Вход

Проектирование внутреннего электроснабжения кузнечно-прессового цеха

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 197661
Дата создания 08 июня 2017
Страниц 35
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 29 марта в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 600руб.
КУПИТЬ

Описание

В курсовом проекте спроектировано внутренне электроснабжение «шлифовального цеха». Произведен расчет электрических нагрузок по цеху, в результате расчетная мощность по цеху составляет 233,4. Так как в цехи имеются потребители, второй категории к установке принимаем двух трансформаторную подстанцию и равномерно распределяем нагрузки по секциям шин, где на первую секцию приходится четыре распределительных пункта, а на секцию два приходится шесть распределительных пункта. Произвели расчет и выбор мощности трансформаторной подстанции с учетом техника экономическим сравнением двух трансформаторов и в результате принимаем трансформатор серии ТМ - 400 - 10 так как годовые затраты меньше. Расчет низковольтной сети проводили с расчетом технических параметров электроприемников в пунктах питания, с у ...

Содержание

Введение 2
1. Исходные данные 3
1.1 Краткая характеристика объекта и схемы электроснабжения 3
2 Основная часть 7
2.1 Расчет максимальной потребляемой мощности 7
2.2 Расчет и выбор компенсирующих устройств 11
2.3 Выбор числа, мощности трансформаторов с технико-экономическим сравнением 12
2.4 Расчет и выбор низковольтной сети 16
2.5 Расчет токов короткого замыкания 24
2.6 Выбор высоковольтного выключателя 31
Заключение 34
Список используемой литературы 35

Введение

В данном курсовом проекте необходимо спректировать электроснабжение участка кузнечно-прессового цеха.
Для этого необходимо расчитать нагрузку в цехе.
Выбрать компенсирующее устройство и с учетом конпенсации реактивной мощности выбрать силовой трансформатор.
Расчитать и выбрать силовые кабели для низковольтной сети.
Расчитать токи короткого замыкания и выбрать высоковольтный выключатель.

Фрагмент работы для ознакомления

0,22
4,5
0,65
3,10
2,3
147000
ТМ-400-10
10
0,4
4,5
0,83
5,50
2,1
187000
Определяем коэффициенты загрузки выбранных трансформаторов по формуле:
, (12)
,
где Sмах - максимальная расчетная мощность силовых электроприемников цеха;
Sн - номинальная мощность трансформатора;
Определяем ежегодные эксплуатационные расходы по формуле:
С = Сn + Ca + Co , (13)
где Ca - стоимость амортизации отчислений;
Сn - стоимость потерь электроэнергии;
Co - стоимость обслуживания;
Стоимость потерь электроэнергии определяем по формуле:
, (14)
где потери электроэнергии;
n - число трансформаторов;
Iхх - ток холостого хода;
Uк - напряжение короткого замыкания;
Pм - потери короткого замыкания, потери в меде;
- коэффициент загрузки для одного трансформатора;
Sн - номинальная мощность трансформаторов;
- фактическое время трансформатора в году, 8760 час;
- время потерь,5500 часов;
- коэффициент измерения потерь, принимаем 0,1;
Стоимость амортизации отчислений определяем по формуле:
Са = , (15)
где Ра - норма отчислений на армотизацию, по справочной литературе, принимаем 6,3;
К - капитала вложение, в данный вариант цена;
Стоимость обслуживания определяем по формуле:
, (16)
где отчисление на обслуживание, принимаем один %;
К - капитала вложение, в данный вариант цена;
Полученные значения подстовляем в формулу, для определения ежегодных эксплуатационных расходов;
Определяем годовые издержки по формуле:
, (17)
где Рн - нормативный коэффициент экономической фиктивности, для Сибирского уровня равен 0,15;
К - капитала вложения, в данном варианте стоимость трансформаторов;
С - ежегодные эксплуатационные расходы;
Производим сравнение двух трансформаторов с их технико-экономическое сравнение;
Определяем коэффициенты загрузки выбранных трансформаторов:
1)
2)
Определяем стоимость амортизации отчислений:
1)
2)
Определяем стоимость потерь электроэнергии;
1)
2),
Определяем стоимость обслуживания:
1)
2)
Определяем ежегодные эксплуатационные расходы:
1)
2)
Определяем годовые издержки:
1)
2)
Вывод: в результате принимаем трансформатор ТМ - 400 -10, так как годовые затраты меньше.
2.4 Расчет и выбор низковольтной сети

При расчете низковольтной сети выбирается материал; марка, сечение проводов, кабелей, шин. Способ их прокладки, марка защитных аппаратов.
Выбор площади сечения проводов проводим по допустимому длительному току и выбранному аппарату защиты. Все расчеты производим в табличной форме.
Марку провода выбираем в зависимости от характера среды помещения, она должна быть защищена от агрессивной среды и механических повреждений, а так же от способа прокладки, составляем таблицу 5 параметры электроприемников.
Определяем номинальные токи для трехфазных электроприемников или расчетные токи, группы электроприемников по приведенной формуле:

Iном =, (18)

где Рном - номинальная мощность одного электроприемника, кВт;
Uн - номинальное фазное напряжение сети принимаем 0,22, кВт;
- коэффициент активной мощности, принимается 0,8 - 0,85;
Производим расчет для обдирочные станки типа РТ-503, номер на плане 7…16:
Iном А
Для проведения расчетов и выбора низковольтной сети составляем таблицу 5 параметры электроприемников.

Таблица 5 Параметры электроприемников
Производим расчет низковольтной сети
Определяем длительный ток электрооборудования по формуле:
Iдл (19)
где Рм - номинальная мощность одного электроприемника кВт;
Uн - номинальное напряжение сети, принимаем 0,38;
- коэффициент активной мощности;
- коэффициент полезного действия одного электроприемника;
Определяем максимальное значение тока при пуске двигателя или кратковременный ток:
Iкр Iдл , (20)
где Кi - кратность пускового тока;
Iдл - длительный ток электроприемника;
Выбираем аппарат защиты для электроприемников: предохранитель или автоматический выключатель и производим их расчет и записываем тип защищаемого аппарата.
Порядок выполнения расчета для автоматических выключателей:
Определяем значения номинального тока срабатывания теплового расцепителя из соотношения:
Iтр.ном ≥Iтр.расч , (21)
где Iтр.расч - расчетный ток срабатывания теплового расцепителя автоматического выключателя;
Iтр.ном номинальный ток срабатывания теплового расцепителя выбирается из [3];
Расчетный ток срабатывания теплового расцепителя определяется по формуле:
Iтр.расч = 1,25 · Iдл , (22)
где Iдл - длительный ток электроприемника;
Определяем значения минимального тока срабатывания автоматического выключателя по формуле:
Iмин = 1,25· Iпуск, (23)
где Iпуск - кратковременный ток при пуске двигателя;
Определяем и записываем ток срабатывания автоматического выключателя с учетом кратности уставки которая выбирается из [3];
Принимаем коэффициент защиты, автоматического выключателя который принимается 0,8:
Определяем допустимую токовою нагрузку по формуле:
, (24)
где Кз - коэффициент защиты, принятый 0.8;
Iт.р - ток теплового расцепителя;
Определяем и записываем тип защищаемого аппарата, марку и сечения провода, и способ прокладки.
Производи расчет электроприемника защищаемого автоматическим выключателем:
Для примера производим расчет кривошипных КПМ, номер на плане 18…20 защита автоматическим выключателем:
Определяем длительный ток:

Определяем кратковременный ток:

Определяем номинальный ток теплового расцепителя автоматического выключателя:
Расчетный ток срабатывания теплового расцепителя:

Номинальный ток срабатывания теплового расцепителя:
80≥63,75А
Определяем значения минимального тока срабатывания автоматического выключателя:

Принимаем ток срабатывания автоматического выключателя с учетом кратности уставки 800A:
Принимаем коэффициент защиты автоматического выключателя, который принимается =0,8:
Производим расчет допустимой токовой нагрузки:

Принимаем фактическое значение 70А:
Выбираем автоматический выключатель ВА 51-33с номинальным током срабатывания 80А:
Выбираем провода с алюминиевыми жилами, марка сечения проводов 4AПВ (1×25), прокладка проводов выполняется в трубах диаметром 32мм.
Порядок выполнения расчета для распределительного пункта защищенного автоматическим выключаем:
Определяем значение длительного тока по формуле:
(25)
где - максимальная расчетная мощность по узлу питания распределительного пункта;
- номинальная мощность, которая равняется 0,33кВт;
- активная мощность выбирается из таблицы 3 Расчет электрических нагрузок;
Определяем значение кратковременного тока, который определяется по формуле:
, (26)
где - кратковременный (пусковой) ток, наибольшего по мощности электроприемника присоединенному к данному распределительному пункту;
- сумма длительных рабочих токов электроприемников присоединенных к данному распределительному пункту;
Определяем расчетный ток срабатывания автоматического выключателя по формуле:
(27)
где - длительный ток, максимального электроприемника присоединенный к распределительному пункту;
Определяем номинальный ток срабатывания автоматического выключателя из соотношения:
, (28)
где - расчетный ток срабатывания автоматического выключателя;
Определяем пиковый ток для распределительного пункта по формуле:
(29)
где - пусковой ток, наибольшего по мощности электроприемника;
- номинальный ток наибольшего в группе электроприемников;
- максимальный ток на группу;
Принимаем пиковый ток срабатывания с учетом кратности уставки которая выбирается из [3];
Принимаем коэффициент защиты, автоматического выключателя который принимается 0,8:
Определяем допустимую токовою нагрузку по формуле:
, (30)
где Кз - коэффициент защиты, принятый 0.8;
Iт.р - ток теплового расцепителя;
Определяем и записываем тип защищаемого аппарата, марку и сечения провода, и способ прокладки.
Для примера производим расчет для первого распределительного пункта который защищен автоматическим выключателем:
Производим расчет длительного тока по формуле:

Производи расчет кратковременного тока по формуле:

Производим расчет расчетного тока срабатывания автоматического выключателя по формуле:

Определяем номинальный ток срабатывания автоматического выключателя из соотношения:

Производим расчет пикового тока по формуле:

Принимаем коэффициент защиты, автоматического выключателя который принимается 0,8:
Производим расчет допустимого токовой нагрузки по формуле:

Выбираем автоматический выключатель ВА 51Г - 31 с номинальным током срабатывания 63А:
Выбираем провода с алюминиевыми жилами, марка сечения проводов 4АПВ (1×25), прокладка выполняется в трубах диаметром 32мм.
Остальные расчеты проводим аналогично, результаты сводим в таблицу 6 Расчет низковольтной сети
№ ЭП по плану
Рном,
кВт.
Расчетный
ток линий,
А
Ток срабатывания защитного аппарата, А
Уставка тока мгновенного срабатывания,
А
Кз
Допустимая токовая нагрузка
Тип защитного аппарата
Марка, сечения провода, кабеля, шин
Условия прокладки
Iдл
Iкр
Iрасч
Iприн
Iрасч
Iприн
Iрасч
Iфакт
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
21…23
7,5
26,78
200,8
33,4
40
251,06
400
0,8
32
39
ВА 51-37
АПВ4
(1×10)
В трубах
Т-25
7…16
37
240
1800
300
315
0,33
256
340
ЯБПВУ-4
4АВВБ (1×266)
В земле
6, 17, 36
30
21,73
159,7
27,16
31,5
199,6
315
0,8
25,2
30
ВА 51Г-31
4АПВ
(1×6)
В трубах
Т-20
18…20
15
51
357
63,75
80
446,2
800
0,8
64
70
ВА 51-33
4АПВ
(1×25)
В трубах
Т-32
24…35
21
14,28
107,1
17,85
25
133,85
250
0,8
20
23
ВА 51-25
4АПВ
(1×4)
В трубах
Т-15
РП 1:
1,2,3…5
190
84,81
422.2
57,40
63
369,1
630
0,8
20,79
50,4
ВА 51Г -31
4АПВ
(1×25)
В трубах
Т-32
РП 2: 7,8,9…11
185
51
357
63,75
80
446,2
800
0,8
64
70
ВА 51-33
4АПВ
(1×25)
В трубах
Т-32
РП 3:
24, 25,26,27…29
126
200
241,8
57,40
63
369,1
630
0,8
20,79
50,4
ВА 51Г -31
4АПВ (1×25)
В трубах
Т-32
РП 4: 18…20
45
57,14
195,1
20,3
25
165,2
250
0,8
20
23
ВА 51-25
4АПВ (1×4)
В трубах
Т-15
РП 5: 12,13, 14…16
185
240
1800
300
315
0,33
256
340
ЯБПВУ-4
4АВВБ (1×266)
В земле
РП 6: 30,31,32,33…35
126
57,14
195.1
20,3
25
165,2
250
0,8
20
23
ВА 51-25
4АПВ (1×4)
В трубах
Т-15
РП 7: 21…23
22,5
240
1800
300
315
0,33
256
340
ЯБПВУ-4
4АВВБ (1×266)
В земле
РП 8: 6,17,36
90
26,78
200,8
33,4
40
251,06
400
0,8
32
39
ВА 51-37
4АПВ
(1×10)
В трубах
Т-25
2.5 Расчет токов короткого замыкания
Для выбора высоковольтного включателя, шин, тока ведущих частей и разъединителя проводим расчет токов короткого замыкания методом относительных величин, составляем расчетную схему:
Принимаем базисные условия =100мВА базистоя мощность:
Базисные напряжения определяем по формуле:
(31)
Базисных напряжений будит столько, сколько ступеней напряжения.
Предполагаем установить вакуумный выключатель мощность короткого замыкания на шинах 100кВт равна 300мВА.
Составляем схему замещения:
Определяем сопротивление каждого элемента схемы замещения:
Сопротивление реактивное системы определяется по формуле:
(32)
где - базисная мощность;
- мощность короткого замыкания на шинах системы не ограниченной мощности;
Определяем реактивное сопротивление трансформатора Т1 так как активное сопротивление мало им принебригаем:
Реактивное сопротивление трансформатора определяем по формуле:
(33)
где - напряжение короткого замыкания, выбирается из паспортных данных трансформатора;
- базисная мощность, которая принимается 100;
- номинальная мощность трансформатора;
Определяем реактивное сопротивление кабеля по формуле:
(34)
Определяем активное сопротивление кабеля по формуле:
, (35)
где - сопротивление кабельной линии, которое принимаем 0,06;
- длинна кабельной линии;
- напряжение короткого замыкания, выбирается из паспортных данных трансформатора;
- базисная мощность, которая принимается 100мВА;
- внутренние сопротивление кабеля;
Определяем внутренние активное сопротивления кабеля по формуле

Список литературы

Список используемой литературы
[1] Щербаков Е.Ф
Электроснабжение и электропотребление на предприятиях: учебное пособие /Е.Ф Щербаков, Д.С Александров, А.Л Дубов: Форум, 2012-496с ип.- (Профессиональное образование).
[2] Правила устройства электроустановок: все действующие разделы 6-20 и 7-20 изд. изм. и дополнение по состоянию на 01.10.10:Кнорус;2010-488с.
[3] Шеховцов В.П
Расчет и проектирование схем электроснабжения: методическое пособие для курсового проектирования: учебное пособие для студентов учреждений среднее профессионального образования / В.П Шеховцов - М:ФОРУМ:НИФРА - М, 2010 - 2014г: ИП (Броф. Образования)
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00392
© Рефератбанк, 2002 - 2024