Файл: Проектирование электроснабжения термического цеха инструментального завода.docx
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 835
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
– количество электроприемников в группе
Для группы, состоящей из ЭП различных категорий (т.е. с различными ), средневзвешенный коэффициент использования определяется по формуле (4.9).
| (4.9) |
где – средневзвешенный коэффициент использования (о.е.);
– коэффициент использования ЭП (о.е);
– групповая номинальная активная мощность одного типа ЭП (кВт);
– количество электроприемников в группе
Эффективное число электроприемников – это такое число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое обуславливает те же значения расчетной нагрузки, что и группа различных по мощности электроприемников, и находится по выражению (4.10).
| (4.10) |
где – эффективное число электроприемников;
– групповая номинальная активная мощность (кВт);
– номинальная активная мощность одного ЭП (кВт);
– количество электроприемников в группе.
Найденное значение округляется до ближайшего меньшего целого числа.
В случае, когда эффективное число электроприемников определяют для значительного числа электроприемников: магистральные шинопроводы, шины цеховых трансформаторных подстанций, в целом по цеху, корпусу, предприятию, то используем формулу (2.11).
| (2.11) |
где – эффективное число электроприемников;
– групповая номинальная активная мощность (кВт);
– номинальная максимальная активная мощность одного из ЭП (расчетная активная мощность первого уровня) (кВт).
Коэффициент расчетной мощности зависит от эффективного числа электроприемников, средневзвешенного коэффициента использования, а так же от постоянной времени нагрева сети, для которой рассчитываются электрические нагрузки.
Расчетная активная мощность силовой нагрузки определяется по выражению (4.12).
| (4.12) |
где – расчетная активная мощность силовой нагрузки (кВт);
– групповая номинальная активная мощность (кВт);
– средневзвешенный коэффициент использования (о.е.);
– коэффициент расчетной мощности
Расчетная реактивная мощность силовой нагрузки, при , определяется по формуле (4.13)
| (4.13) |
где – расчетная реактивная мощность силовой нагрузки (кВар);
– групповая номинальная активная мощность (кВт);
– средневзвешенный коэффициент использования (о.е.);
– коэффициент реактивной мощности (о.е).
Для магистральных шинопроводов и на шинах цеховых трансформаторных подстанций, а также при определении реактивной мощности в целом по цеху, корпусу, предприятию, пользуемся формулой (4.14).
| (4.15) |
где – расчетная реактивная мощность силовой нагрузки (кВар);
– групповая номинальная активная мощность (кВт);
– средневзвешенный коэффициент использования (о.е.);
– коэффициент реактивной мощности (о.е);
– коэффициент расчетной мощности
Расчетная полная мощность второго уровня определяется (4.16).
| (4.16) |
где – расчетная полная мощность для всего цеха (кВА);
– расчетная активная мощность для всего цеха (кВт);
– расчетная реактивная мощность для всего цеха (кВар)
Значение токовой расчетной нагрузки, по которой выбирается сечение линии по допустимому нагреву, определяется по выражению (4.17).
| (4.17) |
где – токовая расчетная нагрузка (А);
– полная расчетная мощность (кВА);
– номинальное напряжение (кВ).
Таблица 4.2— Расчет электрических нагрузок второго уровня для всего цеха (форма Ф636 – 92)
Исходные данные | Расчетные величины | | | Расчетная мощность | | |||||||||||||||||||||
По технологическому заданию | По справочным данным | | | | | | | |||||||||||||||||||
№ по ген. плану | Наименнование ЭП | Кол-во, шт, n | Номинальная мощность, кВт | | | | | | | | | | | | | |||||||||||
Одного ЭП, | Общая | | | | | | | | | | ||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | ||||||||||
1,2 | Галтовочный барабан | 2 | 4 | 8 | 0,2 | 0,65 | 1,17 | 1,6 | 1,87 | 32 | | | | | | | ||||||||||
3,4 | Пресс кривошипный холодного выдавливания | 2 | 30 | 60 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 14,4 | 16,85 | 1800 | | | | | | | ||||||||||
5,6 | Пресс чеканочный | 2 | 22,5 | 45 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 10,8 | 12,64 | 1012,5 | | | | | | | ||||||||||
7 | Автомат многопозиционный | 1 | 10 | 10 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | 4 | 4,08 | 100 | | | | | | | ||||||||||
8,9,45 | Обдирочно-шлифовальный станок | 3 | 2,2 | 6,6 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 1,58 | 1,85 | 14,52 | | | | | | | ||||||||||
10 | Автомат резьбонакатный | 1 | 33,3 | 33,3 | 0,16 | 0,6 | 1,33 | 5,33 | 7,09 | 1108,89 | | | | | | | ||||||||||
11-16, 19, 26, 31-35 | Пресс кривошипный | 13 | 4 | 52 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 12,48 | 14,6 | 208 | | | | | | | ||||||||||
17, 22, 24, 25 | Пресс фрикционный | 4 | 5,5 | 22 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 5,28 | 6,18 | 121 | | | | | | | ||||||||||
18,19, 29,30 | Печь сопротивления | 4 | 20 | 80 | 0,75 | 0,95 | 0,33 | 60 | 19,8 | 1600 | | | | | | | ||||||||||
20,21 | Пресс кривошипный | 2 | 7,5 | 15 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 3,6 | 4,21 | 112,5 | | | | | | | ||||||||||
23,41, 42 | Электропечь камерная, 16000°С | 3 | 45 | 135 | 0,8 | 1 | 0 | 108 | 0 | 6075 | | | | | | | ||||||||||
38,39, 43,44 | Электропечь-ванна, 850°С | 4 | 20 | 80 | 0,8 | 1 | 0 | 64 | 0 | 1600 | | | | | | | ||||||||||
46 | Твердомер шариковый | 1 | 0,8 | 0,8 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,19 | 0,22 | 0,64 | | | | | | | ||||||||||
47,49 | Электропечь | 2 | 15 | 30 | 0,8 | 1 | 0 | 24 | 0 | 450 | | | | | | | ||||||||||
48,51 | Вентилятор | 2 | 5,5 | 11 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | 7,7 | 5,78 | 60,5 | | | | | | | ||||||||||
27,28 | Механические ножницы | 2 | 10 | 20 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 4,8 | 5,62 | 200 | | | | | | | ||||||||||
36 | Отрезной полуавтомат | 1 | 5,9 | 5,9 | 0,4 | 0,6 | 1,33 | 2,36 | 3,14 | 34,81 | | | | | | | ||||||||||
37,40 | Шахтная электропечь | 2 | 40 | 80 | 0,8 | 1 | 0 | 64 | 0 | 3200 | | | | | | | ||||||||||
ИТОГО силовая нагрузка | 51 | - | 588,7 | 0,67 | 0,97 | 0,26 | 394,12 | 103,93 | 17730,36 | 19,5 | 0,9 | 354,71 | 93,54 | 366,84 | 557,36 | |||||||||||
ИТОГО осветительная нагрузка | | | | | | | | | | 19 | | 2,85 | 0,9405 | 3 | 4,56 | |||||||||||
ИТОГО НАГРУЗКА ПО ЦЕХУ | | | | | | | | | | | | 357,56 | 94,48 | 369,83 | 561,9 |
Таблица 4.3— Расчет электрических нагрузок второго уровня с учетом исполнения сети
Исходные данные | Расчетные величины | | | Расчетная мощность | | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
По технологическому заданию | По справочным данным | | | | | | | |||||||||||||||||||||||||||||||||
№ | Наименнование ЭП | Кол-во, шт, n | Номинальная мощность, кВт | | | | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Одного ЭП, | Общая | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | ||||||||||||||||||||||||
СП-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | Галтовочный барабан | 1 | 4 | 4 | 0,2 | 0,65 | 1,17 | 0,8 | 0,94 | 16 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
2 | Галтовочный барабан | 1 | 4 | 4 | 0,2 | 0,65 | 1,17 | 0,8 | 0,94 | 16 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
3 | Пресс кривошипный холодного выдавливания | 1 | 30 | 30 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 7,2 | 8,42 | 900 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
4 | Пресс кривошипный холодного выдавливания | 1 | 30 | 30 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 7,2 | 8,42 | 900 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
10 | Автомат резьбонакатный | 1 | 33,3 | 33,3 | 0,16 | 0,6 | 1,33 | 5,33 | 7,09 | 1108,89 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
Итого СП-1 | 5 | | 101,3 | 0,21 | 0,64 | 1,21 | 21,33 | 25,81 | 2940,89 | 3,48 | 2,31 | 49,27 | 59,62 | 50,47 | 76,68 | |||||||||||||||||||||||||
СП-2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | Пресс чеканочный | 1 | 22,5 | 22,5 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 5,4 | 6,32 | 506,25 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
6 | Пресс чеканочный | 1 | 22,5 | 22,5 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 5,4 | 6,32 | 506,25 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
7 | Автомат многопозиционный | 1 | 10 | 10 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | 4 | 4,08 | 100 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
8 | Обдирочно-шлифовальный станок | 1 | 2,2 | 2,2 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,53 | 0,62 | 4,84 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
9 | Обдирочно-шлифовальный станок | 1 | 2,2 | 2,2 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,53 | 0,62 | 4,84 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
Итого СП-2 | 5 | | 59,4 | 0,27 | 0,66 | 1,13 | 15,86 | 17,96 | 1122,18 | 3,14 | 1,91 | 30,29 | 34,3 | 45,76 | 69,53 | |||||||||||||||||||||||||
СП-3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
11 | Пресс кривошипный | 1 | 4 | 4 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,96 | 1,12 | 16 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
12 | Пресс кривошипный | 1 | 4 | 4 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,96 | 1,12 | 16 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
13 | Пресс кривошипный | 1 | 4 | 4 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,96 | 1,12 | 16 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
14 | Пресс кривошипный | 1 | 4 | 4 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,96 | 1,12 | 16 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
15 | Пресс кривошипный | 1 | 4 | 4 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,96 | 1,12 | 16 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
16 | Пресс кривошипный | 1 | 4 | 4 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 0,96 | 1,12 | 16 | | | | | | | ||||||||||||||||||||||||
Итого СП-3 | 6 | | 24 | 0,24 | 0,65 | 1,17 | 5,76 | 6,72 | 96 | 6 | 1,48 | 8,52 | 9,95 | 13,1 | 19,9 |