ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 1497
Скачиваний: 42
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ«Гомельский государственный политехнический колледж»Филиал учреждения образования«Белорусский государственный технологический университет
Пояснительная записка к курсовому проекту по предмету: Электроснабжение предприятий и гражданских зданийна тему:«Электроснабжение участка кузнечно-прессового цеха»
Гомель, 2018 г.Содержание
ВведениеЭлектроснабжение является одной из составных частей обеспечения народного хозяйства страны. Без электроснабжения в настоящее время не обходится ни одна промышленность, город и т.д. Одной из задач электроснабжения является обеспечение электроэнергией какого-либо объекта для нормальной работы и жизнедеятельности. Основными потребителями электрической энергии являются промышленные предприятия. Они расходуют более половины всей энергии, вырабатывающейся в нашей стране.Система распределения столь большого количества электрической энергии на промышленных предприятиях должна обладать высокими технологическими и экономическими показателями и базироваться на новейших достижениях современной техники. Поэтому электроснабжение промышленных предприятий должно основываться на использовании современного конкурентно способного электротехнического оборудования, надежных экономичных аппаратах, прогрессивных конструкциях схем питания, широком применении автоматизации.Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения, возрастающие требования к экономичности и надежности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электроэнергии, широкое внедрение устройств управления распределением электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему подготовки высококвалифицированных инженеров.Важнейшим этапом в развитии творческой деятельности будущих специалистов является курсовое и дипломное проектирование, в ходе которого развивают навыки самостоятельного решения инженерных задач практического применения теоретических знаний.Основной задачей в электроснабжении является автоматизация с целью обеспечения бесперебойной работы предприятия. Автоматизация позволяет перевести большинство подстанций на работу без постоянного дежурного персонала, что уменьшает эксплуатационные расходы и способствует сокращению числа аварий по вине персонала.Целью курсового проекта является закрепление теоретических знаний, умения пользования технической литературой, а также ознакомление и приобретение навыков проектирования элементов системы электроснабжения.1. Характеристика и анализ основных исходных данных для проектирования и системы цехового электроснабжения
Участок кузнечно-прессового цеха (КПЦ) предназначен для подготовки металла к обработке.Он имеет станочное отделение, в котором установлено оборудование: обдирочные станки типа РТ-21001 и РТ-503, электротермические установки, кузнечно-прессовые машины, мостовые краны и др. Участок предусматривает наличие помещений для цеховой ТП, вентиляторной, инструментальной, складов, для бытовых нужд и пр.ЭСН осуществляется от ГПП. Расстояние от ГПП до цеховой ТП 1,4 км, а от ЭНС до ГПП — 12 км. Напряжение на ГПП — 6 и 10 кВ.Количество рабочих смен — 2. Потребители участка имеют 2 и 3 категорию надежности ЭСН.Грунт в районе КПЦ - суглинок с температурой +15 °С. От этой же цеховой ТП намечается ЭСН при расширении станочного парка.Дополнительная нагрузка КПЦ в перспективе составит: Рдоп= 683 кВт, Qдоп = 828квар, Кп= 0,5.Каркас здания смонтирован из блоков-секций длиной 8 м каждая.Размеры участка 96х56х10м.Вспомогательные помещения двухэтажные высотой 4 м.На территории располагается разнообразное технологическое оборудование, предназначенное для обработки металла. Продолжительность рабочего дня составляет 8 часов. Исходными данными для нашего курсового проекта являются: план цеха с размещенным на нем электрооборудованием и отдельных помещений; описание технологического процесса; данные по составу и характеру электрических нагрузок и электроприемников.Все станки в цехе размещаются согласно технологической последовательности обработки деталей и их поступления от станка к станку. При размещении оборудования учтены нормы расстояний для безопасного перемещения деталей и самих рабочих в процессе работы.Цех – это часть главного корпуса завода, расположенного в одноэтажном здании. Полы в цехе бетонные. В отношении пожароопасности цех относится к категории Д.Перечень электрооборудования цеха приведён в таблице 1.1Таблица 1.1 – Перечень электрооборудования цеха
Итого по цеху установлено тридцать шесть единиц электрооборудования, предназначенного для обработки деталей.Приемником электрической энергии (электроприемником) называется аппарат, агрегат, механизм, предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии для ее использования.Потребителем электрической энергии называется электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.В соответствии с ПУЭ в отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории:Электроприемники I категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. Из состава электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования.Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв ихэлектроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. Для электроснабжения особой группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.Электроприемники II категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Для таких приемников также должно предусматриваться резервное питание, но переключение на него может производиться вручнуюдежурным персоналом или оперативной выездной бригадой.Электроприемники III категории – все остальные электроприемники, неподходящие под определения I и II категорий. Это
| Специальность: |
| Разработал: Проверила: | |
| Введение | 3 |
| 1 Характеристика и анализ основных исходных данных для проектирования и системы цехового электроснабжения | 4 |
| 2 Формирование первичных групп электроприемников | 8 |
| 3 Расчет электрических нагрузок | 10 |
| 4 Расчет мощности компенсирующего устройства | 16 |
| 5 Выбор числа и мощности трансформаторов КТП (ВРУ) | 18 |
| 6 Выбор электрооборудования КТП (ВРУ) и питающей сети | 20 |
| 7 Расчет и выбор аппаратов защиты распределительной сети | 24 |
| 8 Расчет и выбор проводов (кабелей) распределительной сети | 26 |
| 9 Расчёт заземляющего устройства подстанции | 31 |
| Спецификация оборудования цеха | 35 |
| Заключение Список использованных источников | 37 38 |
| | |
ВведениеЭлектроснабжение является одной из составных частей обеспечения народного хозяйства страны. Без электроснабжения в настоящее время не обходится ни одна промышленность, город и т.д. Одной из задач электроснабжения является обеспечение электроэнергией какого-либо объекта для нормальной работы и жизнедеятельности. Основными потребителями электрической энергии являются промышленные предприятия. Они расходуют более половины всей энергии, вырабатывающейся в нашей стране.Система распределения столь большого количества электрической энергии на промышленных предприятиях должна обладать высокими технологическими и экономическими показателями и базироваться на новейших достижениях современной техники. Поэтому электроснабжение промышленных предприятий должно основываться на использовании современного конкурентно способного электротехнического оборудования, надежных экономичных аппаратах, прогрессивных конструкциях схем питания, широком применении автоматизации.Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения, возрастающие требования к экономичности и надежности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электроэнергии, широкое внедрение устройств управления распределением электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему подготовки высококвалифицированных инженеров.Важнейшим этапом в развитии творческой деятельности будущих специалистов является курсовое и дипломное проектирование, в ходе которого развивают навыки самостоятельного решения инженерных задач практического применения теоретических знаний.Основной задачей в электроснабжении является автоматизация с целью обеспечения бесперебойной работы предприятия. Автоматизация позволяет перевести большинство подстанций на работу без постоянного дежурного персонала, что уменьшает эксплуатационные расходы и способствует сокращению числа аварий по вине персонала.Целью курсового проекта является закрепление теоретических знаний, умения пользования технической литературой, а также ознакомление и приобретение навыков проектирования элементов системы электроснабжения.1. Характеристика и анализ основных исходных данных для проектирования и системы цехового электроснабжения
Участок кузнечно-прессового цеха (КПЦ) предназначен для подготовки металла к обработке.Он имеет станочное отделение, в котором установлено оборудование: обдирочные станки типа РТ-21001 и РТ-503, электротермические установки, кузнечно-прессовые машины, мостовые краны и др. Участок предусматривает наличие помещений для цеховой ТП, вентиляторной, инструментальной, складов, для бытовых нужд и пр.ЭСН осуществляется от ГПП. Расстояние от ГПП до цеховой ТП 1,4 км, а от ЭНС до ГПП — 12 км. Напряжение на ГПП — 6 и 10 кВ.Количество рабочих смен — 2. Потребители участка имеют 2 и 3 категорию надежности ЭСН.Грунт в районе КПЦ - суглинок с температурой +15 °С. От этой же цеховой ТП намечается ЭСН при расширении станочного парка.Дополнительная нагрузка КПЦ в перспективе составит: Рдоп= 683 кВт, Qдоп = 828квар, Кп= 0,5.Каркас здания смонтирован из блоков-секций длиной 8 м каждая.Размеры участка 96х56х10м.Вспомогательные помещения двухэтажные высотой 4 м.На территории располагается разнообразное технологическое оборудование, предназначенное для обработки металла. Продолжительность рабочего дня составляет 8 часов. Исходными данными для нашего курсового проекта являются: план цеха с размещенным на нем электрооборудованием и отдельных помещений; описание технологического процесса; данные по составу и характеру электрических нагрузок и электроприемников.Все станки в цехе размещаются согласно технологической последовательности обработки деталей и их поступления от станка к станку. При размещении оборудования учтены нормы расстояний для безопасного перемещения деталей и самих рабочих в процессе работы.Цех – это часть главного корпуса завода, расположенного в одноэтажном здании. Полы в цехе бетонные. В отношении пожароопасности цех относится к категории Д.Перечень электрооборудования цеха приведён в таблице 1.1Таблица 1.1 – Перечень электрооборудования цеха
| № позиции станка | Наименование станка, агрегата | Кол- во | Мощность Рном, кВт |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Вентилятор приточный | 1 | 55 |
| 2 | Вентилятор вытяжной | 1 | 75 |
| 3-5 | Электротермические установки | 3 | 20 |
| 6, 17, 36 | Кран мостовой | 3 | 30 |
| 7-16 | Обдирочный станок типа РТ-503 | 10 | 37 |
| 18-20 | Кривошипные КПМ | 3 | 15 |
| 21-23 | Фрикционные КПМ | 3 | 7,5 |
| 24-35 | Обдирочный станок типа РТ21001 | 12 | 21 |
Итого по цеху установлено тридцать шесть единиц электрооборудования, предназначенного для обработки деталей.Приемником электрической энергии (электроприемником) называется аппарат, агрегат, механизм, предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии для ее использования.Потребителем электрической энергии называется электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.В соответствии с ПУЭ в отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории:Электроприемники I категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. Из состава электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования.Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв ихэлектроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. Для электроснабжения особой группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.Электроприемники II категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Для таких приемников также должно предусматриваться резервное питание, но переключение на него может производиться вручнуюдежурным персоналом или оперативной выездной бригадой.Электроприемники III категории – все остальные электроприемники, неподходящие под определения I и II категорий. Это
приемники вспомогательных цехов, несерийного производства продукции и т.п. Для них электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, связанные с необходимостью ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превысят 24 часов.
Систематизация потребителей электрической энергии осуществляется обычно по следующим основным эксплуатационно-техническим признакам: производственным назначениям, производственным связям, режимам работы, мощности, напряжению, роду тока, территориальному размещению, требованиям к надежности электроснабжения.
Важной характеристикой электроприемника является коэффициент мощности cos(φн). Коэффициент мощности является паспортной характеристикой, отражающей долю потребляемой активной мощности при номинальных нагрузке и напряжении. Номинальное значение cosφ электродвигателя зависит от его типа, номинальной мощности, частоты вращения и других характеристик. При эксплуатации электродвигателей их cosφ в основном зависит от загрузки.
По надежности электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ электроприемники кузнечно-прессового цеха относятся к III категории.
По роду тока все потребители электрической энергии кузнечно-прессового цеха относятся к группе работающих от сети трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц. Цех получает питание от трансформаторной подстанции.
Характеристика потребителей электроэнергииприведена в таблице 1.2.
Таблица 1.2 – Характеристика потребителей электроэнергии
| № позиции станка | Наименование станка, агрегата | Кол- во | Коэфф использ Ки | Коэфф мощн cosφ | Коэфф. пуска Кп | Тип двигателя | Мощность Рном, кВт |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 | Вентилятор приточный | 1 | 0,7 | 0,8 | 7,5 | АИР 225 М2 | 55 |
| 2 | Вентилятор вытяжной | 1 | 0,7 | 0,8 | 7,5 | АИР 250 S2 | 75 |
| 3-5 | Электротермические установки | 3 | 0,2 | 0,65 | 7 | АИР 180 S2 | 20 |
| 6, 17, 36 | Кран мостовой | 3 | 0,06 | 0,78 | 7,5 | MKTF 312-6 | 15 |
| 7-16 | Обдирочный станок типа РТ-503 | 10 | 0,2 | 0,65 | 7 | АИР 200 M2 | 37 |
| 18-20 | Кривошипные КПМ | 3 | 0,2 | 0,65 | 7,5 | АИР 160 S2 | 15 |
| 21-23 | Фрикционные КПМ | 3 | 0,2 | 0,65 | 7,5 | АИР 112 M2 | 7,5 |
| 24-35 | Обдирочный станок типа РТ21001 | 12 | 0,2 | 0,65 | 7 | АИР 180 S2 | 21 |