Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения. Расчёт ответвлений к электроприёмникам, выбор пусковой и защитной аппаратуры. Определение нагрузок узлов электрической сети и всего цеха. Выбор рода тока и напряжения.
Аннотация к работе
СЭС промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др. Задача электроснабжения промышленного предприятия возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций. Электрические сети промышленных предприятий в сочетании с источниками и потребителями электроэнергии становятся заводскими электрическими системами, устройство и развитие которых, как подсистем, следует рассматривать в единой связи с развитием всей энергетической системы в целом. Система электроснабжения промышленных предприятий, состоящая из сетей напряжением до 1 КВ и выше, трансформаторных и преобразовательных подстанций, служит для обеспечения требований производства путем подачи электроэнергии от источника питания к месту потребления в необходимом количестве и соответствующего качества в виде переменного тока, однофазного или трехфазного, при различных частотах и напряжениях, и постоянного тока. Каждое промышленное предприятие находиться в состоянии непрерывного развития: вводятся новые производственные площади, повышается использование существующего оборудования или старое оборудование заменяется новым, более производительным и мощным, изменяется технология и т.д.По надежности электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ электроприемники разделяют на три категории: 1)Электроприемники, перерыв электроснабжения, которых может повлечь за собой: опасность жизни людей; значительный ущерб народному хозяйству; повреждение дорогостоящего оборудования; массовый брак продукции; расстройство сложного технологического процесса; нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. Электроприемники первой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаиморезервируемых источников питания, а перерыв электроснабжения допускается лишь на время автоматического восстановления питания. Для электроснабжения особой группы электроприемников 1-ой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаиморезервируемого источника питания.132 Автомат токарный 6-шпиндельный 1Б240-6 16,75 133 Автомат токарный 6-шпиндельный 1Б240-6 16,75 134 Автомат токарный 6-шпиндельный 1Б240-6 16,75 135 Автомат токарный 6-шпиндельный 1Б240-6 16,75 136 Автомат токарный 6-шпиндельный 1Б240-6 16,75Выбор электродвигателей осуществляется согласно следующих условий: Uном?Uc (1.2.1) Uc - номинальное напряжение сети, к которой подключен электродвигатель, В; Рассмотрим выбор электродвигателя для зубофрезерного станка. Выбранный электродвигатель удовлетворяет условиям , следовательно, электродвигатель выбран верно. Пусковой ток электродвигателя определяется по выражению: Іпуск = Кпуск ? Іном (1.2.4) где Кпуск - кратность пускового тока по отношению к номинальному току (Іном).Выбор сечения проводника выполняют по двум условиям: (2.1) (2.2) где - длительно допустимый ток провода, А; - расчетный ток линии, А; - поправочный коэффициент, учитывающих условия прокладки проводов и кабелей (при нормальных условиях прокладки ); - ток срабатывания защитного аппарата, А; - кратность допустимого длительного тока по отношению к номинальному току срабатывания защитного аппарата Рассмотрим пример выбора ответвления для зубофрезерного станка, с номеров по плану 153.Выбор автоматических выключателей выполняется по следующим условиям: Номинальный ток автомата и его расцепителя выбирают по длительно-расчетному току линии: (2.1.1) Ток срабатывания отсечки электромагнитного и комбинированного расцепителя проверяют по максимальному кратковременному току линии: где - ток срабатывания автоматического выключателя при КЗ, А; Для примера расчета номинального тока автоматического выключателя и его расцепителя возьмем заточной станок с номером на плане 122. Определяем номинальный ток автоматического выключателя: Іна ? 5,46 А Определяем номинальный ток расцепителя: Інр ? 5,46 А Выбираем автоматический выключатель типа ВА51Г-25, с номинальным током автоматического выключателя Іав=25 А и номинальным током расцепителя Ір=8 А. Находим номинальный ток электродвигателей: Находим пусковой ток двигателя, при пуске которого ток линии достигает наибольшего значения: Іпуск = 15,11?5 = 75,55А Номинальный ток плавкой вставки найдем по формуле (2.1.4): Івс ? 75,55 / 2,5 = 30,22А Выбираем предохранитель типа ПН2-100 с номинальным током плавкой вставки 40 А.Электрические сети служат для подачи и распределения электрической энергии к цеховым потребителям промышленных предприятий. Потребители присоединяются через внутрицеховые подстанции и распределительные устройства при помощи защитных и пусковых аппаратов. Изолированные проводники (провода и кабели) выполняются защищенными и не защищенными проводниками. В защищенных проводниках поверх электрич
План
Содержание
Введение
1. Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения
1.1 Исходные данные для проектирования системы цехового электроснабжения
1.2 Выбор электродвигателей
2. Расчет ответвлений к электроприемникам
2.1 Выбор пусковой и защитной аппаратуры электроприемников
3. Выбор схемы цехового электроснабжения
3.1 Определение первичных групп электроприемников
3.2 Разработка схемы питания силовых электроприемников цеха. Выбор конструктивного исполнения электрической сети
4. Определение расчетных электрических нагрузок потребителей цеха
4.1 Расчет осветительных нагрузок цеха
4.2 Расчет электрических нагрузок узлов электрической сети и всего цеха
5. Расчет внутрицеховой электрической сети и выбор электрооборудования. Выбор сечения проводников для подключения цеховых РУ. Расчет защитных аппаратов и выбор цеховых РУ
5.1 Выбор мощности трансформаторов, типа и числа подстанций
5.2 Выбор мощности и типа компенсирующих устройств реактивной мощности
5.3 Выбор рода тока и напряжения
5.4 Расчет заземляющего устройства
Заключение
Список используемой литературы
Введение
В настоящее время нельзя представить себе жизнь и деятельность современного человека без применения электричества. Основное достоинство электрической энергии - относительная простота производства, передачи, дробления, преобразования.
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. СЭС промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др.
Задача электроснабжения промышленного предприятия возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций. По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети, а в ряде случаев и сети промышленных ТЭЦ. Электрические сети промышленных предприятий в сочетании с источниками и потребителями электроэнергии становятся заводскими электрическими системами, устройство и развитие которых, как подсистем, следует рассматривать в единой связи с развитием всей энергетической системы в целом.
Система электроснабжения промышленных предприятий, состоящая из сетей напряжением до 1 КВ и выше, трансформаторных и преобразовательных подстанций, служит для обеспечения требований производства путем подачи электроэнергии от источника питания к месту потребления в необходимом количестве и соответствующего качества в виде переменного тока, однофазного или трехфазного, при различных частотах и напряжениях, и постоянного тока.
Каждое промышленное предприятие находиться в состоянии непрерывного развития: вводятся новые производственные площади, повышается использование существующего оборудования или старое оборудование заменяется новым, более производительным и мощным, изменяется технология и т.д. СЭС промышленного предприятия (от ввода до конечных приемников электроэнергии) должна быть гибкой, допускать постоянное развитие технологий, рост мощности предприятия и изменение производственных условий. Это отличает систему распределения электроэнергии на предприятиях от районных энергосистем, где процесс развития также имеет место, однако места потребления электроэнергии и формы ее передачи более стабильны.
Для современных предприятий, особенно машиностроительных, характерна динамичность технологического процесса, связанная с непрерывным введением новых методов обработки, нового оборудования, переналадки его, а также непрерывного изменения и усовершенствования самой модели изделия. Поэтому следует стремиться к созданию предприятия, обладающего достаточной гибкостью, которая позволяет с наименьшими потерями осуществить перестройку производства при изменении программы или модернизации выпускаемых изделий, внедрении новейших технологических процессов и современного оборудования, а также при автоматизации производства.
Основные задачи, решаемые при исследовании, проектировании, проектировании и эксплуатации СЭС промышленных предприятий, заключаются в оптимизации параметров этих систем путем правильного выбора напряжений, определении электрических нагрузок и требований к бесперебойности электроснабжения; рационального выбора числа и мощности трансформаторов, преобразователей тока и частоты, конструкций промышленных сетей, устройств компенсации реактивной мощности и регулирования напряжения, средств симметрирования нагрузок и подавления высших гармоник в сетях путем правильного построения схемы электроснабжения. Все эти задачи непрерывно усложняются вследствие роста мощностей электроприемников, появления новых видов использования электроэнергии, новых технологических процессов и т.д.
Задачей данного курсового проекта является закрепление теоретических знаний, умений пользоваться технической литературой и справочниками, приобретение навыков проектирования системы электроснабжения удовлетворяющих требованиям надежности, гибкости, экономичности, безопасности и условиям окружающей среды помещений.
Целью данного курсового проекта является разработка внутрицехового электроснабжения автоматного участка механического цеха.