ЭСН и ЭО цеха металло-режущих станков

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Марта 2011 в 17:25, курсовая работа

Описание работы

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.

Содержание работы

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

Скачать архив (284.89 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Файлы: 4 файла

Канализация.cdw

— 147.66 Кб (Скачать файл)

Однолинейная схема.cdw

— 60.38 Кб (Скачать файл)

Проектирование электроснабжения цеха металлорежущих станков.doc

— 1.27 Мб (Скачать файл)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

8. Обоснование и  выбор напряжения  распределения электроэнергии.

При наличии  электроприёмников с интервалом мощностей Рн = 2,8 – 18,5кВт

Принимаем напряжение распределения электроэнергии Uн = 380 В. Это напряжение так же выгодно для освещения 220 В. 

9. Расчет и выбор  параметров схемы.

9.1. Определение расчётной  нагрузки на питающую  линию ТП-СП1

Количество  оборудования n = 9 (шт.)

Суммарная мощность

Коэффициент использования  

Эффективное число электроприёмников.

Определим расчётную активные, реактивные и  полную мощности. 

Определим расчётный ток.

    Аналогичные расчёты производим для остальных питающих линий СП, полученные расчётные данные заносим в таблицу № 3. 
 
 
 
 
 

Таблица №8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Расчет  электрических нагрузок СП

Таблица №3

№ СП, № приём-       Установленная           Средняя     Максимальная   
  ников эл.эн. Число   Рнi, мощность m=Рнimax/Рнimin Киi Ки cosf tanf загрузка nэ Кmax расч.мощность Iр,
п.п. п.п. приём-ов   кВт Рнimin Рн,           Рсм, Qсм,     Рр, Qр, Sр, А
          Рнimax кВт           кВт кВар     кВт кВар кВА  
1 2 3   4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
                               
СП1 14 1   7,8       0,14   0,6 1,33 1,1 1,46            
  15 1   7,8       0,14   0,6 1,33 1,1 1,46            
  16 1   7,8       0,14   0,6 1,33 1,1 1,46            
  23 1   18,5       0,14   0,65 1,17 2,6 3            
  24 1   18,5       0,14   0,65 1,17 2,6 3            
  29 1   18,5       0,14   0,65 1,17 2,6 3            
  30 1   18,5       0,14   0,65 0,17 2,6 3            
  36 1   18,5       0,14   0,65 1,17 2,6 3            
  37 1   18,5       0,14   0,65 1,17 2,6 3            
    9     7,8/18,5 134,4 3   0,16   1,22 18,9 22,3 8 1,99 37,6 24,5 44,8 68,1
                                       
СП2 17 1   10       0,14   0,6 1,33 1,4 1,8            
  18 1   10       0,14   0,6 1,33 1,4 1,8            
  25 1   12       0,14   0,6 1,33 1,68 2,2            
  26 1   12       0,14   0,6 1,33 1,68 2,2            
  31 1   15       0,15   0,45 1,98 2,25 4,45            
  32 1   3,2       0,14   0,6 1,33 0,45 0,6            
  33 1   3,2       0,14   0,6 1,33 0,45 0,6            
  38 1   3,2       0,14   0,6 1,33 0,45 0,6            
  39 1   3,2       0,14   0,6 1,33 0,45 0,6            
  40 1   6,75       0,24   0,65 1,17 1,62 1,9            
    10     3,2 / 15 78,5 5   0,15   1,38 11,8 16,7 8 2,31 27,2 18,3 37,5 57
СП3 27 1   12       0,14   0,6 1,33 1,68 2,23            
  28 1   12       0,14   0,6 1,33 1,68 2,23            
  34 1   12       0,14   0,6 1,33 1,68 2,23            
  35 1   12       0,14   0,6 1,33 1,68 2,23            
    4     12 48 4   0,14   1,33 6,72 8,92 4 3,43 20,5 9,8 22,7 34,5
                                       
СП4 1 1   6,75       0,24   0,65 1,17 1,62 1,9            
  6 1   6,4       0,14   0,6 1,33 0,9 1,2            
  7 1   6,4       0,14   0,6 1,33 0,9 1,2            
  12 1   10       0,14   0,6 1,33 1,4 1,86            
  13 1   10       0,14   0,6 1,33 1,4 1,86            
  19 1   10       0,14   0,6 1,33 1,4 1,86            
    6     6,4/10 49,5 2   0,15   1,33 7,62 9,9 2 3,11 23,7 10,9 26 39,5
                                       
СП5 2 1   2,8       0,14   0,6 1,33 0,4 0,53            
  3 1   2,8       0,14   0,6 1,33 0,4 0,53            
  4 1   2,8       0,14   0,6 1,33 0,4 0,53            
  5 1   8,2       0,14   0,6 1,33 1,1 1,46            
  10 1   8,2       0,14   0,6 1,33 1,1 1,46            
  8 1   4,2       0,14   0,6 1,33 0,6 0,8            
  9 1   4,2       0,14   0,6 1,33 0,6 0,8            
    7     2,8/8,2 33,2 3   0,14   1,33 4,6 6,11 6 2,64 12,1 6,11 13,6 20,7
                                       
СП6 11 1   4,5       0,24   0,6 1,17 1,08 1,26            
  20 1   5       0,65   0,8 0,75 3,25 2,43            
  21 1   5       0,65   0,8 0,75 3,25 2,43            
  22 1   5       0,65   0,8 0,75 3,25 2,43            
          4,5/5  19,5  2   0,55      10,8 8,55 4  1,46  15,7 9,4  18,3  27,8 

 

9.2. Выбор типа  кабеля  питающего СП.

   а) По полученному расчётному току Iр, выбираем по справочнику кабеля питающие распределительные пункты СП1-СП6

    Для приема и распределение электроэнергии к группам потребителей трехфазного  переменного тока промышленной частоты напряжением 380В применяют силовые распределительные шкафы и пункты.

    Для цехов с нормальными условиями  окружающей среды изготавливают  шкафа серий СП-62 и ШРС1-20У3 защищенного  исполнения. Шкафы имеют на вводе  рубильник, а на выводах предохранители типа ПН2 или НПН2. номинальные токи шкафов СП-62 и ШРС1-20У3 составляют 250 и 400А

АВБ – Кабель с алюминиевой жилой, ПВХ изоляцией, бронированный Условие выбора кабеля.     

   Для СП1 (ШРС1-23УЗ):  68,1А <75 А   

   Аналогичные действия производим для остальных распределительных пунктов, полученные расчётные данные заносим в таблицы № 4. 

Выбор СП и кабелей питающих СП.

Таблица №4

№ Наименование Iр,А Тип СП Iном, К,т.р. Марка и сечение Iдоп,
п.п. линии   и ШРА А   кабеля А
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 ТП СП1 68,1 ШРС1-23УЗ 400 6,9 АВБ 4х25 75
2   СП2 57 ШРС1-23УЗ 400 6,9 АВБ 4х25 75
3   СП3 34,5 ШРС1-20УЗ 250 5 АВБ 4х10 45
4   СП4 39,5 ШРС1-20УЗ 250 5 АВБ 4х10 45
5   СП5 20,7 ШРС1-23УЗ 400 6,9 АВБ 4х10 45
6   СП6 27,8 ШРС1-20УЗ 250 5 АВБ 4х10 45
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Проверка  на потерю напряжения:

Проверяем по падению  напряжения самую удалённую и  самую загруженную кабельныё  линии.

 а) Самая удалённая линия ТП-СП 5 (3х10+1х6):

б) Самая загруженная линия ТП-СП 1 (4х25+1х10)

 

-расчетный  ток СП

- длина  кабеля

- удельные  активные и индуктивные сопротивления  кабеля 

9.3. Выбор марки и сечения проводов питающих непосредственно приёмники электроэнергии.

Распределительную сеть выполняем проводом АПВ (алюминиевые  жилы, поливинилхлоридная изоляция).

 Сечения проводов выбираем по условию:

 

     Ток линий, питающих отдельные приемники:

 

   Для проводов предусматриваем скрытую прокладку в изоляционных трубах в полу. Диаметр труб D выбираем по формуле:

    

где  -наружные диаметры проводов

       - число проводов и кабеля данного диаметр

      

Принятый диаметр  труб в соответствии с их сечением:

2,5; 4 -20мм

6; 8 -25мм

10 -40мм

16 -63мм

25 -80мм

      Например: рассмотрим Токарный станок № п.п. 14

По его установленной  мощности   из справочника определяем коэффициент мощности .

Далее рассчитываем ток питающей линии

 После чего согласно условию выбираем марку и сечение провода: АПВ 4х2,5  ; ; внутренний диаметр трубы-25мм.

       Аналогичные действия производим для остальных приёмников, полученные расчётные данные заносим соответственно в таблицу № 5. 

Выбор проводов питающих приёмники

Таблица №5

№ Наименование  Рн, cosf Кп Iр,А Iдоп, Марка и сечение Внутренний
п.п. оборудования кВт       А провода диаметр трубы
1 2 3 4 6 7 8 9 10
1 Электропривод  раздвижных ворот 4,5 0,65 7,5 10,5 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
2 Универсальный заточный станок  2,8 0,6 7,5 7 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
3 Универсальный заточный станок  2,8 0,6 7,5 7 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
4 Универсальный заточный станок  2,8 0,6 7,5 7 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
5 Заточный станок для червячных фрез 8,2 0,6 7,5 20,7 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
6 Резьбошлифовальный  станок 6,4 0,6 7,5 16,2 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
7 Резьбошлифовальный  станок 6,4 0,6 7,5 16,2 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
8 Заточный станок для  фрезерных головок 4,2 0,6 7,5 10,6 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
9 Заточный станок для  фрезерных головок 4,2 0,6 7,5 10,6 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
10 Заточный станок для  червячных фрез 8,2 0,6 7,5 20,7 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
11 Электропривод раздвижных ворот 4,5 0,65 7,5 10,5 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
12 Круглошлифовальный  станок 10 0,6 7,5 25,3 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
13 Круглошлифовальный  станок 10 0,6 7.5 25,3 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
14 Токарный станок 7,8 0,6 7.5 19,7 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
15 Токарный станок 7,8 0,6 7,5 19,7 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
16 Токарный станок 7,8 0,6 7,5 19,7 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
17 Круглошлифовальный  станок 10 0,6 7,5 25,3 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
18 Круглошлифовальный  станок 10 0,6 7,5 25,3 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
19 Круглошлифовальный  станок 10 0,6 7,5 25,3 30 АПВ 3(1х6)+1х4 25
20 Вентилятор 5 0,8 7,5 9,5 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
21 Вентилятор 5 0,8 7,5 9,5 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
22 Вентилятор 5 0,8 7,5 9,5 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
23 Плоскошлифовальный  станок 18,5 0,65 7,5 43,3 70 АПВ 3(1х25)+1х16 80
24 Плоскошлифовальный  станок 18,5 0,65 7,5 43,3 70 АПВ 3(1х25)+1х16 80
25 Внутришлифовальный  станок 12 0,6 7,5 30,4 39 АПВ 3(1х10)+1х6 40
26 Внутришлифовальный  станок 12 0,6 6,5 30,4 39 АПВ 3(1х10)+1х6 40
27		 Внутришлифовальный  станок 12 0,6 6,5 30,4 39 АПВ 3(1х10)+1х6 40
28 Внутришлифовальный станок 12 0,6 7,5 30,4 39 АПВ 3(1х10)+1х6 40
29 Плоскошлифовальный  станок 18,5 0,65 7,5 43,3 70 АПВ 3(1х25)+1х16 80
30 Плоскошлифовальный  станок 18,5 0,65 7,5 43,3 70 АПВ 3(1х25)+1х16 80
31 Кран балка. 15 0,45 7,5 50,7 70 АПВ 3(1х25)+1х16 80
32 Заточный станок 3,2 0,6 7.5 8,1 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
33 Заточный станок 3,2 0,6 7,5 8,1 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
34 Внутришлифовальный  станок 12 0,6 7,5 30,4 39 АПВ 3(1х10)+1х6 40
35 Внутришлифовальный  станок 12 0,6 7,5 30,4 39 АПВ 3(1х10)+1х6 40
36 Плоскошлифовальный  станок 18,5 0,65 7.5 43,3 70 АПВ 3(1х25)+1х16 80
37 Плоскошлифовальный  станок 18,5 0,65 7.5 43,3 70 АПВ 3(1х25)+1х16 80
38 Заточный станок 3,2 0,6 7,5 8,1 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
39 Заточный станок 3,2 0,6 7,5 8,1 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
40 Электропривод раздвижных ворот 4,5 0,65 7.5 10,5 19 АПВ 3(1х2,5)+1х2,5 20
 
 
 

10. Выбор электрических аппаратов и согласования выбранного сечения провода с электрическими аппаратами. 

10.1. Выбор предохранителей. 

       Выбор предохранителей производят по условиям:

        Плавкую вставку для инерционных предохранителей  с учетом следующих условий:

        Плавкую вставку для безъинерционных  предохранителей с учетом следующих  условий:

-коэффициент  перегрузки, учитывающий превышение  тока двигателя сверх номинального  значения в режиме пуска.

=2,5- при  частых и легких пусках

=1,6-2- при  тяжелых и редких пусках 

а) для защиты присоединений с равномерной  нагрузкой

где Iн.в.- номинальный ток плавкой вставки, А;

      Iр- расчетный ток электроприемника, А. 

б) для защиты ответвлений к двигателям

где Iп- пусковой ток двигателя, А;

      - коэффициент, учитывающий увеличение тока при пуске двигателей.

     Iп= × Iн.дв.,                                                                                                

где Iн.дв- номинальный ток двигателя, А.

       - кратность пускового тока

 Рассмотрим в качестве примера выбор предохранителя к Универсальному заточному станку  № п.п.2. 

Iр=7 А

Iп=7×7,5=52,5 А

Iп/2,5=21 А

Iн.в.=31,5 А

31,5 А > 21 А

Выбираем  предохранитель типа ПН2-100 с Iн.п=100 А и Iн.в=31,5А.

    Далее согласуем его с проводом питающим приёмник по условию  ; ;

Содержание.doc

— 24.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Информация о работе ЭСН и ЭО цеха металло-режущих станков