Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Апреля 2013 в 19:38, курсовая работа
Системы электроснабжения промышленных предприятий, представляющие собой совокупность электроустановок, предназначены для обеспечения электроэнергией промышленных потребителей. Они оказывают значительное влияние на работу различных электроприёмников и, в конечном счете, на производственный процесс в целом. Потребители электроэнергии имеют свои специфические особенности, чем и обусловлены определенные требования к их электроснабжению – надежность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов. При проектировании, сооружении и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом аспекте осуществлять выбор напряжений, определять электрические нагрузки предприятия в целом и его цехов в отдельности, выбирать число и мощность трансформаторных подстанций, виды их защит, системы компенсации реактивной мощности, и способы регулирования напряжения.
Введение……………………………………………………………………………………….…
Выбор электродвигателей, их коммутационных и защитных аппаратов………. …….
Определение электрических нагрузок …..……………………………………………….….
Выбор схемы и расчет внутрицеховой электрической сети………………………………
Выбор цеховых трансформаторов и расчет компенсации реактивной мощности……
Построение картограммы электрических нагрузок…………………………………………
Разработка схемы электроснабжения напряжением выше 1кВ…………………………
Расчет токов КЗ…………...………………………………………………………………………
Выбор сечений токоведущих элементов и электрических аппаратов
напряжением выше 1 кВ ………………………………………………………………………
Электрические измерения и учет электрической энергии………………………………
11. Л и т е р а т у р а …………………………………………………
При числе электроприемников в группе больше одного расчетный ток IР может быть определен по методу расчетных коэффициентов. Исходной информацией для выполнения расчетов по данному методу является перечень электроприемников с указанием их номинальных мощностей PН. Для каждого электроприемника по справочной литературе подбираются средние значения коэффициентов использования ки, активной (cos j) и реактивной (tg j) мощности. При наличии интервальных значений ки рекомендуется принимать большее.
где кР – коэффициент расчетной нагрузки.
Величина кР принимается по [1] в зависимости от эффективного числа электроприемников nЭ и группового коэффициента использования ки.
Эффективное число электроприемников определяется по формуле
где PНi – номинальная мощность i-го электроприемника, кВт;
n – действительное число электроприемников.
Расчетная реактивная нагрузка группы электроприемников определяется следующим образом
где кР` - расчетный коэффициент, при кР` =1,1; при кР` =1.
где IПМ – наибольший из пусковых токов приемников в группе, А;
IНМ – номинальный (при ПВ = 100 %) ток электроприемника,
имеющего
максимальный пусковой ток, А;
ки – коэффициент использования, характерный для приемников с IПМ.
По селективности номинальные токи расцепителей автоматов, расположенных последовательно по направлению потока мощности, должны различаться не менее, чем в 1,5 раза.
Произведем выбор пусковых и защитных аппаратов для электроприемника № 7.
В соответствии с условием (2.5) по [1] выбираем магнитный пускатель
ПМЛ 210004 с IНП = 25 А
По условиям (2.6) и (2.7) по [1] выбираем автоматический выключатель ВА51-25 с IНА = 25 А, IНР = 12,5 А и котс =10
Проверяем выбранный автоматический выключатель по условию (2.8)
По условиям (2.9) и (2.10) по таблице П12 [1] выбираем плавкий предохранитель НПН2-63 с IВС =31 А
Произведем выбор пусковых
и защитных аппаратов для
В соответствии с условием (2.5) по [1] выбираем следующие магнитные пускатели: ПМЛ 310004 с IНП = 40 А - для первого ,а ПМЛ 110004 с IНП = 10 А - соответственно для второго электродвигателя
По условиям (2.6) и (2.7) по [1] выбираем автоматическиe выключатели и производим их проверку по условию (4.4).
Для первого электродвигателя выбираем автоматический выключатель ВА 51-31 с IНА = 100 А, IНР = 40 А и котс =10
Для второго электродвигателя выбираем автоматический выключатель ВА 51-25 с IНА = 25 А, IНР = 8 А и котс =10
Произведем выбор предохранителя, обеспечивающего защиту линии, отходящей к электроприемнику № 26.
По таблице П5 [1] для продольно-строгального станка определяем средневзвешенный коэффициент использования ки = 0,17 , коэффициент активной мощности cosj = 0,65 , коэффициент реактивной мощности tg j = 1,169.
По формуле (2.12) определяем эффективное число электроприемников
Принимаем nЭ =3.
По таблице П6 [1] определяем коэффициент расчетной нагрузки при ки = 0,17 и nЭ =3,
Проведем интерполяцию:
Принимаем kР =2,66.
По выражению (2.11) определяем расчетную активную нагрузку
По выражению (2.14) определяем расчетную реактивную нагрузку
Расчетный ток группы электроприемников по (2.15)
По формуле (2.16) определим кратковременный ток
По условиям (2.9) и (2.10) по [1] выбираем плавкий предохранитель ПН2-250 с IВС =200 А
Выбор пусковых и защитных
аппаратов для остальных электр
Таблица 2.2.
Выбор пусковых и защитных аппаратов
№ станка по плану |
IН , А |
Магнитный пускатель |
Автомат |
Защитный аппарат |
Провод | ||||
Марка и сечение провода, мм2 |
Iдоп, А | ||||||||
Тип/ IНП ,А |
Тип / Iна,А |
Iнр , А |
Кто |
Тип |
Iпв , А | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
1 |
4,97 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51Г-25/25 |
5 |
14 |
НПН2-63 |
16 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
2 |
10,9 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
12,5 |
10 |
ПН2-100 |
40 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
3 |
28,6 |
ПМЛ 310004/40 |
ВА51-31/100 |
31,5 |
10 |
ПН2-100 |
100 |
АПВ-4(1x6) |
32 |
4 |
4,97 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51Г-25/25 |
5 |
14 |
НПН2-63 |
16 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
5 |
42,7 |
ПМЛ 410004/63 |
ВА51-31/100 |
50 |
10 |
ПН2-250 |
160 |
АПВ-3(1x16)+1х16 |
60 |
28,6 |
ПМЛ 310004/40 |
ВА51-31/100 |
31,5 |
10 | |||||
6 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
ПН2-100 |
50 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
7 |
10,9 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
12,5 |
10 |
НПН2-63 |
31 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
8 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
ПН2-100 |
50 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
9 |
10,9 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
12,5 |
10 |
НПН2-63 |
31 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
10 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
ПН2-100 |
50 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
11 |
6,7 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51-25/25 |
8 |
10 |
НПН2-63 |
20 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
12 |
6,7 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51-25/25 |
8 |
10 |
НПН2-63 |
20 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
13 |
21,95 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
25 |
10 |
ПН2-100 |
80 |
АПВ-4(1x3) |
22 |
14-16 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
ПН2-100 |
50 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
17 |
8,5 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51-25/25 |
10 |
10 |
НПН2-63 |
25 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
18 |
21,95 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
25 |
10 |
ПН2-100 |
80 |
АПВ-4(1x3) |
22 |
19-20 |
21,95 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
25 |
10 |
ПН2-100 |
80 |
АПВ-4(1x3) |
22 |
21 |
6,7 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51-25/25 |
8 |
10 |
НПН2-63 |
20 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
22 |
10,9 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
12,5 |
10 |
НПН2-63 |
31 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
23 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
НПН2-63 |
63 |
АПВ-4(1x2,5) |
19 |
24 |
57,9 |
ПМЛ 410004/63 |
ВА51-31/100 |
63 |
10 |
ПН2-250 |
200 |
АПВ-3(1x25)+1х16 |
80 |
57,9 |
ПМЛ 410004/63 |
ВА51-31/100 |
63 |
10 | |||||
42,7 |
ПМЛ 410004/63 |
ВА51-31/100 |
50 |
10 | |||||
42,7 |
ПМЛ 410004/63 |
ВА51-31/100 |
50 |
10 | |||||
28,6 |
ПМЛ 310004/40 |
ВА51-31/100 |
31,5 |
10 | |||||
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 | |||||
25 |
35,1 |
ПМЛ 310004/40 |
ВА51-31/100 |
40 |
10 |
ПН2-250 |
125 |
АПВ-4(1x8) |
40 |
6,7 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51-25/25 |
8 |
10 | |||||
26 |
57,9 |
ПМЛ 410004/63 |
ВА51-31/100 |
63 |
10 |
ПН2-250 |
200 |
АПВ-3(1x25)+1х16 |
80 |
57,9 |
ПМЛ 410004/63 |
ВА51-31/100 |
63 |
10 | |||||
35,1 |
ПМЛ 310004/40 |
ВА51-31/100 |
40 |
10 | |||||
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 | |||||
27 |
6,7 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51-25/25 |
8 |
10 |
НПН2-63 |
20 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
28 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
ПН2-100 |
50 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
29 |
10,9 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
12,5 |
10 |
НПН2-63 |
40 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
30 |
10,9 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
12,5 |
10 |
НПН2-63 |
40 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
31 |
6,7 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51-25/25 |
8 |
10 |
НПН2-63 |
20 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
32 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
ПН2-100 |
63 |
АПВ-4(1x2,5) |
19 |
33 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
ПН2-100 |
50 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
34 |
10,9 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
12,5 |
10 |
НПН2-63 |
31 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
35 |
15,1 |
ПМЛ 210004/25 |
ВА51-25/25 |
16 |
10 |
ПН2-100 |
50 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
36 |
4,97 |
ПМЛ 110004/10 |
ВА51Г-25/25 |
5 |
14 |
НПН2-63 |
16 |
АПВ-4(1x2) |
18 |
3. Определение электрических нагрузок
Электрические нагрузки промышленных предприятий определяют выбор всех элементов системы электроснабжения: линий электропередачи, трансформаторных подстанций (ТП), питающих и распределительных сетей.
На кафедре “Электроснабжения” разработана программа для ЭВМ, которая ведет расчет электрических нагрузок проектируемого участка цеха по методу расчетных коэффициентов, методика которого изложена в пункте 2.
Расчет электрических нагрузок для группы электроприемников производят по каждому электрическому узлу, от которого питается данная группа. В электрических сетях до 1 кВ в качестве такого узла рассматриваем распределительные шкафы и шинопроводы.
Разбиваем электроприемники цеха на группы, покажем это в виде таблицы 3.1.
В качестве примера произведем расчет электрических нагрузок для 1-ой группы электроприемников. Данные об электроприемниках, входящих в данную группу, приведены в таблице 3.1.
По формуле (2.12)
определяем эффективное число
Принимаем nЭ = 3.
По таблице П6 [1] определяем коэффициент расчетной нагрузки при ки = 0,194, nЭ = 3.
Принимаем kР = 2,38.
По выражению (2.11) определяем расчетную активную нагрузку
кВт
По выражению (2.14) определяем расчетную реактивную нагрузку
Расчетный ток группы электроприемников по (2.15)
Расчет нагрузки для
остальных групп
Исходные данные для расчета и результаты расчета электрических нагрузок на ЭВМ представлены соответственно в таблицах 3.2 и 3.3.
Таблица 3.1.
Группы электроприемников цеха
№ |
Наименование оборудования |
Р , кВт |
КИ |
cosj |
tan j |
по плану | |||||
Группа №1 | |||||
1 |
Вертикально-сверлильный станок |
2,2 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
2 |
Пресс |
5,5 |
0,17 |
0,65 |
1,169 |
3 |
Токарно-винторезный станок |
15 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
4 |
Вертикально-сверлильный станок |
2,2 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
6 |
Кругло шлифовальный станок |
7,5 |
0,3 |
0,65 |
1,169 |
Группа №2 | |||||
30 |
Пресс гидравлический |
5,5 |
0,17 |
0,65 |
1,169 |
31 |
Станок для наплавки колёс |
3,0 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
32 |
Пресс гидравлический |
7,5 |
0,17 |
0,65 |
1,169 |
33 |
Вальцы гибочные |
7,.5 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
34 |
Комбинированные ножницы |
5,5 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
35 |
Пила Гейлера |
7,5 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
36 |
Механическая ножовка |
2,2 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
Группа №3 | |||||
5 |
Плоскошлифовальный станок |
22+15 |
0,3 |
0,65 |
1,169 |
7 |
Плоскошлифовальный станок |
5,5 |
0,3 |
0,65 |
1,169 |
8 |
Шлице шлифовальный станок |
7,5 |
0,3 |
0,65 |
1,169 |
9 |
Плоскошлифовальный станок |
5,5 |
0,3 |
0,65 |
1,169 |
10 |
Кругло шлифовальный станок |
7,5 |
0,3 |
0,65 |
1,169 |
11 |
Долбежный станок |
3,0 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
12 |
Зубодолбежный станок |
3,0 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
13 |
Токарно-винторезный станок |
11 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
14-16 |
Вертикально-фрезерный станок |
7,5 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
17 |
Универсально-зубофрезерный станок |
4,0 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
18 |
Универсально-зубострогальный станок |
11 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
19-20 |
Токарно-винторезный станок |
11 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
21 |
Вертикально-сверлильный станок |
3,0 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
22 |
Обдирочно-шлифовальный станок |
5,5 |
0,3 |
0,65 |
1,169 |
23 |
Пресс гидравлический |
7,5 |
0,17 |
0,65 |
1,169 |
24 |
Продольно-строгальный станок |
2*30+2*22+15+7,5 |
0,17 |
0,65 |
1,169 |
25 |
Горизонтально-протяжной станок |
18,5+3,0 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
26 |
Продольно-строгальный станок |
2*30+18,5+7,5 |
0,17 |
0,65 |
1,169 |
27 |
Горизонтально-расточной станок |
3,0 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
28 |
Вальцы гибочные |
7,5 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
29 |
Пресс гидравлический |
5,5 |
0,17 |
0,65 |
1,169 |
Таблица 3.2
И С Х О Д Н Ы Е Д А Н Н Ы Е
------------------------------
I HOM. I I IКОЭФФ. II HOM. I I IКОЭФФ. I
IМОЩНОСТЬIКОЛ-ВОIКОЭФФ.
I---------------I ИСП. I МОЩН. II---------------I ИСП. I МОЩН. I
I КВТ I ШТ I I II КВТ I ШТ I I I
------------------------------
I 2.20 I 1 I .14 I .50 II 11.00 I 1 I .17 I .65 I
I 15.00 I 2 I .35 I .65 II 11.00 I 1 I .35 I .65 I
I 11.00 I 1 I .35 I .65 II * I I I I
I 18.50 I 1 I .35 I .65 II 3.00 I 3 I .14 I .50 I
I 18.00 I 1 I .35 I .65 II 3.00 I 1 I .35 I .65 I
I * I I I II * I I I I
I 2.20 I 4 I .17 I .65 II 5.50 I 7 I .14 I .50 I
I 18.50 I 1 I .35 I .65 II 2.20 I 5 I .14 I .50 I
I 18.00 I 1 I .35 I .65 II 15.00 I 5 I .17 I .65 I
I * I I I II 3.00 I 5 I .14 I .50 I
I 2.20 I 5 I .14 I .50 II 7.50 I 2 I .17 I .65 I
I 5.50 I 4 I .14 I .50 II 18.00 I 1 I .17 I .65 I
I * I I I II * I I I I
I 3.00 I 2 I .35 I .65 II 11.00 I 2 I .17 I .65 I
I 11.00 I 1 I .35 I .65 II 5.50 I 2 I .14 I .50 I
I .75 I 10 I .14 I .50 II 3.00 I 7 I .14 I .50 I
I * I I I II 7.50 I 4 I .17 I .65 I
I 2.20 I 1 I .14 I .50 II 15.00 I 6 I .17 I .65 I
I 2.20 I 1 I .14 I .50 II 15.00 I 6 I .17 I .65 I
------------------------------
Таблица 3.3
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
------------------------------
I IКОЛ-ВО IУСТАНОВ-I I IСРЕДНЯЯ МОЩНОСТЬIЭФФЕКТИВ-IКОЭФФ. I РАСЧЕТНАЯ МОЩНОСТЬ IРАСЧЕТНЫЙI
IНОМЕР IЭЛ.ПРИ-I ЛЕННАЯ IКОЭФФ.
I КОЭФФ. I------------------IНОЕ ЧИСЛОIРАСЧЕТ-I----------------
I IЕМНИКОВIМОЩНОСТЬIИСПОЛЬ-
IГРУППЫI----------------
I I ШТ I КВТ I I I КВТ I КВАР I I I КВТ I КВАР I КВА I A I
------------------------------
I I I I I I I I I I I I I I
I 1 I 6 I 79.70 I .34 I 1.18 I 27.43 I 32.25 I 5 I 1.27 I 34.73 I 35.47 I 49.64 I 75.44 I
I 2 I 6 I 45.30 I .32 I 1.17 I 14.27 I 16.68 I 2 I 2.38 I 33.96 I 18.35 I 38.60 I 58.66 I I 3 I 9 I 33.00 I .14 I 1.73 I 4.62 I 8.00 I 7 I 1.99 I 9.18 I 8.80 I 12.71 I 19.32 I I 4 I 13 I 24.50 I .29 I 1.25 I 7.00 I 8.77 I 4 I 1.51 I 11.00 I 9.65 I 14.63 I 22.24 I
I 5 I 3 I 24.20 I .25 I 1.20 I 6.03 I 7.22 I 2 I 2.93 I 17.65 I 7.94 I 19.36 I 29.42 I
I 6 I 4 I 12.00 I .19 I 1.48 I 2.31 I 3.41 I 4 I 1.98 I 4.56 I 3.75 I 5.91 I 8.98 I
I 7 I 27 I 183.50 I .17 I 1.33 I 31.24 I 41.61 I 17 I 1.33 I 41.52 I 41.61 I 58.78 I 89.33 I I 8 I 24 I 190.50 I .16 I 1.29 I 30.93 I 39.98 I 17 I 1.36 I 42.08 I 39.98 I 58.05 I 88.22 I
------------------------------
I
I
I
------------------------------
I I I I I I I I I I I I I I
I - I 92 I 592.70 I .21 I 1.28 I 123.83 I 157.93 I 54 I 1.00 I 123.83 I 157.93 I 200.69 I 305.00 I
------------------------------
I
I
I
------------------------------
I I I I I I I I I I I I I I
Информация о работе Электроснабжение завода “Шарикоподшипник”