Проектирование системы электроснабжения участка токарного цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Характеристика установки

1.1 Назначение установки

1.2 Принцип работы установки

1.3 Устройство установки

2. Расчет и выбор элементов установки

3. Возможные неисправности и методы их устранения

4. Расчет освещенности методом коэффициента использования

5. Выбор типа светильников и их размещение

5.1 Выбор схемы питания, типы осветительных щитов

5.2 Расчет сечения и выбор проводов для осветительной установки

6. Расчет освещения точечным методом

7. Расчет выбранной схемы питания

7.1 Выбор и расчет мощности силовых трансформаторов

7.2 Расчет силовой электрической сети

7.3 Выбор комплектных распределительных устройств сети напряжением до 1000 В

8. Составление сметно-финансового расчета на монтаж электрооборудования и сети освещения

9. Охрана труда

Заключение

Литература

трансформатор кабель электроснабжение цех

Введение

Целью курсовой работы является проектирование системы ЭНС и ЭО участка токарного цеха, в составе которого есть потребители электроэнергии с различным уровнем надежности электроснабжения.

Система электроснабжения участка должна отвечать технико-экономическим требованиям согласно правил устройства электроустановок. Проект электроснабжения должен обеспечивать требуемую надежность, качество передаваемой электроэнергии, экономически выгодным.

Схема электроснабжения участка должна обеспечивать удобство при эксплуатации, безопасность при обслуживании, обладать гибкостью, обеспечивать оптимальный режим эксплуатации в нормальных условиях.

Для проектирования схем электроснабжения используются задание на курсовое проектирование, план расположения электроприемников в цехе, характеристика электроприемников.

В курсовом проекте будут рассмотрены вопросы выбора числа и мощности трансформатора подстанции, защитно-коммутационной аппаратуры, сечение проводов и кабелей, составлена принципиальная схема электроснабжения.

Кроме того в курсовом проекте будут рассмотрены вопросы монтажа цеховой электропроводки, охраны труда и техники безопасности, расчет экономии электроэнергии.

В состав графической части входят чертежи формата А1 план электроснабжения цеха.

1. Характеристика установки

1.1 Назначение установки

Насосные установки предназначены для транспортировки жидкости,

заполнения и осушения резервуаров, для обслуживания механизмов (например, систем водяного охлаждения).

Эксплуатационные свойства центробежного насоса определяются зависимостью напора (давление жидкости) на выходе от производительности при различных скоростях.

1.2 Принцип работы установки

Поданы все виды питания на фазы А, В и С. С нажатием автоматического выключателя QF питание поступает в силовые цепи и цепи управления. Для запуска двигателя М2 необходимо нажать кнопку SB3, питание поступит на катушку КМ3, тем самым контакты катушки КМ3 поменяют своё положение на противоположное. Контакты силовой цепи КМ3: 1-3 притянутся к катушке и замкнут цепь. М2 начнет свою работу, и насос начнет свое движение. Для того чтобы остановить работу насоса необходимо отпустить палец с кнопки SB3. Для остановки насоса необходимо отпустить палец с кнопки SB4.

1.3 Устройство установки

Поперечно-строгальный станок

При увеличении длины строгания увеличивается вылет ползуна и растут реакции в его направляющих, стол станка испытывает все большие деформации, и дополнительная опора должна иметь большую жесткость. Это затруднительно, так как стол получает движение подачи в поперечном направлении. Поэтому при больших длинах обработки используют вторую компоновку, которую имеют одностоечные продольно-строгальные станки.

В этих станках стойка 1 и поперечина 2 подвергаются изгибу и скручиванию; чем шире заготовка, тем деформации больше. Деталь устанавливается на столе, имеющем возвратно-поступательное движение, а суппорты с резцами закрепляются на неподвижных стойках. При такой конструкции величина и характер усилий, возникающих в суппортах и стойке станка, не зависят от длины строгания. Поскольку суппорты имеют только движение подачи, удобно обрабатывать деталь одновременно несколькими инструментами, что очень важно для крупногабаритных заготовок.

Одностоечный продольно-строгальный станок мод. 7112

Двухстоечный продольно-строгальный станок мод. 7212: 1 -- станина; 2 -- стойка; 3 -- поперечина; 4 -- перекладина; 5 -- верхний суппорт; 6 -- подвесной пульт управления; 7-- боковой суппорт; 8-- стол; 9-- направляющие

Третий тип компоновки -- портальный -- получил большое распространение при обработке крупногабаритных деталей. Такую компоновку имеют двухстоечные продольно-строгальные станки, (рис. 7). Для изменения скоростей главного движения и движения подач служат коробка скоростей и коробки подач со своими пультами управления.Движение резания на этих станках получает заготовка, закрепляемая на столе.

Стол совершает возвратно-поступательное движение относительно резцов. Стружка снимается только при рабочем ходе стола.

Движение подачи резца происходит за каждый двойной ход стола в момент реверсирования стола с обратного хода на рабочий. Для обработки очень больших изделий или длинномерных (таких, как рельсы) для сокращения габаритных размеров станка и упрощения его конструкции целесообразно обрабатываемое изделие устанавливать на неподвижной плите, а возвратно-поступательное движение сообщать порталу с закрепленными на нем суппортами. В этом случае, хотя заготовка неподвижна, усилия, действующие на основные узлы станка, не зависят от длины строгания, а обрабатываемое изделие закреплено достаточно крепко. Долбежные станки представляют четвертый тип компоновки узлов станков строгальной группы. В долбежных станках резец движется возвратно-поступательно в вертикальной плоскости, перпендикулярной поверхности стола. Характер движений у долбежных станков такой же, как и у поперечно-строгальных, поэтому их иногда называют вертикально-строгальными. Основными узлами долбежного станка (рис. 8) являются станина 1 коробчатой формы, на которой установлена вертикальная колонка 12. По вертикальным направляющим колонки перемещается ползун или долбяк 8, в нижней части которого закреплен резцедержатель 7. Обрабатываемое изделие 6 крепится на столе 5. Стол получает круговое, продольное и поперечное движения. Вертикальная компоновка узлов долбежного станка помимо того, что занимает небольшую производственную площадь, позволяет обрабатывать внутренние фасонные контуры, что на продольно- и поперечно-строгальных станках представляет затруднения.

2. Расчет и выбор элементов установки

Автоматические выключатели предназначены для автоматического отключения цепи при замыканиях, при токах перегрузки и для ручных переключений в силовых электрических цепях. Автоматические выключатели выбираем трехполюсные, марки АЕ-2000, А3100, А3700, ВА51, АП-50 исходя из условий

По номинальному току

Iном. а.в .? Ip max, (1)

где Iном. а.в - номинальный ток автоматического выключателя, А;

Ip max - рабочий максимальный ток приемника, А

Рабочий максимальный ток определяется по формуле

Ip max = Smax / v3 Ч Uном, (2)

Ip max = 7200 / v3 Ч 380 = 10,9 А.

По номинальному напряжению

Uном. а.в .? Uн.уст., (3)

где Uном. а.в - номинальное напряжение автоматического выключателя, кВ;

Uн.уст - номинальное напряжение установки, кВ.

По току теплового расцепителя

Iт.р. ? кр Ч Ip max, (4)

где Iт.р - ток теплового расцепителя, А;

кр = 1,08 - коэффициент, учитывающий разброс характеристики теплового расцепителя по времени и зависит от типа;

По току электромагнитного расцепителя

Iэл.р. ? кн Ч Iп, (5)

где Iэл.р. - ток электромагнитного расцепителя, А;

кн - коэффициент разброса по току;

Iп - пусковой ток приемника, А;

Iп = Ip max Ч кi, (6)

где кi = 6 - кратность пускового тока.

Iп = 10,9 Ч 6 = 65,4 А,

Подставляем полученные результаты в условия

По номинальному току

31,5 А > 10,9 А - условие выполняется

По номинальному напряжению

380 В = 380 В - условие выполняется

По току теплового расцепителя

16 А > 11,7 А - условие выполняется

По току электромагнитного расцепителя

Iэл.р= 1,25 Ч 65,4 = 81,8 А,

Iэл.р = 14 Ч 16 = 224 А,

224 А > 81,8 A - условие выполняется.

Выбираем автоматический выключатель ВА 51-33, 380 В, 50 Гц, 31,5 А.

Магнитные пускатели выбираем по номинальному напряжению 380 В, марки ПМЕ, ПАЕ, ПМЛ, ПМА.

Магнитные пускатели выбираем исходя из условий

Uном. м.п. ? Uн.уст., (7)

где Uном. м.п.- номинальное напряжение магнитного пускателя, В;

Iном. м.п. ? Ip max, (8)

где Iном. м.п - номинальный ток магнитного пускателя, А.

Подставляем полученные результаты в условия

По номинальному напряжению

380 В = 380 В - условие выполняется

По номинальному току

25 А > 10,9 А - условие выполняется

Исходя из условий, выбираем магнитный пускатель марки ПМЕ - 211, 25А, 50-60 Гц, 380 В, открытого исполнения, одиночный без теплового реле.

Выбор тепловых реле производится по условию

Iт.р. = (1,2 - 1,3) Iном, (9)

где Iт.р. - номинальный ток теплового реле, А;

Iном - номинальный ток электроприемника, А.

Iт.р. = 1,2 Ч 10,9 = 13,08 А.

По полученному результату выбираем тепловое реле РТЛ 12.

Выбор плавких вставок предохранителей осуществляется по условиям

Iн.вс. ? Iн, (10)

Iн.вс. ? Iпуск, (11)

где Iн.вс - номинальный ток плавкой вставки, А.

Подставляем полученные результаты в условия

По номинальному току

80 А > 10,9 А - условие выполняется

По пусковому току

80 А > 76,3 А - условие выполняется

Исходя из условий, выбираем плавкую вставку предохранителей марки ПВ-80, 80А.

Двигатели выбираем по следующим условиям

Рсп =

Проверяем по условию

Рдв ? Rз Ч Рсп, (13)

где Rз = 1,02 - коэффициент запаса.

5,5 > 5,47 - условие выполняется

По этому условию выбираем двигатели марки АДМ 100L2, 5,5 кВт, массой 31,5 кг, 3000 об/мин.

3. Возможные неисправности и методы их устранения

В данном пункте будут рассмотрены возможные неисправности, причины, а также способы устранения и занесены в таблицу 3.1.

Таблица 3.1

Неисправности	Причина неисправности	Способ устранения
1	2	3
1 Ротор не вращается или вращается медленно, двигатель сильно гудит и нагревается.	Обрыв фазы обмотки статора.	Разобрать двигатель, прозвонить обмотки и затем заменить поврежденные обмотки статора.
2 Двигатель гудит, ротор вращается медленно, ток во всех фазах разный и даже на холостом ходу превышает номинальный	Обрыв одного или нескольких стержней обмотки ротора, неправильное соединение начала и конца фазы обмотки статора	Замена стержней обмоток ротора, пересоединение начала и конца фаз обмоток статора.
3 Снижение сопротивления изоляции статора двигателя	Увлажнение изоляции или сильное загрязнение изоляции обмотки статора, старение или повреждение изоляции.	Сушка, чистка обмоток статора или замена на новые.
5 Деформация или поломка вала ротора.	Перегрузка вала двигателя.	Замена ротора или его выпрямление.
6 При нажатии кнопки пуска двигатель не работает.	Возможно сработала тепловая защита на тепловом реле или плавком предохранителе.	Замена плавких предохранителей, включить тепловое реле нажатием на кнопку на корпусе теплового реле.

4. Расчет освещенности методом коэффициента использования

Выбор расположения светильников общего освещения является одним из основных вопросов, решаемых при устройстве светильных установок, влияющим на экономичность последних, качество освещения и удобства в эксплуатации.

Задачей расчета освещенности является определение числа и мощности светильников, необходимых для обеспечения заданного значения освещенности.

Метод коэффициента использования позволяет обеспечить среднюю освещенность горизонтальной поверхности с учетом всех падающих на нее потоков, как прямых, так и отраженных.

Коэффициент использования (Ки):

- прямо пропорционален коэффициенту полезного действия (КПД);

- зависит от формы кривой силы света светильников;

- возрастает с увеличением площади помещения;

- убывает по мере удаления формы помещения от квадрата;

- возрастает с увеличением коэффициента отражения потоков, стен и полов.

Зависимость Ки от площади помещения

, (14)

где А и В - стороны помещения, м;

S - площадь помещения, м²;

h - расчетная высота, м.

, (15)

где H - высота помещения, м;

hс - расстояние от светильников до перекрытия, м;

hp = 0,8 - высота рабочей поверхности над полом, м.

Количество рядов, шт.

, (16)

где LА = 14,6 м - расстояние между светильниками вдоль.

.

Общее количество светильников, шт

Коэффициент отражения принимаем у стен 50%, у потолка 70%, у пола 10%.

По данным коэффициента отражения выбираем коэффициент использования УПД ДРЛ 70; 50; 10 - 63%.

Поток лампы, необходимый для нормального освещения

, (18)

где Е=300 - нормированная освещенность, лк;

к - коэффициент запаса (1,3);

S - площадь освещаемого помещения, м²;

z - коэффициент неравномерности освещения (1,15);

Ки - Коэффициент использования светового потока;

N - количество светильников.

В связи с тем, что величина светового потока выходит за рамки параметров выпускаемой осветительной продукции, увеличиваем количество светильников в ряду до 5, и производим расчет повторно.

По полученным данным выбираем лампы ДРЛ 1000, световой поток 59000 лм.

Полная установленная мощность ламп, Вт

Р = Рл Ч N, (19)

где Рл - мощность одной лампы, Вт.

Р = 200 Ч 4 = 800 Вт.

Проверка основного освещения



Разница между фактическим и нормированным значением составляет 10%, что укладывается в допустимый диапозон.

5. Выбот типа светильников и их размещение

Выбор светильников определяется характером окружающей среды, требованиями к светораспределению и ограничению слепящего действия.

Оснавные требования по выбору расположения светильников заключается в доступности их при обслуживании.

По способу размещения светильников в производственных помещениях различают системы общего и комбинированного освещения.

Системы общего освещения предназначена для освещения всего помещения и расположенных в помещении рабочих мест и поверхностей.

Аварийное освещение необходимо там, где при внезапном отключении рабочего освещения возможно возникновение взрыва или пожара, массового травматизма, длительного расстройства технологического оборудования , а так же нарушения работы ответственных объектов.

Нерекомендуется брать для аварийного освещения лампы ДРЛ, из-за долгого разгорания, поэтому выбираем лампы ЛМ (люминесцентные лампы).

Расчет аварийного освещения производим по аналогичным формулам для расчета основного освещения

По полученным результатам выбираем марку люминесцентной лампы ЛБ 80, световой поток 3100 лм.

Полная мощность аварийного освещения

Р = 80 Ч 21= 1680 Вт.

Проверка аварийного освещения



Разница между фактическим и нормированным значениями составила 0,3%, что укладывается в допустимый диапазон.

5.1 Выбор схемы питания, типы осветительных щитов

Выбор типа распределительных щитов выполняется по условию

Iдоп ? Iр макс (21)

16 А > 8,2 А - условие проходит.

Исходя из условия выбираю на основное освещение распределительный щит марки ОЩВ-6, 6Ч16 А, 63А.

По аналогичному условию выбираю распределительный щит для аварийного освещения

6 А > 2,4 А - условие проходит.

По полученным результатам выбираем на аварийное освещение распределительный щит марки ОЩВ-6, 6Ч6 А, 31А.

5.2 Расчет сечения и выбор проводов для осветительной установки

Использую справочник Ангарова Т.В., для осветительных установок выбираем провода марок АВВГ. Для проводов подходящим к осветительным устройствам я выбираю сечение провода на 2,5 мм², а для проводов идущих от трансформаторной подстанции на основное освещение принимаем сечение на 85 мм² для основного освещения и на 2,5 мм² для аварийного освещения.

6. Расчет освещенности точечным методом

(22)

где hp - высота расположения светильника относительно расчетной плоскости, м;

б - угол, определяющий положение точечного излучателя 0 относительно расчетной точки А;

Iб - сила света, заданная для условной лампы со световым потоком 1000 лм.

.

(23)

По данным расчетов освещения видно, что их значения приближенно одинаковы, а значит, расчет освещения был выполнен верным.

7. Расчет выбранной схемы питания

Ведомость потребления электроэнергий на основании исходных данных по курсовому проектированию по каждому приемников указываем величину номинальной мощности коэффициента использования и cosц. Приемники работающие в режиме повторно кратковременном приводим к кратковременном в длительном режиме.

Таблица 7.1- Ведомость потребления электроэнергий. Расчет средней и максимальной нагрузки.

№ на плане	Наименование электрического приемника	Pном кВт	кu	cos?	tg?	Примечание
1,2	Вентиляторы	5	0,17	0,65	1,16
3	Сверлильный станок	3,4	0,1	0,5	1,73	1-фазный
4	Заточный станок	2,2	0,17	0,65	1,16	1-фазный
5	Токарно-револьверный станок	22	0,13	0,4	2,29
6	Фрезерный станок	10	0,7	0,8	0,75
7	Круглошлифовальный станок	5,5	0,17	0,65	1,16
8	Резьбонарезной станок	8	0,13	0,4	2,29
9-11	Электродвигатели	15,5	0,17	0,65	1,16
12	Кран мостовой	30,8	0,13	0,4	2,29	ПВ=25%
13-17	ЭД вакуумных насосов	8	0,13	0,4	2,29
18-22	Эл.двигатели задвижек	1,2	0,17	0,65	1,16	1-фазный
23-27	Насосные агрегаты	630	0,13	0,4	2,29
28	Щит сигнализации	1,1	0,13	0,4	2,29	1-фазный

Среднесмешенная нагрузка по каждому элекроприемнику находится по формуле

Рср = Рном Ч Кu, (24)

где Рср - среднесменная нагрузка электроприемника, в кВт;

Рном - номинальная мощность, кВт;

Кu - коэффициент использования.

Рср= 12 Ч 0,1= 1,2 кВт.

Остальные расчеты выполняются аналогично и заносятся в таблицу №2.

Для выполнения схемы электроснабжения, электроприемники группируем по следующим принципам:

- приемники 3-х фазные с длительным режимом работы выделяем в отдельные группы;

- 3-х фазные приемники с повторно-кратковременным режимом;

- 1-но фазные приемники;

- осветительные установки.

Определение электрических нагрузок производится с целью выбора числа и мощности трансформаторов, выбора проводов и кабелей, проверки их по нагреву и потере напряжения, выбора коммутационно-защитной аппаратуры.

Рпр= РнvПВ, (25)

где Рпр - приведенная активная мощность, кВт;

Рн - паспортное значение;

vПВ - повторнокротковременный режим приемника.

Привидение однофазных нагрузок к условной 3-х фазной мощьности.

При включении на фазное напряжение

Рпр(3)= 3 Ч Рн. (26)

При включении на линейное напряжение

Рпр(3)= v3 Ч Рн, (27)

Рпр(3)= 3Ч Рн(1), (28)

Рсм= РнУЧ Кu, (29)

где Рсм - активная средняя нагрузка, кВт;

РнУ - установленная нагрузка, кВт;

Кu - коэффициент средней нагрузки.

Qсм= Рсм Ч tgц, (30)

где Qсм - реактивная средняя нагрузка, кВАр.

Sсм= vРсм2+ Qсм², (31)

где Sсм - полная средняя нагрузка, кВА.

Scм= Рсм / cosц, (32)

Кuср= УPсм / УРном, (33)

сosцср= УРсм / УSсм, (34)

tgцср= УQcм / УРcм. (35)

Для определения nэ используем общею формулу при наличии в группе числа приемников более пяти при nдейст ? 5 если n ? 4 то nэ= nдейст

Iм= Sм / v3 Ч Uн, (36)

где Uн - номинальное напряжение, В;

Iм - максимальный ток, А.

Рм= Км Ч УРсм, (37)

где Рм - максимальная активная мощность, кВт.

Qм= Км Ч УQсм, (38)

где Qм - максимальная реактивная мощность, кВАр;

Км= 1,1 если nэ > 10.

Составление схемы электроснабжения, её обоснование.

Схему внутреннего электроснабжения цеха выбираем радиальную, т. к. машины и механизмы рассредоточены по всей территории цеха, не связанные технологическим процессом между собой. Схему электроснабжения строим с учетом требований:

- обеспечение надежности питания потребителей;

- удобство монтажа и эксплуатации сетей и распределительных пунктов (РП);

- обеспечение коммутационной способности;

- для электроснабжения цеха принимаем цеховую коммутацию 2-х - трансформаторную подстанцию;

- каждый трансформатор имеет отдельную секцию шин со стороны 0,38кВ;

- между секциями шин 0,38кВ принимаем АВР секционного автоматического выключателя.

Электроприемники мощностью 0,38 кВт и выше питаем от секции шин трансформатора. Крановые механизмы так же питаем от секции шин трансформатора. Для равномерной нагрузки трансформатора общею нагрузку цеха распределяем равномерно на каждый трансформатор.

Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и типа реактивной мощности.

Для уменьшения потерь электроэнергии электроприемниками цеха и увеличить cosц определяем количество, тип и мощность ККУ. В качестве компенсирующей реактивной мощности выбираем конденсаторы.

Реактивная нагрузка цеха имеет индуктивный характер. Метод компенсации реактивной мощности выбираем групповой. Устанавливаем комплект конденсаторов на шинах подстанции со стороны 0,38 кВ.

Qкку= б Ч Рмакс Ч (tgцф - tgцэ), (39)

где Qкку - реактивная мощность компенсирующего устройства;

б - коэффициент учитывающий компенсацию реактивной мощности естественным способом, (0,9);

Рмакс - суммарная активная мощность присоединенная к секции шин подстанции;

tgцф- средне арифметический tg по группе шин;

tgцэ= 0,33=> cosц= 0,95.

По справочнику подбираем количество и мощность конденсаторов. Определяем фактическое значение tgц и cosц после компенсации.

tgцфэ= tgцф - Qдейст / б Ч Рмакс, (40)

где cosц < 0,95

Qкку= 0,9 Ч 114,1 Ч (1 - 0,33)= 68,9,

tgцфэ= 1,5 - 85,73 / 102,69 = 0,14.

По полученным результатам выбираем тип КЭК2-0,4-67-2УЗ; U= 0,4 кВ; Р= 67 кВАр; емкость= 1334; высота-725 мм; масса- 50 кг; количество- 3 шт.

Выбираем пристроенную трансформаторную подстанцию. Тип трансформаторной подстанции КТП.

Исполнение подстанции Самарского электротехнического завода.

ТП выполнена из металлических шкафов, установлена на фундаменте в отдельном помещении.

Комплектность подстанции: шкаф высшего напряжения укомплектован вакуумным выключателем и разъединителем .

Шкаф низшего напряжения укомплектован автоматическим выключателем серии ВА51. Подходы и выходы на подстанции выполнены кабельными линиями в трубах.

7.1 Выбор и расчет мощности силовых трансформаторов

Число трансформаторов на подстанции принимаем равное 2, т.к. в цехе имеются потребители первой категории. С точки зрения пожарной и экологической безопасности принимаем к установке трансформатор с воздушным охлаждением типа ТСЗ.

Для определения ?Ртр определяем потери активной и реактивной мощности

?Ртр= 0,012 Ч Sм, (41)

?Ртр = 0,012 Ч 209,8= 2,52 ,

?Qтр= 0,1 Ч Sм, (42)

?Qтр = 0,1 Ч 209,8 = 21,

?Sтр= v2,522 + 212= 21,15.

Определяем расчетную мощность трансформатора

Sрастп= (Sм + ?Sм) Ч Кg, (43)

Sрастп = (209,8 + 21,5) Ч 1,3 = 300,7

где Кg= 1,4 - коэффициент динамики роста нагрузок в цехе на период 5-7 лет.

Выбираем номинальную мощность трансформатора

К з= Sрастп / (2 Ч Sном) ? 0,6 (44)

Кз = 300,7 / 400 = 0,7 ? 0,6.

Таблица 7.2 - Выбор трансформаторов.

Тип	Р, кВт	U1н, кВ	U2н, кВ	Uк, %	Мощность потерь	I0, %
					Рх	Рк
ТСЗ-400/10	400	10	0,4	5,5	1,3	5,4	3

Проверка трансформаторов на перегрузочную способность.

В процессе эксплуатации трансформаторов возможны систематические и аварийные перегрузки.

Кадоп = 1,4

Кав = Sрастп / Sном ? 1,4, (45)

Кав = 300,7 / 400 = 0,75 ? 1.

Условие выполняется значит трансформаторы были выбраны верно и они прошли на перегрузочную способность.

7.2 Расчет силовой электрической сети

Расчет сечения проводников силовой электрической сети производится по условию допустимого нагрева на основании значений номинального тока для отдельных потребителей и расчетного тока для группы потребителей, и выбирается по справочнику сечения проводов.

Кабели и провода берем марок: АВВГ, АНРГ, АПРГ.

РП1 - АВВГ 4Ч4; РП4 - АВВГ 4Ч10;

АВВГ 4х2,5; Iрм= 5 А; АВВГ 4х2,5; Iрм= 6,4 А;

АВВГ 4х2,5; Iрм= 5 А; АВВГ 4х2,5; Iрм= 6,4 А;

АВВГ 4х2,5; Iрм= 6 А; АВВГ 4х6; Iрм= 25 А;

АВВГ 4х2,5; Iрм= 6 А; АВВГ 4х6; Iрм= 25 А;

АВВГ 4х2,5; Iрм= 6 А; АВВГ 4х2,5; Iрм= 9,6 А;

АВВГ 4х2,5; Iрм= 6 А. АВВГ 4х2,5; Iрм = 9,6 А;

АВВГ 4х2,5; Iрм= 15 А.

где Iрм - рабочий максимальный ток, А.

Аналогично выбираем сечение и для других распределительных пунктов.

Выбор коммутационной и защитной аппаратуры силовой сети.

Кабели проходящие от шин подстанций до РП прокладываем по шине на скобах. Для передвижных механизмов принимаем гибкие кабели КРПТ.

Провода и кабели выбирают по условию дополнительной нагрузки.

Условия выбора автоматических выключателей

Uн.ав ? Uн уст, Iн.ав ? Iр.м,

Iу.тр ? Кр Ч Iр.м, Iэл.р ? Кн Ч Iпуск,

Iпуск = Кi Ч Iр.м,

где Ki=5-7 - коэффициент тока при пуске;

Uн.ав - номинальное напряжение автоматического выключателя, В;

Iн.ав - номинальный тока автоматического выключателя, А;

Iэл.р - ток электромагнитного расцепителя, А.

РП3

1,2) 380 = 380 3,4,5,6) 380 = 380

25 ? 5,5 25 ? 6

6,3 ? 5,94 8 ? 6,48

88,2 ? 37,13 112,2 ? 40,5

По полученным результатом выбираем для первого и второго приемников РП3 следующею марку автоматического выключателя ВА51-25, а для остальных приемников РП3 выбираем такую же марку автоматического выключателя ВА51-25.

Исходя из условий селликтивности групповой автоматический выключатель для группы РП3 выбираем на порядок выше, и принимаем марку ВА51-33.

Аналогично находим для остальных распределительных пунктов.

Выбор аппаратуры осветительной сети.

Номинальный ток расцепителей ВА или плавких вставок предохранителей групповых линий не должен превышать 25А. Для линий с газоразрядными лампами мощностью 125 кВт и выше и лампами накаливания на 500 Вт и более могут применяться аппараты защиты с номинальным током до 63 А.

При выборе номинальных токов расцепителей ВА или плавких вставок предохранителей необходимо учитывать пусковые токи источников света. При этом пользуются соотношениями:

- для сети с лампами накаливания

Iн.рс ? 1,4 Ч Iр, (46)

- для сети с лампами ДРЛ

Iн.рс ? 1,4 Ч Iр, (47)

Iн.вс ? 1,4 Ч Iр, (48)

где Iр - расчетный ток в линии, А.

7.3 Выбор комплектных распределительных устройств сети напряжением до 1000 В

Для распределения электроэнергии внутри участка токарного цеха принимаем установки, РП, в качестве РП принимаем РП серии (ПР8513) утопленного типа с встроенными выключателями серии ВА51.

Степень защиты принимаем IP21.

Ввод проводов и кабелей выполняется с верху и с низу.

РП3 ПР8513-33-10-21-УЗ; 800х800х160

РП4 ПР8513-4049-21-УЗ; 800 Ч 800 Ч 160

РП6 ПР8513-4047-21-УЗ; 600 Ч 600 Ч 160

РП5 ПР8513-4046-21-УЗ; 800 Ч 800 Ч 160

РП1 ПР8513-29-10-21-УЗ; 600 Ч 600 Ч 160

РП7 ПР8513-4046-21-УЗ; 800 Ч 800 Ч 160

РП8 ПР8513-33-10-21-УЗ; 800 Ч 800 Ч 160

РП9 ПР8513-33-10-21-УЗ; 800 Ч 800 Ч 160

8. Составление сметно-финансового расчета на монтаж электрооборудования и сети освещения

Расчет экономических показателей эффективности электроснабжения приемников определяем исходя из учета экономии электроэнергии, за счет компенсации реактивной мощности. Для этого определяем общие потери и потребление электроэнергии за год в системах электроснабжения.

Потери электроэнергии в трансформаторе

ДА= (Sмакс / Sном)2 Ч кз Ч ДРкз Ч ф Ч ДРхх Ч Тмакс, (49)

Потери в линии

ДАл= 3 Ч Iмакс2 Ч R0 Ч L Ч cosц Ч ф, (50)

Потери электроэнергии до компенсации

ДА1= ДРмакс1 Ч Тмакс, (51)

После компенсации

ДА2= ДРмакс2 Ч Тмакс, (52)

ДАтр= 18857 кВт/ч,

ДАл= 1170810,55 кВт/ч,

ДА1= 999516 кВт/ч,

ДА2= 878107,91 кВт/ч,

ДА= 1170810,55 - 878107,91= 292702,64 кВт/ч,

Сэл= 170810,55 Ч 1,8= 2107458,9 руб.

9. Охрана труда

Кроме общих правил для всех работ, при монтаже внутрицеховой сети соблюдают следующие требования техники безопасности.

Отверстия и проемы в кирпичных и бетонных конструкциях пробивают в предохранительных очках. Нельзя принимать при пробивке неисправные ручные и механизированные инструменты, работать с приставных лестниц, а так же натягивать с приставных и раздвижных лестниц в горизонтальном направлении провода сечением более 4 мм. Сквозные отверстия пробивают рабочим инструментом, длина которого превышает на 200 мм толщину стены или перекрытия.

Выполнять работы по монтажу освещения цеха с крана можно только тогда, когда краном не поднимают и не перемещают грузы. Перед началом работы нужно убедится что на вас надета только исправная одежда. Монтаж с крана цеховых магистралей допустим лишь при наличии ограждений крановых троллеев и других открытых токоведущих деталей крана, находящихся под напряжением. К работе с монтажным пистолетом допускаются только специально обученный персонал.

При работе в помещениях без повышенной опасности применяют электрифицированный инструмент на напряжение 220/127 В при условии надежного заземления корпуса электроинструмента и применение резиновых перчаток и диэлектрических галош. В помещениях особо опасных и с повышенной опасностью, а также вне помещений работать с электроинструментом напряжением выше 36 В нельзя, если он не имеет двойной изоляции или не включен в сеть через разделяющий трансформатор или не имеет защитного отключения.

При работе на лестницах необходимо работать только в паре, так как стоящий в низу коллега всегда сможет подстраховать. Перед монтажом каких либо приборов нужно обязательно убедится что они не под напряжением, хоть вы их и отключали.

Не принимать смену если вам дают неисправную одежду и инструменты. А также при монтаже или проведении каких либо работ всегда пользоваться предупреждающими табличками, во-избежании тяжелых последствий.

Заключение

В заключении отражаются основные моменты проектирования внутрицеховой сети и ТП.

В курсовом проекте разработана схема электроснабжения "Участка токарного цеха" для питания электроприемников принята смешанная схема электроснабжения в которой основным распределительным элементом является магистральный шинопровод, выполненный кабелем АВВГ 4х120, от магистрального шинопровода питаются РП типа ПР-85, с выключателями на вводе и отходящими линейными выключателями типа ВА51.

Для электроснабжения по каждой группе приемников выбраны распределительные и питающие линии кабелем марки АВВГ, все выбранные сечения удовлетворяют допустимому нагреву и обеспечивают защиту при КЗ.

Выбранная трансформаторная подстанция укомплектована со стороны высшего напряжения разъединителем и вакуумным выключателем.

Со стороны низшего напряжения укомплектована автоматический выключатель серии ВА51. Для повышенной надежности электроснабжения проектом предусмотрено 2 трансформатора типа ТСЗ-250 обеспечивают экологическую безопасность и безопасность обслуживания. Так же схемой предусмотрено секционирование шин 0,38 кВ. В качестве секционирования аппарата выбран автоматический выключатель.

Для снижения потерь электроэнергии, повышения cosц в проекте выбрана конденсаторная установка марки УКК-250, что позволяет снизить потери активной мощности на 152 кВт, 1014 кВт/ч, что позволяет с экономить более 3000 рублей на одно присоединение.

В результате курсового проектирования систематизировал теоретические знания по курсу "электрическое и электромеханическое оборудование", освоил практические навыки расчета сетей, токов КЗ, выбора трансформатора, расчетно-коммутационных аппаратов. Все принятые решения в курсовом проекте соответствуют правилам электроустановок, СНиП, ПТПС.

Литература

1. Александров А.А. Электротехнические чертежи и схемы. М. Энергоатомиздат 2000 г.

2. Ангарова Т.В. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий2001 г.

3. Григорьев В.И. Справочная книга электрика М. Колос. 2004 г.

4. Каганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование, Москва. Агропромиздат 2000 г.

5. Конюхова Е.Л. Электроснабжение объектов. Высшая школа, 2002 г.

6. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М. Высшая школа, 2008 г.

7. Москаленко В.В. Справочник электромонтера. М. "Академия", 2005 г.

8. Шеховцев В.П. Справочное пособие по электроснабжению объектов. М. Форум-Инфа-М 2006 г.

Размещено на Allbest.ru