Курсовая работа электроснабжение прессового участка цеха

метки: Электроснабжение, Участок, Прессовый, Нагрузка, Мощность, Обдирочный, Кабель, Трансформатор

В данный момент времени происходит повышение эффективности производства, ускоряется научно-технический прогресс. При решении вопросов технического совершенствования производства предусматривается повышение уровня электрификации производства и эффективности использования электроэнергии, более широкое внедрение электротехнических и электротехнологических процессов.

Основные задачи, которые на данный момент являются актуальными для народного хозяйства и промышленности и их решение, будут отражены в данном проекте. Это экономичность и надёжность рационально выполненной современной системы электроснабжения, это безопасность и удобство её эксплуатации. Необходимо учитывать гибкость системы — это обеспечение возможности расширения при развитии предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального варианта. При этом должны по возможности применяться решения, требующие минимальных расходов цветных металлов и электроэнергии.

Основной целью данного проекта является электроснабжение участка кузнечно-прессового цеха. Для достижения данной цели следует выполнить следующие задачи:

1. Выбрать напряжение для силовой и осветительной сети;
2. Произвести расчёт освещения цеха;
3. Определить электрические нагрузки силовых электроприёмников;
4. Произвести выбор мощности и числа цеховых трансформаторных подстанций;
5. Определить мощность компенсирующих устройств(если требуется);
6. Расчёт токов короткого замыкания;
7. Выбор и проверка коммутационных аппаратов;
8. Расчёт заземления.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

3

Изм.

Лист

Экономические расчеты производства продукции

... экономическую сущность основных средств предприятия. 2. Раскрыть экономическую сущность оборотных средств предприятия. 3. Определить понятие себестоимости продукции, рассмотреть классификацию затрат на производство ... планирования и организации производства, расчета производственной мощности. При ... Списание стоимости пропорционально объему продукции (работ) – начисление амортизации осуществляется, исходя ...

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Участок кузнечно-прессового цеха (КПЦ) предназначен для подготовки металла к обработке. Он имеет станочное отделение, в котором установлено оборудование: обдирочные станки типа РТ-21001 и РТ-503, электротермические установки, кузнечно-прессовые машины, мостовые краны, вентиляторы. Участок предусматривает наличие помещений для цеховой ТГ1, вентиляторной, инструментальной, складов для бытовых нужд и пр. ЭСН осуществляется от ГПП. Расстояние от ГПП до цеховой ТП — 1,4 км, а от ЭСН до ГПП — 12 км. Напряжение на ГПП — 6 и 10 кВ. Количество рабочих смен — 2. Потребители участка имеют 2 и 3 категорию надёжности ЭСН.

Грунт в районе КПЦ — суглинок с температурой +15 °С. От этой же цеховой ТП намечается ЭСН при расширении станочного парка.

Дополнительная нагрузка КПЦ в перспективе составит: Р, Каркас здания смонтирован из блоков-секций длиной 8 м каждая. Размеры участка, Перечень оборудования участка КПЦ дан в таблице 1. Мощность электропотребления (, Расположение основного оборудования показано на плане (рис.)., Перечень ЭО участка кузнечно-прессового цеха, Таблица 1.

№ на плане	Наименование ЭО	Вариант	примечание
2
Р эп ,кВт
1	Вентилятор вытяжной	40
2	Вентилятор приточный	60
3…5	Электротермические установки	15
6,17,36	Краны мостовые	25 кВ·А	ПВ=25%
7…16	Обдирочные станки типа РТ-503	21
18…20	Кривошипные КПМ	10
21…23	Фрикционные КПМ	4,5
24…35	Обдирочные станки типа РТ-21001	17

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЦЕХА

Все потребители условно делят на потребители первой, второй и третьей категории. Потребители третьей категории допускают перерыв электроснабжения на время доставки складского резерва, для их питания достаточно одного источника. Потребители второй категории допускают непродолжительные перерывы электроснабжения на время автоматического включения резерва или на время включения резервного питания оперативным персоналом, их рекомендуется обеспечить электроэнергией от двух независимых источников питания. У потребителей первой категории перерыв в их электроснабжении допустим на время автоматического включения резерва, их питание обеспечивается от двух взаимно резервирующих источников питания. Среди потребителей первой категории выделена особая группа: перерыв в электроснабжении, который недопустим вовсе. Потребители этой группы должны иметь третий автономный источник питания (например: больницы, шахты).

Вентилятор, Кран мостовой

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5

Понятие «электротермические установки» (или «электротермическое оборудование») включает электрические печи, плазменные реакторы, электрические нагревательные приборы коммунального и бытового назначения. Электрическая печь, плавильная или нагревательная печь, в которой используется тепловой эффект электрических явлений.

Кривошипный механизм,, Фрикционный механизм,, Освещение.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

6

Аварийное освещение должно обеспечивать продолжение работы или безопасную эвакуацию людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения.

3. ВЫБОР РОДА ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ СИЛОВОЙ И ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

В большинстве случаев на промышленных предприятиях применяется переменный ток. Применение постоянного или выпрямленного тока должно быть экономически и технически обосновано. Выбор того или иного напряжения определяет построение всей СЭС промышленного предприятия. Для внутрицеховых электрических сетей наибольшее распространение имеет напряжение 380/2205, основным преимуществом которого является возможность совместного питания силовых и осветительных электрических приемников. Наибольшая единичная мощность трехфазных электрических приемников питающихся от системы напряжений 380/220 В, не должна превышать 200-250 кВт, допускающих применение коммутирующей аппаратуры на ток 630/1. Для питания предприятий малой мощности и в распределительных сетях внутри предприятия используется напряжение 6 и 10 кВ, причем напряжение 10 кВ является более предпочтительным. 6 кВ целесообразно использовать тогда, когда предприятие получает питание от промышленных ТЭЦ или при наличии большого числа потребителей напряжения 6 кВ. Эти сети выполняются с изолированной нейтралью.

В особоопасных помещениях для питания осветительных сетей и переносных приемников используют напряжение 12, 36 и 42В.

Для питания электромагнитов включения могут быть применены источники постоянного и выпрямленного тока.

В настоящее время для питания электромагнитов включения выключателей от выпрямленного тока наиболее целесообразно применять устройство комплектного питания (УКП) состоящее из 2 частей, заключенных в отдельные ящики: УКП-1, содержащего катушку индуктивности, с выпрямительным устройством БПРУ-66; и УКП-2, содержащего катушку индуктивности, в которой происходит накопление электромагнитной энергии и системы коммутации, которая обеспечивает быстрое подключение этой катушки к электромагниту выключателя в случае выключения его при к.з., сопровождающемся резким снижением напряжения питающей сети. Это повышает надёжность питания приводов выключателей. Недостатком источников выпрямленного тока является их зависимость от сети переменного тока.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7

ЭП-04428.ПЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

8

ЭП-04428.ПЗ

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК, На примере крана мостового:

ПВ=25%;

Р н =25кВА;

п=3;

k u =0,05;

cosφ=0,5;

tgφ=1,73.

Мощность приведенная к длительному режиму работы:

, кВт ,

где ПВ – продолжительность включения, % ;

Р н — номинальная активная мощность одного электроприемника, кВт

кВт ;

Суммарная мощность всех приемников:

где п количество однотипных электроприемников, шт.

, кВт.

Сменная активная мощность электроприемников: ,

где k u – коэффициент использования; кВт

Реактивная сменная мощность:

Q см = 1,88×1,73=3,24 кВАр ;

Полная сменная мощность:

, кВА

Максимальная активная нагрузка:

где коэффициент максимума активной нагрузки.

Коэффициент максимума нагрузки:, Максимальная реактивная нагрузка:

где коэффициент максимума реактивной нагрузки.

Максимальная полная нагрузка:, Максимальный ток нагрузки:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

9

ЭП-04428.ПЗ

Средневзвешенный расчетный коэффициент использования:, Эффективное число электроприемников:, Показатель силовой сборки в группе:, Аналогично рассчитываем остальные электроприемники, результаты расчета сводим в таблицу 2.

Наименование РУ и электроприемников	Нагрузка установленная	Нагрузка средняя за смену	Нагрузка максимальная
РП Кран мостовой ПВ= 25 %	12,5	3	37,5	0,05	0,5	1,73		1,88	3,24					1,88	3,24	37,5	5,41
ШМА1
Вентилятор вытяжной	40	1	40	0,6	0,8	0,75		24	18
Электротермические установки	15	2	30	0,75	0,95	0,33		22,5	7,43
Обдирочные станки типа РТ-503	21	5	105	0,14	0,5	1,73		14,7	25,43
Кривошипные КПМ	10	1	10	0,2	0,6	1,33		2	2,66
Фрикционные КПМ	4,5	2	9	0, 2	0,6	1,33		1,8	2,39
Обдирочные станки типа РТ-21001	17	6	102	0,14	0,5	1,73		14,28	24,70
Всего по ШМА1	107,5	17	296	0,27			>3	79,28	80,61	113,0 7	17	1,6	1	126,97	80,61	150,40	217,34
ШМА2
Вентилятор приточный	17	1	17	0,6	0,8	0,75		10,2	7,65
Электротермические установки	15	1	15	0,75	0,95	0,33		11,25	3,71
Обдирочные станки типа РТ-503	21	5	105	0,14	0,5	1,73		14,7	25,43
Кривошипные КПМ	10	2	20	0,2	0,6	1,33		4	5,32
Фрикционные КПМ	4,5	1	4,5	0,2	0,6	1,33		0,9	1,2
Обдирочные станки типа РТ-21001	17	6	102	0,14	0,5	1,73		14,28	24,70
Всего по ШМА2	84,5	16	263,5	0,18			>3	47,51	64,48	80,09	16	1,8	1	85,50	6 4,48	107,09	154,75
Всего		36												214,34	148,34	260,66	376,68

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10

ЭП.04428.ПЗ

1. СВЕТ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

11

ЭП-04428.ПЗ

ОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Расчет производственных помещений ведем по методу коэффициента использования светового потока. Пример расчета приведем для кузнечно-термического отделения. Для системы общего освещения примем светильники типа РСП с лампами ДРЛ.

Расчет произведем на примере станочного отделения 1., Размеры помещения:, Рис. 1 Расположение светильников по высоте помещения, Найдем рабочую высоту:

где высота помещения;

высота свеса светильника,

высота рабочей поверхности над полом,

Определим индекс помещения:

Находим коэффициент использования светового потока в зависимости от индекса помещения, типа светильника и отражающих способностей потолка , стен , рабочей поверхности .

Находим площадь помещения:

В соответствии с разрядом зрительных работ принимается минимальная освещенность

Принимаем число рядов 5, и число светильников в ряду 8.

Найдем мощность одной лампы:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

12

ЭП-04428.ПЗ

где коэффициент запаса,

коэффициент, зависящий от типа источника света, для ДРЛ

количество светильников.

Принимаю лампу ДРЛ1000 с номинальным световым потоком, Определяем мощность рабочего освещения:

где коэффициент спроса;

коэффициент пускорегулирующей аппаратуры (ПРА);

сумма мощностей ламп рабочего освещения,

Для аварийного освещения выбираем светильники РН-200 с лампами НБ-100. Мощность аварийного освещения в процентах от рабочего:

1. для продолжения работы – 20%;
2. для эвакуации – 5%.

Число светильников 22., Проводка аварийного освещения выполняется проводом АПВ сечением жилы, Расчет всех остальных производственных помещений сведем в таблицу 3.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

13

ЭП-04428.ПЗ

Таблица 3

Тип помещения	Длина,	Ширина,	Площадь,	Индекс помещения				Тип светильника			Кол-во светильников		Тип лампы	Рабочее освещение
Станочное отделение 1	72	40	2880	3,03	50	30	10	РСП	0,6	200	40	49680	ДРЛ 1000	44000
Станочное отделение 2	96	8	768	0,87	50	30	10	РСП	0,41	200	14	55392	ДРЛ 1000	15400
Вентиляционная	16	8	128	0,63	50	30	10	РСП	0,31	200	3	56981	ДРЛ 1000	3300
Электротермические установки	24	8	192	0,71	50	30	10	РСП	0,38	200	4	52295	ДРЛ 1000	1760

Расчет непроизводственных помещений веде

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

14

ЭП-04428.ПЗ

тся по методу удельной мощности светового потока. На примере помещения для администрации.

Размеры помещения:, Площадь -, Принимаем значение удельной мощности

При и количестве светильников рассчитаем мощность одной лампы:

Принимаю лампу ЛБ2*30, Расчет всех остальных непроизводственных помещений сведем в таблицу 4., Таблица 4

Тип помещения	Длина,	Ширина,	Площадь,				Тип лампы
Трансформаторная	16	8	128	7,5	16	60	ЛБ2*30
Комната отдыха	16	8	128	7,5	16	60	ЛБ2*30
Контора	16	8	128	7,5	16	60	ЛБ2*30
Бытовка	16	8	128	7,5	16	60	ЛБ2*30
Инструментальная	16	8	128	7,5	16	60	ЛБ2*30
Склад	24	24	576	7,5	72	60	ЛБ2*30

1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15

ЭП-04428.ПЗ

ОСВЕЩЕНИЯ

Для питания осветительной установки принимаем радиально-магистральную схему, т.к. она наиболее рациональна для нашего цеха. Расчетная схема осветительной установки представлена на рисунке 2.

Рис. 2 Расчетная схема осветительной установки

Выбор трассы осветительной сети и мест установки магистральных и групповых щитков., При выборе трассы учитывается:

• удобство эксплуатации (доступность);
• исключение возможности повреждения при производстве работ;
• эстетические требования;

— уменьшение длины трассы.

Выбор марки проводов и способов их прокладки.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

16

ЭП-04428.ПЗ

При выполнении сетей освещения учитывают:

• надежность;
• долговечность;
• пожарную безопасность;
• экономичность;
• индустриальность.

Принимаем:

1 — провод марки АПРВ в металлической трубе;

2 — провод марки АПРВ на стальном тросу;

3 — провод марки АПП, прокладываемый под штукатуткой.

Выбор сечений проводов по механической прочности.

В соответствии с ПУЭ минимальное сечение изолированных проводников с алюминиевыми жилами должно быть не менее 2,5 мм 2 .

Расчет электрических осветительных сетей по минимуму проводникового материала. Если к линии вдоль ее длины подключить ряд электроприемников, то токовая нагрузка по мере удаления от источника будет уменьшаться. Поэтому электрические осветительные сети, исходя из экономической целесообразности, строятся с убывающей величиной сечения проводов в направлении от источника питания к электроприемникам.

Для расчетов сечений осветительных сетей при условии наименьшего расхода проводникового материала пользуемся упрощенной методикой.

где сечение провода данного участка,

приведенный момент мощности,

коэффициент, зависящий от схемы питания, и марки материала проводника;

допустимая потеря напряжения в осветительной сети от источника питания до наиболее удаленной лампы (2,5%).

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

17

ЭП-04428.ПЗ

где сумма моментов данного и всех последующих по направлению передачи энергии участков с тем же числом проводов в линии, как и на данном участке;

сумма моментов всех ответвлений, питаемых данным и имеющих иное число проводов в линии, чем на данном участке;

коэффициент приведения моментов, зависящий от числа проводов на участке и в ответвлении.

Расчетный ток определяется по формулам:

для однофазной (двухпроводной) сети освещения:

для трехфазной (четырехпроводной) сети:

где расчетная мощность, .

Значения коэффициента мощности для различных видов ламп следующие:

1. для сетей с ЛН;
2. для сетей с ЛЛ и компенсированными ПРА;
3. для сетей с лампами ДРЛ.

Пример расчета приведем для участка 1-2:, Щиток установлен на

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

18

ЭП-04428.ПЗ

Выбираю кабель сечением, Определяю фактическое падение напряжения:, Для остальных участков расчет сведем в таблицу 5.

Таблица 5

Участок
Участок 1-2	9611	83,57	95	136,9	175	70	1,34
Участок 1-3	972,1	8,45	10	22,6	24	6	1,55
Участок 1-4	2258,2	19,64	25	18,3	19	16	1,17
Участок 0-1	70,1	1,83	2,5	177 ,7	21 5	95	0,0 5

1. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

19

ЭП-04428.ПЗ

ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ, Определим мощность цеховых трансформаторов:

где коэффициент загрузки трансформатора,

количество трансформаторов, исходя из категории потребителей,

Выбираю трансформатор ТМ 250/10, Определяю фактический коэффициент загрузки:

1. КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

Определяю наибольшую реактивную мощность, которая может быть передана из сети, Определяю мощность компенсаторной установки:

где реактивная мощность, которую необходимо скомпенсировать,

Так как , то

где реактивная мощность, которую необходимо скомпенсировать с целью снижения потерь в трансформаторе,

расчётный коэффициент, зависящий от региона расположения, количества смен, схемы электроснабжения, мощности трансформаторов и длины ЛЭП.

Так как , то

Так как и равны 0 ,то компенсация реактивной мощности не требуется.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

20

ЭП-04428.ПЗ

1. ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

21

ЭП-04428.ПЗ

МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА

Так как компенсация реактивной мощности не потребовалась, проверяем трансформатор на перегрузочную способность:

Из справочника принимаем суточный график заданного типа промышленности:

Рис. 3 Суточный график нагрузок

Определяем мощности ступеней графика нагрузок:

где относительная мощность активной и реактивной нагрузки.

Остальной расчет мощности ступеней нагрузок сведем в таблицу 7., Мощности ступеней графика нагрузок Таблица 7

1	0,34 5	0,5 6	235,8	243,4	158,8
2	0,34 5	0,5 6	235,8	243,4	158,8
3	0,34 5	0,5 6	235,8	243,4	158,8
4	0,34 5	0,5 6	235,8	243,4	158,8
5	0,34 5	0,5 6	235,8	243,4	158,8
6	0,34 5	0,5 6	235,8	243,4	158,8
7	0,8	0,8 4	235,8	243,4	278,2
8	1	1	235,8	243,4	338,9
9	1	1	235,8	243,4	338,9
10	0,9 4 5	0,9 4 5	235,8	243,4	320,3
11	0,8	0,8	235,8	243,4	271,2
12	0,5	0,7	235,8	243,4	207,2
13	0,7	0,8 45	235,8	243,4	263,8
14	0, 8 9	0,9 45	235,8	243,4	311,4
15	0,8 4	0,9 2	235,8	243,4	2 99,0
16	0,7 45	0, 88	235,8	243,4	2 77,1
17	0,8	0,9 2	235,8	243,4	2 92,8
18	0,9	0,9 6	235,8	243,4	315,7
19	0,8 4	0,9 2	235,8	243,4	2 99,0
20	1	1	235,8	243,4	338,9
21	0,9 45	0,9 45	235,8	243,4	320,3
22	0,65 5	0,8	235,8	243,4	2 48,6
23	0,5 3	0,7 2	235,8	243,4	215,3
24	0,5 3	0,7 2	235,8	243,4	215,3

,кВА Рис. 4 График полной нагрузки за наиболее загруженную смену

350

300

250

200

150

100

50

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

t ,ч

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

22

ЭП-04428.ПЗ

По графику определяем продолжительность перегрузки Н-14часов.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

23

ЭП-04428.ПЗ

Определим коэффициент начальной загрузки:, Определим коэффициент перегрузки:, Коэффициент использования по мощности:

Так как , то коэффициент перегрузки трансформатора .

Проверяем условие:, Окончательно выбираю трансформатор типа ТМ-250/10/0,4.

1. КОНСТРУКЦИЯ И ИСПОЛНЕНИЕ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

24

ЭП-04428.ПЗ

ЦЕНТРАЛЬНОЙ ТРАНСФОРМАТОРНОЙ

Исходя из мощности и типа трансформаторов, а также из условий установки (внутри цеха), принимается комплектная трансформаторная подстанция КТП-250 внутренней установки.

Таблица 7, Основные технические данные КТП

Параметры	КТП-250
Номинальная мощность трансформатора,	250
Тип силового трансформатора	ТМ
Тип шкафа на стороне	КСО-272
Тип шкафа на стороне :
для ввода	ШВ
линейный	ШЛ
секционный	ШС
Тип коммутационного аппарата:
на стороне	ВН-11
на вводах и секционный	АВМ10СВ
на отходящих линиях	А3710Б

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

25

ЭП-04428.ПЗ

РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ДО 1, Выбираю автомат ввода для ШР1:

где ток расцепителя автомата,

Выбираю автомат по условию:

где номинальный ток расцепителя автомата,

Автомат типа ВА51-35, Проверяю автомат по пиковому току:

где пиковый ток,

пусковой ток максимального по мощности приемника,

номинальный ток максимального по мощности приемника,

коэффициент использования.

где коэффициент пуска.

Проверяю автомат на действие тока кз:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

26

ЭП-04428.ПЗ

Выбираю кабель по условию:, Кабель РВГ (4х95),, Аналогично выбираю автоматы для ШМА, РП и ЩО. Результаты свожу в таблицу 8 и 9., Таблица 9, Выбор автоматов для ШМА

Тип ШМА		Тип автомата					Тип кабеля
ШМА1	199,9	ВА51-3 5	2 0 0	1072	1200,5	2000	РВГ(4х95)	2 15
ШМА2	160	ВА51-3 5	160	751	802,0	1120	РВГ(4х7 0 )	175

Таблица 10, Выбор автоматов для РП и ЩО

		Тип автомата			Тип кабеля
РП1	55,9	ВА51Г-31	63	630	РВГ(4х16)	70
ЩО	131,1	ВА51-35	160	1600	РВГ(4х70)	175

Выбираю автомат к линии, Таблица11, Автоматы к линии

					Тип автомата			Тип кабеля
ШНН1	250	0,4	360,8	425,8	ВА52-39	500	451	АВРГ 3х(3х150)	235
ШНН2	250	0,4	360,8	425,8	ВА52-39	500	451	АВРГ 3х(3х150)	235

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

27

ЭП-04428.ПЗ

Выбираю автоматы от ШМА до электрооборудования. Результаты свожу в таблицу 12., Таблица 12, Автоматы от ШМА до электрооборудования

ШМА1		Тип автомата			Тип кабеля
Вентилятор вытяжной	98,3	ВА51Г-31	100	1000	РВГ(4х35)	100
Электротермические установки	31,0	ВА51Г-31	31,5	315	РВГ(4х6)	34
Обдирочные станки типа РТ-503	82,6	ВА51Г-31	100	1000	РВГ(4х35)	100
Кривошипные КПМ	32,8	ВА51Г-31	40	400	РВГ(4х8)	43
Фрикционные КПМ	14,7	ВА51Г-31	31,5	315	РВГ(4х6)	34
Обдирочные станки типа РТ-21001	66,9	ВА51Г-31	80	800	РВГ(4х25)	85

ШМА2		Тип автомата			Тип кабеля
Вентилятор приточный	41,8	ВА51Г-31	50	500	РВГ(4х10)	50
Электротермические установки	31,0	ВА51Г-31	31,5	315	РВГ(4х6)	34
Обдирочные станки типа РТ-503	82,6	ВА51Г-31	100	1000	РВГ(4х35)	100
Кривошипные КПМ	32,8	ВА51Г-31	40	400	РВГ(4х8)	43
Фрикционные КПМ	14,7	ВА51Г-31	31,5	315	РВГ(4х6)	34
Обдирочные станки типа РТ-21001	66,9	ВА51Г-31	80	800	РВГ(4х25)	85

Выбираю шину по условию:

Шина А1(50х6)

630>500

Выбираю шинопровод ШРА-630-74:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

28

ЭП-04428.ПЗ

12. РАСЧЕТ ПИТАЮЩЕЙ СЕТИ

Для питающей линии берутся 2 кабеля. При повреждении одного, другой должен обеспечить, по крайней мере, потребителей 2 категории.

Потери в трансформаторе:, Расчетный ток:, Для кабелей с ПВХ изоляцией, Экономически целесообразное сечение:

где нормированное значение экономической плотности тока,

Предварительно выбираю кабель типа АВРБ(3х10), Ток короткого замыкания перед трансформатором:

где полное сопротивление кабельной линии,

Ударный ток:

Проверка по длительно допустимому току в аварийном режиме. Аварийным режимом является отключение одного кабеля:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

29

ЭП-04428.ПЗ

где коэффициент допустимой кратковременной перегрузки, для прокладки в траншее (в земле), 1,2;

коэффициент снижение токовой нагрузки при групповой однослойной или многослойной прокладке кабеля и при их прокладке в трубе, 0,9 для двух кабелей с расстоянием между ними в свету 100 мм ;

коэффициент, учитывающий температуру среды.

Проверка на термическую стойкость при кз., Минимально допустимое сечение кабеля:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

30

ЭП-04428.ПЗ

где температурный коэффициент, ;

тепловой импульс тока кз.

Тепловой импульс:

где периодическая составляющая тока кз в начальный момент времени;

;

Окончательно выбираю кабель марки АВРБ(3х70)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

31

ЭП-04428.ПЗ

13. ВЫБОР ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, Таблица 13, Выбор высоковольтного выключателя

Условия выбора	От РУ до тр-ра – 0,4 кВ
каталог	расчет
U н U р , кВ	10	10
I н I р , А	630	14,4
I откл I кз , кА	20	10,1
i дин i уд , кА	80	14,3
I откл 2 t ту I кз 2 t пр ,кА	31,5 2 *3	28,8 2 *0,615

Выбираю высоковольтный выключатель марки

14. РАСЧЕТ ТОКОВ КЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

32

ЭП-04428.ПЗ

3~10кВ, 50Гц

BB / TEL 10/0,4 R c

L c =1,4км X c

ТМ 250-10/0,4

X Т R э1

ВА52-39 I н.а. =630А

R авт1

A 1(50~6), K 1 X э1

I д =630А 3~ 0,4 кВ, 50Гц X авт1

ВА51-35 I н.а. =250А R п.авт1

K 1

R с1

R авт2

РВГ(4×95)

X авт2

R п.авт2 X э2

ШРА630-74,

L =2м K 2

R с2 X ш R ш X кл1

ВА51Г-31 I н.а. =100А

R авт3

РВГ(4×35)

R п.авт3

К з R кл2 X э3

K 3

X кл2

Вентилятор вытяжной

Р н =28кВТ

Рис.5 Схема ЭСН расчетная Рис.6 Схема замещения Рис.7 Схема замещения упрощенная

Вычисляем сопротивления элементов:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

33

ЭП-04428.ПЗ

Для системы:, Сопротивления приводятся к НН:

1. Для трансформатора:

1. Для автоматов:

1. Для кабельных линий:

1. Для шинопровода ШРА 630-74:

1. Для ступеней распределения:

1. По упрощенной схеме замещения вычисляем эквивалентные сопротивления на участках между точками кз:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

34

ЭП-04428.ПЗ

1. Вычисляем сопротивления для каждой точки кз, результаты заносим в сводную ведомость:

1. Определяем коэффициенты и

1. Определяю 3-х фазные и 2-ух фазные токи кз, результаты заносим в сводную ведомость:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

35

ЭП-04428.ПЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

36

ЭП-04428.ПЗ

1. Составляю схему замещения для расчета 1-фазных токов кз:

Для кабельных линий:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

37

ЭП-04428.ПЗ

Таблица 13, Сводная ведомость токов кз

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

38

ЭП-04428.ПЗ

Точка кз
	36,8	27,5	45,9	1,3	1	1	5,0	7,1	4,4	5,4	15	1,9
	59,1	29,4	66,0	2,0	1	1	3,3	4,7	2,9	3,4	37,7	1,6
	63,0	31,6	70,5	2,0	1	1	3,1	4,4	2,7	2,6	41,5	1,5

Проверяю шину на действие токов кз:, Принимается шина, Проверяю шину на механическую стойкость:, Максимальное усилие на шину:

где длина пролета между соседними опорами; расстояние между осями шин

Сила создает изгибающий момент:

Напряжение в материале шины:, Момент сопротивления шины относительно оси:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

39

ЭП-04428.ПЗ

Используем расположение шины – плашмя., По справочнику допустимое механическое напряжение в материале шины для, Выбираю изолятор типа, Проверка по термической стойкости:, Минимальное сечение, отвечающее термической стойкости:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

40

ЭП-04428.ПЗ

Грунт – чернозем, Климатическая зона, Вид заземляющего устройства – контурное;, Вид заземлителя – стальные стержни

0,7м

Длина горизонтального заземлителя м=12,255

Кол-во вертикальных заземлителей n =7шт

р2 =100Ом*м

d =25мм

Т=2,7

Н=1,5

b= 12мм

L= 4м

Р1 =100Ом*м

Рис.9

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

41

ЭП-04428.ПЗ

Исходные данные

длина вертикального заземлителя L, м = 4

диаметр вертикального заземлителя d, мм = 25

заглубление вертикального заземлителя t, м = 0,7

толщина верхнего слоя грунта Н, м = 1,5

ширина(диаметр) горизонтального заземлителя

сезонный климатический коэффициент-вертикальный заземлитель, Cv =1,2

сезонный климатический коэффициент-горизонтальный заземлитель, С

удельное сопротивление верхнего слоя грунта р1, Ом*м = 100

удельное сопротивление нижнего слоя грунта р2,

нормируемое значение заземления, FIH, ОМ = 4

коэффициент использования заземлителей = 0,72

Расчет

эквивалентное удельное сопротивление, Ом*м = 103,4483

сопротивление вертикального заземлителя. Ом = 25,3562

сопротивление контура. Ом = 4,1379

предварительное количество вертикальных заземлителей, шт = 6,1278

длина горизонтального заземлителя, м = 12,2555

сопротивление горизонтального заземлителя. Ом =16,3472

суммарное сопротивление верт. и гор. заземлителей. Ом = 5,5403

расстояние между вертикальными заземлителями К, м = 2 -4

расстояние от центра вертикального заземлителя до поверхности земли Т,

м = 2,7

количество вертикальных заземлителей, шт = 7

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

42

ЭП-04428.ПЗ

ОКА

Таблица 14, Выбор трансформатора тока

Условие выбора	От РУ до тр-ра 10/0,4
каталог	расчет
	10	10
	100	14,45
	250	50,35
	90	28
	0,8	0,59

Таблица 15, Расчет нагрузки вторичной обмотки трансформатора тока

Наименование прибора	Тип прибора	Нагрузка, ВА
Фаза А	Фаза С
Амперметр	Э762	3	—
Ваттметр	Д772	5	5
Счетчик	САЗУ	0,525	0,525
Итого		8,525	5,525

Сопротивление прибора:, Сопротивление проводов:, Выбираю трансформатор тока типа ТПЛ-10, Для контроля трансформаторов используется масловакууометр, термосигнализация.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

43

ЭП-04428.ПЗ

В ходе курсового проектирования получен вариант электроснабжения ремонтно-механического цеха, в котором дана характеристика потребителей цеха, определена компоновка технологического оборудования с выбором схемы электроснабжения. Произведен выбор силовой и осветительной сетей, расчет электрических нагрузок, выбор трансформаторов, выбор питающей и цеховой сетей и расчет токов короткого замыкания, а также проверка выбранных защитных устройств и токоведущих частей по токам короткого замыкания. Предусмотрено искусственное заземление.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

45

ЭП-04428.ПЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

46

ЭП-04428.ПЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

47

ЭП-04428.ПЗ

Технические данные и габаритные размеры трансформатора ТМ-250

Нормируемая мощность, кВА	250
Высокое напряжение, кВ	10 (6)
Низкое напряжение, В	400
Напряжение КЗ, %	4.5
Потери холостого хода, Вт	540
Частота, Гц	50
Схема и группа соединений	Y/Yn-0	Д/Yn-11
Потери КЗ, Вт	3600	3800
L, мм	1175
B, мм	1050
H, мм	1385
Установочные размеры, мм	550 х 550
Масса масла, кг	205
ПБВ	±2,5 х 2
Полная масса, кг	950

1. Федоров А.А., С Г.В. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. – М.: Энергия, 1974. – 528 с.
2. Шеховцов В.П.,

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

44

ЭП-04428.ПЗ

Расчет и проектирование схем электроснабжения. – М.: ФОРУМ-ИНФРА 2005. – 214с.

1. Алиев И.И., Справочник по электротехнике и электрооборудованию. 5-е издание. – Ростов, Феникс, 2004. – 480с.
2. Правила устройства электроустановок, 6-е издание, Госэнергонадзор Москва 2000.
3. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.
4. Епанешников М.М. Электрическое освещение. М:. Энергия, 1973. — 352с.
5. Справочник по проектированию электроэнергетических систем.