Файл: Краткая характеристика производства и потребителей ээ.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 122
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
6. РАСЧЕТ СИЛОВЫХ И ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ ОБЪЕКТА ПО ДОПУСТИМОЙ ПОТЕРЕ НАПРЯЖЕНИЯ
Без учета индуктивного сопротивления линии на потерю напряжения рассчитываются:
а) сети постоянного тока;
б) линии сети переменного тока, для которых cos φ равен 1;
в) сети, выполненные проводами внутри зданий или кабелями, если их сечения не превосходят указанных в табл. 11 значений.
Таблица11
При заданном сечении проводов потеря напряжения определяется по формуле:
; (24)
где: S – сечение провода, мм2;
ΔU – потеря напряжения в линии, %;
Ма – сумма моментов нагрузки, т.е. сумма произведений активных нагрузок, передаваемых по участкам линии, умноженных на длины этих участков;
α1 – коэффициент, зависящий от системы тока и от принятых при вычислениях единицу измерения для входящих в формулу величин.
Определим коэффициент α1:
(25)
В нашем случае номинальное междуфазное напряжение сети Uн=0,38 кВ; удельная проводимость меди γ=57,4 См/км, откуда числовое значение коэффициента
Определим значение Ма для распределительного шкафа ШР1 и для ответвлений:
(26)
Определим потери напряжения для распределительного шкафа ШР1 и для ответвлений:
. (27)
Аналогично определяем потери напряжения для ответвлений
; (28)
. (29)
Самые удаленные электроприемники – это компрессор и установка окраски. По результатам расчета ясно, что падение напряжение в силовой сети не превышает 5 %, а в осветительной не превышает 2,5%.
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В МОМЕНТ ПУСКА НАИБОЛЕЕ МОЩНОГО ЭНЕРГОПОТРЕБИТЕЛЯ
Для определения качества электроэнергии рассчитаем потерю напряжения при пуске многопильного станка ЦМС (самого мощного потребителя), линия его питания состоит из: кабеля ВРТГ сечением 150 мм2 (5 метров), шинопровода ШРА2 (12 метров), кабеля ВВГ сечением 4 мм2 (2 метров) до шкафа ШР 1, провода ПВ сечением 1,5 мм2 (5 метров). Потеря напряжения при пуске равна:
%, (30)
где
− пусковой ток двигателя станка (46,9 А); 
− удельное сопротивление меди (
Ом·мм2/м), 
– длины кабеля линии, соответствующие их сечениям (5, 12, 2, 5 м); 
– номинальное напряжение двигателя (380 В), 
– сечения жил проводов линии (150, 250, 4, 1,5 мм2).
8. РАСЧЕТ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ, ВЫБОР ТИПА, МАРКИ И КОЛИЧЕСТВА СВЕТИЛЬНИКОВ
На промышленных предприятиях около 10% потребляемой электроэнергии затрачивается на электрическое освещение. Проектирование осветительных установок заключается в разработке светотехнического и электрического разделов проекта.
В светотехническом разделе решаются следующие задачи: выбирают типы источников света и светильников, намечают наиболее целесообразные высоты установки светильников и их размещение, определяют качественные характеристики осветительных установок.
Электрическая часть проекта включает в себя выбор схемы питания осветительной установки, сечения и марки проводов, способы прокладки сети.
При проектировании осветительных установок важное значение имеет правильное определение требуемой освещенности объекта. Для этой цели разработаны нормы промышленного освещения, согласно которым в проектируемой ДЦ освещенность должна составлять для основных и вспомогательных производственных помещений не менее 150 лк, а для коридоров и бытовых помещений не менее 75 лк.
Отечественная промышленность выпускает широкий ассортимент источников света, предназначенных для использования в различных светотехнических установках. Важнейшим критерием выбора люминесцентных ламп для ДЦ является длительный срок службы и высокая световая отдача.
Выбор типа светильников определяется характером окружающей среды, требованиями к светораспределению и ограничению слепящего действия, а также соображениями экономики.
Светораспределение светильника является его основной характеристикой, определяющей светотехническую эффективность применения светильника в заданных условиях. В помещениях с большой площадью и небольшой выстой целесообразно применять светильники более широкого светораспределения, что позволяет даже при значительных расстояниях между светильниками обеспечить равномерное распределение освещенности по рабочей плоскости. В проектируемой ГМ устанавливаем светильники с люминесцентными лампами накаливания, которые характеризуются косинусной светотехнической характеристикой. Расчеты занесем в таблицу 13
Таблица 13
Основное требование к выбору расположения светильников заключается в доступности их обслуживания. Кроме того, размещение светильников определяется условием экономичности. Светильники с люминесцентными лампами рекомендуется устанавливать рядами, преимущественно параллельно длинной стороне помещения или стене с окнами.
Аварийное освещение обеспечивается лампами накаливания 60 Вт и составляет 10% от общего освещения.
Выбор напряжения для осветительной сети производится одновременно с выбором напряжения для силовых потребителей, при этом для отдельных частей установки учитываются также требования техники безопасности.
Напряжение 220 В допускается применять для светильников общего освещения без ограничений их конструкций и высоты установки в помещениях без повышенной опасности, в электропомещениях, а также для светильников, обслуживаемых только квалифицированным персоналом. Электроснабжение рабочего освещения, как правило, выполняется самостоятельными линиями. При этом электроэнергия от подстанций передается с помощью отдельного шинопровода по радиальной схеме. Светильники аварийного освещения для эвакуации должны быть присоединены к сети, независимой от сети рабочего освещения, начиная от щитка подстанции.
9. РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ, РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
9.1 Расчет заземляющих устройств
Заземление цеха размерами А×В=48×30 выполним, используя для вертикальных заземлителей стальØ 16 длиной L=5 м, а для горизонтальных заземлителей – полосу 4×20.
Определяется сопротивление одиночного заземлителя путем приведения любой формы электрода к прутку. Если форма электрода отличается от прутка, то он должен быть заземлен прутком эквивалентной площади (сечения)
; (31)
,
где ρрасч- расчетное удельное сопротивление грунта,
, (32)
где
- коэффициент сезонности (зависит от влажности и вида заземлителя),
=1,7 для II климатической зоны стержневого заземлителя;
ρ- удельное сопротивление грунта в районе цеха – суглинок с температурой +10 0С, ρ=100 Ом·м.
Поверхностные части грунта значительно изменяются в своем сопротивлении при высыхании грунта. Поэтому Rодиноч тем стабильнее, чем он глубже расположен в грунте. Поэтому Lmin≥1,5 м.
Заглубление стержня определяется
. (33)
Все климатические зоны, существующие на земле, разделены на климатические зоны по сезонности.
Таблица 14- Коэффициент сезонности
После определения Rодиноч определяется ориентировочное число вертикальных заземлителей
. (34)
Определяется сопротивление растекания тока короткого замыкания от соединительной полосы
(35)
где b и t- ширина и высота полосы;
Lпол- длина полосы, которую приближено можно определить по формуле
, (36)
где а- расстояние между вертикальными заземлителями;
ηп- коэффициент использования полосы, определяется по таблице (ηп=0,3).
Определяется сопротивление всего заземляющего устройства с учетом полосы
, (37)
.
Условию Rнорм≥Rзаземл удовлетворяет.
Без учета индуктивного сопротивления линии на потерю напряжения рассчитываются:
а) сети постоянного тока;
б) линии сети переменного тока, для которых cos φ равен 1;
в) сети, выполненные проводами внутри зданий или кабелями, если их сечения не превосходят указанных в табл. 11 значений.
Таблица11
 | 0,95 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | ||||
| Материал | Cu | Al | Cu | Al | Cu | Al | Cu | Al |
| Кабель до 1кВ | 70 | 120 | 50 | 95 | 35 | 50 | 25 | 35 |
| Проводник | 50 | 95 | 35 | 50 | 25 | 35 | 16 | 25 |
При заданном сечении проводов потеря напряжения определяется по формуле:
; (24)где: S – сечение провода, мм2;
ΔU – потеря напряжения в линии, %;
Ма – сумма моментов нагрузки, т.е. сумма произведений активных нагрузок, передаваемых по участкам линии, умноженных на длины этих участков;
α1 – коэффициент, зависящий от системы тока и от принятых при вычислениях единицу измерения для входящих в формулу величин.
Определим коэффициент α1:
(25)В нашем случае номинальное междуфазное напряжение сети Uн=0,38 кВ; удельная проводимость меди γ=57,4 См/км, откуда числовое значение коэффициента
Определим значение Ма для распределительного шкафа ШР1 и для ответвлений:
(26)
Определим потери напряжения для распределительного шкафа ШР1 и для ответвлений:
. (27)Аналогично определяем потери напряжения для ответвлений
; (28) . (29)Самые удаленные электроприемники – это компрессор и установка окраски. По результатам расчета ясно, что падение напряжение в силовой сети не превышает 5 %, а в осветительной не превышает 2,5%.
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В МОМЕНТ ПУСКА НАИБОЛЕЕ МОЩНОГО ЭНЕРГОПОТРЕБИТЕЛЯ
Для определения качества электроэнергии рассчитаем потерю напряжения при пуске многопильного станка ЦМС (самого мощного потребителя), линия его питания состоит из: кабеля ВРТГ сечением 150 мм2 (5 метров), шинопровода ШРА2 (12 метров), кабеля ВВГ сечением 4 мм2 (2 метров) до шкафа ШР 1, провода ПВ сечением 1,5 мм2 (5 метров). Потеря напряжения при пуске равна:
%, (30)где
− пусковой ток двигателя станка (46,9 А); − удельное сопротивление меди ( Ом·мм2/м), – длины кабеля линии, соответствующие их сечениям (5, 12, 2, 5 м); – номинальное напряжение двигателя (380 В), – сечения жил проводов линии (150, 250, 4, 1,5 мм2). 8. РАСЧЕТ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ, ВЫБОР ТИПА, МАРКИ И КОЛИЧЕСТВА СВЕТИЛЬНИКОВ
На промышленных предприятиях около 10% потребляемой электроэнергии затрачивается на электрическое освещение. Проектирование осветительных установок заключается в разработке светотехнического и электрического разделов проекта.
В светотехническом разделе решаются следующие задачи: выбирают типы источников света и светильников, намечают наиболее целесообразные высоты установки светильников и их размещение, определяют качественные характеристики осветительных установок.
Электрическая часть проекта включает в себя выбор схемы питания осветительной установки, сечения и марки проводов, способы прокладки сети.
При проектировании осветительных установок важное значение имеет правильное определение требуемой освещенности объекта. Для этой цели разработаны нормы промышленного освещения, согласно которым в проектируемой ДЦ освещенность должна составлять для основных и вспомогательных производственных помещений не менее 150 лк, а для коридоров и бытовых помещений не менее 75 лк.
Отечественная промышленность выпускает широкий ассортимент источников света, предназначенных для использования в различных светотехнических установках. Важнейшим критерием выбора люминесцентных ламп для ДЦ является длительный срок службы и высокая световая отдача.
Выбор типа светильников определяется характером окружающей среды, требованиями к светораспределению и ограничению слепящего действия, а также соображениями экономики.
Светораспределение светильника является его основной характеристикой, определяющей светотехническую эффективность применения светильника в заданных условиях. В помещениях с большой площадью и небольшой выстой целесообразно применять светильники более широкого светораспределения, что позволяет даже при значительных расстояниях между светильниками обеспечить равномерное распределение освещенности по рабочей плоскости. В проектируемой ГМ устанавливаем светильники с люминесцентными лампами накаливания, которые характеризуются косинусной светотехнической характеристикой. Расчеты занесем в таблицу 13
Таблица 13
  Помещение | S, | Eн, лк | Тип светильника | Количество светильников | , кВт |
| Коридор | 36 | 80 | ARS | 3 | 0,24 |
| Вентиляционная | 18 | 80 | ARS | 2 | 0,16 |
| Раздевалка | 18 | 80 | ARS | 2 | 0,16 |
| Малярная | 72 | 200 | РАС | 9 | 0,72 |
| Комната отдыха | 36 | 80 | ARS | 3 | 0,24 |
| Зарядная | 36 | 150 | LB | 4 | 0,32 |
| Помещение мастера | 36 | 80 | ARS | 3 | 0,24 |
| Токарный участок | 36 | 200 | РАС | 5 | 0,40 |
| КТП | 36 | 200 | РАС | 5 | 0,40 |
| Технологический участок | 972 | 200 | РАС | 46 | 7,36 |
| Аварийное освещение | | | ЛН60 | 10 | 0,6 |
Основное требование к выбору расположения светильников заключается в доступности их обслуживания. Кроме того, размещение светильников определяется условием экономичности. Светильники с люминесцентными лампами рекомендуется устанавливать рядами, преимущественно параллельно длинной стороне помещения или стене с окнами.
Аварийное освещение обеспечивается лампами накаливания 60 Вт и составляет 10% от общего освещения.
Выбор напряжения для осветительной сети производится одновременно с выбором напряжения для силовых потребителей, при этом для отдельных частей установки учитываются также требования техники безопасности.
Напряжение 220 В допускается применять для светильников общего освещения без ограничений их конструкций и высоты установки в помещениях без повышенной опасности, в электропомещениях, а также для светильников, обслуживаемых только квалифицированным персоналом. Электроснабжение рабочего освещения, как правило, выполняется самостоятельными линиями. При этом электроэнергия от подстанций передается с помощью отдельного шинопровода по радиальной схеме. Светильники аварийного освещения для эвакуации должны быть присоединены к сети, независимой от сети рабочего освещения, начиная от щитка подстанции.
9. РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ, РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
9.1 Расчет заземляющих устройств
Заземление цеха размерами А×В=48×30 выполним, используя для вертикальных заземлителей стальØ 16 длиной L=5 м, а для горизонтальных заземлителей – полосу 4×20.
Определяется сопротивление одиночного заземлителя путем приведения любой формы электрода к прутку. Если форма электрода отличается от прутка, то он должен быть заземлен прутком эквивалентной площади (сечения)
; (31) ,где ρрасч- расчетное удельное сопротивление грунта,
, (32)где
- коэффициент сезонности (зависит от влажности и вида заземлителя),
=1,7 для II климатической зоны стержневого заземлителя;ρ- удельное сопротивление грунта в районе цеха – суглинок с температурой +10 0С, ρ=100 Ом·м.
Поверхностные части грунта значительно изменяются в своем сопротивлении при высыхании грунта. Поэтому Rодиноч тем стабильнее, чем он глубже расположен в грунте. Поэтому Lmin≥1,5 м.
Заглубление стержня определяется
. (33)Все климатические зоны, существующие на земле, разделены на климатические зоны по сезонности.
Таблица 14- Коэффициент сезонности
| | I | II | III | IV |
| Стержневой | 1,8÷2,0 | 1,6÷1,8 | 1,4÷1,5 | 1,2÷1,4 |
| Полосовой | 4,5÷7,0 | 3,5÷4,5 | 2,0÷2,5 | 1,5÷2,0 |
После определения Rодиноч определяется ориентировочное число вертикальных заземлителей
. (34)Определяется сопротивление растекания тока короткого замыкания от соединительной полосы
(35)где b и t- ширина и высота полосы;
Lпол- длина полосы, которую приближено можно определить по формуле
, (36)где а- расстояние между вертикальными заземлителями;
ηп- коэффициент использования полосы, определяется по таблице (ηп=0,3).
Определяется сопротивление всего заземляющего устройства с учетом полосы
, (37) .Условию Rнорм≥Rзаземл удовлетворяет.