Файл: Курсовой проект по мдк 02. 02. Внутреннее электроснабжение промышленных и гражданских зданий.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 489
Скачиваний: 18
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
.
Таблица 2 – Характеристика помещений по степени опасности
РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Категория надежности ЭСН и выбор схемы ЭСН.
Так как по условию потребители относятся к 3 категории электроснабжения, то согласно ПУЭ [6. п.1.2.20] АЦ необходимо обеспечить электроэнергией от двух независимых взаиморезервирующих источников питания (рисунок 1)..
3 10 кВ, 50 Гц
Т
Рисунок 1 - Два независимых взаиморезервирующих источников питания
При нарушении электроснабжения от одного источника питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения
резервногопитания действием дежурного персонала.
Учитывая эти требования, питание цеха принимаем от одного трансформатора, второй трансформатор в резерве.
Радиальные схемы характеризуются тем, что от источника питания, например, от распределительного щита трансформаторной подстанции (ТП), отходят линии, питающие крупные электроприемники или групповые распределительные пункты, от которых в свою очередь отходят самостоятельные линии, питающие прочие мелкие электроприемники.
Магистральные схемы находят наибольшее применение при равномерном распределении нагрузки по площади цеха. При магистральных схемах возможно внедрение сборных конструкций шинопроводов и быстрый монтаж сетей. Учитывая особенности радиальных и магистральных сетей, в данном проекте применяем смешанную схему питания цеха.
2.2. Расчет электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформаторов.
Расчет максимальных силовых нагрузок удобнее вести табличным способом на любых ступенях электроснабжения (Таблица 4).
При наличии электроприёмников, которые работают в режиме повторно-кратковременного режима (ПВ), необходимо мощность приёмников приводить к длительному режиму (ДР).
, (1)
гдеРн – активная мощность электроприёмника, работающего в режиме повторно-кратковременного режима;
Рп – паспортная активная мощность электроприёмника, кВт.
, (2)
где ПВ – коэффициент повторного включения в относительных единицах.
При наличии электроприемников 1-фазных нагрузок, необходимо привести к условной 3-фазной мощности.
Нагрузки распределяются по фазам с наибольшей равномерностью и определяется величина неравномерности (Н)
В автоматизированном цехе по условию задания имеются электроприёмники, которые относятся к группе:
- 3-фазные с длительным режимом (ДР) работы;
- 3-фазные с повторно-кратковременным режимом (ПКР) работы;
- 1-фазные с длительным режимом (ДР) работы.
2.2.1 Расчет приведение к ДР для крана-тележки по формуле :
2.2.2 Приведение 1-фазных нагрузок к условной 3-фазной мощности.
Расчет для электроточило наждачного
Нагрузки распределяются по фазам с наибольшей равномерностью. Определяется величина неравномерности:
тогда
Аналогично произведем расчет для преобразователя сварочного типа ПСО-300 и для вибросито:
- для преобразователя сварочного типа ПСО-300
- для вибросито
В графе 1 указываем наименование распределительного пункта и подключенного к нему электрооборудования.
В графе 2 указываем пределы номинальных мощностей.
В графе 3 указываем количество электроприёмников по подгруппам и в целом.
В графе 4 проставляем суммарную установленную мощность всех электроприёмников, которая рассчитывается по формуле:
, (6)
где Рномi - номинальная суммарная мощность, характерная группе приёмников электроэнергии, кВт;
n – количество приёмников электроэнергии в группе.
В графах 5, 6 и 7 для каждой подгруппы проставляем Ки , cos и tg, определяемые по [10, с. 24].
При заполнении графы в целом по ШРА, находим средний коэффициент по группе:
(7)
(8)
(9)
Для ШРА 1:
Графа 8 заполняется только в целом по группе. В ней:
, (10)
где m - показатель силовой сборки в группе;
Рномmах - максимальная номинальная мощность электроприёмника;
Рномmin - минимальная номинальная мощность.
В графах 9, 10, 11 находим среднюю активную, реактивную и полную мощность за наиболее загруженную смену.
; (11)
; (12)
. (13)
где Рсм - средняя активная мощность за нагруженную смену, кВт;
Qсм - средняя реактивная мощность за нагруженную смену, кВар;
Ки- коэффициент использования электроприемников;
tg φ - коэффициент реактивной мощности;
Sсм – полная мощность
Пресс эксцентриковый типа КА-213:
Рсм= 0,17·22,4= 3,81 кВт.
Qсм = 3,81·1,17 = 4,46кВар.
кВА.
Остальные графы 12 - 18 заполняем только в целом по группам.
В графе 12 проставляется эффективное число электроприёмниковnэ. Оно отличается от действительного числа электроприёмников тем, что электроприёмники с различным режимом работы (разными Ки) и различной мощностью заменяются электроприёмниками с одинаковой мощностью и одинаковым режимом работы (Ки средний по группе).
В соответствии с практикой проектирования Км' = 1,1 при n
э< 10;
Км' = 1 при nэ> 10.
В графу 15 проставляем максимальную активную мощность:
(14)
для ШРА1:
В графу 16 проставляем максимальную реактивную мощность:
Qмах = K'м ·Qсм. (15)
Для ШРА 1:
Qмах= 1·14,48 = 14,48кВАР.
Максимальные активные и реактивные мощности группы, имеющей три электроприёмника и менее, определяется как сумма их номинальных мощностей.
В графы 17 и 18 заносят полную расчётную мощность и расчётный ток:
(16)
(17)
Расчёт для ШРА 1:
кВА;
А.
Определяем потери в трансформаторе без учета КУ:
(18)
(19)
(20)
Всего на ВН:
(21)
(22)
Определяется расчетная мощность трансформатора с учётом потерь, но без компенсации реактивной мощности.
Из таблицы 27.6 [9] выбираем трансформатор мощностью 400кВА с учётом дальнейшего развития предприятия. Основные технические данные приведены в таблице 3.
Таблица 3- Основные технические данные трансформатора
Таблица 2 – Характеристика помещений по степени опасности
| Наименование помещения | Краткая характеристика помещения | Степень пожароопасности | Степень защиты |
| Кабинет мастера | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, и горючей смеси | - | IP23 |
| Склад штампов | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, влаги и горючей смеси | П-IIа | IP44 |
| Агрегатная | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, влаги и горючей смеси | П-IIа | IP23 |
| Трансформаторная | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, влаги и горючей смеси | П-IIа | IP23 |
| Штамповочный участок | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, влаги и горючей смеси | П-IIа | IP54 |
| Высадочный участок | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, влаги и горючей смеси | П-IIа | IP54 |
| Инструментальная | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, влаги и горючей смеси | П-IIа | IP54 |
| Голтовочная | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, влаги и горючей смеси | П-IIа | IP54 |
| Вентиляторная | Сухое закрытое помещение с нормальной средой без образования пыли, влаги и горючей смеси | П-IIа | IP54 |
РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Категория надежности ЭСН и выбор схемы ЭСН.
Так как по условию потребители относятся к 3 категории электроснабжения, то согласно ПУЭ [6. п.1.2.20] АЦ необходимо обеспечить электроэнергией от двух независимых взаиморезервирующих источников питания (рисунок 1)..
3 10 кВ, 50 Гц
Т
Рисунок 1 - Два независимых взаиморезервирующих источников питания
При нарушении электроснабжения от одного источника питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения
резервногопитания действием дежурного персонала.
Учитывая эти требования, питание цеха принимаем от одного трансформатора, второй трансформатор в резерве.
Радиальные схемы характеризуются тем, что от источника питания, например, от распределительного щита трансформаторной подстанции (ТП), отходят линии, питающие крупные электроприемники или групповые распределительные пункты, от которых в свою очередь отходят самостоятельные линии, питающие прочие мелкие электроприемники.
Магистральные схемы находят наибольшее применение при равномерном распределении нагрузки по площади цеха. При магистральных схемах возможно внедрение сборных конструкций шинопроводов и быстрый монтаж сетей. Учитывая особенности радиальных и магистральных сетей, в данном проекте применяем смешанную схему питания цеха.
2.2. Расчет электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформаторов.
Расчет максимальных силовых нагрузок удобнее вести табличным способом на любых ступенях электроснабжения (Таблица 4).
При наличии электроприёмников, которые работают в режиме повторно-кратковременного режима (ПВ), необходимо мощность приёмников приводить к длительному режиму (ДР).
, (1)гдеРн – активная мощность электроприёмника, работающего в режиме повторно-кратковременного режима;
Рп – паспортная активная мощность электроприёмника, кВт.
, (2)где ПВ – коэффициент повторного включения в относительных единицах.
При наличии электроприемников 1-фазных нагрузок, необходимо привести к условной 3-фазной мощности.
Нагрузки распределяются по фазам с наибольшей равномерностью и определяется величина неравномерности (Н)
В автоматизированном цехе по условию задания имеются электроприёмники, которые относятся к группе:
- 3-фазные с длительным режимом (ДР) работы;
- 3-фазные с повторно-кратковременным режимом (ПКР) работы;
- 1-фазные с длительным режимом (ДР) работы.
2.2.1 Расчет приведение к ДР для крана-тележки по формуле :
2.2.2 Приведение 1-фазных нагрузок к условной 3-фазной мощности.
Расчет для электроточило наждачного
Нагрузки распределяются по фазам с наибольшей равномерностью. Определяется величина неравномерности:
тогда
Аналогично произведем расчет для преобразователя сварочного типа ПСО-300 и для вибросито:
- для преобразователя сварочного типа ПСО-300
- для вибросито
В графе 1 указываем наименование распределительного пункта и подключенного к нему электрооборудования.
В графе 2 указываем пределы номинальных мощностей.
В графе 3 указываем количество электроприёмников по подгруппам и в целом.
В графе 4 проставляем суммарную установленную мощность всех электроприёмников, которая рассчитывается по формуле:
, (6)где Рномi - номинальная суммарная мощность, характерная группе приёмников электроэнергии, кВт;
n – количество приёмников электроэнергии в группе.
В графах 5, 6 и 7 для каждой подгруппы проставляем Ки , cos и tg, определяемые по [10, с. 24].
При заполнении графы в целом по ШРА, находим средний коэффициент по группе:
(7) (8) (9)Для ШРА 1:
Графа 8 заполняется только в целом по группе. В ней:
, (10)где m - показатель силовой сборки в группе;
Рномmах - максимальная номинальная мощность электроприёмника;
Рномmin - минимальная номинальная мощность.
В графах 9, 10, 11 находим среднюю активную, реактивную и полную мощность за наиболее загруженную смену.
; (11) ; (12) . (13)где Рсм - средняя активная мощность за нагруженную смену, кВт;
Qсм - средняя реактивная мощность за нагруженную смену, кВар;
Ки- коэффициент использования электроприемников;
tg φ - коэффициент реактивной мощности;
Sсм – полная мощность
Пресс эксцентриковый типа КА-213:
Рсм= 0,17·22,4= 3,81 кВт.
Qсм = 3,81·1,17 = 4,46кВар.
кВА.Остальные графы 12 - 18 заполняем только в целом по группам.
В графе 12 проставляется эффективное число электроприёмниковnэ. Оно отличается от действительного числа электроприёмников тем, что электроприёмники с различным режимом работы (разными Ки) и различной мощностью заменяются электроприёмниками с одинаковой мощностью и одинаковым режимом работы (Ки средний по группе).
В соответствии с практикой проектирования Км' = 1,1 при n
э< 10;
Км' = 1 при nэ> 10.
В графу 15 проставляем максимальную активную мощность:
(14) для ШРА1: В графу 16 проставляем максимальную реактивную мощность:
Qмах = K'м ·Qсм. (15)
Для ШРА 1:
Qмах= 1·14,48 = 14,48кВАР.
Максимальные активные и реактивные мощности группы, имеющей три электроприёмника и менее, определяется как сумма их номинальных мощностей.
В графы 17 и 18 заносят полную расчётную мощность и расчётный ток:
(16) (17)Расчёт для ШРА 1:
кВА; А.Определяем потери в трансформаторе без учета КУ:
(18) (19) (20)Всего на ВН:
(21) (22) Определяется расчетная мощность трансформатора с учётом потерь, но без компенсации реактивной мощности.
Из таблицы 27.6 [9] выбираем трансформатор мощностью 400кВА с учётом дальнейшего развития предприятия. Основные технические данные приведены в таблице 3.
Таблица 3- Основные технические данные трансформатора
| Тип | Номинальная мощность, кВА | Номинальное напряжение, кВ | Потери, кВт | Напряжение короткого замыкания, % | Ток холостого хода, % | ||||
| ВН | НН | ХХ | КЗ | ||||||
| ТМ-400/10 | 400 | 10 | 0,4 | 0,95 | 5,5 | 4,5 | 2,1 | ||