Разработка электроснабжения электрооборудования деревообрабатывающего цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

ЭСН и ЭО деревообрабатывающего цеха производства обеспечивает все виды работ по эксплуатации заводского электрооборудования, межцеховых электроустановок, электрических сетей и систем связи, автоматики, систем диспетчерского управления, осуществляет оперативное управление и техническое руководство проведением профилактического и текущего ремонтов электрооборудования, крупных производственных установок и агрегатов.

ЭСН и ЭО деревообрабатывающего цеха производства выполняет следующие основные функции:

1) Контролирует работу и состояние оборудования, механизмов, устройств путем обходов и осмотров с целью своевременного выявления и устранения дефектов;

2) Производит оперативное и техническое обслуживание силового оборудования, закрепленного за цехом, ведет учет его работы;

3) Участвует в расследовании причин аварий и отказов в работе оборудования, ведет их учет и анализ, проводит аварийные ремонты;

4) Принимает меры по ликвидации повреждений и устранению аварийного состояния оборудования;

5) Разрабатывает проекты годовых планов проведения ремонтов закрепленного за цехом оборудования, согласовывает их с ПТО;

6) Подает заявки на вывод оборудования электроцеха в ремонт;

7) Организует и проводит капитальные, средние и текущие ремонты;

8) Производит наладку и испытания электрического оборудования и устройств;

9) Осуществляет контроль изоляции электрооборудования;

10) Организует и участвует в приемке, наладке и испытаниях оборудования;

11) Проводит работу по снижению расхода электроэнергии на собственные нужды (точный учет электроэнергии, снижение потерь холостого хода, уменьшение потребления реактивной мощности и др.);

12) Принимает участие в работе постоянно действующего производственного совещания;

13) Обеспечивает рабочие места необходимым инвентарем, приборами, инструментом, защитными средствами и документацией в соответствии с типовыми проектами организации рабочих мест;

14) Проводит организационно-административную работу с персоналом цеха, направленную на выполнение производственных задач, стоящих перед цехом;

15) Организует и проводит учет, составляет отчетность о производственной деятельности, ведет техническую документацию цеха;

16) Содержит в чистоте помещения и территорию, закрепленные за цехом.

Целью данного курсового проекта является разработка электроснабжения электрооборудования деревообрабатывающего цеха.



1. Характеристика объекта

Деревообрабатывающий цех (ДЦ) предназначен для изготовления основных блоков и является составной частью крупного домостроительного комбината.

Весь технологический процесс осуществляется двумя потоками. Каждый поток состоит из трех автоматизированных линий:

- ДЛ2 - линия раскроя пиломатериалов;

- ДЛ8А - линия обработки оконных блоков;

- ДЛ10 - линия сборки.

Готовая продукция проходит через малярную и идет к потребителю. Транспортировка деталей по цеху осуществляется электрокарами, для подзаряда аккумулятора которых имеется зарядная.

Участок раскроя пиломатериалов и зарядная являются пожароопасными помещениями.

Электроснабжение ДЦ получает от собственной комплектной трансформаторной подстанции (КТП).

По категории надежности ЭСН - это потребитель 1 категории.

Количество рабочих смен - 3 (круглосуточно).

Грунт в ДЦ - суглинок с температурой +10 С. Каркас здания сооружен из блоков-секций длинной 6 м каждый.

Размеры А Ч В Ч Н = 48 Ч 30 Ч 8 м.

Все помещения, кроме технологических участков, двухэтажные высотой 3,6 м.

Перечень ЭО ДЦ дан в таблице 1.

Мощность электропотребления (Рэп) указана для одного электроприемника.

Расположение основного ЭО показано на листе графической части (А1).



Таблица 1. Перечень технологического оборудования

№п/п	Наименование оборудования	Кол., шт	Единичная мощность, кВт	Суммарная мощность, кВт
1	2	3	4	5
СП1
7, 8	Токарные станки	2	2,8	5,6
СП2
5, 6	Зарядные агрегаты	2	5	10
СП3
1, 2	Вентиляторы	2	4,5	9
СП4
3	Компрессор	1	6	6
4	Установка окраски электростатической	1	3,5	3,5
ШРА-1
9	Лифт вертикальный ДБ1	1	3	3
10, 15	Загрузочные устройства	2	2,8	5,6
11	Торцовочные станки ДС1	1	3,2	3,2
12, 22	Транспортеры ДТ4	2	3	6
14	Станки для заделки сучков	1	2,2	2,2
13	Многопильные станки ЦМС	1	6	6
16	Фуговальные станки	1	4,5	4,5
17, 20	Транспортеры ДТ6	2	4,2	8,4
19	Перекладчики ДБ14	1	3,8	3,8
18	Шипорезные станки ДС35	1	4	4
21	Станки четырехсторонние ДС38	1	6	6
23, 24	Станки для постановки полупетель ДС39	2	1,8	3,6
26	Сборочный полуавтомат ДА2	1	2,4	2,4
28	Станок для снятия провесов ДС40	1	1,5	1,5
ШРА-2
29	Лифт вертикальный ДБ1	1	3	3
30, 35	Загрузочные устройства	2	2,8	5,6
31	Торцовочные станки	1	3,2	3,2
32, 42	Транспортеры ДТ4	2	3	6
34	Станки для заделки сучков	1	2,2	2,2
33	Многопильные станки ЦМС	1	6	6
36	Фуговальные станки	1	4,5	4,5
37, 40	Транспортеры ДТ6	2	4,2	8,4
39	Перекладчики ДБ14	1	3,8	3,8
38	Шипорезные станки ДС35	1	4	4
41	Станки четырехсторонние ДС38	1	6	6
43, 44	Станки для постановки полупетель ДС39	2	1,8	3,6
46	Сборочный полуавтомат ДА2	1	2,4	2,4
48	Станок для снятия провесов ДС40	1	1,5	1,5

Электроприемники в отношении обеспечения надежности электроснабжения разделяются на три категории.

Электропрнемники I категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящегоосновного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса. Примером электроприемников I категории в промышленных установках могут быть электроприемники доменных печей.

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

Электропрнемнников II категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовым не допускам продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта. Примером электролриемников II категории в промышленности являются электроприемники прокатных цехов, обогатительных фабрик, основных цехов машиностроительной, текстильной и целлюлозно-бумажной промышленности.

Электроприемникв III категории - все остальные электроприемники, не подходящие под определение I и II категорий. К этой категории относятся установки вспомогательного производства, цеха несерийного производства машиностроительных заводов, склады неответственного назначения.

Электроприемники I категорий должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, перерыв электроснабжения которых при нарушении электроснабжения от одного источника питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.

Для электроснабжения особой группы электроприемников должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого источника питания. В качестве третьего независимого источника питания для электроприемников особой группы и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников I категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистемы (в частности, шины генераторного напряжения), специальные агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи, дизельные электростанция.

Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить необходимой непрерывности технологического процесса или если такое резервирование экономически нецелесообразно, то должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаиморезервирующих технологических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова технологического процесса действующих при нарушении электроснабжения.

Электроприемники II категория рекомендуется обеспечивать от двух независимых источников питания. Допускается питание электроприемников II категории по одной ВЛ, в том числе с кабельной вставкой, если обеспечена возможность проведения аварийного ремонта этой линии за время не более суток. Кабельные вставки должны выполняться двумя кабелями, каждый из которых выбирается но наибольшему длительному току ВЛ. Допускается питание электроприемников II категории по одной кабельной линии, состоящей не менее чем из двух кабелей, присоединенных к одному общему аппарату.

При наличии централизованного резерва трансформаторов и возможности замены повредившегося трансформатора за время не более суток допускается питание электроприемников II категории от одного трансформатора.

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

По надежности и бесперебойности электроснабжения оборудования деревообрабатывающего цеха относиться к I категории.

2. Выбор схемы электроснабжения

В настоящее время производство, передача, распределение и потребление электроэнергии в нашей стране осуществляют на трехфазном переменном токе частотой 50 Гц.

По напряжению все электроустановки и электроприемники подразделяются на две группы: электроприемники до 1000 В; электроприемники свыше 1000 В.

По роду тока: электроприемники, питающиеся от сети переменного тока нормальной частоты 50 Гц; электроприемники, питающиеся от сети переменного тока повышенной или пониженной частоты; электроприемники, питающиеся от сети постоянного тока.

В установках до 1000В применяются основные номинальные напряжения: 220 В, 380В, 660В. В цехах промышленных предприятий применяется в основном система питания напряжением 380/220 В. Основное достоинство этой системы питания - возможность совместного питания силовой и осветительной нагрузки. Данная система применяется во всех случаях, когда этому не препятствуют местные условия и если с помощью технико-экономического расчета не доказана целесообразность использования более высокого напряжения. Система напряжения 660/380 В применятся реже, так как во многих случаях сохраняется необходимость иметь сеть напряжением 380/220 В для питания осветительных установок.

Деревообрабатывающий цех питается переменным синусоидальным током. Напряжение промышленной частоты 50 Гц и равняется 0,4кВ, которое подается от трансформаторной подстанции 10кВ.

Деревообрабатывающий цех питается от комплектной трансформаторной подстанции, в которой установлен один трансформатор на 400 кВ•А. Эта подстанция питает силовые пункты СП1-СП4, ШРА1, ШРА2, которые соответственно запитывают станки и оборудование.

Для деревообрабатывающего цеха принята радиальная схема электроснабжения. Данная схема обладает преимуществами радиальной (высокая надежность электроснабжения, удобство эксплуатации, возможность применения простых устройств автоматизации) и магистральной (меньшие капитальные затраты, гибкость схемы) схем электроснабжения.

ЭСН и ЭО механического цеха серийного производства

Рисунок 1. Схема электроснабжения деревообрабатывающего цеха



3. Расчет электрических нагрузок

Расчет электрических нагрузок производится по методу коэффициента расчетной мощности. Произведем расчет для СП1. Результат расчетов приведен в таблице 2.

Групповой коэффициент реактивной мощности, tgцcр.вз. вычисляют по формуле

((1)

где Ки - коэффициент использования;

Рн - общая установленная мощность электроприемников, кВт [р.3, таблица 2];

tgц - коэффициент реактивной мощности

= 1,73 =>cosцср.= 0,5

Групповой коэффициент использования, Киср, вычисляют по формуле

((2)

где Ки - коэффициент использования;

Рн - общая установленная мощность электроприемников, кВт [р.3, таблица 2]

Эффективное число электроприемников, nэф, шт., вычисляют по формуле



, ((3)

где Рн - номинальная установленная мощность одного электроприемника, кВт [р. 2.2, таблица 2];

n - количество электроприемников [р.3, таблица 2], шт

Коэффициент расчетной мощности Кр, вычисляют как f(nэф;Киср.), по [р. 3, таблица 2]

Кр = 3,22

Расчетную эффективную мощность, Рр, кВт, вычисляют по формуле

((4)

где Ки - коэффициент использования;

Рн - общая установленная мощность электроприемников, кВт[р.3, таблица 2];

Кр - коэффициент расчетной мощности [р.2.2, таблица 2]

Расчетную реактивную мощность, Qр,квар, исходя из условия, что nэф<10, вычисляют по формуле

((5)



где Ки - коэффициент использования;

Рн - общая установленная мощность электроприемников, кВт[р.3, таблица 2];

tgц - коэффициент реактивной мощности

Qp=1,1 1,36=1,5

Полную расчетную мощность, Sр, кВА вычисляют по формуле

((6)

где Рр - активная расчетная мощность, кВт;

Qр - реактивная расчетная мощность, кВар

Расчетный ток Iр, А, вычисляют по формуле

(7)

где Uн- номинальное напряжение сети, кВ;

Sp - расчетная мощность, кВ•А

Для СП2-СП 3, ШРА1-ШРА3 расчет электрических нагрузок проводят аналогично.

По формуле (1)

=>cosцср.= 0,57

По формуле (2)

Эффективное число электроприемников механического цеха серийного производства, nэф., шт., вычисляют по формуле

((8)

где max - максимальная мощность потребителя, кВт

Коэффициент расчетной мощности Кр, вычисляют как f(nэф; Кигр.), по [р.3, таблица 2]

Кр = 1,27

По формуле (4)

По формуле (5)

Qр=1=37,61

По формуле (6)

По формуле (7)

Расчет электрических нагрузок осветительной сети.

Расчетную активную мощность осветительной сети Рр.осв, кВт вычисляют по формуле

Pр.осв=ДPуд.осв • S, (9)



где S - площадь м2 механического цеха серийного производства;

ДPудм - удельная мощность освещения на площади механического цеха тяжелого машиностроения, принимают 0,01 кВт/м2

Pp.осв=0,006•2,400=14,4

Расчетную реактивную мощность освещения Qр.осв, квар, вычисляют по формуле

(10)

где tgц- коэффициент реактивной мощности, квар

Qр.осв=14,4•0,33=4,75

По формуле (6)

По формуле (7)

39,78

Остальные результаты расчета заносим в таблицу 2.

4. Расчет компенсации реактивной мощности и выбор цеховой ТП

Cуммарную реактивную мощность батареи низковольтных конденсаторов (БНК), Qнк, квар, вычисляют по формуле

Qнк = Qp - Qт, (11)

где Qp - расчетная реактивная нагрузка с учетом добавленной мощности, квар, [р. 3, таблица 2];

Qт - наибольшее значение реактивной мощности, которое может передать трансформатор в сеть до 1 кВ, квар

Наибольшее значение реактивной мощности, которое может передать трансформатор в сеть до 1 кВ, вычисляют по формуле

(12)

где Рр - активная расчетная мощность с учетом добавленной мощности, кВт, [р. 3, таблица 2];

Nт - количество трансформаторов;

Sт - номинальная мощность трансформатора, кВА вычисляют по формуле

(13)

где Рр - активная расчетная мощность, кВт [р. 2.2,таблица 2];

Nт - количество трансформаторов, [из задания];

вт - коэффициент загрузки трансформаторов вт= 0,65 [2, с. 59];

По таблице выбирают один силовой трансформатор Sт=100кВА, [8, с. 272, таблица П4], который питает ДЦ

Таблица 3. Технические данные силового трансформатора

Типтрансформатора	Uвн,кВ	Uнн,кВ	?Рхх,кВт	?Ркз,кВт	Uк,%	Iхх,А
ТМ-100	10	0,4	0,33	1,97	4,5	2,6

По формуле (12) вычисляют, Qт, квар

По формуле (11) вычисляют Qнк, квар

Qнк = 42,36-51,1 = -8,74

5. Расчет внутрицеховой сети

Так как среда в цехе нормальная, то выбирают для станков двигатели марки АИР. Также учитывая условия среды, питание электроприемников и силовых пунктов запитывают кабелями ВВГ, проложенным на лотках, питание вводного распределительного устройства - кабелем ВВГ, проложенными в земле.

Для выбора сечения проводника по условиям нагрева токами нагрузки сравниваются расчетный максимальный Iр,А и допустимый Iдоп, А токи для проводника принятой марки и условий его прокладки. При этом должно соблюдаться условие

Iр?Iдоп (14)

где Iр - расчетный ток, А [р.2.4, таблица 4];

Iдоп - допустимый ток по нагреву, А [р. 2.4, таблица 4]

Расчетный ток электроприемника Ip, А вычисляют по формуле

(15)

где Рн - номинальная мощность электроприемника, кВт;

UH - номинальное напряжение сети, кВ;

сosцном,-номинальное значение коэффициента активной мощности;

зном - номинальное значение коэффициента полезного действия

Пусковой ток электродвигателя Iпуск, А вычисляют по формуле



Iпуск =Iр • л, (16)

где лпуск - кратность пускового тока.

При подключении к сети группы из 2-5 двигателей пиковый ток Iпик, А вычисляют по формуле

(17)

где Iпуск - наибольший пусковой ток двигателя, входящего в группу;

- суммарный номинальный ток группы без учета номинального тока наибольшего по мощности двигателя, А

При подключении к сети группы более пяти электроприемников пиковый ток Iпик, Aвычисляют по формуле

Iпик=Iпуск+(Iр-Кu•Iном.макс.), (18)

где Iр - расчетный ток группы, А;

Iном.макс - номинальный ток двигателя с наибольшим пусковым током, А;

Ku- коэффициент использования активной мощности электроприемника, приводимого двигателем с наибольшим пусковым током.

Таблица 4. Выбор электродвигателей

Наименование электроприемника	Рн,кВт	Двигатель	Рнд, кВт	з н	cosц	лп	Iном,A	Ipстанка,А	Iпик,А
Вентиляторы	4,5	АИР100L2	5,5	0,88	0.89	7,5	10,67	8,83	80
Компрессор	6	АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13	12.26	49.04
		АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13
Установка окраски электростатической	3,5	АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13	7.15	44.22
		АИР63B2	0.55	0.75	0.85	5	1.31
Зарядные агрегаты	5	АИР100L2	5,5	0,88	0.89	7,5	10,67	9.7	74.69
Токарные станки	2,8	АИР80B2	2.2	0,83	0,87	7	4.63	5.89	34.16
		АИР71A2	0.75	0.785	0.83	6	1.75
Лифты вертикальные ДБ1	3	АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13	6.13	42.91
Загрузочные устройства	2,8	АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13	5.72	42.91
Торцовочные станки ДС1	3,2	АИР80A2	1.5	0,81	0,85	7	3.31	7.06	25.72
		АИР71B2	1.1	0,79	0,83	6	2.55
Транспортеры ДТ4	3	АИР80А2	1,5	0,81	0,85	7	3,31	6,62	26,48
		АИР80А2	1,5	0,81	0,85	7	3,31
Многопильные станки ЦМС	6	АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13	12,26	49,04
		АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13
Станки для заделки сучков	2,2	АИР80В2	2,2	0,83	0,87	7	4,63	4,63	32,2
Фуговальные станки	4	АИР100S2	4	0,87	0,88	7,5	7,94	7,94	59,55
Транспортеры ДТ6	4,2	АИР100S2	4	0,87	0,88	7,5	7,94	8,33	60,44
		АИР56В2	0,25	0,69	0,79	5	0,89
Шипорезные станки ДС35	4	АИР100S2	4	0,87	0,88	7,5	7,94	7,94	59,55
Станки четырехсторонние	6	АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13	12,26	49,04
		АИР90L2	3	0,845	0,88	7	6.13
Станки для постановки полупетель ДС39	1,8	АИР80В2	2,2	0,83	0,87	7	4,63	3,79	32,2
Перекладчики ДБ14	3,8	АИР100S2	4	0,87	0,88	7,5	7,94	7,54	59,55
Сборочный полуавтомат ДА2	2,4	АИР80В2	2,2	0,83	0,87	7	4,63	5,05	33,3
		АИР56В2	0,25	0,69	0,79	5	0,89
Станок для снятия провесов ДС40	1,5	АИР80А2	1,5	0,81	0,85	7	3,31	3,31	23,17

Расчет показывают на примере шипорезного станка ДС35.

На станке устанавливают двигатель АИР100S2 с Рн=4 кВт.

По формуле (15)

По [5, с.124, таблица 1.6] по условию (14) выбирают для питания электроприемника кабель ВВГ 1(5x1,5) с Iдоп =19 А на лотке.

7,94?19

Так как условие выполняется, то сечение выбранного проводника проходит по нагреву расчетным током.

Расчеты для других станков аналогичны, результаты расчетов приведены в таблице 4.

После выбора проводов выбирают шинопровод, исходя из расчета максимального тока ШРА-1 (таблица 2) тип ШРА1-100 с Iдоп=100 А, [5, с.283, таблица П18].

По условию (14)

28,8?100

Номинальные данные шинопроводов приведены в таблице 5

Таблица 5. Номинальные данные шинопроводов

Обозначение шинопроводов	Iр,А	Марка шинопровода	X0, Ом/км	r0, Ом/км	Iн,А	Степень защиты
ШРА-1	28,88	ШРА4-100	0,21	0,21	100	IP44
ШРА-2	28,88	ШРА4-100	0,21	0,21	100	IP-4

По условию (14) выбирают кабель марки ВВГ1(5х4) [5, с.284, таблица П21] с Iдоп=35 А, питающий шинопровод ШРА-1.

28,88?35

Условие выполняется, следовательно, кабель проходит по нагреву расчетным током.

По условию выбирают пункт распределительный СП1 марки ПР85-3-003-21-УЗ, с номинальным током Iн, равным 160 А из [5, с.172, таблица 16]. Выбор остальных распределительных пунктов аналогичен, номинальные данные приведены в таблице 6.

12,712?160



Таблица 6. Технические данные распределительных пунктов

Марка распределительного пункта	Iр, А	Номинальный ток вводного автомата Iн, А	Количество 3-полюсных групп на отходящих линиях и их номинальные токи, А
СП 1ПР-85-3-003-21-У3	6,21	160	1Ч160
СП 2ПР-85-3-003-21-У3	7,95	160	1Ч160
СП 3ПР-85-3-003-21-У3	13,75	160	1Ч160
СП 4ПР-85-3-004-21-У3	13,52	160	2Ч160
ВРУПР-85-3-149-21-У3	1084,6	1600	6Ч1600

По условию (14) выбирают кабель, питающий распределительный пункт СП1 марки ВВГ1(5х1.5) [8, с.175, таблица 24], Iдоп=19А. Для СП2-СП 4, ШРА1-ШРА2 аналогично, результаты расчетов приведены в таблице 7.

В качестве ВРУ по [1, с.113, таблица 20] выбирают распределительный пункт ПР85-3-0149-21УЗ с вводным автоматическим выключателем ВА51-39 с Iном=630А, количество трехполюсных соединений 6.

Таблица 7. Выбор проводников

Наименование электроприемника	IР,А	Марка и сечение кабеля	Способ прокладки	Iдоп,А	Условие выбора Ip<Iдоп
1	2	3	4	5	6
Вентиляторы	8,83	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	8,83?19
Компрессор	12,26	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	12,26?19
Установка окраски электростатической	7,15	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	7,15?19
Зарядные агрегаты	9,7	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	9,7?19
Токарные станки	5,89	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	5,89?19
Лифты вертикальные ДБ1	6,13	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	6,13?19
Загрузочные устройства	5,72	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	5,72?19
Торцовочные станки ДС1	7,06	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	7,06?19
Транспортеры ДТ4	6,62	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	6,62?19
Многопильные станки ЦМС	12,26	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	12,26?19
Станки для заделки сучков	4,63	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	4,63?19
Фуговальные станки	7,94	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	7,94?19
Транспортеры ДТ6	8,33	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	8,33?19
Шипорезные станки	7,94	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	7,94?19
Станки четырехсторонние ДС38	12,26	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	12,26?19
Станки для постановки полупетель	3,79	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	3,79?19
Перекладчики ДБ14	7,54	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	7,54?19
Сборочный полуавтомат ДА2	5,05	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	5,05?19
Станок для снятия провесов ДС40	3,31	ВВГ(5Ч1,5)	на лотке	19	3,1?19
Кабель к СП1	6,21	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	6,21?19
Кабель к СП2	7,95	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	7,95?19
Кабель к СП3	13,75	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	13,75?19
Кабель к СП4	13,52	ВВГ1(5Ч1,5)	на лотке	19	13,52?19
Кабель к ШРА-1	28,88	ВВГ1(5Ч4)	на лотке	35	28,88?35
Кабель к ШРА-2	28,88	ВВГ1(5Ч4)	на лотке	35	28,88?35
Кабель к ВРУ	1084,6	ВВГ2(5Ч185)	в земле	3х500	133,5?3х500

6. Выбор защитной аппаратуры

В качестве аппаратов защиты к станкам от токов КЗ и тепловых перегрузок выбирают автоматические выключатели марки ВА по двум условиям

Iном.а?Iр (19)

Iнрасц?Iр (20)

Кратность тока срабатывания (отсечки) электромагнитного расцепителя или комбинированного Кт.о., [5, с. 156, таблица 23] проверяют по условию

(21)

Выбранные по нагреву сечения проводников должны соответствовать аппаратам защиты по условию



Iдоп?Кз•Iз, (22)

где Iдоп - допустимый ток проводника, А, [4, с. 169, таблица 6];

Кз - коэффициент защиты, [4, с. 177, таблица 8];

Iз - ток защиты аппарата, А, [4, с. 184, таблица 14]

Произведем расчет аппарата защиты для вентилятора Pн=4,5 кВт.

По условию (19) и (20)

8,83?25

8,83?10

По [5, с. 212, таблица 12] выбирают автоматический выключатель марки ВА51-25 с Iн = 25 А, Iрасц.= 10 А.

По формуле (21)

По условию (22)

1·10?19

Проводник соответствует аппарату защиты.

Расчет для других станков и СП2-СП4, ШРА1-ШРА2 аналогичен, результаты расчета приведены в таблице 8.

Таблица 8. Выбор аппаратов защиты

Наименование электроприемников	Ip,A	Марка кабеля	Тип защиты	Iном,А	Iр,А	Iдоп, А	Условия выбора КзxIз?Iд
1	2	3	4	5	6	7	8
Вентиляторы	8,83	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	10	19	1·10?19
Компрессор	12,26	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	12,5	19	1·12,5?19
Установка окраски электростатической	7,15	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	10	19	1·10?19
Зарядные агрегаты	9,7	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	10	19	1·10?19
Токарные станки	5,89	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	6,3	19	1·6,3?19
Лифты вертикальные ДБ1	6,13	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	6,3	19	1·6,3?19
Загрузочные устройства	5,72	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	6,3	19	1·6,3?19
Торцовочные станки	7,06	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	8	19	1·8?19
Транспортеры ДТ4	6,62	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	8	19	1·8?19
Многопильные станки ЦМС	12,26	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	12,5	19	1·12,5?19
Станки для заделки сучков	4,63	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	5	19	1·5?19
Фуговальные станки	7,94	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	8	19	1·8?19
Транспортеры ДТ6	8,33	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	10	19	1·10?19
Шипорезные станки	7,94	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	8	19	1·8?19
Станки четырехсторонние ДС38	12,26	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	12,5	19	1·12,5?19
Санки для постановки полупетель	3,79	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	4	19	1·4?19
Перекладчики ДБ14	7,54	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	8	19	1·8?19
Сборочный полуавтомат ДА2	5,05	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	6,3	19	1·6,3?19
Станок для снятия провесовДС40	3,31	ВВГ(5Ч1,5)	ВА51-25	25	4	19	1·4?19
Кабель к СП1	6,21	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-31	25	8	19	1·8?19
Кабель к СП2	7,95	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	8	19	1·8?19
Кабель к СП3	13,75	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	16	19	1·16?25
Кабель к СП4	13,52	ВВГ1(5Ч1,5)	ВА51-25	25	16	19	1·16?19
Кабель к ШРА-1	28,88	ВВГ1(5Ч4)	ВА51-31	100	31,5	35	1·31,5?35
Кабель к ШРА-2	28,88	ВВГ1(5Ч4)	ВА51-31	100	31,5	35	1·31,5?35
Кабель к ВРУ	1084,6	ВВГ2(5Ч185)	ВА53-43	1600	1280	3х500	1280?3х500

7. Основы эффективного энергосбережения

Начнем с того, что такое энергосбережение. Учебники дают такое определение: «Энергосбережение - это реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное использование и экономное расходование топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии».

Известно, что всех передовых странах широко применяется энергосберегающая политика и развиваются альтернативные источники энергии. По итогам 2011 года ведущую позицию в использовании ВИЭ (возобновляемых источников энергии) среди стран ЕС заняла Швеция с долей 46,8%. За ней следуют Латвия (33,1%), Финляндия (31,8%), Австрия (30,9%) и Эстония (25,9%). На нынешний момент Китай, Германия и США лидируют в списке самых привлекательных стран для развития возобновляемой энергетики - таковы выводы исследования компании Ernst & Young. Это сравнение было проведено на фоне падения общего уровня инвестиций в чистую энергетику в 2012 году до $268,7 млрд, что на 11% ниже рекордно высокого уровня 2011 года. Самой привлекательной страной для развития ВИЭ второй год подряд стал Китай. Объем инвестиций в “зеленую” энергетику в этой стране составил $68 млрд -- самый высокий мировой показатель.

Для нашей страны проблема энергосбережения также стала одной из самых актуальных проблем на данном этапе развития энергетики и народного хозяйства в целом. Во многом причиной этого стало то, что еще с лет советской власти ресурсы страны считались неисчерпаемыми. Государство стремилось занизить цены на энергоресурсы волевым порядком, несмотря на растущую их стоимость на мировом рынке, и всегда устанавливало приоритет плана над экономическими возможностями и эффективностью.

И теперь состояние топливно-энергетического комплекса становится все более напряженным. Недостаток относительно легкодоступных энергетических ресурсов, их концентрация в определенных географических зонах, увеличение стоимости энергоносителей и использование все более опасных видов энергии могут вызывать кризисные ситуации и экологические катастрофы.

Энергосбережение - это фактор экономического развития, на практике показавший, что во многих случаях дешевле осуществить меры по экономии энергии или вообще избежать ее использования, чем увеличить ее производство.

Энергетика Республики Беларусь в значительной степени зависит от внешних поставок первичных энергетических ресурсов, импортируемых преимущественно из России. Беларусь закупает за границей более 85 % энергоносителей, что поглощает до 90 % валютных резервов страны. Примером осознания важности проблемы энергосбережения является Закон Республики Беларусь "Об энергосбережении", принятый в 1998 году. В Республике Беларусь разработаны основные направления энергетической политики и республиканская программа энергосбережения.

8. Охрана труда и техника безопасности

Для подготовки рабочего места при работе, требующей снятия напряжения, должны быть выполнены в указанном порядке следующие технические мероприятия:

1) проведены необходимые отключения и приняты меры, препятствующие ошибочному или произвольному включению коммутационной аппаратуры;

2) на приводах ручного и на ключах дистанционного управления коммутационных аппаратов должны быть вывешены запрещающие плакаты;

3) проверено отсутствие напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены для защиты людей от поражения электрическим током;

4) установлено заземление;

5) ограждены при необходимости рабочие места или оставшиеся под напряжением токоведущие части и вывешены плакаты безопасности.

Силовые трансформаторы и цеховые КТП, связанные с выделенным для работ участка электроустановки, должны быть отключены со стороны до 1000 В для исключения возможности обратной трансформации. В электроустановках до 1000 В со всех сторон токоведущих частей, на которых будет производиться работа, напряжение должно быть снято отключением коммутационных аппаратов с ручным приводом, а при наличии в схеме предохранителей - снятием последних. При снятии напряжения коммутационным аппаратом с дистанционным управлением необходимо отключить включающую клавишу.

Осмотр электроустановок может выполнять единолично:

1) оперативно-ремонтный персонал, обслуживающий данную электроустановку, имеющий группу по электробезопасности не ниже III для электроустановок до 1000 В и группу по электробезопасности IV - для электроустановок выше 1000 В;

2) административно-технический персонал, имеющий группу по электробезопасности V в электроустановках напряжением выше 1000 В и имеющий группу по электробезопасности IV в электроустановках до 1000 В.

Право единоличного осмотра электроустановок административно-техническому персоналу предоставляется приказом или распоряжением руководителя организации, либо распоряжением лица, ответственного за электрохозяйство.

Осмотр электроустановок не электротехническим персоналом и экскурсии при наличии разрешения руководства организации могут проводиться под надзором работающего, имеющего право единоличного осмотра.

К работам, выполняемым по распоряжению в электроустановках напряжением до 1000 В, относятся работы по монтажу, ремонту и эксплуатации вторичных цепей, измерительных приборов, устройств релейной защиты, электроавтоматики, телемеханики и связи, включая работы в приводах и агрегатных шкафах коммутационных аппаратов, производимые в помещениях, где отсутствуют токоведущие части напряжением выше 1000 В.



9. Перечень технических нормативных правовых актов

Государственные стандарты

ГОСТ 2.710-81 Обозначения буквенно-цифровые в электрические схемы.

ГОСТ 2.755-87 Обозначения условные графические в электрических схемах.

Устройства коммуникационные и компактные соединения.

ГОСТ 2.756-76Обозначения условные графические в схемах.

Воспринимающая часть электромеханических устройств.

ГОСТ 12.1.004-91Пожарная безопасность. Общие требования.

ГОСТ 12.1.009-76Электробезопасность. Термины и определения.

ГОСТ 12.1.010-76Взрывобезопасность. Общие требования.

ГОСТ 12.1.019-79 Электробезопасность, Общие требования и номенклатура видов защиты.

ГОСТ 12.1.030-81 Электробезопасность. Защитное заземление, зануление.

ГОСТ 21.403-80Обозначения условные графические в схемах.

Оборудование энергетическое.

ГОСТ 21.607-82 Электрическое освещение территории промышленных предприятий. Рабочие чертежи.

ГОСТ 21.608-84 Внутреннее электрическое освещение. Рабочие чертежи.

ГОСТ 21.613-88 Силовое электрооборудование. Рабочие чертежи.

ГОСТ 21.614-88Изображения условные графические электрооборудования и проводок на планах.

ГОСТ 721-77 Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электроэнергии. Номинальные напряжения свыше1000 В.

ГОСТ 1494-77ГОСТ 13109-87 Электрическая энергия. Требования к качеству электрической энергии в электрических сетях общего назначения.

ГОСТ 14209-85 Трансформаторы силовые масляные общего назначения.

Допустимые нагрузки.

ГОСТ 14254-96Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (МЭК 529-89) (код IP).

ГОСТ 15543-70 Изделия электротехнические. Исполнение для различных климатических районов. Общие технические требования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

ГОСТ 15543Л-89ЕИзделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим фактором.

ГОСТ 19431-84 Энергетика и электрификация. Термины и определения.

ГОСТ 19880-74Электротехника. Основные понятия. Термины и определения.

ГОСТ 21128 83 Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электроэнергии. Номинальные напряжения до 1000В и допускаемые отклонения.

ГОСТ 23875 88 Качество электрической энергии. Термины и определения.

ГОСТ 24291-90 Электрическая часть электростанции и электрической сети.

Термины и определения.

ГОСТ 26522-85 Короткие замыкания в электроустановках. Термины и определения.

ГОСТ 27514-87 Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ.

ГОСТ 28249-93Короткие замыкания в электроустановках. Методом расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1кВ.

Строительные нормы и правила.

СНБ 1.02.03-97 Порядок разработки, согласования и состав обоснований.

инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений.

СНБ 1.03.02-96 Состав, порядок разработки и согласования проектной документации в строительстве.

СНБ 1.04.05-98 Естественное и искусственное освещение.

СНиП 3.05.06-85Электрические устройства.

СНиП 3.05.07-85 Системы автоматизации.

СН 174-75 Инструкция: по проектированию электроснабжения промышленных предприятий.

СН 357-77Инструкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования промышленных предприятий.

Список литературы

электрический нагрузка мощность трансформатор

1. Электроснабжение промышленных предприятий: Учеб. пособие по курсовому и дипломному проектированию/ О.П. Королев, В.Н. Радкевич, В.Н. Сацукевич,-Мн.: РИПО, 1995 - 134 с.

2. Справочник по электрическим машинам /Под редакцией И.П. Копылова, Б.К. Клокова - М.; Энергоатомиздат, 1988 - 534 с.

3. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий /Под редакцией Т.В. Анчарова - Мн.; Энергоиздат, 1981 - 356 с.

4. Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию /Под редакцией О.П. Королева, В.Н. Радкевича, В.Н. Сацункевича - Мн.; Энергоиздат, 1998 - 105 с.

5. Н.А. Гурин, Г.И. Янукович “Электрооборудование промышленных предприятий и установок” - Мн.; Высшая школа, 1990 - 384 с.

6. Л.Л. Коновалова, Л.Д. Рожкова “Электроснабжение промышленных предприятий и установок” - Мн.; Энергоиздат, 1989 - 412 с.

7. Б.Ю. Липкин “Электроснабжение промышленных предприятий и установок” - Мн.; Высшая школа, 1998 - 156 с.

8. В.Н. Радкевич “Проектирование систем электроснабжения” - Мн.; НПООО “Пион”, 2001 - 292 с.

9. Л.Д. Рожков, В.С. Козулин “Электрооборудование станций и подстанций”- Мн.; Энергоиздат, 1987- 360 с.

10. Козловская В.Б., Радкевич В.Н., Сацукевич В.Н. «Электрическое освещение2-е изд.» -, справочник. - Минск: Техноперспектива, 2008. - 271 с.

11. Правила устройства электроустановок - 6-е. Изд., перераб. и доп. - М: Энергоатомиздат, 1985. -640 с. 9.

12. Единая система планово-предупредительного ремонта и рациональной эксплуатации технологического оборудования / Под редакцией М.О. Якобсон - Мн.; Машиностроение, 1967 - 592 с.

13. Руденко А.И. Экономика предприятия. Учебник для экономических вузов. - Издание 2-е, переработанное и дополненное. Мн. 1985г. - 475 с.- Мн., 1995.

14. Хрипач В.Я. Экономика предприятия/ Академия управления при Президенте Республики Беларусь. Кафедра экономии и организации производства. - Мн, 1997 г. - 448 с. Мн.: Финансы, учет и аудит, 1997.

15. Соколов Б.А. Монтаж электрических установок. - 3-е изд./ Б.А. Соколов, Н.Б. Соколова, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 592 с.: ил.

16. Лярский В.Ф., Мурадян О.Б. Электрические соединители: Справочник - М.: Радио и связь, 1988. - 272 с.: ил.

17. Учебник для вузов .- В 3-х кн. Кн.3. Электрические измерения и основы электроники/ Г.П. Гаев, В.Г. Герасимов, О.М. Князьков и др.; Под. ред. Проф. В.Г. Герасимова. - М. Энергоатомиздат, 1998.-432с.: ил.

18. Информэлектро. Выключатели автоматические низкого напряжения на ток до 630 А - М: Институт промышленного развития, 1994.- 154 с.

Размещено на Allbest.ru