Главная страница
Навигация по странице:

  • 2. Расчетно-конструкторская часть 2.1 Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения

  • 2.2 Расчет электрических нагрузок и компесирующего устройства .

    		•

    Общая часть Характеристика эсн и эо цеха механической обработки. 1. Общая часть 1 Характеристика эсн и эо цеха механической обработки деталей


    Скачать 0.89 Mb.
    Название1. Общая часть 1 Характеристика эсн и эо цеха механической обработки деталей
    Анкорyferf
    Дата07.11.2021
    Размер0.89 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаОбщая часть Характеристика эсн и эо цеха механической обработки .doc
    ТипДокументы
    #265621
    страница1 из 3
      1   2   3

    1.Общая часть
    1.1 Характеристика ЭСН и ЭО цеха механической обработки деталей
    Цех механической обработки деталей (ЦМОД) предназначен для обработки коленчатых валов автомобильного двигателя.

    В цехе предусмотрены производственные, вспомогательные, служебные и бытовые помещения различного назначения.

    Основное оборудование размещено в станочном и ремонтно-механическом отделениях.

    ЦСОД получает ЭСН от подстанции глубокого ввода (ПГВ) завода, расположенной на расстоянии 8 км от энергосистемы (ЭВС). Напряжение на ПГФ – 6 или 10 кВ. Расстояние от ПГФ до цеха – 0,5 км.

    Потребители ЭЭ по бесперебойности ЭСН имеют 2 категорию надежности.

    Количество рабочих смен – 3.

    Грунт в районе здания цеха – суглинок при +15 оС. Каркас здания сооружен из блоков-секций длинной 8 и 4 м каждый.

    Размеры цеха А х В х Р = 48 х 28 х 9 м.

    Вспомогательные помещения двухэтажные высотой 4 м.

    Перечень ЭО ЦМОД дан в таблице 3.10.

    Мощность электропотребления (Рэп) указана для одного электроприемника.

    Расположение основного оборудования показано на плане.

    Основными электроприемниками цеха являются асинхронные короткозамкнутые двигатели металлорежущих станков, кроме этого в цехе используются закалочные установки, магнитный дефектоскоп и другие виды электрооборудования (балансировочные станки, агрегатные станки, заточные станки, наждачные станки). Номинальное напряжение силового электрооборудования 380 В. Номинальная мощность станков от 1,2 кВт до 30

    кВт. Электродвигатели кранов 30 кВт. Большинство станков имеет многодвигательный привод с автоматическим управлением. Для выполнения расчета используем общую мощность станка. Электродвигатели и пускорегулирующая аппаратура поставляется в комплекте со станками и выбор этой аппаратуры в курсовом проекте не предусмотрен.

    Все электроприемники цеха по бесперебойности электроснабжения имеют 2 категорию надежности.

    Особенности схемы электроснабжения данной категории

    Для питания электроприемников цеха используются два трансформатора марки ТМН-630, закольцованная энергосистема. Каждая линия в системе электроснабжения двойная так как обеспечивает сокращение времени переключений резервного электроснабжения в случае аварии или замыкания в схеме. Оборудование в цехе используется в соответствии с выбранной категорией надежности. Схема электроснабжения предусматривает наличие защитной аппаратуры. В схеме используются следующие элементы связи: провода, кабели, шинопроводы.

    Все электроприемники цеха низковольтные т. к. работают на напряжение 380/220В промышленной частоты 50Гц.

    Характеристика по режиму работы

    Основные механизмы работают в продолжительном режиме – это режим работы, когда электроустановка нагревается в течение всего времени работы домаксимальной температуры и остывает полностью при отключении (электродвигатели станков).

    Также имеются потребители, работающие в повторно-кратковременном режиме – это режим работы при котором двигатель успевает нагреться до максимальной температуры, а за время отключения не успевает полностью охладиться (закалочные установки и мостовой кран).

    Характеристика по роду тока

    В цехе установлены электроприемники переменного трехфазного тока. Имеется также однофазная нагрузка (наждачные станки, заточные станки, магнитный дефектоскоп).

    Характеристика по нагрузке

    а) Электрические машины и аппараты – это установки которые преобразуют электрическую энергию в механическую (двигатели станков);

    б) Нагревательные установки – установки, преобразующие электрическую энергию в тепловую (закалочные установки);

    в) Грузоподъемные механизмы – устройства, предназначенные для перемежения груза (кран мостовой).

    Характеристика по назначению

    Силовые электроприемники – преобразуют электрическую энергию в различные виды энергии, кроме световой (токарные специальные станки, алмазно-расточные станки, вертикально-фрезерные станки, наждачные станки и др.).




    Ведомость электроприемников

    Таблица 1.1

    №

    п/п
    Наименование

    оборудования
    Кол-

    во
    Pн.

    кВт
    Ки
    cosφ
    tgφ


    λ

    1, 13,

    15, 16,

    34..36
    Токарные специальные станки
    7
    10
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    5

    2,43,

    44
    Алмазно-расточные станки
    3
    2,2
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    6

    3, 24..

    26
    Вертикально-фрезерные станки
    4
    7,5
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    6

    4, 9
    Наждачные станки
    2
    2,4
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    6

    5, 6,

    17, 18
    Сверлильные станки
    4
    8
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    5

    7, 8
    Заточные станки
    2
    1,5
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    6

    10...12
    Закалочные установки
    3
    15
    0,55
    0,95
    0,33
    0,91
    -

    14, 19,

    20
    Круглошлифо- вальные станки
    3
    6,5
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    6

    21, 37..

    39
    Токарные полуавтоматы
    4
    22
    0,14
    0,6
    1,33
    0,77
    4

    22, 23
    Балансировочные станки
    2
    2,7
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    6

    27..29
    Вертикально-сверлильные станки
    3
    4
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    6

    30
    Кран мостовой
    1
    30кВ·А
    0,06
    0,45
    1,98
    0,82
    5

    31..33
    Агрегатные станки
    3
    12
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    5

    41, 40,

    42
    Шпоночно- фрезерные станки
    3
    7
    0,14
    0,6
    1,33
    0,73
    6

    45, 46
    Магнитный дефектоскоп
    2
    1,2
    0,25
    0,65
    1,17
    -
    -


    .

    2. Расчетно-конструкторская часть
    2.1 Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения

    Для подключения электроприемников использована радиальная схема электроснабжения.

    Радиальная схема – предназначена для распределения электроэнергии между большими группами электроприемников.

    Руководствуясь категорией надежности ЭСН автоматизированного цеха ( 2 категория по заданию) составляем схему ЭСН проектируемого объекта.


    Схема состоит из следующих элементов:

    - ТР – трансформаторная подстанция, преобразующая напряжение для энергообеспечения электроприемников.

    - ШМА – шинопровод магистральный, распределяет электроэнергию между всеми электроприемниками схемы.

    - ШРА – распределительный шинопровод, распределяет электроэнергию внутри группы электроприемников.

    - ЭП – электроприемники, потребляющие электроэнергию.

    Достоинством радиальной схемы является возможность подключения различных групп электроустановок, возможность монтажа, демонтажа, ремонта отдельных групп и отдельных электроприемников, возможность расположения электрооборудования в отдельных помещениях.
    Недостатком радиальной схемы является увеличение элементов схемы, увеличение стоимости, увеличение объема работ, увеличение расхода проводникового материала.

    2.2 Расчет электрических нагрузок и компесирующего устройства.

    Определить активную среднесменную мощность электроприемников

    Pср.см. = Pн. · Ки;

    где Pн. – номинальная мощность электроприемников выбирается из ведомости электроприемников в кВт (таблица 1.1);

    Ки – коэффициент использования выбирается для каждого электроприемника из ведомости электроприемников (таблица 1.1).

    Определить реактивную номинальную мощность электроприемников

    Qн. = Pн. · tg φ;

    где Pн. – номинальная мощность каждого электроприемника выбирается из ведомости электроприемников в кВт (таблица 1.1);

    tgφ – коэффициент определяющий соотношение между активной и реактивной мощностью электроприемника выбирается из ведомости электпроприемников (таблица 1.1).

    Определить реактивную среднесменную мощность электроприемников

    Qср.см. = Qн. · Ки; где Qн. – номинальная реактивная мощность каждого электроприемника;

    Ки – выбирается для каждого электроприемника из ведомости электроприемников (таблица 1.1).

    Определить эффективное число электроприемников по группе

    nэф. = ;

    где Pн.∑ - суммарная номинальная мощность электроприемников в группе;

    Pн.наиб. – наибольшая мощность одного электроприемника в данной группе.

    nэф. ШРА1 = = 10

    nэф. ШРА2 = = 12

    nэф. ШРА3 = = 10

    nэф. ШРА4 = = 12

    Определить средний коэффициент использования по группе

    Ки ср. = ;

    где Pср.см.∑ - суммарная среднесменная мощность электроприемников в группе;

    Pн.∑ - суммарная номинальная мощность электроприемников в группе.



    Ки ср. ШРА1 = = 0,12

    Ки ср. ШРА2 = = 0,3

    Ки ср. ШРА3 = = 0,14

    Ки ср. ШРА4 = = 0,14




    Определить коэффициент максимума по группе

    Коэффициент максимума выбирается из справочных таблиц для группы электроприемников согласно схеме задания по nэф. и Ки ср.

    Кmax ШРА1 = 2,10

    Кmax ШРА2 = 1,52

    Кmax ШРА3 = 2,10

    Кmax ШРА4 = 1,96

    Определить максимальную активную мощность электроприемников

    Pmax = Pн. · Kmax;

    где Pн. – номинальная мощность каждого электроприемника;

    Kmax – коэффициент максимума для данной группы электроприемников.

    Определить максимальную реактивную мощность электроприемников

    Qmax = Qн. · Kmax;

    где Qн. – реактивная номинальная мощность каждого электроприемника;

    Kmax – коэффициент максимума по группе.

    Определить полную номинальную мощность всех электроприемников

    Sн. = ;

    где Pн.∑ - суммарная активная мощность всех электроприемников схемы;

    Qн.∑ - суммарная реактивная мощность всех электроприемников схемы.
    Sн. = = = = 618,6 [кВА]
    Определить полную максимальную мощность всех электроприемников схемы

    Smax = ;



    где Pmax∑ - суммарная активная максимальная мощность всех электроприемников схемы;

    Qmax∑ - суммарная реактивная максимальная мощность всех электроприемников схемы.

    Smax = = = = 1203,6 [кВА]




    Расчет электрических нагрузок

    Таблица 2
    №

    п/п
    Наименование
    Кол-

    во
    Pн.

    кВт
    Qн.

    квар
    Pср.см.

    кВт
    Qср.см.

    квар
    Pmax

    кВт
    Qmax

    квар
    nэф.
    Kmax




    по ШРА1




    17, 18
    Сверлильные станки
    2
    8
    10,6
    1,1
    1,5
    16,8
    22,3
    10
    2,10




    23
    Балансировоч-ные станки
    1
    2,7
    3,6
    0,4
    0,5
    5,7
    7,6
    10
    2,10




    28, 29
    Вертикально-сверлильные станки
    2
    4
    5,3
    0,6
    0,7
    8,4
    11,1
    10
    2,10




    30
    Кран мостовой
    1
    13,5
    26,7
    0,8
    1,6
    28,3
    56
    10
    2,10




    35, 36
    Токарные специальные станки
    2
    10
    13,3
    1,4
    1,9
    21
    27,9
    10
    2,10




    40
    Шпоночно- фрезерные станки
    1
    7
    9,3
    1
    1,3
    14,7
    19,5
    10
    2,10




    45, 46
    Магнитный дефектоскоп
    2
    1,2
    1,4
    0,3
    0,3
    2,5
    2,9
    10
    2,10




    по ШРА2




    1
    Токарные специальные станки
    1
    10
    13,3
    1,4
    1,9
    15,2
    20,2
    12
    1,52




    2
    Алмазно-расточные станки
    1
    2,2
    2,9
    0,3
    0,4
    3,3
    4,4
    12
    1,52




    3
    Вертикально-фрезерные станки
    1
    7,5
    10
    1
    1,4
    11,4
    15,2
    12
    1,52




    4, 9
    Наждачные станки
    2
    2,4
    3,2
    0,3
    0,4
    3,6
    4,9
    12
    1,52

    5, 6
    Сверлильные станки
    2
    8
    10,6
    1,1
    1,5
    12,2
    16,1
    12
    1,52



    7, 8
    Заточные станки
    2
    1,5
    2
    0,2
    0,3
    2,3
    3
    12
    1,52



    10..12
    Закалочные установки
    3
    15
    4,9
    8,2
    2,7
    22,8
    7,4
    12
    1,52








    по ШРА3

    15, 16,

    34
    Токарные специальные станки
    3
    10
    13,3
    1,4
    1,9
    21
    27,9
    10
    2,10

    21, 39
    Токарные полуавтоматы
    2
    22
    29,3
    3
    4,1
    46,2
    61,5
    10
    2,10

    22
    Балансировоч-

    ные станки
    1
    2,7
    3,6
    0,4
    0,5
    5,7
    7,6
    10
    2,10

    26
    Вертикально-фрезерные станки
    1
    7,5
    10
    1
    1,4
    15,7
    21
    10
    2,10

    27
    Вертикально-сверлильные станки
    1
    4
    5,3
    0,6
    0,7
    8,4
    11,1
    10
    2,10

    33
    Агрегатные станки
    1
    12
    16
    1,7
    2,2
    25,2
    33,6
    10
    2,10

    43, 44
    Алмазно-расточные

    станки
    2
    2,2
    2,9
    0,3
    0,4
    4,6
    6
    10
    2,10

    по ШРА4

    13
    Токарные специальные станки
    1
    10
    13,3
    1,4
    1,9
    19,6
    26
    12
    1,96

    14, 19,

    20
    Круглошлифо- вальные

    станки
    3
    6,5
    8,6
    0,9
    1,2
    12,7
    16,8
    12
    1,96

    24, 25
    Вертикально-фрезерные станки
    2
    7,5
    10
    1
    1,4
    14,7
    19,6
    12
    1,96

    31, 32
    Агрегатные станки
    2
    12
    16
    1,7
    2,2
    23,5
    31,4
    12
    1,96

    37, 38
    Токарные полуавтоматы
    2
    22
    29,3
    3
    4,1
    43,1
    57,4
    12
    1,96

    41, 42
    Шпоночно- фрезерные станки
    2
    7
    9,3
    1
    1,3
    13,7
    18,2
    12
    1,96





      1   2   3

    написать администратору сайта