Файл: Курсовой проект по дисциплине Электроснабжение отрасли.rtf

Кран мостовой - представляет собой ферму (мост), которая при помощи специального электродвигателя может передвигаться по подкрановому пути. На мосту расположена тележка, оборудованная подъёмной лебёдкой и двумя двигателями: один для привода лебёдки, а другой для передвижения самой тележки по мосту. К мосту подвешена кабина крановщика с аппаратурой управления электродвигателями. Для привода крановых механизмов используют краново-металлургические электродвигатели повторно-кратковременного режима работы.

Заточной станок служат для затачивания металлорежущего инструмента.

Токарно-револьверный станок применяется для обработки штучных заготовок или деталей из калиброванного прутка. На станке производятся следующие виды токарной обработки: обточка, расточка, подрезка, проточка и расточка канавок, сверление, зенкерование, развертывание, фасонное точение, обработка резьб метчиками, плашками и резцами.

Резьбонарезной станок - это профессиональный инструмент повышенной точности для создания резьбы. Он оснащен различными устройствами, необходимыми для зажима и удержания деталей, автоматической подачи масла, редукторной частью и коробкой скоростей, градоснимателем - для снятия фаски с торца трубы, станиной и т.д.

Освещение. Для промышленных предприятий характерно два вида освещения: рабочее и аварийное. Рабочее освещение обеспечивает надлежащую освещенность всего помещения и рабочих поверхностей. Аварийное освещение должно обеспечивать продолжение работы или безопасную эвакуацию людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения.

1.2 Классификация помещений по взрыво-, пожаро-, электробезопасности

Насосная станция по степени взрыво- и пожаробезопасности можно отнести к безопасному, так как он не имеет помещений, где бы содержались опасные вещества.

По электробезопасности станция относится к классу пониженной опасности, так как на станции очень мало токоведущих частиц (пыли, стружки и т.д.) металла, которые оседают на ЭО. Также возможно соприкосновение обслуживающего персонала одновременно с корпусом ЭО и конструкциями, связанными с землей.

Все приемники по режиму работы разделяются на 3 основных типа: продолжительный, кратковременный и повторнократковременный.

Продолжительный режим является основным для большинства ЭО. Это режим, при котором превышение температуры нагрева электроприемника над температурой окружающей среды достигает определенной величины τ

---

_уст. Установившаяся температура считается такой, если она в течение часа не изменялась. В этом режиме работают все станки, печи, насосы, компрессоры и вентиляторы.

Кратковременный режим работы характеризуется небольшими включениями и длительными паузами. В этом режиме работают вспомогательные механизмы станков и другого оборудования.

Повторнократковременный режим – это кратковременные периоды работы, чередующиеся с паузами, при этом периоды включения не на столько велики, чтобы температура превысила установившееся значение, но и при паузах не успевает остыть, в конечном итоге достигая средней величины.

В этом режиме работают грузоподъемные механизмы, электродвигатели станков и сварочные аппараты.
Таблица 2

Характеристика помещений насосной станции по пожаро-, взрыво-, и электробезопасности

Наименование	ВБ	ЭБ	ПБ
Склад запчастей	ІІ	ПО	ІІ А
Ремонтный участок	ІІ	ПО	ІІ А
Щитовая	ІІ	ПО	ІІ А
Обслуживающий персонал	І	ПО	І
Начальник смены	І	ПО	ІІ А
Агрегатная	І	ОО	ІІ
Машинный зал	І	ОО	ІІ

1.3 Выбор рода тока и напряжения для силовой и осветительной сети

В большинстве случаев на промышленных предприятиях применяется переменный ток. Применение постоянного или выпрямленного тока должно быть экономически и технически обосновано.

Выбор того или иного напряжения определяет построение всей СЭС промышленного предприятия. Для внутрицеховых электрических сетей наибольшее распространение имеет напряжение 380/220В, основным преимуществом которого является возможность совместного питания силовых и осветительных электрических приемников. Наибольшая единичная мощность трехфазных электрических приемников питающихся от системы напряжений 380/220В, не должна превышать 200-250кВт, допускающих применение коммутирующей аппаратуры на ток 630А. Для питания предприятий малой мощности и в распределительных сетях внутри предприятия используется напряжение 6 и 10кВ, причем напряжение 10кВ является более предпочтительным. 6кВ целесообразно использовать тогда, когда предприятие получает питание от промышленных ТЭЦ или при наличии большого числа потребителей напряжения 6кВ. Эти сети выполняются с изолированной нейтральностью.

---

В особо опасных помещениях для питания осветительных сетей и переносных приемников используют напряжение 12, 36 и 42В.

Выбор источника оперативного тока зависит от назначения, характера работы и ответственности электроприемников, питаемых от проектируемой установки.

Для питания электромагнитов включения могут быть применены источники постоянного и выпрямленного тока.

В настоящее время для питания электромагнитов включения выключателей от выпрямленного тока наиболее целесообразно применять устройство комплектного питания (УКП) состоящее из 2 частей, заключенных в отдельные ящики: УКП-1, содержащего катушку индуктивности, с выпрямительным устройством БПРУ-66; и УКП-2, содержащего катушку индуктивности, в которой происходит накопление электромагнитной энергии, и системы коммутации, которая обеспечивает быстрое подключение этой катушки к электромагниту выключателя в случае выключения его при к., сопровождающемся резким снижением напряжения питающей сети. Это повышает надёжность питания приводов выключателей. Недостатком источников выпрямленного тока является их зависимость от сети переменного тока.

2. Расчетно-проектная часть

2.1 Расчет электрических нагрузок цеха, участка

Расчет нагрузок цеха необходим для установления параметров сети электроснабжения – сечение кабелей, мощнось трансформатора, компенсирующего устройства.

Рассмотрим на примере насосных агрегатов.

Находим суммарную мощность каждого ЭП:
(1)
где, Р_n – мощность одного ЭП,

n – число каждого ЭП

К_и, tgφ и cosφ находим по справочным материалам.

cosφ – коэффициент мощности, определяемый на оснований опыта эксплуатации

tgφ – коэффициент реактивной мощности







Находим сменную нагрузку электроприемников:
(2)
где Р_см - активная мощность за смену, кВт;

---

(3)
где Q_см–реактивная мощность за смену, кВАр;


(4)
где S_смполная мощность за смену, кВА.



Находим максимальную нагрузку:
(5)
где Р_м - максимально активная мощность, кВт;

К_м–коэффициент максимума





(6)

где Q_м - максимально реактивная мощность, кВАр;


(7)
где Sм - максимально полная мощность, _кВА.



Номинальный ток для одного электроприемника определяем по формуле:

(8)
где Р_n – мощность одного ЭПв Вт;



Остальные ЭП рассчитываем по этим формулам и вносим ответы в расчетную ведомость

2.2 Расчет и выбор компенсирующего устройства, выбор трансформаторов

Рассчитав суммарную мощность нагрузки электроприемников и освещения определяем степень компенсации реактивной составляющей нагрузки. Для этого рассчитываем по расчетной ведомости среднийCos ф электроприемников, из справочника находим Cos ф₂, затем рассчитываем мощность компенсирующего устройства.
(9)
Расчет и выбор трансформатора для электроприемников высокой мощности:





Так как компенсируемая мощность превышает мощность максимального компенсирующего устройства в несколько раз, рассчитываем несколько компенсирующий устройств

Записываем их технические характеристики

силовой осветительный ток напряжение

Тип	Мощность , кВАр	Количество ступеней	Мощность ступеней	Ток, А	Сечение вводного медного кабеля, мм
УКМ 58-0.4-603-67 УЗ	603	9	9х67	871,3	4х(3х150)
УКМ 58-0.4-603-67 УЗ	603	9	9х67	871,3	4х(3х150)
УКМ 58-0.4-603-67 УЗ	603	9	9х67	871,3	4х(3х150)

---

По значению мощности на ШНН с КУ, в Приложении 1, подбираем из справочников подходящие трансформаторы:

Тип трансформатора	Номинальная мощность, Sнт, кВА	Номинальное напряжение, кВ		Схема и группа соединения обмоток	Потери, кВт		Ток ХХ, iх, %		Напряжение КЗ, Uк, %
		Uвн	Uнн		ХХ, Pх	КЗ, Pк
ТМ-2500/10	2500	6; 10	0,4; 0,69	Д/Ун-11	4,6	26	1	5,5

Определяем коэффициент загрузки трансформатора по формуле
(10)
где Р_ш- мощность на ШНН, кВт,

S_нт - Номинальная мощность на всех трансформаторах, кВт



Рекомендуемая степень загрузки трансформатора . Принимаем

Для обеспечения надежности беру один трансформатор ТМ-2500/10, переключая на подобный раз в полгода.

Расчет и выбор трансформатора для электроприемников малой мощности:





Так как компенсируемая мощность превышает мощность максимального компенсирующего устройства в несколько раз, рассчитываем несколько компенсирующий устройств

Записываем их технические характеристики

Тип	Мощность , кВАр	Количество ступеней	Мощность ступеней	Ток, А	Сечение вводного медного кабеля, мм
УКМ 58-0.4-150-30 УЗ	150	5	1х30 + 2х60	216,7	2х(3х50)

По значению мощности на ШНН с КУ, в Приложении 1, подбираем из справочников подходящие трансформаторы:

---