Электроснабжение и электрооборудование промышленных предприятий

Вопросы проектирования электроснабжения предприятия. Материалы для выбора электрооборудования предприятия, схем и аппаратуры управления и защиты электроустановок. Методики расчета электрических нагрузок потребителей, обоснование электрической схемы.

Рубрика Физика и энергетика
Вид методичка
Язык русский
Дата добавления 13.10.2018
Размер файла 1,8 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Электроснабжение и электрооборудование промышленных предприятий

Составители: А.Н. Кошкин, Л.А. Федотова

Научный редактор: проф., д-р техн. наук Ф.Н. Сарапулов

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ: методические указания к выполнению выпускной квалификационной работы по разделу «Электроснабжение и электрооборудование промышленного предприятия» /сост. А. Н. Кошкин, Л. А. Федотова. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2010. 99 с.

Рассматриваются основные вопросы проектирования электроснабжения предприятия. Содержатся материалы для выбора электрооборудования предприятия, схем и аппаратуры управления и защиты электроустановок. Отражены методики расчета электрических нагрузок потребителей, выбора и обоснования электрической схемы и кабелей сети электроснабжения.

Методические указания могут быть использованы студентами других специальностей всех форм обучения при изучении разделов «Электроснабжение и электрооборудование промышленных предприятий», «Электропривод», а также при выполнении электрической части выпускной квалификационной работы.

ВВЕДЕНИЕ

Целью раздела «Электроснабжение и электрооборудование промышленного предприятия» выпускной квалификационной работы является систематизация, расширение и закрепление теоретических знаний по электротехнике, электрическим машинам, электроприводу и электроснабжению промышленных предприятий, а также приобретение практических навыков по решению задач, необходимых будущему специалисту.

Система электроснабжения промышленного предприятия должна обеспечивать бесперебойное снабжение потребителей электроэнергией при удовлетворении требований по экономичности, надежности, безопасности, качеству электроэнергии, наличию резерва и т. п.

Выбор современного электрооборудования, проработка схемы управления, защиты, автоматизации, сигнализации электроприемников, разработка схемы электроснабжения цеха и (или) всего предприятия с использованием прогрессивных технических решений являются задачей раздела «Электроснабжение и электрооборудование промышленного предприятия» выпускной квалификационной работы.

Раздел «Электроснабжение и электрооборудование промышленного предприятия» выпускной квалификационной работы включает в себя рассмотрение следующих вопросов:

1. Выбор приводных электродвигателей;

2. Расчет электрических нагрузок потребителей;

3. Выбор и обоснование электрической схемы электроснабжения цеха с учетом категории потребителей;

4. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанции;

5. Определение коэффициента мощности и при необходимости выбор комплектных конденсаторных установок на стороне низкого напряжения;

6. Выбор основного оборудования и кабелей сети электроснабжения;

7. Выбор схемы и аппаратуры управления и защиты электроустановок;

8. Составление электрической схемы по автоматизации работы одного из комплексов механизмов.

Исходными данными электрической части выпускной квалификационной работы являются производственное (энергетическое) оборудование и механизмы, необходимые для обеспечения технологических процессов, заданных техническим заданием, а также площадь производственных помещений цеха (предприятия), параметры установленных электроприемников, существующие схемы системы электроснабжения и т. п. Указывается объект автоматизации.

В пояснительной записке выпускной квалификационной работы электрическая часть оформляется отдельной главой. Объём и содержание графической части определяются заданием на проектирование. Графическая часть содержит схему электроснабжения предприятия (цеха, котельной) и схемы электропривода и автоматизации.

По рекомендации руководителя выпускной квалификационной работы выполняются чертежи на листах стандартного формата А1: 2 листа для специальности 140106 - Энергообеспечение промышленных предприятий и 1 лист для специальности 140104 - Промышленная теплоэнергетика.

1. ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

В электрической части выпускной квалификационной работы по энергообеспечению производится выбор электрооборудования: электродвигателей, электрических генераторов, вращающихся или статических преобразователей, трансформаторов, электрических аппаратов распределительных устройств, щитов и пультов управления, проводов и жил кабелей и другого вспомогательного оборудования.

Мощность, тип, аппаратура управления и защиты электродвигателей производственных механизмов определяются из условий оптимального обеспечения технологических процессов.

Расчет мощности электродвигателей, других потребителей электроэнергии необходим и для определения расчетных нагрузок проектируемой системы электроснабжения.

1.1 Мощность и тип электродвигателей

Выбор электродвигателей производится по роду тока и напряжению, конструктивному исполнению и способу монтажа, уровню вибрации и шума, режиму работы, возможности регулирования скорости, условий обслуживания.

Выбор электродвигателя недостаточной мощности может привести к нарушению заданного технологического цикла и снижению производительности рабочей машины. При этом происходит повышенный нагрев и ускоренное старение изоляции двигателя. Это ведет к преждевременному выходу его из строя, нарушению технологических процессов, экономическим потерям.

Завышенная мощность электродвигателя повышает его стоимость, ведет к работе электропривода с низким КПД и снижению коэффициента мощности cosц, увеличивает потери мощности в системе электроснабжения предприятия, ведет к повышению капитальных затрат. Таким образом, надежность работы электропривода и его экономичность зависят от правильного выбора мощности электродвигателя.

Основными критериями выбора двигателя по мощности являются температура его обмоток и способность двигателя нормально обеспечивать пуск и работу при максимальных нагрузках. Для оценки нагрева используются косвенные методы эквивалентных величин: тока, момента, мощности.

Выбор электродвигателя рекомендуется производить в следующем порядке:

- определяется расчетная мощность на валу Ррасч;

- предварительно выбранный по каталогу двигатель с Рном. дв. ? Ррасч и nном проверяется по условиям пуска и перегрузочной способности;

- параллельно решаются вопросы по выбору типа, исполнения, способа пуска и регулирования скорости электродвигателя.

Расчет мощности электродвигателя в общем случае на практике производится по нагрузочной диаграмме (определяется эквивалентный момент) и диаграмме скорости (тахограмме) исполнительного органа рабочей машины [1, 2, 3].

Нагрузочная диаграмма приводимого механизма представляет собой график статического момента нагрузки, приведенного к валу двигателя во времени - Мс(t). Эта диаграмма рассчитывается на основании технологических данных, характеризующих работу машин и механизмов, и параметров механической передачи. Диаграмма скорости исполнительного органа рабочей машины после приведения представляет график изменения скорости вала двигателя во времени щ(t).

Ниже на рис. 1.1 приведен пример тахограммы, с участками разгона (tр), движения с установившейся скоростью (tу), торможения (tт) и паузы (tо).

Время цикла tр = tп + tу + tт + tо = t1 + t2, где t1 и t2 - определяют время работы исполнительного механизма с моментами нагрузки М1 и М2.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1.1. Пример тахограммы

Определение расчетной мощности двигателя

Ррасч = Мрасч щрасч = Кз Мсэ щуст.

Эквивалентный момент нагрузки находят как среднеквадратичную величину

,

где Мсi и ti - соответственно моменты и длительности участков нагрузочной диаграммы.

Примеры определения момента нагрузки для вентилятора и механизма подъемной лебедки приведены в прил. 1.

По расчетной мощности и каталогам выбирается двигатель с Рном ? Ррасч. Двигатель по роду и значению напряжения должен соответствовать параметрам сети или силовых преобразователей, к которым он подключается; по конструктивному исполнению - условиям его компоновки с исполнительным органом и способом крепления на рабочей машине, а по способу вентиляции и защиты от действия окружающей среды - условиям его работы.

Далее выбранный двигатель проверяется по перегрузочной способности и по условиям пуска. Для этого используется уравнение движения электропривода М = Мс + Jdщ/dt = Мс + Мдин.

Динамический момент определяется суммарным приведенным моментом инерции J и заданным ускорением dщ/dt.

При линейных графиках разгона и торможения (рис. 1.1) Мдин.р.= Jщу/tр и Мдин.т.= - Jщу/tт. Должны выполняться условия: Мmax дв.? М и М пуск. дв. ? М.

Если условия выполняются, то двигатель обеспечивает заданное ускорение на участке разгона, устойчивую работу при набросах нагрузки.

Мmax дв и М пуск. дв определяются по данным каталога и номинальному моменту двигателя: Мном = Рномном = 9,55Рном(Вт)/nном(об/мин.).

При работе с постоянной и продолжительной нагрузкой при проверке выбранных двигателей по нагреву расчеты по определению их нагрева не производятся. Установленная (номинальная) мощность электродвигателей длительного режима работы равна паспортной мощности.

Ниже приводятся формулы по выбору электродвигателей для характерных приводимых механизмов, используемых в промышленной теплоэнергетике. На основании заданных параметров механизмов определяется мощность на валу и осуществляется выбор по каталогам электродвигателя и всей установки [1,4, 5, 6].

Мощность двигателя для насоса:

кВт, (1.1)

где Кз - коэффициент запаса (1,1-1,4);

- вес жидкости, Н/м3 (для холодной воды 9810 Н/м3);

Qн - производительность насоса, м3/с;

Нн - напор насоса, м;

н - КПД насоса (принимают для центробежных насосов с давлением 39000 Па равным 0,6-0,75; с давлением ниже 39000 Па равным 0,3-0,6; желательно н определять по данным каталогов);

п - КПД передачи (без редукторов п = 1).

Пример определения мощности двигателя для поршневого насоса приведен в прил. 2.

Мощность двигателя поршневого компрессора:

электроснабжение предприятие

кВт, (1.2)

где Кз = 1,1-1,2;

Qк - производительность компрессора, м3/с;

к - КПД компрессора (0,6-0,8);

п - КПД передачи;

Вк - работа, затрачиваемая на сжатие 1 м3 воздуха до заданного рабочего давления Рк, принимается по табл. 1.1.

Таблица 1.1

Наименование величин

Значения величин

Рк, 105 Па

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Вк, 103 Дж/м3

71,6

117,3

152,2

179

203

224

242

263

273

Мощность электродвигателя вентилятора:

, (1.3)

где Кз = 1,1-1,6;

Qв - производительность вентилятора, м3/с;

Н - давление, Па;

в - КПД вентилятора, находят по каталогам (для осевых вентиляторов в = 0,8-0,9 и для центробежных в = 0,6-0,85);

п - КПД передачи (для клиноременной передачи п = 0,92-0,94; для плоскоременной п = 0,87-0,9).

В электроприводе используются двигатели постоянного тока (ДПТ), асинхронные двигатели (АД) и синхронные двигатели.

Электропривод с трехфазным АД является самым массовым приводом в промышленности, коммунальном и сельском хозяйстве. В основную общепромышленную серию 4А входят АД самых различных модификаций и конструктивных исполнений с мощностью от 0,06 до 400 кВт и высотами осей вращения от 50 до 355 мм. Для крановых механизмов производятся АД серий МТF (с фазным ротором) и МТКF (с короткозамкнутым ротором). Для металлургического производства - АД серий МТН (с фазным ротором) и МТКН (с короткозамкнутым ротором). Крановые и металлургические АД новой серии 4МТ отличаются улучшенными технико-экономическими показателями работы, расширенной шкалой мощностей и более высоким уровнем стандартизации. АД серии АИ с мощностью от 0,75 до 160 кВт имеют унифицированные по международным стандартам параметры. Производятся АД серий В и ВА для работы во взрывоопасных и пожароопасных средах. Для комплектации ЭП большой мощности выпускаются АД серий АН-2 (до 2 МВт), АВ (до 8 МВт), ДАЗО (до 1,2 МВт) и ряд других. В настоящее время выпускаются АД новых серий: РА, 5 и 6А.

Для массовой серии 4А применяется следующая структура условных обозначений, состоящая из 8 групповых знаков [5]:

1 (4А)

2 (Н)

3

4 (180)

5 (М)

6

7 (4)

8 (У3)

В скобках для примера указан типоразмер двигателя 4АН180М4У3.

1 - Название серии.

2 - Исполнение серии по способу защиты: буква Н - исполнение IP23, отсутствие буквы - исполнение IP44.

3 - Исполнение по материалу станины и щитов (буква):

А - алюминиевые,

Х - станина алюминиевая, щиты чугунные или наоборот,

отсутствие буквы - станина и щиты чугунные или стальные.

4 - Высота оси вращения (цифры), мм.

5 - Код установочного размера по длине станины:

S - меньший, M - средний, L - больший.

6 - Код длины сердечника:

А - меньшая при сохранении установочного размера,

Б - большая при сохранении установочного размера,

отсутствие буквы - только одна длина при данном установочном размере.

7 - Число полюсов (одна или две цифры).

8 - Климатическое исполнение (до трех букв) и категория размещения (цифра) по ГОСТ 15150-69.

Параметры двигателя находятся по каталогу, например: мощность - 37 кВт, синхронная частота вращения - 1500 об/мин, скольжение - 2,1; КПД - 90,5 %; cosц = 0,89; Мmaxном = 2,2; Мпном = 1,2; Mminном = 1; Iп/Iном = 6,5.

Электропривод с трехфазными синхронными двигателями (СД) имеет высокие технико-экономическими показатели работы: они имеют абсолютно жесткую механическую характеристику, менее подвержены к колебаниям напряжения сети, способность работать с опережающим cosц и генерировать в сеть реактивную мощность, КПД на 1-1,5 % выше чем АД (до 98 %), имеют возможность регулировать перегрузочную способность посредством изменения тока возбуждения. Воздушный зазор у СД довольно значительный, поэтому их характеристики и свойства мало зависят от износа подшипников и неточности монтажа ротора. Но они дороже АД и должны иметь систему возбуждения. Для общего применения выпускаются двигатели серий СД2 и СД3 (мощностью от 132 до 1000 кВт), СДН-2 и СДН-3 мощностью от 315 до 4000 кВт. Для вертикальных насосов выпускаются двигатели ВДС, ВДС2 (4-12,5 МВт) и ВСДН (0,63-3,2 МВт). Производятся двигатели серий СДК, СДКП (для работы во взрывоопасных зонах), СДКМ для привода аммиачных поршневых компрессоров. Двигатели неявнополюсные серий СТД и ТДС используют для ЭП нефтяных насосов и газовых компрессоров.

Установленная (номинальная) мощность электродвигателей длительного режима работы равна паспортной мощности.

Для двигателей повторно-кратковременного режима номинальная мощность приводится к длительному режиму

, (1.4)

где Рп и ПВ - соответственно паспортные мощность и продолжительность включения.

Крановая установка при определении нагрузок рассматривается как один электроприемник. При этом мощности всех двигателей складываются.

Для сварочных машин и трансформаторов электропечей номинальная мощность [7]

. (1.5)

1.2 Выбор осветительных приборов

Теория освещения основывается на волновой теории излучения и спектральном анализе. Частота н и длина волны л в пространстве связаны соотношением: н = с/л, где с - скорость света (3•108 м/с).

Человеческие глаза воспринимают только узкую полосу видимого излучения с диапазоном длин волн от 0,38 до 0,78 мкм (спектр частот 7,9-3,8•1014 Гц). Это является одной из основных причин того, что энергетический КПД электроосветительных установок (отношение светового излучения к потребляемой мощности) низок.

Осветительные приборы (ОП) состоят из двух главных частей - источника света (ИС) и оптического устройства (ОПУ), которые перераспределяют световой поток источника в пространстве. ОП делятся на приборы ближнего и дальнего действия, соответственно, на светильники (СВ) и прожекторы (ПР). ОП характеризуются: мощностью источника света, напряжением сети, размерами, кривой силы света, КПД ОП, равное отношению полезного светового потока Фп.св. к световому потоку источника Фл и др.

Световой поток источника света или мощность излучения измеряется в люменах (лм). Стеариновая свеча дает 10-15 лм, лампа накаливания 40 Вт - 340 лм. Удельной характеристикой ИС является световая отдача, измеряемая числом люменов на 1 Вт (лм/Вт).

Для потребителей основной величиной, характеризующей качество освещения, является освещенность - плотность светового потока на освещаемой поверхности: Е = Ф/S [размерность - лк (люкс) = лм/м)].

Электрическое освещение подразделяется рабочее, охранное, аварийное, эвакуационное. Рабочее освещение следует устанавливать во всех помещениях, а также на участках территорий, где производятся работы, движется транспорт.

Проектирование осветительных установок производится в следующем порядке: определяется нормированная освещенность, качественные показатели освещения, выбор системы освещения, выбор типов источников освещения и светильников с учетом технико-экономических показателей и необходимого спектрального анализа, их размещение, расчет мощности и поверочные расчеты на минимальную освещенность [8].

Выбор освещенности связан с соблюдением санитарных правил и норм, со строительными нормами и правилами СНиП 23-05-95 в зависимости от разряда, характеристики зрительной работы, наименьшего размера объекта различения. Освещение проектируется двух систем: общее и комбинированное, когда к общему добавляется местное, рабочих мест.

При выборе источников освещения необходимо учитывать характеристики ламп (см. табл. 1.2) исходя из их экономичности, правильной передачи цветов освещаемых объектов, удобства эксплуатации и с учетом рекомендаций по экономии электроэнергии в осветительных приборах, которые представлены ниже.

Выбор конструкции светильников должен производиться в соответствии с условиями окружающей среды [8, 9].

Таблица 1.2

Характеристика источников света

Тип источника

КПД,

%

Световая

отдача лм/Вт

Срок

службы, ч.

Коэфф.

пульсаций, %

Примечание, стоимость

Лампы накаливания (ЛН)

5-6

10-20

700-1000

100 Вт - 5 руб

Галогенные лампы накаливания (ГЛН)

6-7

15-25

2 000

300 Вт - 36 руб

Люминесцентные трубчатые лампы низкого давления (ЛЛ), требуют ПРА

24-28

40-50

Должна быть

12 000

23

80 Вт - 13 руб

Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ)

24-28

40-50

8000-

12 000

23

150 руб

Ртутные дуговые лампы высокого давления (ДРЛ)

12-14

35-50

10 000-12 000

63-64

400 Вт - 72 руб

Металлогалогенные (МГЛ) и дуговые ртутные с иодидными добавками (ДРИ)

До 25

70-95

1 000-

10 000

Для общего освещения

Натриевые лампы высокого давления (ДНаТ)

До 35

100-130

1 000-

10 000

ДНаТ 250 -

215 руб

Ксеноновые безбаластные лампы (ДКсТ)

Для освещения больших территорий, требует

высоковольтное пусковое устройство. Правильно передает цвета. Мощность = 5, 10, 20 кВт

Индукционные газоразрядные лампы

До 30

Свыше 100

До

60 000

Рекомендации по проектированию осветительных приборов

По результатам обследований значительного числа промышленных и сельскохозяйственных предприятий разработаны следующие рекомендации по энергосбережению в осветительных приборах [10], которые необходимо учитывать при проектировании освещения:

1. Следует отдавать предпочтение источникам света возможно большей единичной мощности при соблюдении требований по качеству освещения и его равномерности. С ростом мощности ламп удельные показатели растут. Перспективны комплектные осветительные установки (КОУ).

Замена существующих источников света на более современные и экономичные. Такая замена возможна лишь при соблюдении норм по качеству освещения (цветность, блескость, коэффициент пульсаций, чередование яркости и т. д.). Переход на более современные лампы возможен и в пределах одной группы. Например, на лампы накаливания с криптоновым наполнением, на люминесцентные лампы типа ЛБ и т. д.

2. Использовать линейные трубчатые люминесцентные лампы, которые широко применяются в производственных, административных и общественных зданиях. В этих лампах, заполненных парами ртути и аргоном, электрический разряд генерирует невидимое ультрафиолетовое излучение, а на внутреннюю поверхность стеклянной трубки нанесен люминофор, преобразующий это излучение в видимый свет.

Такое широкое применение эти лампы получили благодаря своим высоким технико-экономическим характеристикам. Их световая отдача (т. е. количество люменов света на один Вт потребляемой электроэнергии) составляет 75-90 лм/Вт, в то время как у лампы накаливания - всего 10-15 лм/Вт в зависимости от мощности и типа. При этом люминесцентные лампы имеют срок службы не 1000 ч., положенные по стандарту лампам накаливания (они чаще всего недотягивают до стандарта), а 12-15 тыс. ч., т. е. в 12-15 раз больше. Количество выпускаемых в мире люминесцентных ламп составляет более миллиарда в год.

Однако эти эффективные источники света имеют существенные недостатки. К ним, во-первых, необходимо отнести весьма большие размеры (лампа мощностью всего 40 Вт имеет длину 1,25 м; а 80 Вт - 1,5 м), приводящие к необходимости иметь крупные, материалоемкие и дорогие светильники. Во-вторых, для работы этих ламп требуются, как правило, тяжелые и энергоемкие пускорегулирующие аппараты (ПРА) и стартеры, так как напряжение при горении ЛЛ должно быть вдвое ниже напряжения сети. Электрические схемы включения ПРА и ламп представлены в [8]. И, в-третьих, эти лампы содержат достаточно заметное количество ртути (30-40 мг), что при неаккуратном хранении и при выбрасывании в большом количестве на мусорные свалки может быть весьма опасно.

ЛЛ могут работать в ограниченном диапазоне температур (5-40 оС), повышенная влажность требует повышения напряжения, а при посадке напряжения на 20 % ЛЛ не зажигаются. Это необходимо учитывать при проектировании аварийного и эвакуационного освещения.

Коэффициент пульсаций ЛЛ Кп = (Фмах - Фмин)100/2Фср = 23 %, ЛДЦ - 43 % [18].

3. Внедрить компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). Это - самый современный продукт светотехнической отрасли. Они сохраняют все основные достоинства люминесцентных ламп, но лишены их недостатков.

Новые технологические возможности позволили значительно уменьшить диаметр трубки (до 7 мм) и, изогнув ее один раз (в виде буквы П), дважды или трижды, получить малогабаритную лампу с резьбовым эдисоновским цоколем, как у стандартной лампы накаливания. В лампах с резьбовым цоколем электронный малогабаритный и легкий ПРА встраивается непосредственно в основание лампы у резьбового цоколя. Такая компактная лампа предназначена для замены лампы накаливания в тех же светильниках и при тех же патронах. При замене лампы накаливания на КЛЛ получается пятикратная экономия электроэнергии, т. к. КЛЛ имеет световую отдачу в 5 раз больше, чем лампа накаливания той же мощности. Срок службы КЛЛ составляет 8-15 тыс. ч., причем в течение этого периода КЛЛ генерирует в 40-60 раз больше световой энергии. Размеры КЛЛ мощностью 11 Вт не превышают размеров обычных ламп, а одна такая лампа заменяет за срок своей службы 8-15 ламп накаливания мощностью по 60 Вт. Недостатками КЛЛ, мешающими широкому применению их на предприятиях, являются относительно высокая стоимость и высокий коэффициент пульсаций.

4. Использовать комбинированное и локализованное освещение помещений с усилением освещенности только в тех местах, где проводятся зрительные работы (над рабочими местами светильники располагаются чаще). Вопросам по усилению местного освещения необходимо уделять больше внимания. При этом должны соблюдаться ограничения по неравномерности освещения (освещенность мест, где не проводятся работы, должна составлять не менее 25 % от освещенности рабочих мест). Экономия при локализованном освещении составляет до 10-40 % по сравнению с общим. Особое внимание следует уделить усилению местного освещения станочного оборудования в цехах и на рабочих местах работников служб и отделов за счет общего.

5. Заменить устаревшие светильники на современные при рациональном использовании достоинств их конструкций (по светораспределению, формированию кривой силы света), что дает экономию 30 %. Размеры, защитный угол светильников и высота их подвески и другие параметры осветительных приборов регламентируются СНиП 23-05-95. Это необходимо учитывать при реконструкции предприятия.

6. Поддерживать напряжение в осветительной сети в допустимых пределах. Напряжение у ламп накаливания и для ПРА разрядных ламп должно быть в пределах 0,95-1,05Uном. Лампы накаливания очень чувствительны к изменению напряжения питающей сети. Например, при изменении напряжения сети на 1 % изменение основных параметров от номинальных примерно следующее: ток 0,5 %, мощность 1,5 %, световой поток 3,5 %, срок службы 13 %, световая отдача 1,8 %, В люминесцентных лампах световой поток снижается на 1,5 % и на 2,3 % у ДРЛ. При изменении напряжения в сети у ламп ДРЛ в пределах (10-15) % изменения светового потока Фл и мощности Рл рассчитываются по соотношениям: Флл 2,5Uс/Uс, Рлл = 2Uс/Uс.

7. Использовать светильники с электронными пускорегулирующими аппаратами (ЭПРА) и частотой питания 20 кГц и выше. Светильники с ЭПРА вместо обычных светильников с ПРА имеют следующие преимущества: экономия электроэнергии достигает 30 %, светоотдача выше на 20-30 %, увеличение срока службы ламп - до 20 %, пульсации светового потока значительно меньше, т. е. только их применение обеспечивает нормируемые коэффициенты пульсаций (3 % вместо 22-65 %). Коэффициент пульсаций освещенности для рабочих мест с ПЭВМ должен составлять не более 5 %. Для других работ - не более 15 % и для грубых зрительных работ - не более 20 %. Включение группы ламп с одной фазы в две и три фазы также значительно снижает коэффициент пульсаций, например у ЛБ, соответственно: 34-35 %, 14 % до 3 %. Светильники с ЭПРА обеспечивают бесшумную работу, ровный, без мерцания свет, снижение зрительной нагрузки [10, 11].

8. Чистить светильники и лампы, что увеличивает освещенность на 15-20 %. К сожалению, данная работа проводиться редко. Для обслуживающего персонала необходимо предусмотреть приспособления для доступа к светильникам.

9. Использовать естественное освещение за счет содержания в чистоте застекленных проемов. Очистка стекол от грязи и пыли увеличивает освещенность на 15-20 %, дает экономию электроэнергии до 30 %, повышает производительность труда. Необходимо рассмотреть вопрос о более частой мойке стекол, особенно в металлообрабатывающих цехах и в легко доступных местах.

10. Использовать при окраске помещений по возможности светлые тона. Рекомендуемые коэффициенты отражательной способности потолков, стен и пола 70, 59 и 30 (10) % соответственно. При этом освещенность на 10-15 % выше, чем при окраске в темные тона.

11. Управлять режимами работы осветительных приборов в рабочих и во вспомогательных помещениях (коридорах, кладовых, лестничных клетках и т. п.) с помощью устройств, регулирующих, либо включающих освещение только на момент вхождения в них людей (блокировок, датчиков, реле времени, фотореле).

12. Автоматизировать наружное освещение от датчиков (по освещенности), с использованием реле времени или таймеров (по времени суток). Это дает экономию до 4 %. Перевод уличного освещения на двойной режим работы, например, при отключении 70 % светильников на общую продолжительность 1000 ч. в год с 2-х ч. ночи до 5 ч. утра, даст экономию электроэнергии в размере 20 % от общего расхода электроэнергии на уличное освещение.

13. Повысить коэффициент мощности. Светильники внутреннего освещения с разрядными лампами высокого давления (ДРЛ, металлогалогеновые ДРИ и металлогалогеновые зеркальные ДРИЗ, натриевые ДНаТ) имеют независимые (отдельно установленные) или встроенные пускорегулирующие аппараты ПРА без конденсаторов повышают коэффициент мощности. Комплект (лампа - ПРА) имеет cos 0,5 при питании напряжением 220 В и cos 0,35 при 380 В. Необходимость установки компенсирующих устройств определяется в индивидуальном порядке для каждого конкретного случая в зависимости от общего коэффициента мощности в системе электроснабжения предприятия, общей мощности ДРЛ, питаемых отдельными трансформаторами. Если общая мощность осветительной нагрузки невелика (десятки кВт), то компенсация, как правило, не предусматривается.

Повышение cos в сетях напряжением 380/220В до 0,9 производится подключением к каждой трехфазной групповой линии, питающей светильники с лампами, трехфазного конденсатора. Подсчитано, что для повышения cos с 0,5 или 0,35 до 0,9 на каждый кВт мощности ламп с потерями в ПРА необходима мощность трехфазного конденсатора соответственно 1,2 и 2,2 кВ•Ар. Для учета потерь в ПРА разрядных ламп мощность люминесцентных ламп умножается на 1,2, ламп ДРЛ, ДРИ и ДНаТ до 400 Вт включительно - на 1,1 и при мощности свыше 400 Вт - на 1,05.

Реализация указанных мероприятий позволит не только обеспечить выполнение санитарных норм по освещенности, но позволит, как показывает опыт, снизить электропотребление примерно на 10 %. Например, на электромеханическом заводе в г. Екатеринбурге экономия электроэнергии на освещение составила 40 %.

Расчет мощности осветительной нагрузки отделений цеха производится следующими методами:

- метод коэффициента использования;

- метод удельной мощности на освещаемую площадь;

- точечный метод (используется чаще, как поверочный предыдущих).

При выполнении выпускной квалификационной работы осветительные нагрузки рассчитываются методом удельной мощности на освещаемую площадь.

1.3 Выбор степени защиты и исполнения электрооборудования

Электрические машины и аппараты эксплуатируются в различных климатических условиях, различной влажности, температуре окружающего воздуха, различной высоте над уровнем моря, в атмосфере, содержащей те или иные коррозионно-активные элементы и при других ненормальных условиях. Поэтому исполнение электрооборудования должно соответствовать условиям окружающей среды (табл. 1.3).

Более подробно стандартные характеристики климатов представлены в [12]. В зависимости от места размещения при эксплуатации электротехнического оборудования установлено пять категорий изделий. Номер категории размещения следует за буквенным обозначением климатического исполнения.

Машины и аппараты, эксплуатируемые на открытом воздухе, обозначаются цифрой 1; под навесом или в закрытом помещении, где температура и влажность воздуха несущественно отличаются от колебаний наружного воздуха, - 2. Если изделия рассчитаны на работу в закрытых помещениях, в которых колебания температуры и влажности, а также воздействие песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе, - 3; в помещениях искусственно регулируемыми климатическими условиями, например, в закрытых отапливаемых помещениях, - 4; в помещениях с повышенной влажностью, в которых возможно длительное наличие воды и происходит частая конденсация влаги на стенах и потолке, например, в не отапливаемых и невентилируемых помещениях, - 5-я категория.

Таблица 1.3

Условные обозначения климатического исполнения

Исполнение

Обозначение

Электрооборудование, предназначенное для эксплуатации на суше, реках, озерах для макроклиматических районов:

с умеренным климатом

У

с холодным климатом

ХЛ

с влажным тропическим климатом

ТВ

с сухим тропическим климатом

ТС

как с сухим, так и с влажным тропическим климатом

Т

для всех макроклиматических районов на суше (общеклиматическое исполнение)

О

Электрооборудование, предназначенное для установки на морских судах для макроклиматических районов:

с умеренно холодным морским климатом

М

с тропическим морским климатом

ТМ

для неограниченного района плавания

ОМ

Электрооборудование, предназначенное для эксплуатации на суше и на море

В

Обозначение ХЛ1 означает, что изделие может работать в районах с холодным климатом при установке на открытом воздухе.

По условиям защиты от вредного воздействия окружающей среды двигатели и аппараты общего применения классифицируются в соответствии с [9]. При выборе их в зависимости от климатического исполнения, степени защиты и характеристики помещений и установок можно руководствоваться [9].

Рекомендации по выбору электрооборудования для взрывоопасных и пожароопасных зон представлены в [9, 13].

Существуют исполнения степени защиты электроизделий от попадания внутрь твердых посторонних тел и воды и от соприкосновения обслуживающего персонала с токоведущими и вращающимися частями, находящимися внутри машины.

Исполнение электрооборудования по степени защиты обозначается латинскими буквами IP и двумя цифрами (ГОСТ 14254-80). Первая цифра (от 0 до 6) характеризует степень защиты персонала от соприкосновения с токоведущими или вращающимися частями, находящимися внутри машины, а также от попадания в нее твердых посторонних тел; вторая цифра (от 0 до 8) характеризует степень защиты от проникновения воды внутрь (см. табл. 1.4).

Таблица 1.4

Степени защиты персонала от прикосновения с токоведущими и вращающимися частями электрических изделий и от попадания посторонних предметов и влаги

Первая цифра

условного

обозначения

Защиты персонала и от попадания посторонних предметов

0

Специальная защита отсутствует

1

Защита от проникновения внутрь оболочки большого участка поверхности человеческого тела, например руки, и от проникновения твердых тел размером свыше 50 мм

2

Защита от проникновения внутрь оболочки пальцев или предметов длиной не более 80 мм и от проникновения твердых тел размером свыше 12 мм

3

Защита от проникновения внутрь оболочки инструментов, проволоки и т.д. диаметром или толщиной более 2,5 мм и от проникновения твердых тел размером более 1 мм

4

Защита от проникновения внутрь оболочки проволоки и от проникновения твердых тел размером более 1 мм

5

Проникновения внутрь оболочки пыли не предотвращено полностью. Однако пыль не может проникать в количестве, достаточном для нарушения работы изделия

6

Проникновения пыли предотвращено полностью

Вторая цифра

условного обозначения

Защита от попадания воды

0

Специальная защита отсутствует

1

Защита от капель воды: капли воды, вертикально падающие на оболочку не должны оказывать вредного воздействия на изделие

2

Защита от капель воды при наклоне оболочки до 150: капли воды, вертикально падающие на оболочку не должны оказывать вредного воздействия на изделие при наклоне его оболочки на любой угол до 150 относительно нормального положения

3

Защита от дождя: дождь падающий на оболочку под углом 600 от вертикали не должен оказывать вредного воздействия на изделие

4

Защита от брызг: вода, разбрызгиваемая на оболочку в любом направлении, не должна оказывать вредного воздействия на изделие

5

Защита от водяных струй: струя воды, выбрасываемая в любом направлении на оболочку не должна оказывать вредного воздействия на изделие

6

Защита от волн воды: вода при волнении не должна попадать внутрь оболочки в количестве, достаточном для повреждения изделия

7

Защита при погружении в воду: вода не должна проникать в оболочку, погруженную в воду при определенных условиях давления и времени в количестве, достаточном для повреждения изделия

8

Защита при длительном погружении в воду: изделия пригодны для длительного погружения в воду при условиях, установленных изготовителем

Для применения рекомендуются не все возможные комбинации степеней от попадания посторонних предметов и влаги. Степени защиты электрических машин представлены в табл. 1.5.

Например, асинхронные двигатели общего назначения серии А4 имеют степень защиты IP44 (IP54). Степени защиты электрических аппаратов общепромышленного исполнения представлены в [9].

При проектировании электромашинных помещений (ЭМП), в которых совместно могут быть установлены электрические генераторы, вращающиеся или статические преобразователи, электродвигатели, трансформаторы, распределительные устройства, щиты и пульты управления, а также относящиеся к ним вспомогательное оборудование, необходимо руководствоваться требованиями ПУЭ и [13]. В [13] представлены рекомендации по размещению и установке электрооборудования в ЭМП.

При выборе электрооборудования для характерных производственных установок можно руководствоваться рекомендациями, изложенными в [9].

Насосные станции в зависимости от их строительного выполнения (заглубленные или надземные), характера водозабора и вентиляции могут быть отнесены к нормальным, влажным или сырым помещениям.

Воздушные компрессорные станции относятся к помещениям с нормальной средой, помещения аммиачных компрессорных станций - к взрывоопасным помещениям класса В-1б [9], прочие - к соответствующему классу в зависимости от свойств газа, нагнетаемого компрессором.

Помещения котельных при газовом топливе рассматриваются как влажные или жаркие. Выбор исполнения электрооборудования для характерных производственных установок котельных производится по [9].

Таблица 1.5

Степени защиты электрических машин

Степени защиты персонала от

соприкосновения и от попадания посторонних тел

Степени защиты от проникновения воды

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0

IP00

IP01

-

-

-

-

-

-

-

1

IP10

IP11

IP12

IP13

-

-

-

-

-

2

IP20

IP21

IP22

IP23

-

-

-

-

-

3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

4

-

-

-

IP43

IP44

-

-

-

-

5

-

-

-

-

IP54

IP55

IP56

-

-

6

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЦЕХА (ПРЕДПРИЯТИЯ)

Электрические нагрузки определяют выбор всей системы электроснабжения. Для их расчета используют метод коэффициента спроса и метод упорядочения диаграмм. Первый метод обычно используется на стадии проектного задания, когда неизвестны мощности отдельных электроприемников (ЭП) [7, 12].

Метод упорядочения диаграмм или метод коэффициента максимума является основным при разработке технических и рабочих проектов электроснабжения. Он позволяет по номинальной мощности ЭП с учетом их числа и характеристик определить расчетную нагрузку любого узла схемы электроснабжения. По этому методу расчетная максимальная нагрузка группы ЭП:

. (2.1)

Групповая номинальная мощность Рн определяется как сумма номинальных мощностей ЭП за исключением резервных.

Коэффициент использования Ки одного или группы ЭП (табл. 2.1) характеризует использование активной мощности и представляет собой отношение средней активной мощности одного или группы ЭП за наиболее загруженную смену к номинальной мощности.

Коэффициент максимума Км представляет собой отношение расчетного максимума активной мощности нагрузки группы ЭП к средней мощности нагрузки за наиболее загруженную смену.

Для группы ЭП одного режима работы средние активная и реактивная нагрузки за наиболее нагруженную смену определяются:

; . (2.2)

Номинальная мощность п однотипных ЭП

. (2.3)

Таблица 2.1

Расчетные коэффициенты электрических нагрузок

Электроприемники

Ки

cos

Насосы, компрессоры

0,75-0,80

0,75-0,85

Вентиляторы производственные, воздуходувки, дымососы

0,75

0,80

Сварочные трансформаторы:

ручной электросварки

0,20-0,35

0,30-0,45

автоматической сварки

0,30-0,50

0,65-0,75

Печи сопротивления

0,60-0,80

0,95-0,98

Лампы накаливания

0,85

1,00

Люминесцентные лампы

0,85-0,90

0,95

Краны мостовые, кран-балки, тельферы, лифты

0,15-0,35

0,50

Для потребителей с переменной нагрузкой (группа А) расчетную активную нагрузку Рр(А) группы ЭП отделения (участка, цеха) определяют с учетом коэффициента максимума Км и средней нагрузки отделения:

, (2.4)

где Км(А) - определяется в зависимости от эффективного числа ЭП nэ и от группового коэффициента использования Ки за наиболее загруженную смену (табл. 2.2).

Таблица 2.2

Коэффициенты максимума Км для различных коэффициентов использования в зависимости от nэ

nэ

Значение Км при Ки

0,10

0,15

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

4

3,43

3,11

2,64

2,14

1,87

1,65

1,46

1,29

1,14

5

3,23

2,87

2,42

2,00

1,76

1,57

1,41

1,26

1,12

6

3,04

2,64

2,24

1,88

1,66

1,51

1,37

1,23

1,10

7

2,88

2,48

2,10

1,80

1,58

1,45

1,33

1,21

1,09

8

2,72

2,31

1,99

1,72

1,52

1,4

1,3

1,2

1,08

9

2,56

2,20

1,90

1,65

1,47

1,37

1,28

1,18

1,08

10

2,42

2,10

1,84

1,60

1,43

1,34

1,26

1,16

1,07

12

2,24

1,96

1,75

1,52

1,36

1,28

1,23

1,15

1,07

14

2,1

1,85

1,67

1,45

1,32

1,25

1,2

1,13

1,07

16

1,99

1,77

1,61

1,41

1,28

1,23

1,18

1,12

1,07

18

1,91

1,70

1,55

1,37

1,26

1,21

1,16

1,11

1,06

20

1,84

1,65

1,5

1,34

1,24

1,2

1,15

1,11

1,06

25

1,17

1,55

1,40

1,28

1,21

1,17

1,14

1,10

1,06

Средневзвешенный коэффициент использования отделения ЭП группы А

, (2.5)

где Рн(А) - суммарная номинальная активная мощность ЭП группы

;

Рсм(А) - суммарная среднесменная активная мощность ЭП группы А

.

Эффективное число ЭП группы А находится по формуле

, (2.6)

или по упрощенным выражениям [7].

Расчетная реактивная нагрузка группы ЭП с переменной нагрузкой для отделения и в целом по цеху определяется с учетом приведенного числа ЭП:

при nэ>10 , (2.7)

при nэ10 . (2.8)

Для потребителей группы Б с постоянным графиком нагрузки (Км = 1) нагрузка группы ЭП равна средней нагрузке за наиболее загруженную смену. Расчетные активные и реактивная мощности ЭП группы Б отделения:

; . (2.9)

К таким ЭП могут быть отнесены, например, электродвигатели насосов водоснабжения, вентиляторов, нерегулируемых дымососов, компрессоров, воздуходувок, нерегулируемых печей сопротивления.

После определения нагрузок отделений находится расчетная нагрузка по цеху:

, , (2.10)

где Рсмj, Qсмj - активная и реактивная нагрузки ЭП j-го отделения; m - количество отделений.

Расчетная активная и реактивная мощности цеха:

кВт; кВ•Ар. (2.11)

При наличии в цехе однофазных ЭП, распределенных по фазам с неравномерностью 15 % они учитываются как трехфазные той же суммарной мощности. В противном случае расчетная нагрузка однофазных ЭП принимается равной тройной величине нагрузки наиболее загруженной фазы [12].

При числе однофазных ЭП до трех, их условная трехфазная номинальная мощность определяется:

а) при включении однофазного ЭП на фазное напряжение при трехфазной системе

, (2.12)

где Sn - паспортная мощность; Рн.ф. - номинальная мощность максимально нагруженной фазы;

б) при включении одного ЭП на линейное напряжение

. (2.13)

Максимальные нагрузки однофазных ЭП при числе их более трех при одинаковом Ки и cos, включенных на фазное или линейное напряжение, определяются:

; . (2.14)

Для определения электрических нагрузок цеха составляется сводная ведомость (табл. 2.3) с заполнением всех расчетных данных.

Таблица 2.3

Сводная ведомость электрических нагрузок цеха

Наименование характерной группы ЭП

Количество ЭП

Установленная мощность ЭП, приведенная к ПВ = 100 %

Коэффициент

использования Ки

Средняя нагрузка за наиболее загруженную смену

nэ

Км

Максимальная расчетная мощность

Рн

одного, кВт

Рн

общая, кВт

Рсм,

кВт

Qсм, кВт

Рм, кВт

Qм, кВ•Ар

Осветительные нагрузки рассчитываются приближе6нным методом по удельной мощности на освещаемую площадь.

Расчетная осветительная нагрузка отделений цеха:

; (2.15)

где Рудо - удельная расчетная мощность на 1 м2 производственной площади отделения (F);

Ксо - коэффициент спроса освещения (табл. 2.4).

Таблица 2.4

Расчетные коэффициент Ки, cоs, Руд0 и Ксо отдельных цехов промышленных предприятий

Наименование цехов

Ки

cos

Кс

Руд0,

Вт/м2

Ксо

1.

Компрессорные

0,60-0,70

0,80

0,70

9,10

0,85

2.

Насосные

0,70

0,80

0,75

12,00

0,85

3.

Котельные

0,60

0,75

0,70

9,10

0,85

4.

Сварочный цех

0,35-0,40

0,60-0,70

0,46

13,50

0,95

5.

Электроцех

0,20

0,64

0,31

15,50

0,95

6.

Сборочные цехи

0,20-0,30

0,85

0,35-0,40

14,30

0,95

7.

Механические

0,20-0,25

0,60

0,30-0,35

14,30

0,85

8.

Административно-бытовые помещения

0,40-0,50

0,75

0,50-0,60

19,50

0,90

При использовании известных значений удельной мощности общего равномерного освещения в зависимости от типа светильника и, исходя из оптимального их расположения в помещении, определяется мощность одной лампы [8, 14].

Для освещения основных цехов с высотой более 6 м и при наличии открытых пространств используются газоразрядные лампы типа ДРЛ с cos = 0,58. Для административных и бытовых помещений применяются люминесцентные лампы с cos = 0,85, для освещения мелких помещений используются лампы накаливания с cos = 1.

Полная расчетная нагрузка цеха определяется суммированием расчетных нагрузок силовых и осветительных групп электроприемников

. (2.16)

По величине полной расчетной нагрузки подбирается трансформатор с учетом компенсации реактивной мощности.

Примечание: примеры по определению электрических нагрузок представлены в [12].

3. СХЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА (ПРЕДПРИЯТИЯ)

Выбор схемы электроснабжения неразрывно связан с вопросом напряжения, мощности, категории ЭП по надежности, удаленности ЭП [4, 12].

Категории электроприемников по надежности электроснабжения определяются в процессе проектирования системы электроснабжения на основании нормативной документации [I5].

В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории.

Электроприемники первой категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.

Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.

Электроприемники второй категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Электроприемники третьей категории - все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий.

Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.

Для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.

В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников первой категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т. п.

Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить непрерывность технологического процесса или если резервирование электроснабжения экономически нецелесообразно, должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих технологических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения.

Электроснабжение электроприемников первой категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление нормального режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса.

Электроприемники второй категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Для электроприемников второй категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Для электроприемников третьей категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1-х суток.

Вопрос выбора схемы электроснабжения, уровня напряжения решается на основе технико-экономического сравнения вариантов.

Для питания промышленные, предприятий применяют электросети напряжением 6, 10, 35, 110 и 220 кВ.

В питающих и распределительных сетях средних предприятий принимается напряжение 6-10 кВ. Напряжение 380/220 В является основным в электроустановках до I000 В. Внедрение напряжения 660 В экономически эффективно и рекомендуется применять в первую очередь для вновь строящихся промышленных объектов [12].

Напряжение 42 В (36 и 24) применяется в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных, для стационарного местного освещения и ручных переносных ламп.

Напряжение 12 В применяется только при особо неблагоприятных условиях в отношении опасности поражения электрическим током, например, при работе в котлах или других металлических резервуарах с использованием ручных переносных светильников.

Применяются две основные схемы распределения электроэнергии - радиальная и магистральная в зависимости от числа и взаимного расположения цеховых подстанций или других ЭП по отношению к питающему их пункту.

Обе схемы обеспечивают требуемую надежность электроснабжения ЭП любой категории.

Радиальные схемы распределения применяются главным образом в тех случаях, когда нагрузки рассредоточены от центра питания. Одноступенчатые радиальные схемы применяются для питания крупных сосредоточенных нагрузок (насосные, компрессорные, преобразовательные агрегаты, электропечи и т. п.) непосредственно от центра питания, а также для питания цеховых подстанций. Двухступенчатые радиальные схемы используют для питания небольших цеховых подстанций и электроприемников ВН с целью разгрузки основных энергетических центров (рис. З.1). На промежуточных распредпунктах устанавливается вся коммутационная аппаратура. Следует избегать применения многоступенчатых схем для внутрицехового электроснабжения.


Подобные документы

  • Особенности разработки принципиальной электрической схемы управления системой технологических машин. Обоснование выбора силового электрооборудования, аппаратуры управления и защиты. Характеристика методики выбора типа щита управления и его компоновки.

    методичка [2,2 M], добавлен 29.04.2010

  • Особенности формирования системы электроснабжения промышленных предприятий. Характеристика потребителей электроэнергии. Методы расчета электрических нагрузок. Расчет силовой электрической нагрузки напряжением до 1000В. Потери мощности в трансформаторах.

    контрольная работа [32,2 K], добавлен 05.04.2012

  • Характеристика потребителей электроэнергии и определение категорий электроснабжения. Выбор варианта схемы электроснабжения и обоснования выбора рода тока и напряжения. Расчет электрических нагрузок, осветительных сетей и мощности трансформаторов.

    курсовая работа [72,3 K], добавлен 15.07.2013

  • Структура управления цехом и его энергослужбой. Характеристика потребителей электрической энергии по категории надежности электроснабжения. Капитальный и текущий ремонт электрооборудования, низковольтной пускорегулирующей и защитной аппаратуры.

    отчет по практике [239,2 K], добавлен 02.11.2013

  • Развитие и роль электроэнергетики на современном этапе. Особенности формирования системы электроснабжения промышленных предприятий. Методы расчета электрических нагрузок. Характеристика данного объекта. Расчет токов короткого замыкания. Выбор аппаратуры.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 27.08.2012

  • Разработка схемы электроснабжения промышленного предприятия. Расчет электрических нагрузок и токов короткого замыкания. Определение числа и мощности трансформаторов. Подбор высоковольтного электрооборудования, аппаратов защиты и заземляющего устройства.

    курсовая работа [565,9 K], добавлен 16.04.2014

  • Характеристика электрооборудования объекта, категория потребителей электроэнергии и расчет электрических нагрузок. Выбор типа и мощности силового трансформатора, электроснабжение и место расположения подстанции, проверка коммутационного оборудования.

    курсовая работа [589,9 K], добавлен 28.05.2012

  • Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения. Выбор величины питающего напряжения, схема электроснабжения цеха. Расчет электрических нагрузок, силовой сети и трансформаторов. Выбор аппаратов защиты и автоматики.

    курсовая работа [71,4 K], добавлен 24.04.2014

  • Особенности расчета электроснабжения населенного пункта. Электрические характеристики сельских одноквартирных жилых домов и производственных потребителей. Обоснование категории по надежности электрооборудования. Выбор аппаратуры трансформаторных пунктов.

    курсовая работа [98,9 K], добавлен 21.11.2013

  • Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения предприятия. Расчет электрических нагрузок и выбор трансформатора. Компенсация реактивной мощности. Расчет осветительной сети. Выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения.

    курсовая работа [466,9 K], добавлен 01.05.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.