Файл: Электроснабжение насосной станции.doc

Рроу = Ру · Кс ·Кпра, ( 26 )

где Ру - суммарная мощность ламп, Вт;

Кс – коэффициент спроса ( Кс = 0,8 – для производственных зданий, состоящих из большого числа отдельных помещений);

Кпра – коэффициент учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре ( ПРА ) Кпра = 1,1 для ламп ДРЛ, Кпра = 1,2 для люминисцентных ламп.

Для ламп ЛБ Ру = 58 · 36 · 2 = 4,176 кВт,

ДРИ Ру = 30 · 250 = 7,5 кВт

Мощность на освещение Рроу = 11,676 ∙ 1,2 ∙ 0,8 = 11,2 кВт

Удельная мощность, определяемая по формуле

р_уд = Рроу / S = 11200 / 720 = 15,5 Вт / м² ( 27 )

2.4.3 Расчёт и выбор марок и сечения проводников осветительной сети по нагреву

Сечение проводников осветительной сети должны обеспечивать: достаточную механическую прочность, прохождение тока нагрузки без перегрева сверх допустимых температур, необходимые уровни напряжений у источников света. Расчётный ток осветительной сети для однофазной сети определяется по формуле

Iр = , ( 28 )

где Рро - активная расчётная мощность;

Uф - фазное напряжение;

cos φ – коэффициент мощности нагрузки, для газоразрядных ламп принимается 0,95.

Для трёхфазной сети

Iр = ( 29 )

где Uл - номинальное линейное напряжение трёхфазной сети

Согласно ПУЭ ток защитных аппаратов на групповых линиях не должен превышать 25 А, а при газоразрядных лампах мощностью 125 Вт и выше

– 63 А. Число ламп на группу при люминисцентных светильниках на две лампы – не более 50. Загрузка фаз должна быть равномерной.

Трёхфазные щиты освещения ЩО 1 и ЩО 2 расположим в помещении насосной станции.

Значение расчётного тока приведём в таблице 13.

Таблица 13 - Значение расчётного тока групповых щитов

Наименование щита	Рро, кВт	Iр, А	Марка	Число жил ×сеч. мм²
1	2	3	4	5
ЩО 1	7,2	11,6	ВВГ	4 × 6
Гр.1	2,4	11,4	ВВГ	3 × 6
Гр.2	2,4	11,4	ВВГ	3 × 6
Гр.3	2,4	11,4	ВВГ	3 × 6
ШО 2	4,0	6,4	ВВГ	4 × 2,5
Гр.1	1,33	6,3	ВВГ	3 × 2,5
Гр.2	1,33	6,3	ВВГ	3 × 2,5
Гр. 3	1,33	6,3	ВВГ	3 × 2,5

---

Значения длительно допустимого тока для кабелей с медными жилами сечением 6 мм² - 41 А, 2,5 мм² - 25 А.

При выборе аппаратов защиты необходимо учитывать пусковые токи источников света. Отношение номинального тока плавкой вставки или установки теплового расцепителя автомата к рабочему току линии, согласно

[ 1 ], должно составлять: для плавких предохранителей для ламп ДРЛ – 1,2;

д ля люминесцентных ламп 1,0; для автоматических выключателей с тепловыми расцепителями ( с установками менее 50 А ) – 1,4 для ДРЛ, 1,0 – для ЛБ.

Технические параметры аппаратов защиты приведём в таблице 14 в качестве аппаратов защиты принимаем для ЩО автоматические выключатели ВА51 с тепловым и электромагнитным расцепителями [3], [4].

Таблица 14 - Параметры аппаратов защиты.

Наименование щита	Iр, А	Аппарат защиты на вводе	Iна, А	Iнв, А
1	2	3	4	5
ЩО ЩО-21-09-040-01-40	11,6	ВА 51 – 25 - 3	25	25
		Аппараты защиты на выводе для трёх групп
	11,4	ВА 51 – 25 - 2	25	25
ЩО-21-09-040-01-40	6,4	ВА 51 – 25 - 3	25	10
		Аппараты защиты на выводе для трёх групп
	6,3	ВА 51 – 25 - 2	25	10

2.4.4 Выбор и размещение на плане осветительных щитов Групповые щитки, расположенные на стыке питающих и групповых линий, предназначены для установки аппаратов защиты и управления электрическими осветительными установками. При выборе типов щитков учитывают условия среды в помещениях, способ установки щитка, типы и количество установленных в них аппаратов. По роду защиты от внешних воздействий щитки имеют следующие конструктивные исполнения: з

---

ащищённое, закрытое, брызгонепроницаемое, пыленепроницаемое, взрывозащищённое и химически стойкое.

Конструктивно щитки изготовляются для открытой установки на стенах для утопленной установки в нишах стен. При размещении их следует выбирать помещения с более благоприятными условиями среды.

В соответствии с заданием на проектирование помещение цеха с пожароопасностью, воздушная среда в помещении нормальная, отсутствует запылённость и агрессивные смеси в воздухе. Принимаем для установки в качестве ЩО 1 и ЩО 2 - ЩО-21-09-040-01-40 на номинальное напряжение - 380 В, номинальный ток щита - 40 А, число вводов - 1, количество отводящих линий - 9, способ установки – навесной. Размеры щита (Ш × В × Г) 295×245×115 мм.

2.4.5 Аварийное освещение

Аварийное освещение должно обеспечивать, при внезапном отключении рабочего освещения минимальную освещенность на рабочих местах для продолжения производственной работы или эвакуации людей.

Аварийное освещение для продолжения работы при аварийном режиме должно создавать на рабочих местах 5% освещенности, нормируемой для рабочего освещения при системе общего освещения, но не менее 2 лк.

Эвакуационное аварийное освещение должно обеспечивать освещенность на полу основных проходов и ступенях лестниц не менее 0,5 лк.

Для аварийного освещения разрешается применять лампы накаливания и люминесцентные.

Е_н = 15 лк, Г- 0,8.

Н_р = 8 - (1 + 0,8) = 6,2 м. Длину подвеса принять 1м.

S= 42×30 = 1260м².

Р_уд. = 0,57 Вт/м² [2].

- Определить установочную мощность, Р_уст:

Р_уст =P_уд× S =0,57 × 1260=718,2 Вт

г де Р_уд – удельная мощность, Вт/м².

- Определить количество светильников, n_св:

n_св = Р_уст / Р_св = 718 / 72 = 9,9 шт.

Принять к установке 10 светильников ЛСП (2×36), с лампами ЛБ - 36 Вт.

Электропитание сети аварийного освещения ведется с подстанции соседнего цеха, что обеспечивает еще большую надежность.

2.5 Технологическое оборудование

2.5.1 Описание принципа работы схемы насосного агрегата

Описание принципиальной электрической схемы управления насосного агрегата.

Привод насосов осуществляется от асинхронных двигателей М1и М2. Схема обеспечивает ручное местное управление насосами и автоматическое включение и отключение насосов контактами датчика уровня SL. Переключение режимов работы «ручной – автоматический» обеспечивается переключателями SА1 и SА2. Ручной пуск и остановка электродвигателей насосов выполняется кнопочными выключателями SB2, SB4 - «Пуск» и SB1, SB3 – «Стоп».

---

Кроме двух схем электропитания двигателей имеется общая схема управления, в которой установлен электродный датчик уровня жидкости SL. Датчик имеет четыре контакта, три из них замыкаются при нормальном уровне жидкости в резервуаре, четвёртый при достижении аварийного уровня. В схеме также имеется переключатель SА, который определяет порядок включения насосов – первым включается рабочий насос (1), вторым – резервный (2). Для подготовки схемы к работе необходимо включить автоматические выключатели QF1- QF3.

Рассмотрим работу схемы, когда SА установлен в положение 1, а переключатели SА1 и SА2 – в положение А, т.е. автоматическое управление насосами. При повышении уровня жидкости в ёмкости до электрода SL2 замыкается цепь питания катушки реле К1, оно срабатывает, и через замыкающий контакт К1.2, в цепи питания двигателя М1, подаётся питание в к атушки магнитного пускателя КМ1. Включается двигатель М1 и насос начинает откачку. Уровень жидкости в ёмкости понижается, но при разрыве контакта SL2, двигатель М1 не остановится, так как катушка реле К1 продолжает получать питание через свой контакт К1.1 и замкнутый контакт электрода SL1. Такая блокировка реле К1 применена во избежание частых пусков и остановок насосного агрегата при небольших изменениях уровня жидкости и обеспечивает отключение насоса лишь тогда, когда уровень жидкости ниже нормального и разомкнётся контакт SL1.

Если произойдёт аварийное отключение рабочего насоса или производительность окажется недостаточной, то уровень жидкости в резервуаре будет продолжать повышаться. Когда он достигнет электрода SL3 датчика уровня SL, получит питание катушка реле К2. Реле сработает и включит магнитный пускатель КМ2, включится двигатель М2 резервного насоса. Отключение резервного насоса произойдёт при спадании уровня жидкости ниже электрода SL1.

Если по каким-либо причинам будет иметь место большой приток жидкости в резервуар, то производительность обоих насосных агрегатов может оказаться недостаточной, и жидкость поднимется до предельно допустимого уровня, на котором установлен электрод SL4. При этом замкнётся цепь катушки реле К3, которое сработает и своим контактом включит цепь аварийной сигнализации, оповещая персонал об аварийной работе насосных агрегатов. Для подачи предупредительного сигнала пи исчезновении напряжения в цепях управления служит реле контроля напряжения КV. Цепи аварийной сигнализации питаются от самостоятельного источника. Белая сигнальная лампа НL служит для оповещения о наличии напряжения в цепях управления при контрольных осмотрах аппаратуры.

---

Переход на ручное (местное) управление насосными агрегатами производится поворотом переключателей SА1 и SА2 в положение Р. Включение и отключение двигателей М1 и М2 производится нажатием к нопок SB2 и SB1 или SB4 и SB3, расположенных непосредственно у насосных агрегатов.

В электрической схеме станка предусмотрены следующие виды защиты: защита электродвигателей при перегрузках с помощью тепловых реле КК1-КК2, защита от коротких замыканий автоматическими выключателями QF1- QF3, защита от самопроизвольного включения электродвигателей после отключения питания с помощью контакторов.

2.5.2 Диагностика неисправностей насосного агрегата и метод их устранения

Таблица 15 - Возможные неисправности и способы их устранения

Наименование неисправности, внешние проявления и дополнительные признаки	Вероятная причина	Метод устранения
Электродвигатель не включается в работу.	Выход из строя предохранителей; повреждение кабеля или нарушение соединения его с эл. двигателем.	Проверить исправность кабеля, его подключение. Устранить неисправность.
Жидкость не перекачивается	Насос не заполнен Рабочее колесо, нагнетательный патрубок, сетчатый фильтр закупорены.	Заполнить насос. Устранить засор или промыть обратным потоком.
Насос не обеспечивает необходимый напор.	Неправленое направление вращения. Пониженная скорость вращения. Зазоры между рабочим колесом и корпусом выше допустимых. Повреждение напорного трубопровода. Повреждение или износ рабочего колеса.	Поменять местами две фазы в цепи питания электродвигателя. Проверить параметры питающей сети. Разобрать насос, проверить зазоры. Проверить состояние трубопровода, устранить повреждение. Устранить причины, заменить изношенные детали.
Пульсация давления в напорной магистрали.	Кавитация. Малый подпор на входе в насос.	Увеличить уровень жидкости в емкости.
Перегрев подшипников качения.	Подшипник недостаточно смазывается смазкой или густая смазка забила шарикоподшипник Износ подшипников	Отрегулировать количество смазки в подшипнике Заменить подшипники.
Повышенная вибрация, шум.	Недостаточная жесткость крепления насоса или двигателя Механические повреждения в насосе, задевание вращающихся деталей о неподвижные, износ подшипников скольжения, износ подшипников качения.	Произвести подтяжку крепления насоса, двига- теля, трубопроводов. Устранить механические повреждения, заменить подшипники.
Утечка через торцовое уплотнение вала более 0.03 л/ч. Утечка через сальниковое уплотнение (для насосов типа CV3171)	Вышло из строя торцовое уплотнение (кроме насосов типа ГДМП, CV3171). Износ сальниковой набивки или ослабление затяжки нажимной втулки.	Осмотреть торцовое уплотнение и при необходимости заменить вышедшие из строя детали Заменить сальниковую набивку, или подтянуть нажимную втулку.
Перегрев корпуса торцового уплотнения.	Отсутствие циркуляции затворной жидкости	Проверить уровень затворной жидкости в бачке.

---