Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Марта 2011 в 17:25, курсовая работа
Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий
велось в централизованном порядке в ряде проектных организаций. В результате обобщения опыта проектирования возникли типовые решения. В настоящее время созданы методы расчёта и проектирования цеховых сетей, выбора мощности трансформаторов, методика определения электрических нагрузок, выбора напряжения, сечений проводов и жил кабелей и т.п.
Введение…………………………………………………………………….….3
1. Характеристика потребителей электрической энергии.……………….7
1.1. Характеристика по режиму работы приёмников…………………..7
1.2. Характеристика потребителей по степени бесперебойности
электроснабжения………………………………………………………...8
2. Характеристика среды цеха…………..……………..…………………….12
3. Определение расчетной мощности и нагрузок методом
упорядоченных диаграмм……………………………….……………..……...13
4.Оперделение места расположения цеховой подстанции,
типа трансформаторов, их количества и мощность
на основе технического расчета………………………………………..…….21
4.1 Выбор типа и числа трансформаторов……………………………....21
4.2 Технический расчёт и выбор трансформатора…………………..….23
5. Определение центра электрических нагрузок ………………………..…24
6. Выбор схемы электроснабжения цеха…………………………….……....28
7. Расчет токов короткого замыкания……………………………………....31
8. Обоснование и выбор напряжения распределения
электроэнергии…...............................................................................................34
9. Расчет и выбор параметров схемы…………………………..………........34
9.1. Определение расчётной нагрузки на питающую
линию ТП-СП1………………………………………………………........34
9.2. Выбор типа кабеля питающего СП.…………………….………....37
9.3. Выбор марки и сечения проводов питающих
непосредственно приёмники электроэнергии………………………….38
10. Выбор электрических аппаратов и согласования выбранного
сечения провода с электрическими аппаратами…………………..……......41
10.1. Выбор предохранителей…………………………………………….41
10.2. Выбор автоматических выключателей и рубильников ввода……45
10.3. Выбор выключателей для электроприемников……………………49
10.4 Выбор рубильника ввода………………………………………….…52
10.5 Выбор магнитных пускателей………………………………………52
11. Описание принятой схемы…………………………………………………56
Список литературы……………………………………………………………..57
2.По
каждой характерной группе
3.Расчет
нагрузок ведется за наиболее
загруженную смену
где - установленная (номинальная) мощность отдельных приемников;
Ки _ коэффициент использования.
4.Для определения
общего максимума нагрузки
При отношении
мощности наибольшего приемника
в рассматривае
мой группе к мощности наименьшего
допускается
при
нимать
где Рнmax1- максимальная мощность одного приемника узла питания, кВт;
Рнmin1- минимальная мощность одного приемника узла питания, кВт;
При m>3 и Ки 0,2 эффективное число электропиемников может определяться по упрощенной формуле
5.Далее определяется
средневзвешенное значение
6. По значениям и определяется значение коэффициента максимума Км
7. После этого
определяется максимальная
При nэ 10 Qр=1,1SQсм
При nэ>10
Qр=SQсм
Расчетные активные и реактивные нагрузки силовых приемников по цеху в целом определяются суммированием соответствующих нагрузок по группам
Расчетная нагрузка осветительных приемников цеха определяется по установленной мощности и коэффициенту спроса:
где -коэффициент спроса для освещения, принимаемый по справочным данный
-установленная
мощность приемников
где - площадь цеха, м2
- удельная нагрузка Вт/ м2
Полная расчетная мощность силовых и осветительных приемников без учета КУ определяется из соотношения
Для примера возьмем один электроприемник Токарный станок:
1. Коэффициент использования и определяются из справочных
данных: =0,6;
=1,33;
2.Среднее значение
активной мощности за
Среднее значение реактивной мощности за наиболее нагруженную смену.
Для остальных электроприёмников расчёт производим аналогичным способом, затем производим расчет для целой подгруппы электроприемников по приведенным выше формулам, полученные значения заносим в таблицу № 2.
Расчетная нагрузка осветительных приемников цеха определяется
(3)
где Ксо – коэф-т спроса по освещению
Ксо=0,8
[справ-к по эл.снабжению, стр36]
Установленная мощность приемников эл.освещения станочного отделения:
(1.11)
F – площадь отделения
Аналогичным образом
рассчитывается осветительная нагрузка
для других отделений, результаты заносятся
в таблицу № 2.
Расчет электрических нагрузок по цеху
Таблица № 2
Таблица №2.1 Осветительная нагрузка
№ по ген плану | Наименование цеха | Осветительная нагрузка | Силовая и осветительная нагрузка | ||||||
F, м2 | РУД, Вт/м2 | РНО, кВт | КСО | РРО, кВт | РР+ РРО, кВт | QР, кВар | SР, кВА | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1 | Станочное | 1008 | 11 | 11,1 | 0,9 | 10 | - | - | - |
2 | Заточное | 144 | 11 | 1,58 | 0,95 | 1,5 | - | - | - |
3 | Резьбошлифовальное | 36 | 11 | 0,4 | 0,95 | 0,38 | - | - | - |
4 | Инструмент-ая | 36 | 11 | 0,4 | 0,8 | 0,32 | - | - | - |
5 | Бытовка | 36 | 11 | 0,4 | 0,8 | 0,32 | - | - | - |
6 | Кладовая | 18 | 11 | 0,2 | 0,6 | 0,12 | - | - | - |
7 | Вентиляционная | 18 | 11 | 0,2 | 0,6 | 0,12 | - | - | - |
8 | Щитовая | 24 | 11 | 0,27 | 0,6 | 0,16 | - | - | - |
9 | Склад | 36 | 11 | 0,4 | 0,6 | 0,24 | - | - | - |
Итого | 99 | 13,1 | 159 | 83 | 178 |
4.Оперделение места расположения цеховой подстанции, типа трансформаторов, их количества и мощность на основе технического расчета.
На подстанциях всех напряжений, как правило, применяется не более
двух
трансформаторов по соображениям технической
и экономической
Комплектные ЦТП должны размещаться с наибольшим приближением к центру питаемой ими нагрузки предпочтительно с некоторым смещением в сторону источника питания.
Требования: а)минимум занимаемой полезной
площади цеха; б)отсутствие помех производственному
процессу; в)соблюдение электрической
и пожарной безопасности;
4.1
Выбор типа и
числа трансформаторов
1.Потери мощности в цеховых трансформаторах
2. Определение расчётной нагрузки с учётом потерь мощности в ЦТП (без учёта компенсирующих устройств).
3. Мощность компенсирующих устройств
где α=0,9
Cosφк= 0,92…095, тогда tgφк=0,42
Выбираются компенсирующие устройства в виде конденсаторной установки
УК2-0,38-50УЗ , число ступеней регулирования - 2
[4, стр.200, табл. 16.1]
Выбор автоматического выключателя для КУ:
Выбираем автоматический выключатель типа ВА51Г-31 [3, стр.40, табл.26]
;
4. Расчётная нагрузка по цеху с учётом компенсирующих устройств
5. По расчётному значению выбираем мощность трансформаторов для потребителей с преобладанием 3 категории по надёжности электроснабжения.
Определяем количество трансформаторов.
где:
- коэффициент
загрузки для цехов с преобладанием приёмников
2
для первого
варианта рассмотрим 1 трансформатор
ТМ-250.
для второго
варианта рассмотрим 2 трансформатора
ТМ-160.
6. Определим в нормальном и аварийном режиме.
4.2 Технический расчёт и выбор трансформатора
Вариант 1 ТМ -250
1. Потери реактивной мощности холостого хода и короткого замыкания.
2. Приведённые
потери мощности в
где kип=0,07 – коэффициент изменения потерь
3. Полные
потери мощности в
Вариант 2 2 ТМ – 160
1. Потери реактивной мощности холостого хода и короткого замыкания.