Учебная работа. Проектирование системы цехового электроснабжения

(9 оценок, среднее: 4,78 из 5)

Загрузка...

Учебная работа. Проектирование системы цехового электроснабжения

Расположено на

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Черта и анализ главных начальных данных для проектирования систем цехового электроснабжения

1.2 Формирование первичных групп электроприемников для проектируемой электронной сети цеха

1.3 Расчет электронных нагрузок по установленной мощности электроприемников

1.4 Расчет электронного освещения производственных помещений

1.4.1 Светотехнический расчет осветительной установки

1.4.2 электронный расчет осветительной установки

1.4.3 Выбор сетевого оборудования освещения

1.5. Расчет полной цеховой перегрузки установленной мощности групп электроприемников

1.6 Расчет высоковольтной сети

1.6.1 Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов цеховых ТП и ВРУ

1.6.2 Выбор сечения жил кабеля напряжением выше 1 кВ от ГПП до цехового ТП (ВРУ)

1.6.3 Расчет токов недлинного замыкания высоковольтной сети

1.7 Расчет электронной сети напряжением 0.4 кВ

1.7.1 Выбор силового исполнительного электрооборудования по задан-ной установленной мощности электроприемников напряжением 0.4 кВ

1.7.2 Выбор пусковой и защитной аппаратуры электроприемников

1.7.3 Выбор сечения проводов и жил кабелей, шинопроводов для подключения электроприемников и сетевых объектов

1.8 Выбор конструктивного выполнения электронной сети

1.8.1 Разработка схемы питания силовых электроприемников цеха и выбор конструктивного выполнения электронной сети

1.8.2 Выбор сетевых электротехнических устройств и аппаратов защиты в их

1.8.3 Выбор сечений проводов и кабелей для силовой сети проектируемого цеха

1.9 Расчет заземляющего устройства электроустановок

2. Финансовая часть

2.1 Расчет цены материалов

2.2 Определение издержек на электронную энергию

2.3 Расчет зарплаты производственных работников

2.4 Расчет общепроизводственных (цеховых) расходов в месяц

2.5 Расчет общехозяйственных расходов в месяц

2.6 Расчет налогов и отчислений, включаемых в себестоимость

2.7 Калькуляция себестоимости выполнения работ в месяц

3. Охрана труда

4. Охрана окружающей среды и энергосбережение на предприятии

4.1 Охрана окружающей среды

4.2 Энергосбережение

Заключение

Перечень использованных источников

Введение

Кризисные явления, происходящие в республике за крайние годы, нехорошим образом отразились на ее энергетике. На нынешний денек состояние и технический уровень работающих мощностей становится критичным. Израсходывали собственный проектный ресурс работы 53% оборудования энергетики. Для преодоления сложившейся кризисной ситуации нужно обновление главных фондов за счёт внедрения передовых высокоэкономичных и ресурсосберегающих технологий и оборудования.

Правильно выполненная современная система электроснабжения цеха обязана удовлетворять ряду требований: экономичности и надежности, сохранности и удобства эксплуатации, обеспечения соответствующего свойства электроэнергии, уровней напряжения, стабильности частоты и т. п.

При построении системы электроснабжения цеха нужно учесть бессчетные причины, к числу которых относятся потребляемая мощность, графики нагрузок больших потребителей, нрав нагрузок, число, размещение, мощность, напряжение и остальные характеристики располагаемого источника питания; требования энергетической системы и др.

При проектировании электроснабжения цеха нужно кропотливо учить индивидуальности технологии данного вида производства и ее развитие. Разработка главных положений проекта электроснабжения обязана выполняться сразу с разработкой проекта технологической и строительной части и общего плана цеха. При всем этом вопросцы электроснабжения должны на сто процентов учитываться как принципиальные составляющие, что дает более оптимальные решения всего цеха в целом.

Задачей дипломного проектирования является разработка проекта схемы электроснабжения ремонтно-механического цеха отвечающая требованиям сохранности, надежности, экономичности, экологичности, обеспечения соответствующего свойства электроэнергии, уровней напряжения, стабильности частоты и т. п. При всем этом должны по способности применяться решения, требующие малых расходов цветных металлов и электроэнергии.

При разработке системы электроснабжения используются типовые решения с внедрением серийно выпускаемого комплектного оборудования, а так же с внедрением современной вычислительной техники. Приводимые в проекте расчеты и графическая часть базируются на работающей нормативной и справочной инфы и литературе.

Дипломный проект состоит из расчётно-пояснительной записки и графической части.

Согласно задания в графической части проекта выполнены чертежи плана цеха с силовой сетью, также электронная схема электроснабжения цеха.

1. Общая часть

1.1 Черта и анализ главных начальных данных для проектирования систем цехового электроснабжения

Условия окружающей среды в производственных помещениях и зонах, где располагается технологическое и связанное с ним электротехническое оборудование, определяются температурой воздуха, влажностью, наличием брутальных газов и пыли, возможностью появления критерий взрыво — и пожароопасности.

Ремонтно-механический цех относится к группы сухих помещений. Сухими именуются помещения, в каких ш?60%. При температуре не выше +350 С и отсутствии технологической пыли, хим и органической среды такие помещения именуются нормальными.

По группы электробезопасности цех относится к группы без завышенной угрозы потому что пол не токопроводящий, открытая проводка отсутствует, электрооборудование выполнено в закрытом выполнении. В проектируемом цехе предполагается допускать к работе и посещению цеха лишь квалифицированный персонал.

При проектировании систем электроснабжения нужно использовать электротехнические изделия и оборудование, имеющие степень защиты от наружных действий, подобающую условиям окружающей среды.

По обеспечению надёжности электроснабжения присваиваем цеху 2 категорию. В предстоящем будем обеспечивать его электроснабжение от одно трансформаторной подстанции (будем считать что есть наличие на складе запасного трансформатора).

Для электроприемников 2-ой группы при нарушении электроснабжения от 1-го из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, нужное для включения запасного питания действиями дежурного персонала либо выездной оперативной бригады.

нужно выделить и учесть режимы работы электроприемников:

ГОСТ регламентирует последующие восемь режимов работы электроприёмников:

— длительный;

— краткосрочный;

— повторно — краткосрочный;

— повторно — краткосрочный с частичными запусками;

— повторно — краткосрочный с частичными запусками и электронным торможением;

— перемежающийся;

— перемежающийся с частыми реверсами;

— перемежающийся с 2-мя и наиболее частотами вращения.

Согласно заданию на проектирование, большая часть электроприёмников работают в продолжительном режиме. В повторно — краткосрочном режиме работает лишь кран — опора (№25 по плану) с Рн = 3,2 кВт. Электроприёмники первой группы в цеху отсутствуют.

Общее количество электроприемников в цеху — 78 шт. Размеры цеха 35х72м.

Таблица 1.1 — Черта электроприемников цеха по наименованию и мощности

№ на плане

Наименование оборудования

PкВт

Карусельный станок

18,1

Всепригодный станок

16,2

Заточной станок

3,2

Обрабатывающий центр

Моечная машинка

4,2

Универсально-сверлильный станок

5,5

Пресс

7,5

Токарно-винторезный станок

11,1

Координально-расточной станок

21,2

Токарно-карусельный станок

19,2

Токарно-револьверный станок

6,6

Резьбонарезной станок

4,6

Шлице-прорезной станок

6,6

Сварочный трансформатор

Плоскошлифовальный станок

2,6

Фрезерный станок

16,8

Вертикально-сверлильный станок

3,7

Плоскошлифовальный станок

37,5

Копировально-фрезерный станок

3,6

Фрезерный станок

Окрасочная камера

8,5

Внутришлифовальный станок

Винторезный станок

6,8

вентилятор

7,5

Кран-балка

3,2

Рис. 1.1 План конструкции проектируемого цеха и размещения в нем электроприемников

1.2 Формирование первичных групп электроприемников для проектируемой электронной сети цеха

В данном проектируемом цехе отсутствуют электроприёмники большенный мощности, которые подключаются от цехового ТП либо ВРУ.

нужно спланировать каким методом будет осуществляться электропитание проектируемого цеха: подключение оборудования в главном помещении, во вспомогательных помещениях, подключение кран- балки, вентилятора.

Распределение электроприемников по группам представлено в таблице 1.2:

Таблица 1.2 Распределение электроприемников по группам

№ по плану

Наименование электроприемников.

Рном, кВт

количество.

СП 1

Карусельный станок

18,1

Всепригодный станок

16,2

Заточной станок

3,2

Обрабатывающий центр

Резьбонарезной станок

4,6

Сварочный трансформатор

Кран-балка

3,2

СП-2

Пресс

7,5

Токарно-винторезный станок

11,1

Шлице-прорезной станок

6,6

Фрезерный станок

16,8

Вертикально-сверлильный станок

3,7

Копировально-фрезерный станок

3,6

Фрезерный станок

Окрасочная камера

8,5

вентилятор

7,5

СП-3

Универсально-сверлильный станок

5,5

Моечная машинка

4,2

Пресс

7,5

Координально-расточной станок

21,2

Токарно-карусельный станок

19,2

Резьбонарезной станок

4,6

Плоскошлифовальный станок

2,6

Вертикально-сверлильный станок

3,7

Плоскошлифовальный станок

37,5

СП-4

Обрабатывающий центр

Моечная машинка

4,2

Универсально-сверлильный станок

5,5

Пресс

7,5

Токарно-револьверный станок

6,6

Резьбонарезной станок

4,6

Сварочный трансформатор

Плоскошлифовальный станок

37,5

Внутришлифовальный станок

Винторезный станок

6,8

1.3 Расчет электронных нагрузок по установленной мощности электроприемников

Определение расчетных нагрузок ведём по установленной мощности электрооборудования, по коэффициенту расчетной перегрузки.

Произведём расчёт нагрузок на примере СП1.

Находим суммарную мощность схожих электроприёмников в группе:

(1.3.1)

где — количество схожих электроприёмников — их мощность

Для всех одиночных электроприёмников в группе

(1.3.2)

Общая суммарная установленная мощность всех электроприемников:

(1.3.3)

Находим среднесменные мощности электроприёмников. значения коэффициента использования электроприемников Ки берём в таблице 2.1. [1]

Карусельный станок (№1 по плану):

(1.3.4)

Кран-балка (№25 по плану):

(1.3.5)

(1.3.6)

Для других электроприемников — рассчитывается аналогично.

Находим среднюю общую нагрузку за смену всех электроприемников СП1:

(1.3.7)

Находим среднесменные реактивные мощности электроприёмников. значения коэффициента реактивной мощностиберём в таблице 2.1. [1] по

Карусельный станок (№1 по плану):

(1.3.8)

Для других электроприемников — рассчитывается аналогично.

Суммарная реактивная мощность

(1.3.9)

(1.3.10)

(1.3.11) групповой коэффициент использования для СП1:

, (1.3.12)

действенное число электроприемников:

(1.3.13)

Принимаем .

Коэффициенты расчётной перегрузки:

= F() = = 2,09 о.е. ([1] таблица 2.2);

расчётная активная перегрузка:

, (1.3.14)

Более мощнейший электроприемник в группе это станок под №4 (обрабатывающий центр с Рн = 28 кВт), означает величина расчетной мощности остается рассчитанной и не нуждается в корректировке.

Расчётная реактивная перегрузка:

(1.3.15)

полная расчётная перегрузка:

(1.3.16)

полный расчетный ток:

(1.3.17)

Расчёт нагрузок на остальных силовых пт СП2-СП4 делается аналогично. Результаты расчетов сведены в таблицы, см. приложение 1

1.4 Расчет электронного освещения производственных помещений

1.4.1 Светотехнический расчет осветительной установки

Главной задачей современной светотехники является создание удобной световой среды для труда и отдыха человека, также действенное применение оптического излучения в технологических действиях при оптимальном использовании электронной энергии.

Целью данного расчета является расчет системы общего равномерного освещения цеха. Главными задачками проекта являются выбор источников света для всякого помещения цеха; выбор типа осветительных приборов, их количества и размещения, высоты подвеса и мощности источников света; также выбор нужного электронного оборудования (распределительных щитов, защитного оборудования, проводов и др.).

Выбор источников света осуществляется на основании сравнения плюсов и недочетов обозначенных источников света, также в согласовании с требованиями ПУЭ, ПТЭ и ПТБ. Предпочтение нужно отдавать газоразрядным и светодиодным источникам света, как более экономным, потому что в истинное время достаточно остро стоит неувязка экономии энергоресурсов за счет экономии электроэнергии. Лампы ДРЛ рекомендуется использовать в помещениях, где находятся требования к цветопередаче. Лампы ДНаТ имеют высшую световую отдачу, большенный срок службы, но весьма нехорошую цветопередачу, применять их можно на производстве, но лишь там, где нет необходимости различать цвета деталей либо материалов (т.к. лампа имеет колер желтоватого цвета). ЛЛ рекомендуется использовать в помещения, где работа связана с долгим напряженным зрением; в каких отсутствует естественное освещение; в помещениях, где находится требование к цветопередаче; по архитектурно-художественным суждениям. При низких нормируемых величинах освещенности (50 Лк и ниже), в связи с тем, что при газоразрядных лампах недозволено достигнуть зрительного удобства, используются ЛН.

Произведем выбор источников света для системы общего равномерного освещения участков инструментального цеха. Выбор источников света сведен в таблицу 3.1:

Таблица 3.1 — Выбор источников света цеха

№

Наименование

помещения

размеры помещения, м.

Площадь, м

Тип лампы

Обоснование

выбора

источников света

Ширина

Длина

Высота

Главный участок

1296

ДРЛ

Используются в помещениях с высотой перекрытия от 6 м, высочайшая светоотдача, высочайший световой поток.

Вспомогательный участок

3,5

288

ЛЛ

—

Вспомогательный участок

3,5

288

ЛЛ

—

Вспомогательный участок

3,5

144

ЛЛ

—

Выбор нормируемой освещенности выполняемой работы, рабочих мест является одним из важных шагов проектирования осветительных установок. При завышенных значениях освещенности растут приведенные Издержки на осветительную установку, возрастает расход электроэнергии на освещение. Заниженное освещение может являться предпосылкой утомляемости и возникновения брака в работе, понижения производительности труда. Потому правильное определение нормируемой освещенности в значимой степени обуславливает эффективность осветительной установки.

Под нормируемой освещенностью понимается малая освещенность, которая обязана иметь пространство в «наихудших» точках освещаемой.

Главным нормативным документом, первоисточником для выбора норм освещенности является СНБ 2.04.05-98.

Нормированные значения освещенности должны быть обеспечены в течение всего времени эксплуатации осветительной установки. Но в связи с тем, что период эксплуатации имеет пространство неизменное уменьшение освещенности, исходная освещенность обязана быть принята больше нормированной, а конкретно равна крайней, умноженной на коэффициент припаса, значения которого регламентированы нормами. Этот коэффициент учитывает понижение светового потока источников света к концу срока службы, запыление осветительных приборов, старение крайних, т.е. ухудшение черт, не восстанавливаемых чисткой, и понижение коэффициентов отражения стенок и потоков помещения. Нужный коэффициент припаса зависит от количества и нрава пыли в воздухе, степени старения данного типа источников света (в связи с чем для газоразрядных ламп коэффициент припаса увеличивается), типа осветительных приборов, и, естественно периодичности чистки крайних. Зависимо от обозначенных событий

Согласно произнесенному выше, для всякого помещения, избираем нормируемые значения освещённости и коэффициента припаса. Избранные значения сводим в таблицу 3.2:

Таблица 3.2 — Выбор нормируемой освещенности и коэффициенты припаса

№

Наименование помещения

Плоскость нормирования освещенности и высота рабочей поверхности, м.

Еmin

Кз

Главный участок

Г-0,8

300

1,5

Вспомогательный участок

Г-0,8

200

1,5

Вспомогательный участок

Г-0,8

200

1,5

Вспомогательный участок

Г-0,8

200

1,5

Осветительные приборы являются осветительными устройствами близкого деяния и предусмотрены они для оптимального перераспределения светового потока ламп, также защита глаз от лишней яркости, защищают источники света от загрязнения и механических повреждений. Конструктивно они состоят из корпуса-отражателя и (либо) рассеивателя, патрона и крепящего устройства.

Выбор определенного типа осветительного прибора осуществляется зависимо от источника света, свойства помещения, метода крепления, по [7], избираем тип и степень защиты осветительных приборов, тип кривые силы света и класс светораспределения.

Согласно произнесенному выше, произведём подготовительный выбор типа осветительных приборов рабочего освещения.

В главном помещении цеха, которое имеет высоту Н=9м, устанавливаем осветительные приборы типа РСП05 (подвешенные на тросе), со степенью защиты IP44, т.к. среда в помещении пыльная. Черта по действию электронного с завышенной угрозой, потому что есть наличие огромного количества оборудования.

Для других помещений выбор осветительных приборов аналогичен, результаты выбора сводим в таблицу 3.3:

Таблица 3.3 — Выбор типа и метода подвеса осветительного прибора

№

Наименование помещения

Черта помещения

Осветительный прибор

По действию эл. тока

Окружающей среды

Тип

Метод

подвеса

КСС

Главный участок

ПО (то есть программное обеспечение — комплект программ для компьютеров и вычислительных устройств)

Пыльная

РСП 20

На тросу

Д2

Вспомогательный участок

БПО

Пыльная

ЛСП24

На тросу

Д2

Вспомогательный участок

БПО

Пыльная

ЛСП24

На тросу

Д2

Вспомогательный участок

БПО

Пыльная

ЛСП24

На тросу

Д2

Выполним светотехнический расчет основного помещения цеха.

В главном помещении площадь S= 1296м2 (сп=0,5; сс=0,3; ср=0,1), на расчетной высоте Hр=8,5м предполагается установка осветительных приборов типа РСП 20-400-121 (КСС типа Д2, КПД= 72%) с лампами высочайшего давления типа ДРЛ с Рн=400Вт.

Определим число осветительных приборов нужное для сотворения освещенности Е=300 Лк при коэффициенте припаса Кз=1,5 и коэффициентом неравномерности z =1,15.

По таблице 3.1.9 [1] с учетом Нр, S и КСС типа Д2 имеем: W100%=3,9 Вт/м2, но это табличное

(1.4.1.1)

Тогда нужное число осветительных приборов:

(1.4.1.2)

Таковым образом устанавливаем 52 осветительного прибора на тросу, на высоте 8,5 м, беря во внимание при всем этом наличие кран-балки в данном помещении. Предлагается расположить эти осветительные приборы в два ряда по 26 осветительных приборов в любом, потому что помещение имеет прямоугольную очень вытянутую форму.

Аналогично проводятся расчеты и для остальных помещения, результаты расчетов сводим в таблицу 3.4:

№

Тип осветительного прибора

Площадь помещения, м2

Удельная мощность, Вт/м2

Удельная мощность расч., Вт/м2

Мощность осветительного прибора, Вт

Мощн. освет. установки, кВт

Кол-во свет., шт

РСП 20-400-121

1296

3,9

16,25

1х400=400

21,06

ЛСП24-2х40-002

288

3,1

10,33

2х40=80

2,97

ЛСП24-2х40-002

288

3,1

10,33

2х40=80

2,97

ЛСП24-2х40-002

144

3,1

10,33

2х40=80

1,49

1.4.2 электронный расчет осветительной установки

Питание электронного освещения осуществляется, обычно, вместе с силовыми электроприемниками от общих трехфазных силовых трансформаторов с глухозаземленнойнейтралью и номинальным напряжением на низкой стороне равным 380/220 В.

В согласовании с [7] питание электроприемников исполняем от сети 380/220В с системой заземления TN — S (нулевой рабочий и нулевой защитный провод работают раздельно). Для питания осветительных устройств общего внутреннего применяем напряжение 220В переменного тока. Для вспомогательных помещений цеха используем однофазную систему (3-х проводную).

Питание групповых щитков (ЩО) рабочего освещения осуществляется, конкретно от ВРУ. Сначала питающей и групповой полосы устанавливаем аппараты защиты и отключения.

Устанавливаем выключатели освещения (~220V). Их размещение и количество выбирается в согласовании с предназначением помещения и количеством осветительных приборов. Обычно ставятся 2 выключателя (либо один двойной) на входе, снутри помещения.

Приятное изображение схемы питания осветительной установки представлено на рисунке 3.1.

При выбирании схемы питания осветительной установки необходимыми являются последующие причины:

— требование к бесперебойности деяния осветительной установки;

— технико-экономические характеристики (минимум приведенных издержек);

— удобство и сохранность управления, обслуживания и эксплуатации.

Источником питания ЩО-1 является ВРУ-0,38 кВ. Питание осветительных приемников от силовых пт распределительных шинопроводов не допускаются.

Набросок 3.1 — Схема питания осветительной установки цеха

Схемы осветительных сетей могут быть многообразны и из их всего обилия выделяют:

— круговая;

— магистральная (шлейфом);

— смешанная.

Советы по построению осветительной сети:

Формирование групповых линий по производственным помещениям — параллельно оконным просветам; управление групповыми линиями осуществляться автоматическими выключателями ГЩ освещения.

На каждую фазу групповой полосы обязана быть перегрузка до 25 А. При массивных ГРЛ (125 Вт и наиболее) и ЛН (500 Вт и наиболее) допускается перегрузка до 63 А. количество осветительных приборов (одноламповых) рекомендуется до 20 ламп на каждую фазу.

Протяженность групповой полосы при U = 380/200В для 4-х проводных линий рекомендуется до 85 — 100 м.

Питание нагрузок 3-ей группы может выполняться от одной трансформаторной подстанции.

Рассчитаем полученную осветительную нагрузку цеха.

Расчётная активная мощность освещения:

(1.4.2.1)

Расчётная реактивная мощность освещения:

Коэффициент мощности осветительной перегрузки для ламп ЛБ40 [1], отсюда , и для ламп ДРЛ [1], отсюда .

(1.4.2.2)

Полная мощность осветительной перегрузки:

(1.4.2.3)

Расчётный ток осветительной перегрузки:

, (1.4.2.4)

1.4.3 Выбор сетевого оборудования освещения

В осветительных установках употребляется самое различное электрооборудование (водно-распределительные устройства, осветительные щитки и т.п.)

В дипломном проекте в качестве щитков освещения выберем распределительный электрощит типа ЩРн-ХХ(з) компании ИЭК. Данные электрощиты предусмотрены для сборки осветительных щитов с внедрением модульной аппаратуры для защиты сетей напряжением 380/220В от токов перегрузки и недлинного замыкания. По способу установки они разделяются на подвесные и встраиваемые, мы будем применять электрощит подвесного типа.

Металлокорпуса распределительных щитов имеют DIN-рейки для установки соответственного количества аппаратов, элементы для крепления шин N и PE и запирающуюся на ключ внешную дверцу, что обеспечивает защиту от проникания вовнутрь щита сторонних лиц.

Результаты выбора щитков освещения и проводки осветительной сети сводим в таблица 3.5:

Таблица 3.5 — Результаты выбора типа и количества щитков освещения

Данные сети

Данные оборудования

Наименования щитка освещения

автомат защиты на вводе

Тип щитка

количество

автоматов на группах

Тип автоматов

размеры, мм

Метод установки, степень защиты

1-ф

3-ф

1-ф

3-ф

ЩО-1

—

ВА-47-29-3

ЩРн-24(з)-1 36 УХЛ3 IP31

—

ВА 47-29-1 до 63А

395х310х120

Подвесной, IP31

1.5 Расчет полной цеховой перегрузки установленной мощности групп электроприёмников

Произведем расчет электронной перегрузки всего цеха в целом способом упорядоченных диаграмм.

Определяем средне активную и реактивную перегрузки всего цеха в целом:

(1.5.1)

(1.5.2)

Определяем групповой коэффициент использования:

(1.5.3)

Определяем действенное количество электроприемников всего цеха в целом:

(1.5.4)

где Рн.max — номинальная мощность более массивного электроприемника цеха.

Принимаем о.е.

Определим средневзвешенный cosц

(1.5.5)

Определим средневзвешенный

(1.5.6)

По nэ и Кгр определяем коэффициент расчетной перегрузки Кр таблица 4.2 [1].

Кр = 1,1

Рассчитываем расчетную активную нагрузку всего цеха в целом;

(1.5.7)

Рассчитываем расчетную реактивную нагрузку всего цеха в целом;

Определяем полную наивысшую нагрузку цеха:

, (1.5.8)

Расчётный ток всего цеха:

, (1.5.9)

1.6 Расчет высоковольтной сети

1.6.1 Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов цеховых ТП и ВРУ

Выбор мощности трансформаторов осуществляется исходя из полной расчётной перегрузки объекта, удельной, плотности перегрузки, также остальных причин. При рассредоточенной перегрузке единичная мощность цехового трансформатора приблизительно быть может принята по величине плотности перегрузки, определяемой по выражению:

(1.6.1)

Sp — расчётная полная мощность перегрузки объекта, МВА

F — производственная площадь объекта, м2.

Площадь проектируемого цеха F= 7230=2160 м2, определяем согласно выражения 5.1 плотность перегрузки:

Согласно [1], при открытой установке КТП в цехе рекомендуется устанавливать трансформаторы с единичной мощностью:

1000 и 1600 кВА — при Sy < 0,2 кВА/м2;

1600 кВА — при Sy = 0,2-0,5 кВА/м2;

2500 кВА — при Sy > 0,2 кВА/м2.

При установке КТП в отдельных помещениях принимаются последующие значения Sном:

1000 и 1600 кВА — при Sy < 0,15 кВА/м2;

1600 кВА — при Sy = 0,15-0,35 кВА/м2;

2500 кВА — при Sy > 0,35 кВА/м2.

При Sy > 0,35 кВ·А/м2 также допускается применение трансформаторов мощностью 1600 кВ·А.

На основании приведенной методики нужно избрать трансформатор с Sном=1000 кВА, и это при Sр(цеха)= 275,2 кВА, что вначале не целенаправлено потому что трансформатор будет работать недогруженным, что вызовет большие утраты в обмотках трансформатора, потому в цеху мы устанавливаем ВРУ, будем считать что на ГПП припас мощности дозволяет присоединить данную нагрузку.

Т.к. в ГПП нам не известны данные трансформатора, примем мощность трансформатора установленного в ГПП с учетом вероятного подключения посторонней перегрузки — 400 кВА

Согласно таблице 5.1.1 [1] и рассчитанной общей перегрузки цеха, избираем вводно-распределительное устройство на 2 ввода.

По таблице имеем ВРУ на 1 ввод типа ВРУ-1-1х630/6х100, с вводным автоматом на 630А, номинальный ток отходящих линий — 6×100А. Мы имеем общий ток всей перегрузки 418,6А, а токи отходящих линий к СП1…СП4 наиболее 100А, в данной таблице нет таковых ВРУ и потому ВРУ мы избираем заказного типа, с вводным перекидным рубильником на 630А который размещен с аппаратом защиты в аква отсеке, и автоматами отходящих линий 6х250А.

1.6.2 Выбор сечения жил кабеля напряжением до 1 кВ от ГПП до цехового ВРУ

Сечение жил кабеля выбирается по экономической плотности тока и проверяется по нагреву в послеаварийном режиме, также по допустимой потере напряжения и тепловой стойкости при КЗ. Кабели, защищенные токоограничивающими предохранителями, на тепловую стойкость не проверяются.

Сечения жил кабеля по экономической плотности тока определяются по выражению:

(1.6.2)

Где — расчётный ток кабеля в обычном режиме работы, А;

Jэ — финансовая плотность тока (А/мм2). Выбирается по табл. 5.2.1 [1] зависимо от времени использования наибольшей перегрузки табл. 5.2.2 [1], вида изоляции и материалов жил проводника.

По этому параметру следует выбирать наиблежайшее большее обычное сечение кабеля, но во всех вариантах следует стремиться не увеличивать сечение жил без достаточного на то основания.

Согласно таблице 6.2. [1], для заводов газотурбинного оборудования среднее значения из таблицы 5.2.1. [1] избираем значение Jэ = 1,7 А/мм2. В качестве проводников используем кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией.

Будем применять в параллели 2 кабеля марки 2хАВВГ 4х150 мм2 c Iдоп.пасп.= 2255=510А (ПУЭ, изд. 6, табл. 1.3.7).

Расчётный ток в послеаварийном режиме равен току на вводе ВРУ:

— условие производится.

Выбранное сечение жил кабеля проверим на нагрев при работе в послеаварийном режиме по условию:

(1.6.3)

где kп — допустимая кратность перегрузки, определяем по таблице 5.2.3 [1]

Для определения kп используем значение коэффициента подготовительной перегрузки равного 0,8. Вид прокладки — в трубах (в земле). Продолжительность максимума перегрузки — 3ч. Определяем kп = 1,15

— коэффициенты, соответственно учитывающие фактическую температуру окружающей среды, число работающих кабелей, проложенных в одной траншее, фактическое удельное термическое сопротивление земли.

Потому что условия прокладки кабеля выполнены в согласовании с нормами ПУЭ, принимаем

(1.6.4)

Выбранное сечение жил кабеля на нагрев по току послеаварийного режима обязано соответствовать Iдоп паспорт ??Iдоп аварийн. Допустимый долгий ток для сечения 300 мм2 составляет (ПУЭ, изд. 6, табл. 1.3.7):

Iдоп паспорт =2 510А

, условие производится.

Проверим избранный кабель по потере напряжения.

Длина кабельной полосы от ГПП до цехового ВРУ — 700м.

Утрата напряжения в кабельной полосы электропередачи в процентах:

(1.6.5)

ДU- допустимо до 5 %.

где IР (А) — расчетный ток

l — длина полосы (км) l = 0,7 км;

r0 и x0 — удельные активное и реактивное сопротивления полосы Ом/км,

для кабеля сечением 150мм2, r01 = 0,208 Ом/км ; ;

(1.6.6)

Превосходит допустимое

Как следует совсем прокладываем для КЛ-0,4 кВ в параллели два кабеля — 2хАВВГ 4х240 мм2.

1.6.3 Расчет токов недлинного замыкания высоковольтной сети

Расчетным видом КЗ избираем трехфазное, потому что при нем получаются огромные значения сверхпереходного и ударного токов, чем при двухфазном либо однофазном. Для вычисления недлинного замыкания составляем расчетную электронную схему. На ней наносим то оборудование, через которое будет проходить ток КЗ.

По расчётной схеме составляется схема замещения, в какой любой элемент схемы замещается своим эквивалентным сопротивлением, приведенным к базовым условиям (см. рис. 5.1.).

На ГПП предполагаем стоит трансформатор Sт=400кВА, согласно [9] характеристики данного трансформатора составят: Uк=4,5.%; xтр =17,1 Ом; rтр=5,6 Ом; Zтр=18 Ом; Sн.т.=400кВА;

Рис. 5.1 Схема замещения сети электроснабжения

При отсутствии данных характеристик можно без помощи других посчитать активное и реактивное сопротивление трансформатора по формулам:

Удельное активное и реактивное сопротивление питающего кабеля АВВГ 4х240мм2 rо=0,12 Ом/км; xо=0,058 Ом/км; L=0,7км:

(1.6.9)

(1.6.10)

Вычисляем активное и реактивное суммарное сопротивление цепи к.з:

(1.6.11)

(1.6.12)

Определяем ток трехфазного к.з:

1.7 Расчет электронной сети напряжением 0,4 кВ

1.7.1 Выбор силового исполнительного электрооборудования по данной установленной мощности электроприемников напряжением 0,4 кВ

Эквивалентный электродвигатель выбирается для определения неведомых номинальных величин электроприемника таковых как — КПД, коэффициента мощности — , кратности пускового тока к номинальному — Iп/Iн, зависимо от установленной мощности — Руст. Зная приобретенные величины становится вероятным высчитать номинальный ток эквивалентного электродвигателя Iн, и пускового тока Iп. Верный расчет токов содействует обоснованному выбору защитных аппаратов и проводников системы электроснабжения.

Электродвигатель нужно выбирать таковым образом, чтоб его номинальная мощность соответствовала мощности приводного механизма:

(1.7.1)

где Руст- установленная мощность оборудования, кВт;

Р н.эд — номинальная мощность электродвигателя, кВт.

движок должен быть избран в согласовании с напряжением заводской сети:

(1.7.2)

где Uн.эд- номинальное напряжение электродвигателя, кВ;

Uс — номинальное напряжение сети, кВ.

В согласовании с советами будем выбирать электродвигатели серии А4 основного выполнения, с синхронной частотой 1500-3000 о/мин.

Выберем эквивалентный движок для электроприемника под № 12:

Р уст = 4,6 кВт.

Принимаем электродвигатель 4А 100L2У3 (см. табл. 6.1.3. [1]) со последующими параметрами:

Pном = 5,5 кВт; n = 3000 о/мин; з =0,88; cosц = 0,91; Кпуск=Iп /Iн =7,5.

Избранный эквивалентный электродвигатель удовлетворяет условиям 6.1 и 6.2.

нужно учесть степень защиты электродвигателей, которая определяется исходя из технических критерий, в каких будет работать электропривод.

Эквивалентные электродвигатели для других электроприемников выбираются аналогично.

Номинальная мощность электродвигателя повторно-кратковременного режима работы (кран-балка) определяется по формуле:

, (1.7.3)

где ПВ — длительность включения в относительных единицах %.

Технические свойства асинхронных крановых электродвигателей избираем из таблицы 6.1.2. Для данных движков ПВ=40%.

Выберем эквивалентный движок для кран-балки ПВ=40%:

(1.7.4)

Принимаем по электродвигатель MKTF 112-6 со последующими параметрами:

Pном = 2,2 кВт; з=0,67; cosц=0,69 (Табл. 6.4.2 [1]).

Эквивалентные электродвигатели для других электроприемников выбираются аналогично. Результаты выбора приведены в таблице 6.1.

Расчетный ток трехфазного электроприемника рассчитывается по выражению:

(1.7.5)

где Руст — установленная мощность оборудования, кВт;

Uн — номинальное напряжение сети, кВ;

cosц -номинальный коэффициент мощности электроприемника;

з — номинальный коэффициент полезного деяния.

Пусковой ток мотора (табл. 6.4.2 [1]):

Iпуск= Кпуск ·Iр, (1.7.6)

где Кпуск — кратность пускового тока по отношению к Iном.

Разглядим пример расчета расчетного и пускового токов для электроприемника с номером по плану №12, по формуле 6.5:

Пусковой ток электроприемника по формуле 6.6:

Iпуск= 7,5·10,45=78,37А

Для других электроприемников расчет расчетного и пускового токов аналогичен. Результаты расчета приведены в таблице 6.1:

Таблица 6.1 Выбор эквивалентных электродвигателей

№ на плане

Наименование

оборудования

Pуст

кВт

Тип

мотора

характеристики

мотора

Pном

кВт

з, %

cosц

Кп

Iн, А

Iп, А

Карусельный станок

18,1

4А 160M2У3

18,5

88,5

0,92

7,5

35,17

263,80

Всепригодный станок

16,2

4А 160M2У3

18,5

88,5

0,92

7,5

35,17

263,80

Заточной станок

3,2

4А 100S2У3

86,5

0,89

7,5

8,04

60,32

Обрабатывающий центр

4А 180M2У3

0,92

7,5

56,09

420,65

Продолжение таблицы 6.1

Моечная машинка

4,2

4А 100L2У3

5,5

0,91

7,5

10,45

78,4

Универсально-сверлильный станок

5,5

4А 100L2У3

5,5

0,91

7,5

10,45

78,4

Пресс

7,5

4А 112M2У3

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

Токарно-винторезный станок

11,1

4А 160S2У3

0,91

7,5

29,00

217,47

Координально-расточной станок

21,2

4А 180S2У3

88,5

0,91

7,5

42,29

317,15

Токарно-карусельный станок

19,2

4А 180S2У3

88,5

0,91

7,5

42,29

317,15

Токарно-револьверный станок

6,6

4А 112M2У3

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

Резьбонарезной станок

4,6

4А 100L2У3

5,5

0,91

7,5

10,45

78,4

Шлице-прорезной станок

6,6

4А 112M2У3

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

Сварочный трансформатор

—

0,4

—

45,63

—

Плоскошлифовальный станок

2,6

4А 90L2У3

84,5

0,88

6,5

6,25

40,59

Фрезерный станок

16,8

4А 160M2У3

18,5

88,5

0,92

7,5

35,17

263,80

Вертикально-сверлильный станок

3,7

4А 100S2У3

86,5

0,89

7,5

8,04

60,32

Плоскошлифовальный станок

37,5

4А 200L2У3

45,0

91,0

0,9

7,5

83,58

626,84

Копировально-фрезерный станок

3,6

4А 100S2У3

86,5

0,89

7,5

8,04

60,32

Фрезерный станок

4А 160S2У3

0,91

7,5

29,00

217,47

Окрасочная камера

8,5

4А 132M2У3

0,9

7,5

21,50

161,25

Внутришлифовальный станок

4А 132M2У3

0,9

7,5

21,50

161,25

Винторезный станок

6,8

4А 112M2У3

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

вентилятор

7,5

4А 112M2У3

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

Кран-балка

3,2

MKTF 012-6

2,2

0,67

0,69

3,1

7,24

22,44

1.7.2 Выбор пусковой и защитной аппаратуры электроприемников

защиту электродвигателей исполняем автоматическими выключателями. Автоматические выключатели являются более совершенными аппаратами защиты, надежными, срабатывающими при перегрузках и маленьких замыканиях в защищаемой полосы.

Для автоматических выключателей обеспечивающих защиту асинхронных движков должны производиться последующие условия [3]:

, ;

— для полосы с электродвигателями;

— для групповой полосы с несколькими ЭД, где:

— расчетный ток полосы, А;

— номинальный ток автомата, А;

— номинальный ток расцепителя, А;

— номинальный ток срабатывания расцепителя, А;

— наибольший ток в полосы, А;

— пиковый ток в полосы, А.

Произведём выбор автоматических выключателей. Будем применять выключатели типа ВА 51

Для станка под №12 по плану, эквивалентный движок был избран 4А 100L2У3.

свойства мотора:

Pном = 5,5 кВт; n = 3000 о/мин; з =0,88; cosц = 0,91; Кпуск=Iп /Iн =7,5.

Номинальный ток мотора:

(1.7.2.1)

Пусковой ток электроприемника:

(1.7.2.2)

Принимаем автоматический выключатель типа ВА 51-25 с и комбинированным расцепителем на ток 16А. [1]

Определяем расчётное значение кратности тока отсечки

(1.7.2.3)

По таблице 6.2.1. [1] принимаем обычное автомата при пуске электродвигателя:

(1.7.2.3)

По таблице 6.2.3 [1] «Технические свойства магнитных пускателей» для мотора 4А 132М2У3 избираем магнитный пускатель ПМЛ 210002, рассчитанный на номинальный ток Iнэ = 25А. Степень защиты пускателя IP00.

Все другие случаи рассчитываются аналогично и сводятся в таблицы 6.2 и 6.3:

Произведём выбор автоматических выключателей. Будем применять выключатели типа ВА 51

Таблица 6.2 — Выбор магнитных пускателей

№

Наименование оборудования

характеристики

электроприемника

Характеристики

магнитного пускателя

Pн, кВт

Iн, А

Тип

Номинальный ток Iном, А

Карусельный станок

18,5

35,17

ПМЛ 310004

Всепригодный станок

18,5

35,17

ПМЛ 310004

Заточной станок

8,04

ПМЛ 110004

Обрабатывающий центр

56,09

ПМЛ 410004

Моечная машинка

5,5

10,45

ПМЛ 210004

Универсально-сверлильный станок

5,5

10,45

ПМЛ 210004

Пресс

7,5

15,08

ПМЛ 210004

Токарно-винторезный станок

29,00

ПМЛ 310004

Координально-расточной станок

42,29

ПМЛ 410004

Токарно-карусельный станок

42,29

ПМЛ 410004

Токарно-револьверный станок

7,5

15,08

ПМЛ 210004

Резьбонарезной станок

5,5

10,45

ПМЛ 210004

Шлице-прорезной станок

7,5

15,08

ПМЛ 210004

Сварочный трансформатор

45,63

ПМЛ 410004

Плоскошлифовальный станок

6,25

ПМЛ 110004

Фрезерный станок

18,5

35,17

ПМЛ 310004

Вертикально-сверлильный станок

8,04

ПМЛ 110004

Плоскошлифовальный станок

45,0

83,58

ПМЛ 621002

125

Копировально-фрезерный станок

8,04

ПМЛ 110004

Фрезерный станок

29,00

ПМЛ 310004

Окрасочная камера

21,50

ПМЛ 210004

Внутришлифовальный станок

21,50

ПМЛ 210004

Винторезный станок

7,5

15,08

ПМЛ 210004

вентилятор

7,5

15,08

ПМЛ 210004

Кран-балка

2,2

7,24

ПМЛ 110004

Таблица 6.3 — Выбор защитной аппаратуры электроприемников

№

Наименование оборудования

характеристики электроприемника

Характеристики автомата

Расчет

ный

Кт.о

Pн, кВт

з, %

сos(ц)

Kп

Iн, А

Iп, А

Обознач.

Iна, А

Iнр, А

Кт.о

Карусельный станок

18,5

88,5

0,92

7,5

35,17

263,80

ВА51-29

8,2

Всепригодный станок

18,5

88,5

0,92

7,5

35,17

263,80

ВА51-29

8,2

Заточной станок

86,5

0,89

7,5

8,04

60,32

ВА51-25

5,1

Обрабатывающий центр

0,92

7,5

56,09

420,65

ВА51-31

100

8,3

Моечная машинка

5,5

0,91

7,5

10,45

78,4

ВА51-25

6,1

Универсально-сверлильный станок

5,5

0,91

7,5

10,45

78,4

ВА51-25

6,1

Пресс

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

ВА51-25

5,66

Токарно-винторезный станок

0,91

7,5

29,00

217,47

ВА51-29

31,5

8,6

Координально-расточной станок

88,5

0,91

7,5

42,29

317,15

ВА51-31

100

8,2

Токарно-карусельный станок

88,5

0,91

7,5

42,29

317,15

ВА51-31

100

8,2

Токарно-револьверный станок

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

ВА51-25

5,66

Резьбонарезной станок

5,5

0,91

7,5

10,45

78,4

ВА51-25

6,1

Шлице-прорезной станок

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

ВА51-25

5,66

Сварочный трансформ

—

0,4

—

45,63

—

ВА51-29

—

Плоскошлифовальный станок

84,5

0,88

6,5

6,25

40,59

ВА51-25

5,1

Фрезерный

18,5

88,5

0,92

7,5

35,17

263,80

ВА51-29

8,2

Вертикально-сверлильный станок

86,5

0,89

7,5

8,04

60,32

ВА51-25

5,1

Плоскошлифовальный станок

45,0

91,0

0,9

7,5

83,58

626,84

ВА51-31

100

7,8

Копировально-фрезерный станок

86,5

0,89

7,5

8,04

60,32

ВА51-25

5,1

Фрезерный станок

0,91

7,5

29,00

217,47

ВА51-29

31,5

8,6

Окрасочная камера

0,9

7,5

21,50

161,25

ВА51-29

8,0

Внутришлифовальный станок

0,9

7,5

21,50

161,25

ВА51-29

8,0

Винторезный станок

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

ВА51-25

5,66

вентилятор

7,5

87,5

0,88

7,5

15,08

113,08

ВА51-25

5,66

Кран-балка

2,2

0,67

0,69

3,1

7,24

22,44

ВА51-25

2,8

1.7.3 Выбор сечения проводов и жил кабелей, шинопроводов для подключения электроприемников и сетевых объектов

В качестве кабелей для подключения электроприемников, будем применять провода марки АПВ. Кабели марки АПВ относятся к проводам для прокладки в трубах, т.к данные провода одножильные с одинарной изолирующей оболочкой. Они имеют дюралевые жилы, укрытые ПВХ изоляцией, данные провода имеют наиболее малую стоимость в сопоставлении с кабелями марка АВВГ, ВВГ и пр., в нашем случае прокладка кабеля осуществляется в железных трубах уложенных в бетонную стяжку пола и потому нет необходимости закладывать кабель с двойной изоляцией марки АВВГ, ВВГ. Создание таковых кабелей регламентируется ГОСТ 16442-80. Они работают при переменном напряжении 600 и 1000 В.

Выбор сечений проводов, кабелей и шин делается по большему продолжительно допустимому току перегрузки

Сечение проводов и жил кабеля избираем так, чтоб производилось условие:

Iдоп ? Iр / кп, (1.7.3.1)

В проектируемом цехе кп =1.

Выбранное сечение проводов согласуется с коммутационными способностями аппаратов защиты.

Iдоп ? Кз·Iз, (1.7.3.2)

где Кз — коэффициент кратности допустимых токов защитных аппаратов, примем Кз=1 т.к. помещение не пожароопасное.

Произведём выбор кабеля, использующегося в полосы СП1 — ЭП №12.

Вычислим расчётный ток полосы СП1 — ЭП №12 по плану:

Pном = 5,5 кВт; n = 3000 о/мин; з =0,88; cosц = 0,91; Кпуск=Iп /Iн =7,5.

Для полосы СП1 — ЭП №12, избираем провод марки АПВ-5(1х2,5мм2). Для избранного кабеля при прокладке в земле, в трубе Iдоп = 19А [1], проверяем по условию 6.11:

19 ? 10,45 — условие выполнено

ток аппарата защиты избран ранее Iз=16А (ток трогания расцепителя). Выбранное сечение проводов согласуем с коммутационными способностями аппаратов защиты по условию 6.12:

19 ? 16 — условие выполнено.

Прокладку кабеля производим в трубе с условным поперечником O20мм, которая укладывается в бетонную стяжку пола на отм.-0.300 от планировочной отметки земли.

Все другие случаи рассчитываются аналогично и сводятся в таблицу 6.4:

Таблица 6.4 — Выбор проводников ответвлений

№ на плане

Оборудование

Рн, кВт

Iн, А

Iз, А

Кз

Iдоп, А

маркировка провода

O трубы

Карусельный станок

18,5

35,17

АПВ-5

(1х16мм2)

Всепригодный станок

18,5

35,17

АПВ-5

(1х16мм2)

Заточной станок

8,04

АПВ-5

(1х2,5мм2)

Обрабатывающий центр

56,09

АПВ-5

(1х25мм2)

Моечная машинка

5,5

10,45

АПВ-5

(1х2,5мм2)

Универсально-сверлильный станок

5,5

10,45

АПВ-5

(1х2,5мм2)

Пресс

7,5

15,08

АПВ-5

(1х6мм2)

Токарно-винторезный станок

29,00

31,5

АПВ-5

(1х8мм2)

Координально-расточной станок

42,29

АПВ-5

(1х16мм2)

Токарно-карусельный станок

42,29

АПВ-5

(1х16мм2)

Токарно-револьверный станок

7,5

15,08

АПВ-5

(1х6мм2)

Резьбонарезной станок

5,5

10,45

АПВ-5

(1х2,5мм2)

Шлице-прорезной станок

7,5

15,08

АПВ-5

(1х6мм2)

Сварочный трансформатор

45,63

АПВ-5

(1х16мм2)

Плоскошлифовальный станок

6,25

АПВ-5

(1х2,5мм2)

Фрезерный станок

18,5

35,17

АПВ-5

(1х16мм2)

Вертикально-сверлильный станок

8,04

АПВ-5

(1х2,5мм2)

Плоскошлифовальный станок

45,0

83,58

100

120

АПВ-5

(1х50мм2)

Копировально-фрезерный станок

8,04

АПВ-5

(1х2,5мм2)

Фрезерный станок

29,00

31,5

АПВ-5

(1х8мм2)

Окрасочная камера

21,50

АПВ-5

(1х8мм2)

Внутришлифовальный станок

21,50

АПВ-5

(1х8мм2)

Винторезный станок

7,5

15,08

АПВ-5

(1х6мм2)

вентилятор

7,5

15,08

АПВ-5

(1х6мм2)

Кран-балка

2,2

7,24

АПВ-5

(1х2,5мм2)

В лотке

1.8 Выбор конструктивного выполнения электронной и осветительной сети

В качестве источника питания в проектируемом цеху используем ВРУ, представляющее собой распределительный щит, состоящий из вводной и линейных секционной панелей.

Питание ВРУ осуществляется от имеющейся ГПП 10/0,4кВ с трансформатором 400 кВА, через линейные разъединители установленные в РУ-0,4 кВ, по двум КЛ-0,4 кВ. Кабель заводится конкретно в помещение ВРУ и подключается к вводным перекидным рубильникам панели ВРУ заказного типа.

Для оснащения ВРУ избираем панели напольного выполнения, вводную и линейную со шкафами заказного типа. В линейных шкафах устанавливаем автоматические выключатели серии ВА57 от которых питаются распределительные пункты и сеть освещения.

В цехе установлено четыре силовых пт СП. Питающую сеть исполняем по круговой схеме. СП1…СП4 запитываем конкретно по круговой схеме от ВРУ пятижильным кабелем АВВГ проложенным в лотках, прикрепленных к стенкам и конструкциям строения.

Электроприемники запитываем от СП проводами марки АПВ пятью жилами проложенным в пластмассовой трубе в бетонной стяжке пола.

Принципиальным общим требованием к конструктивному выполнению электронных сетей до 1 кВ является обеспечение способности смены проводов и кабелей в критериях эксплуатации, потому что срок службы изоляции проводников ограничен. Из-за термического износа и действия окружающей среды изоляция и оболочки проводников со временем теряют свои диэлектрические и механические характеристики. Зависимо от критерий окружающей среды, свойства электротехнических материалов и величин электронных нагрузок смену проводников приходится делать любые 10—15 лет эксплуатации, а время от времени и почаще.

Для образования каналов для проводов и кабелей в толще фундаментов и в полах помещений нужны довольно крепкие, герметичные и гладкие снутри трубы. Для этого применяем в пластмассовые тяжело горючие трубы, с условным проходным поперечником зависимо от сечения проводов и их количества.

Рис. 7.1 Блок-схема внутрицеховой распределительной сети

1.8.2 Выбор сетевых электротехнических устройств и аппаратов защиты в их.

Номинальные токи автомата Iн.а. и его расцепителя Iн.р. выбираются по долговременному расчету току полосы с учетом селективности:

Iн.а.? Iдл (1.8.1.1)

Iн.р..? 1,1Iдл (1.8.1.2)

ток срабатывания (отсечки) электромагнитного либо комбинированного расцепителя Iсрэ проверяем по наибольшему краткосрочному току полосы:

Iсрэ.? 1,25Iпик. (1.8.1.3)

Пиковый ток группы электроприёмников определяем по формуле (форм. 4.24 [3]):

(1.8.1.4)

где — больший пусковой ток электродвигателя в группе, — номинальный ток электродвигателя с наибольшим пусковым током,

— коэффициент использования соответствующий для мотора с наибольшим пусковым током.

Выберем автоматический выключатель, для защиты СП4:

Расчётный ток группы СП4 (см. приложение 1).

Большим пусковым током в группе владеет электроприемник под номером 18, с данными:

;

(см. приложение1);

Принимаем автоматический выключатель типа ВА 51-33 с и комбинированным расцепителем на ток 160А. ([1] Таблица 6.2.1).

Определяем расчётное

принимаем = 10 ([1] Таблица 6.2.1).

Проверяем невозможность неверного срабатывания автомата:

— условие выполнено.

Все другие случаи рассчитываются аналогично и представлены в Таблице 7.1:

Таблица 7.1 — Выбор аппаратов защиты распределительной сети

Обозначение

Iр, А

Iпик, А

1,25Iпик, А

Обозн.

Iн.а.

Iн.р.

Iср.з.

СП1

107,5

366,38

457,98

ВА 51-33

160

125

1250

СП2

120,8

378,62

473,26

ВА 51-33

160

125

1250

СП3

145,5

760,64

950,80

ВА 51-33

160

1600

СП4

147,7

726,84

908,55

ВА 51-33

160

1600

ЩО

67,4

—

ВА 51-33

160

—

Цех

418,6

1033,74

1292,17

ВА 51-39

630

500

5000

Выбор щитов освещения, распределительных пт и ШРА.

Выбор распределительных силовых шифанеров осуществляется по последующим условиям:

(1.8.1.5)

где Iрасч- расчетный ток группы электроприемников, А

Iном- номинальный ток шкафа распределительного, А.

(1.8.1.6)

где nэп- количество электроприемников группы;

nш- количество вероятных присоединений к шкафу.

(1.8.1.7)

где Iсз1- ток срабатывания защиты электрооборудования;

Iсз2- ток срабатывания защиты, установленной в шкафу.

В данном дипломном проекте будем использовать шкафы распределительные ПР85-Ин1, созданные для распределения электронной энергии в трехфазных сетях напряжением 550 В переменного тока частотой 50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ) с глухозаземленной нейтралью. Результаты выбора шифанеров приведем в таблицу 7.2. Все СП — напольного выполнения, электрощит ЩО избран в разделе 3.3. ВРУ предвидено заказного типа с вводным отсеком, а так же линейной панелью на 6 присоединений распределительных линий.

Таблица 7.2 — Черта избранных распределительных пт

Обозначение на плане

Расчетный ток группы, А

Марка шкафа

Номинальный ток шкафа, А

ток и количество распределительных автоматов 3ф., (кол-во шифанеров на СП)

СП1

107,5

ПР 85-Ин1-7-308-21-У3

500

До 100А-12шт.(1 шкаф)

СП2

120,8

ПР 85-Ин1-7-308-21-У3

500

До 100А-12шт. (2 шкафа)

СП3

145,5

ПР 85-Ин1-7-308-21-У3

500

До 100А-12шт. (2 шкафа)

СП4

147,7

ПР 85-Ин1-7-308-21-У3

500

До 100А-12шт. (2 шкафа)

ЩО

67,4

ЩРн-24(з)-1 36 УХЛ3 IP31

100

До 100А-8шт.(1 шкаф)

ВРУ

418,6

заказного типа

630

До 250А-6шт.(вводной-линейный)

1.8.3 Выбор сечений проводов и кабелей для силовой сети проектируемого цеха

Силовые распределительные пункты питаются от ВРУ цеха по кабельным линиям. Выбор сечения их аналогичен выбору проводников к отдельным электроприемникам. Проводники выбираются и проверяются по допустимому нагреву долгим расчетным током Iр по условиям:

; (1.8.3.1)

Iр — расчетный ток группы электроприемников РП;

Кп — поправочный коэффициент, учитывающих условия прокладки проводов и кабелей (при обычных критериях прокладки Кп=1);

Кз — кратность продолжительно допустимого тока кабеля по отношению к току срабатывания защитного аппарата;

Iз — номинальный ток защитного аппарата.

Произведём выбор кабеля для СП1 с Iр = 107,5А, беря во внимание автоматический выключатель установленный в ВРУ ВА 57-33 Iнр=125А:

;

Избираем небронированный дюралевый кабель АВВГ 5х70 мм2 проложенным открыто, c Iдоп = 140 А (ПУЭ, изд. 6, табл. 1.3.7) проверяем по условию 8.1: 140 — условие производится, проверяем по условию 8.1: 140 — условие производится.

Потом проверяем линию к СП по потере напряжения, по выражению:

(1.8.3.2)

ДU — допустимо до 5 %.

Выбор кабелей для других СП аналогичен, выбор проводников питающих распределительные пункты сведен в таблицу 8.1:

Таблица 8.1 Выбор проводников питающих распределительные пункты

Наименование силового пт

Ip, А

Iз, А

Кз

, А

Марка кабеля

Iдоп, А

СП1

107,5

125

АВВГ 5х70мм2

140

0,036

СП2

120,8

125

АВВГ 5х70мм2

140

0,045

СП3

145,5

160

АВВГ 5х95 мм2

175

0,026

СП4

147,7

160

АВВГ 5х95 мм2

175

0,001

ЩО

67,4

АВВГ 5х35мм2

0,055

1.9 Расчет защитного заземления

Защитное заземление — намеренное электронное соединение с землёй либо её эквивалентом железных нетоковедущих частей электроустановок, которые могут оказаться под напряжением.

Защитное заземление применяется в сетях напряжением до 1000 В переменного тока — трёхфазные трехпроводные с глухозаземленной нейтралью; однофазные двухпроводные, изолированные от земли; двухпроводные сети неизменного тока с изолированной средней точкой обмоток источника тока; в сетях выше 1000 В переменного и неизменного тока с хоть каким режимом

Заземление непременно во всех электроустановках при напряжении 380В и выше переменного тока, 440В и выше неизменного тока, а в помещениях с завышенной угрозой, особо небезопасных и в внешних установках при напряжении 42 В и выше переменного тока, 110 В и выше неизменного тока; при всех напряжениях во взрывоопасных помещениях.

]]>

Перейти и растаять в своей любимой социалке

Учебная работа. Проектирование системы цехового электроснабжения

Учебная работа. Проектирование системы цехового электроснабжения

Как? Вы еще не читали? Ну это зря...