Определение расчётной мощности для потребителей с постоянным графиком нагрузки



Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 3    Разраб. Сердитов А.Е.  Провер. Борбат В.С.  Реценз.    Н. Контр.    Утверд.     Лит. Листов 38  

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………………………4

1. Исходные данные к проекту………………………………………………………6

2. Технология производства и режим электропотребления приемников…………7

3. Расчет электрических нагрузок………………………………………………….10

4. Выбор числа, мощности и расположения цеховых трансформаторных подстанций и компенсирующих устройств………………………………………...16

5. Выбор схемы и расчет низковольтной электрической сети…………………...18

6. Защита цеховых электрических сетей………………………………………......26

7. Расчет токов короткого замыкания и проверка на устойчивость основного электрооборудования…………………………………………………………….30

8. Определение уровней напряжения в узловых точках цеховой сети………….34

9. Расчет участка сети заземления цеха…………………………………………...35

Заключение……………………………………………………………………….37

Список литературы………………………………………………………………38

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
4
 

В настоящее  время очень важна задача электроснабжения промышленных предприятий, а, в частности, разработка наиболее рациональной схемы электроснабжения, простой и надёжной в эксплуатации. В основном потребителями электрической энергии являются промышленные предприятия. В то же время ни одно современное предприятие не обходится без использования электрической энергии в производственных процессах.

Системой электроснабжения  называют совокупность устройств, предназначенных  для производства, передачи и распределения электроэнергии. 

Целью данного курсового проекта является разработка схемы электроснабжения инструментального цеха.

1. Описывается технология производства и режимы электропотребления приёмников. В основном электроснабжение предприятий осуществляется на переменном 3-х фазном токе. Для питания групп приёмников постоянного тока сооружаются преобразовательные подстанции. Большинство приёмников используют электрическую энергию номинальной промышленной частоты.

2. Производится расчёт электрических нагрузок. Расчёт ведётся методом упорядоченных диаграмм. В данном методе расчётную активную нагрузку приёмников электрической энергии на всех ступенях питающих и распределительных сетей определяют по средней мощности и коэффициенту максимума.

3. Выбираются число, мощности и расположения цеховых трансформаторных подстанций (ЦТП), используются коэффициенты загрузки трансформаторов и расчётная нагрузка цеха.

4. Осуществляется выбор схемы и расчёт низковольтной цеховой сети. Если имеются потребители I-ой категории, то питание осуществляется через силовые пункты. Выбирается силовые кабели и провода, шинопровод.

5. Рассчитывается защита цеховых сетей. Для защиты используются автоматические выключатели типа.

6. Производится расчёт токов короткого замыкания и проверка на устойчивость основного электрооборудования. Рассчитываются токи 3-х фазного КЗ

 

 

для

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
5
 
проверки на термическую и динамическую устойчивость коммутационной аппаратуры, а токи однофазного КЗ для проверки защитных аппаратов.

7. Определяется уровень напряжения в узловых точках цеховой сети.

По окончании выполнения расчетов курсового проекта мы должны получить схему удовлетворяющую всем требованиям, предъявляемым ГОСТом к схемам 380 В.

 

 


 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
6
 
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К ПРОЕКТУ

 

Деревообрабатывающий цех

п/п

Наименование оборудования

Кол-во, шт

Мощность, кВт

1

Лесопильная рама

2

165

2

Цепной транспортер

3

17

3

Ленточный транспортер

1

20

4

Станок многопильный

5

120

5

Станок обрезной

3

50

6

Станок торцовочный

4

40

7

Станок универсальный

3

130

8

Станок рейсмусный

3

21

9

Станок тарный

4

52

10

Станок деревостружечный

2

75

11

Станок круглопильный

3

20

12

Станок строгальный

2

30

13

Универсально-заточный станок

1

44

14

Токарный станок

2

30

15

Трансформатор сварочный

1

25

16

Камера сушильная

1

130

17

Кран-балка

1

14

18

Вентилятор

4

17,5

 

 

 

 

 

Габариты цеха

X

50

 

Y

48

 

Категория по надёжности

I

-

 

II

50

 

III

50

 

Среда помещения

Пожаро-опасная

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
7
 


ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА И РЕЖИМ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ ПРИЁМНИКОВ

 

 

В нашей стране около 70% всей вырабатываемой электроэнергии потребляется промпредприятиями.

Систематизацию потребителей электроэнергии, а следовательно и их нагрузок осуществляют обычно по следующим основным эксплуатационно-техническим признакам: производственному назначению; связям; режимам работы; мощности и напряжению; роду тока; требуемой степени надёжности питания; территориальному размещению; плотности нагрузок; стабильности расположения электроприёмников.

При определении электрических нагрузок промышленного предприятия достаточно систематизировать потребители электроэнергии по режимам работы, мощности, напряжению, роду тока и требуемой надёжности питания, считая остальные признаки вспомогательными.

В данном курсовом проекте все потребители электроэнергии по режимам работы могут быть разделены на ряд групп:

- в продолжительном режиме работают большинство электродвигателей, обслуживающих основные технологические агрегаты, механизмы длительно без отключения от нескольких часов до нескольких смен подряд; с достаточно высокой, неизменной или малоизменяющейся нагрузкой работают электроприводы вентиляторов;

- длительно, но с переменной нагрузкой и кратковременными отключениями, за время которых электродвигатели не успевают охладится до температуры окружающей среды, а длительность циклов превышает 10 минут, работают электродвигатели, обслуживающие станки холодной обработки металлов;

- в кратковременном режиме работает подавляющее большинство электроприводов вспомогательных механизмов металлорежущих станков;

- в повторно-кратковременном режиме работают электродвигатели мостовых кранов и кран-балок;

- самостоятельную группу электроприёмников составляет электрическое

 

освещение, отличительной особенностью режима работы которого является резкое изменение нагрузки почти от нуля до максимума в зависимости от времени суток и постоянства нагрузки во всё время, когда освещение включено.

По мощности и напряжению все потребители электроэнергии в цеху являются потребителями малой и средней мощности (ниже 100 кВт), питание которых возможно и экономически целесообразно только на напряжения 0,4 кВ.

По роду тока все потребители работают от сети переменного тока нормальной промышленной частоты равной 50 Гц.

По требуемой степени надёжности питания электроприёмники согласно ПУЭ подразделяются на три категории. В курсовом проекте согласно заданию имеются электроприёмники первой категории (60%,  второй категории (40%).

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
8
 
Перерыв в электроснабжении потребителей I категории связан с браком продукции и длительным расстройством технологического процесса, поэтому эти электроприёмники должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания; перерыв их электроснабжения может быть допущен лишь на время автоматического ввода резервного питания.

II категория допускает перерывы в электроснабжении только на время, необходимое для ремонта и замены повреждённого элемента. Такие потребители допускают применение более простых схем электроснабжения, но также требуют определённой степени резервирования, поскольку перерыв в электроснабжении электроприёмников II категории связан с недоотпуском продукции и простоем рабочих.

III категория электроприёмников допускает перерывы в электроснабжении на время, необходимое для ремонта или замены повреждённого элемента, но не свыше 24 часов.

Очень важно правильное определение категории электроприёмников по требуемой степени надёжности и не допустить необоснованного отношения электроприёмников к II и III категориям.

В связи с особенностями технологии электроремонтного цеха в состав приёмников электроэнергии входят:

- станки, для электропривода которых применяются все виды электродви-

 

 

гателей различной мощности; в станках, где требуется высокая частота вращения и её регулирования, применяются двигатели постоянного тока, питающиеся от выпрямительных установок;

- вентиляторы, для привода которых также применяются электродвигатели различной мощности, питающиеся от тока промышленной частоты;

- кран-балки, для которых характерны частые толчки нагрузки; данные механизмы в процессе работы перемещаются по специальным путям и питаются через голые контактные провода.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
9
 

 

                                                                                                             

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
10
 
3. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Расчёт электрических нагрузок цеха производится методом упорядоченных диаграмм, в котором расчётная активная нагрузка приёмников электроэнергии на всех ступенях питающих и распределительных сетей (включая трансформаторы и преобразователи) определяется по средней мощности и коэффициенту максимума.

Все потребители разбиваются на две большие группы:

1. Потребители с переменным графиком нагрузки, для которых

Кн<0,6; Кв<1; Кзг<0,93.

(3.1)

2. Потребители с практически постоянным графиком нагрузки, для которых

Кн≥0,6; Кв≈1; Кзг≥0,93; Кма=1.

 (3.2)

 

 


 

 

Рис.1 – План расположения оборудования деревообрабатывающего цеха

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
12
 


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
12
 
3.1 Определение расчётной мощности для потребителей с переменным графиком нагрузки

Для единичных приёмников расчётная мощность:

(3.3)

где Ррi – расчётная мощность приёмника, кВт;

Рсмi – среднесменная мощность приёмника, кВт;

Кма – коэффициент максимума активной мощности при длительности интервала осреднения 30 мин, определяемый по кривым при известных значенияхКисв и nэф;

Киа – коэффициент использования, определяемый по табл. 3.2. [1].

Коэффициент использования средневзвешенный:

; (3.4)

Под эффективным числом приёмников группы различных по номинальной

мощности и режиму работы приёмников понимается число однородных порежиму работы приёмников одинаковой мощности, которое обуславливает ту же расчётную нагрузку, что и данная рассматриваемая группа различных по номинальной мощности и режиму работы приёмников:

 (3.5)

 

В соответствии с эффективным числом приёмников nэфи коэффициентом использования Ки определяется коэффициент максимума Км=1,5по табл. 3.3 [1].

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
13
 
Тогда расчётная мощность 1-го приёмника:

 (3.6)

Расчётная реактивная нагрузка в данном методе рассчитывается следующим образом, при nэ>10, Ктр=1:

;(3.7)

;

Полную расчетную суммарную мощность для электрооборудования определим как:

(3.8)

Для остальных приёмников с переменным графиком нагрузки расчёты производятся аналогично, и все результаты заносятся в таблицу 1.

Определение расчётной мощности для потребителей с постоянным графиком нагрузки

;

Для приёмников с постоянным графиком нагрузки расчёты сведены в таблицу 3.1.


Дата добавления: 2018-05-01; просмотров: 413; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!