Файл: Проектирование электроснабжения термического цеха инструментального завода.docx
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 842
Скачиваний: 31
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие сведения о предприятии и его потребителях.
2. Определение центра электрических нагрузок и местоположения ТП. Построение картограммы нагрузок.
3 Светотехнический расчет электрического освещения
3.2 Расчет мощности осветительной нагрузки
3.3.1 Расчет рабочего освещения
4. Проектирование электроснабжения объекта
4.1. Расчет электрических нагрузок первичных групп электроприемников
4.2. Разработка схемы питания силовых электроприемников цеха.
4.3. Расчет электрических нагрузок узлов электрической сети и всего цеха
4.4. Выбор сетевых электротехнических устройств (ШР, ШРА, ШМА)
4.5. Расчет защитных аппаратов электрических устройств, приемников и электрических сетей
4.6. Выбор сечений проводов и жил кабелей.
4.8. Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов цеховых ТП и ВРУ
4.9. Определение результирующих нагрузок трансформаторной подстанции
4.10. Определение сечения линий связи цеха с источником питания
4.11. Выбор высоковольтного выключателя для линий связи цеха с источником питания
5. Проверка элементов цеховой сети
5.1. Расчет токов трехфазного короткого замыкания.
5.1.1 Расчет токов короткого замыкания на напряжение10кВ.
5.1.2 Расчет токов короткого замыкания на напряжение до 1кВ.
5.2 Проверка элементов цеховой сети
5.2.1 Проверка оборудования выше 1 кВ на отключающую способность
5.2.2 Проверка оборудования ниже 1 кВ на отключающую способность
6. Вопросы электробезопасности
6.1. Основные понятия и определения
4. Проектирование электроснабжения объекта
4.1. Расчет электрических нагрузок первичных групп электроприемников
Расчет электрической нагрузки на первом уровне производится для каждого электроприемника в отдельности.
По исходным данным определим номинальные активные мощности приемников электроэнергии. Учтем, что для электродвигателей, работающих в длительном режиме, расчетная активная мощность равна номинальной (4.1), т.к. их ПВ = 100%. Если же электродвигатель работает в повторно-кратковременном режиме, то расчетная мощность приводится к длительному режиму работы (4.2).
| (4.1) |
| (4.2) |
где – расчетная активная мощность электроприемника на 1 уровне (кВт);
– номинальная активная мощность электроприемников (кВт);
– повторное включение электроприемника (о.е).
После расчета активной мощности, находим значения реактивных (4.3) и полных (2.4) расчетных мощностей каждого электроприемника цеха в отдельности.
| (4.3) |
| (4.4) |
где – расчетная реактивная мощность ЭП на 1 уровне (кВар);
– расчетная активная мощность ЭП на 1 уровне (кВт);
– коэффициент реактивной мощности (о.е);
– расчетная полная мощность ЭП на 1 уровне (кВА)
После расчета мощностей найдем значения расчетного (2.5) и пускового (4.6) токов электроприемника в отдельности.
| (4.5) |
| (4.6) |
где – расчетная полная мощность ЭП на 1 уровне (кВА)
– расчетный ток электроприемников на 1 уровне (А);
– кратность пускового тока, принимаем ;
– номинальное напряжение электроприемника (кВ)
Произведем расчет для галтовочного барабана, результаты вычисления сведем в таблицу 4.1
Для остальных электроприемников цеха расчет ведется аналогично, результаты вычислений представлены в таблице 2.1.
Таблица 4.1 — Расчет электрической нагрузки на первом уровне цеха
№ | Наименование ЭП | Pном, кВт | кВт | ПВ, % | | кВар | кВА | А | | А |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
1 | Галтовочный барабан | 4,75 | 4,75 | 100 | 1,17 | 5,56 | 7,31 | 11,11 | 3 | 33,33 |
2 | Галтовочный барабан | 4,75 | 4,75 | 100 | 1,17 | 5,56 | 7,31 | 11,11 | 3 | 33,33 |
3 | Пресс кривошипный холодного выдавливания | 32,28 | 32,28 | 100 | 1,17 | 37,77 | 49,68 | 75,48 | 3 | 226,44 |
4 | Пресс кривошипный холодного выдавливания | 32,28 | 32,28 | 100 | 1,17 | 37,77 | 49,68 | 75,48 | 3 | 226,44 |
5 | Пресс чеканочный | 24,62 | 24,62 | 100 | 1,17 | 28,81 | 37,9 | 57,58 | 3 | 172,74 |
6 | Пресс чеканочный | 24,62 | 24,62 | 100 | 1,17 | 28,81 | 37,9 | 57,58 | 3 | 172,74 |
7 | Автомат многопозиционный | 11,31 | 11,31 | 100 | 1,02 | 11,54 | 16,16 | 24,55 | 3 | 73,65 |
8 | Обдирочно-шлифовальный станок | 2,72 | 2,72 | 100 | 1,17 | 3,18 | 4,18 | 6,35 | 3 | 19,05 |
9 | Обдирочно-шлифовальный станок | 2,72 | 2,72 | 100 | 1,17 | 3,18 | 4,18 | 6,35 | 3 | 19,05 |
10 | Автомат резьбонакатный | 33,3 | 33,3 | 100 | 1,33 | 44,29 | 55,41 | 84,19 | 3 | 252,57 |
11 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
12 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
13 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
14 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
15 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
16 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
17 | Пресс фрикционный | 6,42 | 6,42 | 100 | 1,17 | 7,51 | 9,88 | 15,01 | 3 | 45,03 |
18 | Печь сопротивления | 20 | 20 | 100 | 1,17 | 23,4 | 30,78 | 46,77 | 0 | 0 |
19 | Печь сопротивления | 20 | 20 | 100 | 1,17 | 23,4 | 30,78 | 46,77 | 0 | 0 |
20 | Пресс кривошипный | 8,62 | 8,62 | 100 | 1,17 | 10,09 | 13,27 | 20,16 | 3 | 60,48 |
21 | Пресс кривошипный | 8,62 | 8,62 | 100 | 1,17 | 10,09 | 13,27 | 20,16 | 3 | 60,48 |
22 | Пресс фрикционный | 6,42 | 6,42 | 100 | 1,17 | 7,51 | 9,88 | 15,01 | 3 | 45,03 |
23 | Электропечь камерная, 16000°С | 45 | 45 | 100 | 0 | 0 | 45 | 68,37 | 0 | 0 |
24 | Пресс фрикционный | 6,42 | 6,42 | 100 | 1,17 | 7,51 | 9,88 | 15,01 | 3 | 45,03 |
25 | Пресс фрикционный | 6,42 | 6,42 | 100 | 1,17 | 7,51 | 9,88 | 15,01 | 3 | 45,03 |
26 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
Продолжение таблицы 4.1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
27 | Механические ножницы | 11,31 | 11,31 | 100 | 1,17 | 13,23 | 17,41 | 26,45 | 3 | 79,35 |
28 | Механические ножницы | 11,31 | 11,31 | 100 | 1,17 | 13,23 | 17,41 | 26,45 | 3 | 79,35 |
29 | Печь сопротивления | 20 | 20 | 100 | 1,17 | 23,4 | 30,78 | 46,77 | 0 | 0 |
30 | Печь сопротивления | 20 | 20 | 100 | 1,17 | 23,4 | 30,78 | 46,77 | 0 | 0 |
31 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
32 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
33 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
34 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
35 | Пресс кривошипный ПВ-70% | 4,76 | 3,98 | 70 | 1,17 | 4,66 | 6,13 | 9,31 | 3 | 27,93 |
36 | Отрезной полуавтомат | 25,17 | 25,17 | 100 | 1,33 | 33,48 | 41,89 | 63,65 | 3 | 190,95 |
37 | Шахтная электропечь | 40 | 40 | 100 | 0 | 0 | 40 | 60,77 | 0 | 0 |
38 | Электропечь-ванна, 850°С | 20 | 20 | 100 | 0 | 0 | 20 | 30,39 | 0 | 0 |
39 | Электропечь-ванна, 850°С | 20 | 20 | 100 | 0 | 0 | 20 | 30,39 | 0 | 0 |
40 | Шахтная электропечь | 40 | 40 | 100 | 0 | 0 | 40 | 60,77 | 0 | 0 |
41 | Электропечь камерная, 16000°С | 45 | 45 | 100 | 0 | 0 | 45 | 68,37 | 0 | 0 |
42 | Электропечь камерная, 16000°С | 45 | 45 | 100 | 0 | 0 | 45 | 68,37 | 0 | 0 |
43 | Электропечь-ванна, 850°С | 20 | 20 | 100 | 0 | 0 | 20 | 30,39 | 0 | 0 |
44 | Электропечь-ванна, 850°С | 20 | 20 | 100 | 0 | 0 | 20 | 30,39 | 0 | 0 |
45 | Обдирочно-шлифовальный станок | 2,72 | 2,72 | 100 | 1,17 | 3,18 | 4,18 | 6,35 | 3 | 19,05 |
46 | Твердомер шариковый | 1,23 | 1,23 | 100 | 1,17 | 1,44 | 1,89 | 2,87 | 3 | 8,61 |
47 | Электропечь | 15 | 15 | 100 | 0 | 0 | 15 | 22,79 | 0 | 0 |
48 | Вентилятор | 6,42 | 6,42 | 100 | 0,75 | 4,82 | 8,03 | 12,2 | 3 | 36,6 |
49 | Электропечь | 15 | 15 | 100 | 0 | 0 | 15 | 22,79 | 0 | 0 |
50 | Отрезной полуавтомат | 25,17 | 25,17 | 100 | 1,33 | 33,48 | 41,89 | 63,65 | 3 | 190,95 |
51 | Вентилятор | 6,42 | 6,42 | 100 | 0,75 | 4,82 | 8,03 | 12,2 | 3 | 36,6 |
4.2. Разработка схемы питания силовых электроприемников цеха.
Рисунок 4.1 – Схема питания цеха
4.3. Расчет электрических нагрузок узлов электрической сети и всего цеха
Определение расчетных электрических нагрузок ЭП до 1кВ в целом по предприятию выполняется методом коэффициентов расчетной активной нагрузки (в соответствии с РТМ 36.18.32.4-92). Расчет выполняется по форме Ф636–92.
Во-первых произведем расчет силовой нагрузки в общем, данному расчету будет соответствовать таблица 4.2.
Во-вторых, рассмотрим расчет силовой нагрузки для варианта разводки сети при помощи распределительных силовых пунктов данному расчету будет соответствовать таблица 4.3.
В- третьих определим загрузку РУНН, данному расчету будет соответствовать таблица 4.4.
Рассмотрим подробнее методику расчета.
Групповая номинальная активная мощность – сумма номинальных активных мощностей группы ЭП (4.7).
| (4.7) |
где – групповая номинальная активная мощность (кВт);
– номинальная активная мощность одного ЭП (расчетная активная мощность первого уровня) (кВт);
– количество электроприемников в группе
Групповая номинальная реактивная мощность определяется в соответствии с формулой (4.8).
| (4.8) |
где – групповая номинальная реактивная мощность (кВар);
– номинальная активная мощность одного ЭП (кВт);
– коэффициент реактивной мощности (о.е);