Разработка системы электроснабжения механического цеха тяжелого машиностроения - Курсовая работа

Системой электроснабжения называют совокупность устройств производства, передачи и распределения электроэнергии (далее ЭЭ). Системы электроснабжения промышленных предприятий (далее ПП) создаются для обеспечения питания ЭЭ промышленных приемников, к которым относятся электродвигатели разных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др. Задача электроснабжения (ЭС) ПП возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций. Первые электростанции сооружались в городах для освещения и питания электрического транспорта, а также при фабриках и заводах. Позднее появилась возможность сооружения электрических станций в местах залежей топлива (торфа, угля, нефти) или местах использования энергии воды независимо от мест нахождения потребителей ЭЭ - городов и ПП.Механический цех тяжелого машиностроения (МЦТМ) предназначен для серийного производства изделий. Является крупным вспомогательным цехом завода машиностроения и выполняет заказы основных цехов. Подготовительные операции выполняет станочное отделение (обдирку) изделий для дальнейшей обработки их на анодно-механических станках. Для этого установлено основное оборудование: обдирочные, шлифовальные, анодно-механические станки и др. Перечень оборудования цеха дан в таблице, необходимо учесть освещение в размере 10% от мощности цеха.В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяют 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 выделяют особую группу электроприемников, бесперебойная работы которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования. Электроприемники II категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недо-отпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Электроприемники III категории - все остальные электроприемники, не подходящие под определения I и II категорий. Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.Расчет произведем методом коэффициента максимума. Производим деление электроприемников на группы при помощи коэффициента использования , если , то электроприемники относятся к группе А, если , то к группе Б. По таблице на с.26 /1/ находим коэффициент максимума () для 6,985, значение которого находится в пределах 6?7, при 0,2 Занесем все в таблицу 3.2. Коэффициенты a и b, входящие в уравнение прямой, определяются по формулам: ; Определяем коэффициент максимума по реактивной мощности (): Определяем расчетную активную мощность (, КВТ): Сравним полученное значение с суммарной номинальной мощностью трех наиболее мощных электроприемников: Определяем расчетную реактивную мощностьПриемники электрической энергии современных промышленных предприятий могут быть подразделены на группы, различающиеся по мощности, режиму работы, напряжению, роду тока. Согласно ГОСТ 721-62, номинальные линейные напряжения электрических сетей в электроустановках до 1000 В должны соответствовать при трехфазном переменном токе: 220, 380, 660 В. Выбор данного напряжения и рода тока обеспечивает возможность использования общих трансформаторов для питания силовой и осветительной нагрузки, а также снижение потерь электроэнергии в цеховых сетях - по сравнению с напряжением 220/127В. Указанное напряжение следует применять во всех случаях, где этому не препятствуют какие - либо местные условия и если технико-экономическими расчетами не доказана целесообразность применения более высокого напряжения. Наибольшая мощность трехфазных электроприемников, питаемых от системы напряжением 380/220В, не должна превышать величины, допускающей применение контакторов на ток 600 А.Последовательность расчета тока короткого замыкания выглядит следующим образом: 1) составляется расчетная однолинейная схема установки, 2) выбирается место условного короткого замыкания, 3) задаются базисными условиями, 4) выражают сопротивления всех элементов в относительных единицах, 5) составляют схему замещения, 6) приводят расчетную схему к простейшему виду путем постепенного преобразования, 7) определяют токи короткого

Содержание

Введение

1. Краткая характеристика производства и потребителей электроэнергии

2. Определение категории надежности потребителей, выбор схем электроснабжения

3. Расчет электрических нагрузок

4. Выбор напряжений

5. Расчет тока короткого замыкания

6. Выбор числа и мощности трансформатора

7. Выбор высоковольтного оборудования

8. Выбор сечения питающих линий

Заключение

Список использованных источников

электроснабжение трансформатор ток замыкание

Системой электроснабжения называют совокупность устройств производства, передачи и распределения электроэнергии (далее ЭЭ). Системы электроснабжения промышленных предприятий (далее ПП) создаются для обеспечения питания ЭЭ промышленных приемников, к которым относятся электродвигатели разных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др.

Задача электроснабжения (ЭС) ПП возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций. Первые электростанции сооружались в городах для освещения и питания электрического транспорта, а также при фабриках и заводах. Позднее появилась возможность сооружения электрических станций в местах залежей топлива (торфа, угля, нефти) или местах использования энергии воды независимо от мест нахождения потребителей ЭЭ - городов и ПП. Передача ЭЭ на большие расстояния к центрам потребления стала осуществляться линиями электропередачи (ЛЭП) высокого напряжения.

В настоящее время большинство потребителей получают ЭЭ от энергосистемы. В то же время на ряде предприятий продолжается сооружение и собственных теплоэлектростанций.

Необходимость в производстве ЭЭ на фабрично-заводских электростанциях обуславливается следующими причинами: - потребность в теплоте для технологических целей и отопления, и фиктивностью попутного производства при этом ЭЭ;

- необходимостью резервного питания для ответственных потребителей (второй независимый источник питания);

- необходимость использования вторичных ресурсов;

- большой удаленностью некоторых предприятий от энергосистем.

По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения (СЭС) ПП. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети, а в ряде случаев и сети промышленных теплоэлектростанций. Возникает необходимость внедрять автоматизацию СЭС ПП и производственных процессов, осуществлять в широких масштабах диспетчеризацию процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления, и вести активную работу по экономии ЭЭ.

Переход на автоматизированные системы управления может быть успешным только при наличии средств автоматики и квалифицированных инженеров в области автоматизированного электроснабжения.