Электроснабжение механического цеха

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Декабря 2012 в 22:46, курсовая работа

Описание работы

Современная система электроснабжения должна удовлетворять ряду требований: правильное определение электрических нагрузок, рациональный выбор числа и мощности трансформаторов, повышение коэффициента мощности, правильный выбор сечения проводов и кабелей, и другие технические и экономические решения. Поэтому следует стремиться к созданию предприятий, обладающих гибкостью, которые способны с наименьшими потерями осуществить перестройку производства.
Большое внимание уделяется вопросам создания необходимой надежности электроснабжения, обеспечения качества электрической энергии.

Содержание работы

Введение
1. Электроснабжение механического цеха
1.1 Краткое описание технологического процесса с указанием категорийности потребителей…………………………………………
1.2 Разработка вариантов схем электроснабжения на низком напряжении…………………………………………………………………….
1.3 Расчет электрических нагрузок. Приближенный учет электрического освещения……………………………………………..
1.4 Выбор оборудования для вариантов схемы электроснабжения…
1.5 Выбор оптимальной схемы электроснабжения на основании ТЭР……………………………………………………………………….
1.6 Компенсация реактивной мощности………………………………
1.7 Выбор электрических аппаратов. Расчетно-монтажная схема (таблица)……………………………………………………………………….
1.8 Расчет токов трехфазного короткого замыкания…………………
1.9 Расчет отклонений напряжения……………………………………
Графическая часть
1 Часть цеха с нанесением линий ПС и РП
2. Варианты схемы эл/снабжения
3 Расчетно-монтажная таблица
2 Спецвопросы электроснабжения и энергосбережение
2.1 Схемы электроснабжения и исходные данные к ней…………….
2.2 Определение допустимого расчетного вклада потребителя в показатели качества электроэнергии………………………………….
2.3 Расчет емкостного тока замыкания на землю в кабельной сети...
2.4 Расчет петли «фаза-ноль»…………………………………………..
2.5 Распределение конденсаторных батарей в электрической сети…
2.6 Замена малозагруженного асинхронного двигателя……………..
2.7 Экономически целесообразные режимы работы трансформаторов………………………………………………………………
2.8 Снижение потерь электроэнергии изменением графика электрической нагрузки………………………………………………...
Заключение……………………………………………………………...
Список литература……………………………………………………...
Графическая часть (чертеж формата А1)
Энергосбережение. Электрическая часть

Файлы: 4 файла

курсовая 5А .doc

— 8.07 Мб (Скачать файл)

курсовая 5А .docx

— 1.09 Мб (Скачать файл)

 

По таблице 6.1 I0/Iном,р = 10, т.е.

 

 

следовательно, условие выполняется.

      Тепловой  расцепитель также не должен  сработать в этом режиме, т.  е. должно выполняться условие:

,

где  tпуск – время пуска АД, tпуск = 1,5 с;

          tсраб – время срабатывания, определяется по времятоковой характеристике для соответствующего значения Iпик/Iном,р. Эта характеристика приведена на с.164 /7/.

      Из данной характеристики находим tсраб для значений Iпик/Iном,р равных 2 и 3. По найденным значениям строим график зависимости tсраб=f(Iпик/Iном,р), приведенный на рисунке 6.2.

   Прямая y=ax+b проходит через точки с координатами x1=2, y1=400; x2=3, y2=2.

   Найдем значения  коэффициентов a и b:

 

 

 

 

   Найдем значения  y для x=2,791, что соответствует tсраб для Iпик/Iном,р=2,791

 

   Получаем, что , т.е. условие выполняется. Выключатели ВА52 и ВА51 имеют большее время срабатывания, поэтому их не проверяем при пуске.

1.7.6 Проверка автомата на коммутационную способность

   Должно выполняться  условие:

,

 где Iкз – периодическая составляющая тока КЗ за автоматом, IКЗ=12,451 кА, смотри раздел 10.

   По отключающей  способности подходит автомат  ВА51-37, т.к. 

 

 

1.7.7 Согласование расцепителя с защищаемым проводником

   Допустимый ток  защищаемого проводника (ЗП) Iдоп должен удовлетворять условию:

, т.е.;

 

   По таблице на  с.115 /6/ выбираем провод с поливинилхлоридной  изоляцией с алюминиевыми жилами, сечением (F) – 2*120 мм2 с Iдоп=400 А, получаем:

 

Следовательно, расцепитель  согласуется с ЗП.

   Автоматический выбор  автоматических воздушных выключателей  производится с помощью программы  AVTOMAT.  Используя данную программу, были получены следующие результаты.

 

 

 

 

 

 

 

ВЫБОР АВТОМАТИЧЕСКИХ ВОЗДУШНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

 

                          Исходные данные

 

          Защищаемый  потребитель : Группа электроприемников 

          Номинальная  активная мощность группы ЭП Pн  (кВт) :   249.800

               Коэффициент  использования   группы  ЭП  Ки  :     0.723

               Коэффициент  максимума  группы  ЭП  Км      :     1.099

          Расчетный  коэффициент мощности группы  ЭП cos fр  :     0.885

 

          Данные  мощного двигателя с наибольшим  пусковым током :

 

          Номинальная  активная мощность двигателя  Рн (кВт) :    61.000

          Кратность  пускового тока    Iп/Iн        :     7.50

          Коэффициент   мощности      cos fн        :     0.890

          Коэффициент  полезного действия ( o.e.)   :     0.900

          Длительность  пуска t п ( с )             :     1.50

 

                          Расчет

 

                   Номинальный ток двигателя Iн  =   115.705 A

                   Пусковой    ток двигателя  Iп =   867.789 A

                   Коэффициент спроса группы Кс =     0.795

          Расчетная  активная мощность группы Pp =   198.485 кВт

                   Расчетный  ток  группы    Ip =   340.754 A

                   Пиковый  ток  группы    Iпик =  1116.607 A

 

          - АВТОМАТЫ  С КОМБИНИРОВАННЫМ РАСЦЕПИТЕЛЕМ  СЕРИИ ВА51 И ВА52 -

 

                 Данные выбранных автоматов при  U сети = 380 В :

 

          Тип  автомата                              ВА51-37  ВА52-37 *)

          Номинальный  ток автомата I ном (А)           400      400

          Номинальный  ток расцепителя I ном.р (А)    400.0    400.0

          Ток  отсечки I отс / I ном.р (о.е.)            10       10

          Предельная  коммутац. способн. I откл (кА)   25.0     30.0

 

           При  отсутствии выбранных можно использовать  автоматы :

 

          Тип  автомата   I ном   I ном.р   I отс / I ном.р   I откл

                           А        А           о.е.           кА

            ВА51-39       630     400.0          10           35.0

            ВА52-39       630     400.0          10           40.0

 

          *) ВА52 следует  применять вместо ВА51, если требуется 

             повышенная коммутационная способность.

 

            ПРОВЕРКА АВТОМАТА НА КОММУТАЦИОННУЮ  СПОСОБНОСТЬ :

 

               Наибольший ток к.з. за автоматом

                 I к должен быть меньше I откл

          пpедельной  коммутационной способности автомата

                 25.0 кА - для ВА51-37

                 30.0 кА - для ВА52-37

 

            CОГЛАСОВАНИЕ РАСЦЕПИТЕЛЯ С ЗАЩИЩАЕМЫМ  ПРОВОДНИКОМ :

 

          Допустимый ток защищаемого проводника Iдоп (А) :   400.00

          (Кабель  в воздухе, алюмин. жилы, бумажная  изол., 120.0*2 мм2)

                      I ном.р  =  I доп

          Расцепитель  автомата согласуется с защищаемым  проводником.

ВЫБОР АВТОМАТИЧЕСКИХ ВОЗДУШНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

 

                          Исходные данные

 

          Защищаемый  потребитель : Группа электроприемников 

          Номинальная  активная мощность группы ЭП Pн  (кВт) :    57.000

               Коэффициент  использования   группы  ЭП  Ки  :     0.725

               Коэффициент  максимума  группы  ЭП  Км      :     1.379

          Расчетный  коэффициент мощности группы  ЭП cos fр  :     0.755

 

          Данные  мощного двигателя с наибольшим  пусковым током :

 

          Номинальная  активная мощность двигателя  Рн (кВт) :    41.000

          Кратность  пускового тока    Iп/Iн        :     7.50

          Коэффициент   мощности      cos fн        :     0.890

          Коэффициент  полезного действия ( o.e.)   :     0.900

          Длительность  пуска t п ( с )             :     1.50

 

                          Расчет

 

                   Номинальный ток двигателя Iн  =    77.769 A

                   Пусковой    ток двигателя  Iп =   583.268 A

                   Коэффициент спроса группы Кс =     1.000

          Расчетная  активная мощность группы Pp =    56.987 кВт

                   Расчетный  ток  группы    Ip =   114.680 A

                   Пиковый  ток  группы    Iпик =   620.196 A

 

          - АВТОМАТЫ  С КОМБИНИРОВАННЫМ РАСЦЕПИТЕЛЕМ  СЕРИИ ВА51 И ВА52 -

 

                 Данные выбранных автоматов при  U сети = 380 В :

 

          Тип  автомата                              ВА51-33  ВА52-33 *)

          Номинальный  ток автомата I ном (А)           160      160

          Номинальный  ток расцепителя I ном.р (А)    125.0    125.0

          Ток  отсечки I отс / I ном.р (о.е.)            10       10

          Предельная  коммутац. способн. I откл (кА)   12.5     35.0

 

           При  отсутствии выбранных можно использовать  автоматы :

 

          Тип  автомата   I ном   I ном.р   I отс / I ном.р   I откл

                           А        А           о.е.           кА

            ВА51-35       250     125.0          12           15.0

            ВА52-35       250     125.0          12           30.0

 

          *) ВА52 следует  применять вместо ВА51, если требуется 

             повышенная коммутационная способность.

 

            ПРОВЕРКА АВТОМАТА НА КОММУТАЦИОННУЮ  СПОСОБНОСТЬ :

 

               Наибольший ток к.з. за автоматом

                 I к должен быть меньше I откл

          пpедельной  коммутационной способности автомата

                 12.5 кА - для ВА51-33

                 35.0 кА - для ВА52-33

 

            CОГЛАСОВАНИЕ РАСЦЕПИТЕЛЯ С ЗАЩИЩАЕМЫМ  ПРОВОДНИКОМ :

 

          Допустимый  ток защищаемого проводника Iдоп  (А) :   140.00

          (Кабель  в воздухе, алюмин. жилы, бумажная  изол.,  70.0 мм2)

                      I ном.р  <  I доп

          Расцепитель  автомата согласуется с защищаемым  проводником.

ВЫБОР АВТОМАТИЧЕСКИХ ВОЗДУШНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

 

                          Исходные данные

 

          Защищаемый  потребитель : Группа электроприемников 

          Номинальная  активная мощность группы ЭП Pн  (кВт) :    43.800

               Коэффициент  использования   группы  ЭП  Ки  :     1.000

               Коэффициент  максимума  группы  ЭП  Км      :     1.000

          Расчетный  коэффициент мощности группы  ЭП cos fр  :     0.500

 

          Данные  мощного двигателя с наибольшим  пусковым током :

 

          Номинальная  активная мощность двигателя  Рн (кВт) :    16.000

          Кратность  пускового тока    Iп/Iн        :     7.00

          Коэффициент   мощности      cos fн        :     0.910

          Коэффициент  полезного действия ( o.e.)   :     0.880

          Длительность  пуска t п ( с )             :     1.50

 

                          Расчет

 

                   Номинальный ток двигателя Iн  =    30.356 A

                   Пусковой    ток двигателя  Iп =   212.495 A

                   Коэффициент спроса группы Кс =     1.000

          Расчетная  активная мощность группы Pp =    43.800 кВт

                   Расчетный  ток  группы    Ip =   133.094 A

                   Пиковый  ток  группы    Iпик =   315.233 A

 

          - АВТОМАТЫ  С КОМБИНИРОВАННЫМ РАСЦЕПИТЕЛЕМ  СЕРИИ ВА51 И ВА52 -

 

                 Данные выбранных автоматов при  U сети = 380 В :

 

          Тип  автомата                              ВА51-33  ВА52-33 *)

          Номинальный  ток автомата I ном (А)           160      160

          Номинальный  ток расцепителя I ном.р (А)    160.0    160.0

          Ток  отсечки I отс / I ном.р (о.е.)            10       10

          Предельная  коммутац. способн. I откл (кА)   12.5     35.0

 

           При  отсутствии выбранных можно использовать  автоматы :

 

          Тип  автомата   I ном   I ном.р   I отс / I ном.р   I откл

                           А        А           о.е.           кА

            ВА51-35       250     160.0          12           15.0

            ВА52-35       250     160.0          12           30.0

 

          *) ВА52 следует  применять вместо ВА51, если требуется 

             повышенная коммутационная способность.

 

            ПРОВЕРКА АВТОМАТА НА КОММУТАЦИОННУЮ  СПОСОБНОСТЬ :

 

               Наибольший ток к.з. за автоматом

                 I к должен быть меньше I откл

          пpедельной  коммутационной способности автомата

                 12.5 кА - для ВА51-33

                 35.0 кА - для ВА52-33

 

            CОГЛАСОВАНИЕ РАСЦЕПИТЕЛЯ С ЗАЩИЩАЕМЫМ  ПРОВОДНИКОМ :

 

          Допустимый  ток защищаемого проводника Iдоп  (А) :   165.00

          (Кабель  в воздухе, алюмин. жилы, бумажная  изол.,  95.0 мм2)

                      I ном.р  <  I доп

          Расцепитель  автомата согласуется с защищаемым  проводником.

ВЫБОР АВТОМАТИЧЕСКИХ ВОЗДУШНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

 

                          Исходные данные

 

          Защищаемый  потребитель : Группа электроприемников 

          Номинальная  активная мощность группы ЭП Pн  (кВт) :    48.700

               Коэффициент  использования   группы  ЭП  Ки  :     1.000

               Коэффициент  максимума  группы  ЭП  Км      :     1.000

          Расчетный  коэффициент мощности группы  ЭП cos fр  :     0.500

 

          Данные  мощного двигателя с наибольшим  пусковым током :

 

          Номинальная  активная мощность двигателя  Рн (кВт) :    16.700

          Кратность  пускового тока    Iп/Iн        :     7.00

          Коэффициент   мощности      cos fн        :     0.910

          Коэффициент  полезного действия ( o.e.)   :     0.880

          Длительность  пуска t п ( с )             :     1.50

 

                          Расчет

 

                   Номинальный ток двигателя Iн  =    31.685 A

                   Пусковой    ток двигателя  Iп =   221.792 A

                   Коэффициент спроса группы Кс =     1.000

          Расчетная  активная мощность группы Pp =    48.700 кВт

                   Расчетный  ток  группы    Ip =   147.984 A

                   Пиковый  ток  группы    Iпик =   338.092 A

 

          - АВТОМАТЫ  С КОМБИНИРОВАННЫМ РАСЦЕПИТЕЛЕМ  СЕРИИ ВА51 И ВА52 -

 

                 Данные выбранных автоматов при  U сети = 380 В :

 

          Тип  автомата                              ВА51-33  ВА52-33 *)

          Номинальный  ток автомата I ном (А)           160      160

          Номинальный  ток расцепителя I ном.р (А)    160.0    160.0

          Ток  отсечки I отс / I ном.р (о.е.)            10       10

          Предельная  коммутац. способн. I откл (кА)   12.5     35.0

 

           При  отсутствии выбранных можно использовать  автоматы :

 

          Тип  автомата   I ном   I ном.р   I отс / I ном.р   I откл

                           А        А           о.е.           кА

            ВА51-35       250     160.0          12           15.0

            ВА52-35       250     160.0          12           30.0

схем2.cdw

— 232.97 Кб (Скачать файл)

схема1.cdw

— 481.68 Кб (Скачать файл)

Информация о работе Электроснабжение механического цеха