Электроснабжение ремонтно-механического цеха №71

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

 «БЕЛОРУССКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ ФИЛИАЛ ГОМЕЛЬСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ  КОЛЛЕДЖ»

 

 

Специальность: 2-36 03 31  Монтаж и эксплуатация электрооборудования

Дисциплина: “Электроснабжение предприятий и гражданских    зданий ”

 

 

 

 

 

 

Курсовой проект

 

 

Электроснабжение ремонтно-механического цеха №71

 

 

 

 

КП. МЭ-32ск.071

 

 

Разработал:                                                                                       Лагойда Е.А

 

 Принял руководитель проекта:                                                      Дробов А.В.

 

 

С отметкой           

                                                       отметка, дата

 

 

 

 

 

 

2014

 

Содержание

стр.

Введение……………………………………………                                

1. Исходные данные……………………………………………
2. Характеристика потребителей электроэнергии……………
3. Расчет электрических нагрузок…………
4. Расчёт мощности компенсирующих устройств реактивной мощности……………………………………………
5. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций……………….
6. Выбор электрооборудования КТП и питающей сети……
7. Защита электрических сетей U до 1кВ от токов К.З. и перегрузки……................
8. Расчёт параметров и выбор распределительной сети……..……...........
9. Расчет заземляющего устройства подстанции…..……….…………
10. Спецификация электрооборудования……………………………………

Заключение…………………………………………………………

Список литературы……………………………………………………….........

Приложение А…………………………………………………………………

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

В количественных оценках должны учитываться такие  важные факторы энергосбережение, как  снижение материалоемкости производства, совершенствование  размещения  производительных сил по территории страны  и  улучшение  схемы  транспортных  перевозок ,преимущественное использование  менее  энергоемкой  продукции ,централизация электро- и  теплоснабжения.

В этом случае  оценку и анализ должны также получить и аналогичные структурные социальные и природные факторы, действующие  в направлении  роста энергоемкости народного хозяйства,-увелечение транспортных перевозок из-за необходимости  освоения энергетических и сырьевых ресурсов в более удаленных  районах страны, использование бедных месторождений природных ископаемых с худшими геологическими условиями, повышение требований к условиям труда и жизни населения, энергозатраты на охрану окружающей среды.

    При общей оценки энергосбережения  и формировании энерго-сберегающей политики, необходимо отличать экономию энергоресурсов, сопутствующую «естественным» структурным изменениям и техническому прогрессу в народном хозяйстве, от экономии, требующей  целенаправленных действий: целевых капиталовложений, специальной системы экономического стимулирования, контроля.

Экономия энергоресурсов путем «естественного» хода развития продолжится и в перспективе, но ее действенность существенно снизится. Это обусловлено сложностью  дальнейшего повышения КПД основных  видов  используемых сейчас  типов энергоустановок многие из которых вплотную приблизилась к своему физическому пределу.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Исходные данные

 

   Исходными данными для данного  курсового проекта являются: план  расположения технологического  оборудования механосборочного  цеха   (лист 1 графической части  проекта) и спецификация оборудования (таблица 1.1).   

Таблица 1.1 – Исходные данные

Номер на плане	Наименование оборудования	Номинальная мощность Pн, кВт
1	2	3
1	Сверлильный станок	2,8
2	Пресс	4,5
3	Токарно-винторезный	4,5
4	Универсально-фрезерный станок	1,7
5	Ножницы гильотинные	4,5
6	Отрезной станок	2,8
7	Фрезерный станок	4,5
8	Универсальный станок	2,8
9	Строгальный станок	2,8
10	Фрезерный станок	7
11	Зубонарезной станок	2,8
12	Кругло-шлифовальный станок	4,5
13	Внутришлифовальный	4,5
14	Продольно-строгальный станок	4,5
15	Полировочный станок	2,8
16	Заточной станок	7,3
17	Пресс	6,8
18	Фрезерный станок с ЧПУ	22,4
19	Токарный станок с ЧПУ	19,8

 

 

Продолжение таблицы 1.1

20	Сварочный трансформатор	12
21	Камерная печь	18,4
22	Карусельный станок	21,6
23	Вентилятор	7,5

 

 

2 Характеристики потребителей электроэнергии

 

Для электроприемников 3-ей категории электроснабжения питание может осуществляться  от одного источника питания, при условии, что перерыв электроснабжения вызванный ремонтом или заменой поврежденных  элементов системы электроснабжения не превышает  одних  суток.

В цехе присутствуют однотипные, но в тоже время различные электроприемники, которые имеют примерно одинаковые коэффициенты использования Ки , коэффициент мощности cos j и tg j.

Средние значения данных коэффициентов приведены в таблице 2.1.

 

Таблица 2.1 – Характеристики потребителей электроэнергии

Наименование оборудования	Коэффициенты
	использования	мощности cosφ
Металлорежущие станки мелкосерийного производства с нормальным режимом работы ( токарные, строгальные, долбежные, фрезерные, сверлильные, карусельные, точильные, расточные)	0,12÷0,14	0,5
То же при крупносерийном производстве	0,16	0,6
Штамповочные прессы, автоматы, револьверные, обдирочные, зубофрезерные, а также крупные токарные, строгальные, фрезерные, карусельные и расточные станки	0,17÷0,25	0,65
Поточные линии, станки с ЧПУ	0,6	0,7
Вентиляторы	0,6÷0,8	0,8
Насосы, компрессора	0,7÷0,8	0,8
Краны, кран–балки с ПВ=25%	0,06	0,5
Краны, кран–балки с ПВ=40% и более	0,1	0,5
Стенд испытательный	0,4	0,5
Сварочный трансформатор дуговой сварки	0,25÷0,3	0,35÷0,4
Сварочные дуговые автоматы	0,35	0,5
Печь сопротивления с автоматической загрузкой, сушильные шкафы, нагревательные приборы	0,75÷0,8	0,95
Моечные машины	0,6	0,8

 

 

 

3 Расчет электрических нагрузок

 

Расчетная нагрузка по допустимому нагреву представляет собой такую условную длительную неизменную нагрузку, которая эквивалентна ожидаемой изменяющейся нагрузке по наиболее тяжелому тепловому воздействию: максимальной температуре нагрева проводника или тепловому износу его изоляции.

Для расчета электрических нагрузок цеха воспользуемся методом упорядоченных диаграмм.

Проведем расчет для группы электроприемников, запитываемых от распределительного шкафа  ПР1.

Определим суммарную номинальную мощность данной группы:

                                                                                                                                                                                                                           (3.1)

                       

Рассчитаем групповой коэффициент использования Кии групповой коэффициент использования мощности :

                    (3.2)

              (3.3)

 

переводим в который получился равным 1,73 и данные заносим в таблицу

Эффективное число электроприемников nэ - это такое число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое обуславливает те же значения расчетной нагрузки, что и группа различных по мощности и режиму работы электроприемников.

 

 

 

 

 

Величина nэ определяется по выражению:

                                        (3.4)                                                                                   

Зная эффективное число электроприемников и групповой коэффициент использования по таблице [1] определяем коэффициент расчетной мощности: при значениях ,

Через коэффициент расчетной мощности определяем расчетную активную нагрузку данной группы электроприемников:

                                                                     (3.5)                                                                                                                   

Так как, в нашем случае эффективное число электроприемников

nэ< 10, то реактивная расчетная нагрузка определяется следующим образом:

                                                                       (3.6)                                                                                                                                                         

Если nэ> 10, то находим по следующей формуле:

       (3.7)

         Значение токовой расчетной нагрузки, по которой выбирается

сечение линии по допустимому нагреву, определяется по выражению:

                                                                             (3.8)                                                                                                             

где - полная расчетная мощность узла нагрузки

                                                       (3.9)                           

Аналогично проведем расчет для остальных групп электроприемников и данные занесем в таблицу П1.А

Вывод: В данном пункте мы рассчитали общую мощность по цеху, которая составила 726,4кВт, а также рассчитали общий ток равный 617,65А.

 

 

 

4 Компенсация реактивной  мощности

 

Под компенсацией реактивной мощности понимается снижение реактивной мощности, циркулирующей между источниками тока и электроприемниками , а следовательно и снижение тока в генераторах и сетях.

Во вновь проектируемых электрических сетях компенсация реактивной мощности позволяет снизить число и мощность силовых трансформаторов, сечения проводников линий и габариты аппаратов распределительных устройств.

До 1974г. основным нормативным показателем, характеризующим потребляемую реактивную мощность, был коэффициент мощности (cosj), определяющий, какую часть при неизменной полной мощности (S) составляет активная мощность (Р).

Наличие реактивных токов потребителей электрической энергии вызывает дополнительные потери активной мощности в проводах электрической сети.

Снижение потребления реактивной мощности производится путём подключения конденсаторной батареи.

Полная мощность потребителя

                                           (4.1)                                  

Фактический коэффициент мощности

                                                              (4.2)                                                               Определим tgфакт  – угол сдвига фаз, соответствующий фактическому коэффициенту использования мощности до компенсации:tgφ2 =0,33

Рассчитаем мощность компенсирующего устройства реактивной мощности Qк.В действующих системах электроснабжения мощность компенсирующих устройств можно определить по следующему выражению:

                                        (4.3)