Определение центра электрических нагрузок цеха. Расчёт системы электроснабжения цеха методом упорядоченных диаграмм. Определение параметров систем искусственного освещения цеха по методу светового потока. Схема электроснабжения цеха. Выбор трансформатора.
При низкой оригинальности работы "Проектирование электроснабжения и электрического освещения механического цеха тяжелого машиностроения", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
В этом повинны предприятия, на которых не всегда соблюдаются правила устройств электроустановок, а также не применяются технические решения по уменьшению влияния электроприемников (полупроводниковые преобразователи, вентильные электроприводы, дуговые печи, и т.д.) на качество электроэнергии. Технически правильное решение при создании систем электроснабжения исключает появление недопустимых отклонений параметров электроэнергии (падение напряжения), неравномерное распределение токов по фазам, удорожание ремонтных, монтажных и эксплуатационных работ. Основной целью задания ставится закрепление полученных на протяжении всего курса обучения знаний, получение опыта проектирования системы электроснабжения конкретного предприятия и подготовка к выполнению дипломного проекта. Станочное отделение выполняет подготовительные операции (обдирку) изделий для дальнейшей обработки их на анодно-механических станках. ,-берем из справочника для шлифовальных станков - 0,5 ; tg? - 1,73 для анодно-механических станков - 0,65 ; tg?-1,17 для обдирочных станков - 0,6 ; tg? - 1,33 для крана мостового - 0,5 ; tg? - 1,73 для вентиляторов - 0,8 ; tg? - 0,75Для соблюдения нормативной освещенности (от 300 до 500лк) в механическом цехе тяжелого машиностроения требуется установить светильники марки ДРП-01-400 с лампой ДРЛ-400 в количестве 52 штук.
Введение
электрический освещение трансформатор
Системой электроснабжения называется комплекс устройств предназначенных для производства, передачи и распределения электроэнергии.
Сложность вопросов проектирования систем электроснабжения промышленных предприятий заключается в оптимальном, рациональном и эффективном решении этой проблемы. Именно комплексное решение данной задачи в совокупности с необходимыми требованиями и стандартами электроснабжения позволяют экономически и технически грамотно работать всему предприятию.
Нет необходимости говорить тяжелом финансовом состоянии промышленности, поэтому руководителям предприятий нужно решать данную проблему. Одними из самых прогрессивных мер в этом направлении являются мероприятия по сбережению энергоресурсов и, следовательно, уменьшению энергоемкости выпускаемой продукции, что приводит к снижению ее себестоимости и повышению конкурентоспособности. Оптимальное сочетание экономических и технических решений при проектировании систем электроснабжения совместно с внедрением энергосберегающих технологий есть наиболее существенная мера решения этой задачи.
Качество электроэнергии в нашей энергосистеме часто не удовлетворяет нормам установленным ГОСТ. В этом повинны предприятия, на которых не всегда соблюдаются правила устройств электроустановок, а также не применяются технические решения по уменьшению влияния электроприемников (полупроводниковые преобразователи, вентильные электроприводы, дуговые печи, и т.д.) на качество электроэнергии.
Технически правильное решение при создании систем электроснабжения исключает появление недопустимых отклонений параметров электроэнергии (падение напряжения), неравномерное распределение токов по фазам, удорожание ремонтных, монтажных и эксплуатационных работ. Все это влияет на производительность предприятия и качество продукции.
Проект электроснабжение предприятия должен учитывать возможность дальнейшего развития и укрупнения производства и связанного с этим увеличения потребляемой мощности.
Основной целью задания ставится закрепление полученных на протяжении всего курса обучения знаний, получение опыта проектирования системы электроснабжения конкретного предприятия и подготовка к выполнению дипломного проекта.
2. Определение центра электрических нагрузок цеха
Исходные данные
Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ
Механический цех тяжелого машиностроения (МЦТМ) предназначен для серийного производства изделий.
Он является крупным вспомогательным цехом завода машиностроения и выполняет заказы основных цехов. Станочное отделение выполняет подготовительные операции (обдирку) изделий для дальнейшей обработки их на анодно-механических станках.
Для этой цели установлено основное оборудование, обдирочные, шлифовальные, анодно-механические станки и др.
В цехе предусмотрены производственные, вспомогательные, служебные и бытовые помещения.
МЦТМ получает ЭСН от ГПП или ПГВ завода.
Расстояние от ГПП до цеховой ТП - 1,2 км. Напряжение 6 и 10 КВ. На ГПП подается ЭСН от ЭНС, расстояние - 8 км. Количество рабочих смен - 2.
Потребители цеха относятся к 2 и 3 категории надежности ЭСН, работают в нормальной окружающей среде. Грунт в районе цеха - песок с температурой 120 0С.
Каркас здания МЦТМ смонтирован из блоков-секций длиной 6 м каждый.
Размеры цеха А х В х Н = 48 х 30 х 9 м.
Вспомогательные, бытовые и служебные помещения двухэтажные высотой 4 м.
Перечень оборудования цеха дан в таблице 1.
Мощность электропотребления (Рэп) указана для одного электроприемника.
Расположение основного оборудования показано на плане (рис.5)
,- берем из справочника для шлифовальных станков - 0,5 ; tg? - 1,73 для анодно-механических станков - 0,65 ; tg? -1,17 для обдирочных станков - 0,6 ; tg? - 1,33 для крана мостового - 0,5 ; tg? - 1,73 для вентиляторов - 0,8 ; tg? - 0,75
Делаем расчеты и заполняем таблицу 1.
2.3 Центры активной нагрузи Ра находим по формулам
Хц.а.н = ; Уц.а.н =
Хц.а.н =
= =
= = = 25,90 26
Уц.а.н =
= = 18,19 18,2
2.4 Центры реактивной нагрузки Qн ,находим по формулам
Хц.р.н = ; Уц.р.н =
Хц.р.н =34783,2/ 1768,1=19,7
Уц.р.н = 34261,2/1768,1=19,4
3. Расчет системы электроснабжения цеха методом упорядоченных диограмм
1. В таблицу №2 ,графу2, записываем наименование узла для которого проводится определение электрических нагрузок.
Последовательность- вначале записываются электроприемники длительного режима работы с переменным графиком работы, затем электроприемники с повторно-переменным режимом работы (кратковременный).
2. В графу 3 в числитель число рабочих, в знаменатель-число резервных (если нет-0)
3. В графу 4 по каждой группе записывают при одинаковой мощности ЭП группы- номинальная установленная мощность в КВТ. При ЭП разной мощности номинальная мощность наименьшего по мощности и через тире номинальная мощность наибольшего.
4. В графу 5 в виде дроби в числитель суммарная установленная мощность только рабочих ЭП данной группы, в знаменатель суммарная мощность резервных ЭП. Однофазные ЭП приведенные к продолжительности 100% учитываются как трехфазные.
5.Графа 6 заполняется по всему расчетному узлу. Если m- заведомо >3, эта величина не определяется, а записывается m>3.
6. Графы 7 и 8 для отдельных групп приемников выбираются из справочных материалов.
7.Графа 9 - средняя нагрузка за максимально загруженную смену
Рсм =Kn(гр.7)ХРН (гр5) КВТ
Мощность резервных ЭП не учитывается.
8.Графа 10 - средняя реактивная нагрузка.
Qcm= Pcm(гр9)х (гр8) КВАР
9.Для заполнения графы 7 и 8 по узлу необходимо подвести итоги по графам 5 ; 9; 10; Средневзвешенное значение.
Ku= tg =
10.Заполнение графы 11- число эквивалентных приемников.
Если m<3 то nэ=n
При m>3 nэ=
Если nэ>n ,то nэ=n
При числе отдельных ЭП в группе n>3 , но при nэ<4 расчетная нагрузка.
11.Графа 12 коэффициент максимума определяется с использованием специальной таблицы или графика как функция числа эквивалентных приемников и от средневзвешенного коэффициента использования. nэ и Ku
12.Графа 13 максимальная активная нагрузка от силовых ЭП узла.
Pm=Km (гр.12) х Рсм(гр.9) КВТ
13.Графа 14 максимальная реактивная нагрузка
При nэ?10 Qm=1,1 х Qcm
При nэ>10 Qm=Qcm
14.Для ЭП с практически постоянным режимом работы коэффициент максимума принимается =1
Pm=Km х Ku х Рн =Ku х Рн Qm=Qcm
15.Графа 15 максимальная полная нагрузка от силовых ЭП.
Sm= КВА
Sm= КВА
Подставляя значения, заполняем таблицу№2
4.Расчет систем искусственного освещения цеха по методу использования светового потока
Цель расчета- определить количество светильников, необходимых для освещения рабочих мест и расчет мощности осветительной установки.
Ф=
Emin-минимальная нормируемая освещенность в люксах.
K- коэффициент запаса.
S- освещаемая площадь в квадратных метрах.
Z- коэффициент минимальной освещенности.
N- число светильников. n- число ламп в светильнике. ?- коэффициент использования светового потока в долях единицы.
Р=N?n?P1
Р1-мощность одной лампы.
Основные этапы расчета: 1.Выбрать систему освещения.
2.Обосновать нормированную освещенность рабочих мест (3 разряда). От 300 до 500 люкс.
3.Выбрать источник света (лампа ДРЛ).
4.Выбрать тип светильника (ДРП-01).
5.Определить коэффициент запаса освещенности и коэффициент неравномерности освещения.
6.Оценить коэффициент отражения поверхностей в помещении.
Zn-потолок ; Zc- стен ; Zp-пола ;
7.Расчитать индекс помещения.
8.Найти коэффициент использования светового потока.
Для производственных помещений с незначительным пылевыделением коэффициент пылевыделения
Zn=50%
Zc=30%
Zp=10% i=A?B / h?(A B)
A и В- длинна и ширина;
h-высота установки светильника. h=H-hсв-hp=9-1,5-1=7,5м
При А=48м
В=30м h=7,5м i=48?30 /7,5?(48 30)=5,27
Коэффициент использования светового потока- сложная функция зависящая от типа светильника и индекса помещения i 0,5 1,0 3,0 5,0 ? 0,21 0,4 0,61 0,67 ?=0,67 =0,6
Ф=23000
Коэффициент запаса К- учитывает запыленность помещения и снижения светового потока лампы в процессе ее эксплуатации.
При запылении менее 1 мг/см 3 для люминисцентных ламп К=1,5
Коэффициент минимальной освещенности Z характеризует неравномерность освещения
Z=L/h
Z=1,15 -при расположении светильников в ряд для ламп ДРЛ
L=7,5?1,15=8,6 -расстояние между рядами светильников.
Для определения потребляемой электрической мощности с учетом электроосветительной установки: Sm=
Sm= 430КВТ
5.Выбор трансформатора
Число и мощность трансформаторов выбираются по: Графику нагрузки потребителя и подсчитанным величинам средней и максимальной мощности;
Технико-экономическим показателям отдельных намеченных вариантов числа и мощности трансформаторов с учетом капитальных затрат и эксплуатационных расходов;
Категории потребителей с учетом наличия у потребителей нагрузок 1-й категории, требующих надлежащего резервирования;
Экономически целесообразному режиму, под которым понимается режим, обеспечивающий минимум потерь мощности и электроэнергии в трансформаторе при работе по заданному графику нагрузки.
При удельной плотности и суммарной нагрузке наиболее экономично использовать трансформаторы 630 КВА
При 3-й категории надежности достаточно использование одного трансформатора.
6. Схема электроснабжения цеха
Вывод
1. Для соблюдения нормативной освещенности (от 300 до 500лк) в механическом цехе тяжелого машиностроения требуется установить светильники марки ДРП-01-400 с лампой ДРЛ-400 в количестве 52 штук.
2. Установить один трансформатор 6-10/0,4КВ мощностью 630КВА ,так как два по 250КВА не поместятся по габаритам(при 3 категории надежности иметь один трансформатор в резерве).
Список литературы
Б.Н. Неклепаев И.П. Крючков Электрическая часть станций и подстанций М: Энергоатомиздат, 1989 г.
Правила устройства электроустановок М: 1996 г.
Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Д.Г. Барыбина и др. М: Энергоатомиздат, 1990
Федоров А.А. Смирнв Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по ЭСПП М: Энергоатомиздат 1987 г.
Методические указания для выполнения курсового проекта по ЭСПП. Сост. С.Г. Диев А.Я. Киржбаум
Справочник по проектированию электрических сетей и систем /Под ред. С.С. Рокотяна, И.М. Шапиро М: Энергоатомиздат 1985 г.
В.К. Грунин, С.Г. Диев, В.В. Карпов, В.Ф. Небускин, В.К. Федоров, А.В. Щекочихин Расчет электрических нагрузок, выбор главных схем и оборудования промышленных предприятий, 2001 г.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
