Електронабжение инструментального цеха
Курсовая работа, 18 Февраля 2012, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
Электроустановки потребителей электроэнергии имеют свои специфические особенности; к ним предъявляются определенные требования: надёжность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов и др. При проектировании, сооружений и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом аспекте осуществлять выбор напряжений, определять электрические нагрузки, выбирать число и
мощность трансформаторных подстанций, виды их защиты, системы компенсации реактивной мощности и способы регулирования напряжений.
Содержание работы
Введение…………………………………………………………….…....5
1 Краткая характеристика инструментального цеха……….…….…...6
2 Разработка варианта схемы электроснабжения ………………….…9
3 Расчет электрических нагрузок, приближенный расчет
электрического освещения ………………………………………….….11
3.1 Расчет электрических нагрузок …………………………….…..11
3.2 Приближенный расчет электрического освещения ………..….16
4 Выбор числа и мощности трансформаторов……………….........…18
5 Выбор оборудования для схемы электроснабжения………..…......20
6 Выбор компенсирующих устройств……………………….…….….22
7 Выбор аппаратов защиты…………………………………….…..….26
7.1 Выбор плавких предохранителей…………………….…….….26
7.2 Выбор автоматических воздушных выключателей……..……33
7.3 Выбор тепловых реле……………………………………………37
8 Выбор сечения проводников на первом, втором и четвертом
уровне………………………………………………………………...….40
8.1 Выбор сечения проводников на первом уровне…………..…40
8.2 Выбор сечения проводников на втором уровне……………..41
8.3 Выбор сечения проводников на четвертом уровне……….....42
9 Расчет токов КЗ…………………………………………………..…46
10 Проверка оборудования на действие токов КЗ…………….…...50
10.1 Проверка предохранителя по отключающей
способности………………………………………………………………….50
10.2 Проверка автомата на коммутационную
способность…………………………………………………………………51
11 заключение………………………………………………………...52
Список литературы…………………………………………………...53
Содержимое работы - 1 файл
курсач Созонов С А.docx
— 478.13 Кб (Скачать файл)17 4 14.25 0.400 0.170
PЕЗУЛЬТАТЫ PАСЧЕТА
Все ЭП с пеpеменным гpафиком нагpузки (гpуппа А)
Активная мощность тpех наибольших ЭП 535.000
Всего по объекту :
Количество электpопpиемников N 27
Номинальная активная мощность Pном 892.600
Номинальная pеактивная мощность Qном 1166.085
Эффективное число ЭП Nэ 6.686
Коэффициент использования Kи 0.174
Коэффициент максимума Kм 2.347
Коэффициент максимума pеактивный Kм1 1.100
Сpедняя активная мощность Pc 155.090
Сpедняя pеактивная мощность Qc 181.404
Сpедний коэффициент мощности COS 0.650
Pасчетная активная мощность Pp 535.000
Pасчетная pеактивная мощность Qp 625.484
Полная pасчетная мощность Sp 823.077
Pасчетный ток Ip 1.25057
PАСЧЕТ ЭЛЕКТPИЧЕСКИХ НАГPУЗОК
Нагpузки измеpяются в кВт , кваp , кВА , кА .
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Объект pасчета – Рп9
Номинальное напpяжение = 0.38 кВ
------------------------------
Номеp Количество Pном Коэффициент Коэффициент
гpуппы ЭП одного ЭП мощности(СОS) использования
------------------------------
1 1 30.00 0.950 0.700
2 1 18.46 0.500 0.050
3 1 2.20 0.450 0.170
4 1 40.00 0.650 0.170
5 2 20.00 0.500 0.100
6 1 4.00 0.650 0.170
7 1 10.00 0.500 0.060
PЕЗУЛЬТАТЫ PАСЧЕТА
Все ЭП с пеpеменным гpафиком нагpузки (гpуппа А)
Активная мощность тpех наибольших ЭП 90.000
Всего по объекту :
Количество электpопpиемников
Номинальная активная мощность
Номинальная pеактивная мощность Qном 184.244
Эффективное число ЭП
Коэффициент использования
Коэффициент максимума
Коэффициент максимума
Сpедняя активная мощность Pc 34.377
Сpедняя pеактивная мощность Qc 25.956
Сpедний коэффициент мощности COS 0.798
Pасчетная активная мощность Pp 90.000
Pасчетная pеактивная мощность Qp 91.267
Полная pасчетная мощность Sp 128.178
Pасчетный ток Ip 0.19475
3.2 Приближенный
расчет электрического
Производственное
освещение включает в себя внутреннее
освещение помещений и
Для производственного освещения от светильников
требуется высокая надежность и долговечность.
Механическая прочность, устойчивость
к вибрациям – это тоже немаловажные факторы,
поскольку производственным освещением
могут пользоваться в самых разных помещениях,
где условия работы очень жесткие. Именно
поэтому очень часто промышленное освещение
создается с использование светодиодных
изделий.
Производственное освещение закрытого
помещения сильно отличается от освещения
открытых площадок. Соответственно, оно
будет различаться и по месторасположению
светильников, и по их количеству.
При расчетах принимается освещенность Е=300 лк.
Определяем площадь цеха (А,м2) (приложение А):
где а – ширина цеха,
b – длина цеха;
А= 250*750=1875 м2.
По таблице 2.4.5 [5] определяем значение W100:
.
Определяем номинальную активную мощность освещения (Рном,кВт):
Определяем среднюю активную мощность освещения (Рс о, Вт) по формуле:
Рс
о=Кс о*Рном
о,
где Кс о – коэффициент спроса освещения:
Кс о= 0,9, т.к. производственное здание состоит из крупных
пролетов [5];
Рс о=0,9*25,3=22,77 кВт.
Определяем среднюю реактивную мощность освещения (Qс о, вар):
где
22,77*0,484=11 квар.
4 ВЫБОР
ЧИСЛА И МОЩНОСТИ
Количество трансформаторов на цеховых подстанциях определяется категорией надежности питаемых ЭП. Число трансформаторов на подстанциях обычно принимают 1 или 2. Следует заметить, что в большинстве случаев нагрузка трансформаторов в производственных цехах не однородна по надежности электроснабжения, и даже если указаны потребители I-II категории всегда присутствуют потребители III категории, которые в аварийных случаях можно отключить без ущерба для производства. Двухтрансформаторные подстанции применяются при преобладании ЭП I-II категорий, а также для питания ЭП II-III категорий в энергоемких цехах с удельной плотностью нагрузки более 0,4 кВА/м2. Коэффициент загрузки силовых трансформаторов определяем по формуле 3.1 где Sp - полная расчётная мощность N - количество трансформаторов Sном тр - номинальная мощность трансформатора Коэффициент загрузки Кз принимается - для двухтрансформаторных подстанций при преобладании нагрузок I категории 0,65-0,7, при преобладании нагрузок II категории 0,7-0,8 - для однотрансформаторных подстанций с учетом взаимного резервирования нагрузок II категории Кз 0,7-0,85, а при нагрузках III категории 0,85-0,95. Указанные коэффициенты загрузки должны находиться в указанных пределах после проведения мер по компенсации реактивной мощности.
Для выбора числа и мощности трансформаторов нам необходимы следующие исходные данные:
- Рс=44,429 кВт – средняя активная мощность (с. 14);
- Qc=74,820 квар – средняя реактивная мощность(с. 14);
- А=1875 м2 – площадь цеха (с. 16);
- категория ЭП по степени надежности электроснабжения– третья
Определяем полную среднюю мощность (Sc, кВА):
Определим номинальную мощность трансформатора (Sном т, кВА):
где N – количество трансформаторов,
КЗ – рекомендуемый коэффициент загрузки трансформатора цеховой ТП (таблица 2.5.1[5]);
По таблице 5.1.1 [10] выбираем ближайшую стандартную мощность трансформатора. В данном случае выбираем Sном т=160 кВА и трансформатор типа ТМ-160/10/0,4 со следующими техническими данными:
- номинальная мощность трансформатора Sном т = 160 кВА;
- номинальное высшее напряжение (ВН) Uном вн = 10 кВ;
- номинальное низшее напряжение (НН) Uном нн=0,4 кВ;
- потери короткого замыкания Ркз=2,65 Вт;
- потери холостого хода Рхх=0,5 кВт;
- напряжение короткого замыкания Uкз=4,5 %;
- ток короткого замыкания Iкз=2,4 %