Электроснабжение и электрооборудование механического цеха серийного производства. 1. Общая часть 1 Характеристика помещений цеха
 Скачать 2.09 Mb.
|
2. Специальная часть2.1 Выбор способа и схемы электроснабжения распределительных сетейРаспределительной сетью называется сеть от распределительных шкафов до электропотребителей. Распределительный шкаф (ШР) - это электротехническое устройство, служащие для приёма и распределения электроэнергии между электропотребителями, а также для их защиты от аварийных режимов. Распределительные шкафы устанавливаются, как правило, в центре нагрузок, а также в местах, не мешающих технологическому процессу и удобных для эксплуатации и ремонта. В данном цехе распределительные шкафы располагаются у стен. Существует 3 схемы выполнения распределительных сетей. Радиальная схема (рисунок 1) - это схема электроснабжения распределительных сетей, при которой электропотребитель получает питание по своей отдельной линии. Таким образом, при выходе из строя одной питающей линии остальные электропотребители продолжают получать питание. Однако при такой схеме используется большое количество пуско-защитной аппаратуры и кабельной продукции. Рисунок 1 - Радиальная схема распределительной сети Магистральная схема (рисунок 2) - это схема электроснабжения распределительных сетей, при которой несколько электропотребителей получают питание от одной линии. Рисунок 2 - Магистральная схема распределительной сети Смешанная схема (рисунок 3) - это схема электроснабжения распределительных сетей, при которой электропотребители получают электроэнергию как по радиальной, так и по магистральной схемам. Рисунок 3 - Смешанная схема распределительной сети Подключение электропотребителей к распределительным шкафам в механическом цехе производится как по радиальным, так и по смешанным схемам распределительных сетей. В данном курсовом проекте используется радиальная схема распределительной сети. Для подключения электропотребителей применяется как открытая (по конструкциям, в коробах), так и скрытая (в трубах подготовки пола) электропроводка. Способ прокладки электропроводки зависит от технологического процесса, условий окружающей среды, наличия пыли, химически активной среды, зон взраво- и пожароопасности. Например, электропроводка в венткамере выполняется открыто в коробе, чтобы защитить проводку от технологической пыли. 2.2 Расчёт электрической нагрузки распределительного шкафа методом упорядоченных диаграммЭлектрической нагрузкой для цеха является силовое оборудование и электроосвещение. Расчёт электрической нагрузки является важным элементом проектирования цехов, предприятий, участков. В зависимости от рассчитанной мощности выбирают число и мощность силовых трансформаторов, марку и сечение питающих линий высокого и низкого напряжения, а также тип пускозащитных аппаратов распределительных шкафов. Приведён пример расчёта силового оборудования для распределительного шкафа (ШР) №1 (по плану). Исходные данные выбираются из таблицы 4 и заносятся в таблицу 5 По справочным данным находятся значения ки, cosφ, tgφ и заносятся в таблицу 5 Таблица 5 - Данные электропотребителей, подключённых к ШР1
Схема распределительного шкафа представлена на рисунке 4.  Рисунок 4 - Принципиальная электрическая схема ШР1 Все ЭП относятся к одной технологической группе. Определяется активная сменная мощность Рсм, кВт, по формуле Рсм=ku х ∑ Рн1…8 (1) Рсм=0,12 х 81,5 = 9,78 кВт Реактивная сменная мощность Qcм, кВАр, определяется по формуле м= Рсм х tgφ (2)м= 9,78 х 2,30 =22,494 кВАр Суммарная сменная активная мощность ШР Рсм∑, кВт определяется по формуле Рсм∑ = Рсм (3) Рсм∑ = 9,78 кВт Суммарная сменная реактивная мощность ШР Qcм∑, кВАр определяется по формуле м∑ = Qcм (4)м∑ = 22,494 кВАр Средневзвешенное значение функции tgφ определяется по формуле tgφсрв = Qcм∑ / Рсм∑ (5) tgφсрв = 22,494/ 9,78 = 2,3 Полная среднесменная мощность ШР1 Scм∑, кВА, определяется по формуле  (6)м∑ =√ 9,78 І + 22,494І = 24,53 кВАСредневзвешенное значение коэффициента мощности cosφсрв определяется по формуле cosφсрв = Рсм∑ / Scм∑ (7) cosφсрв = 9,78/24,53 = 0,399 Суммарная установленная мощность ЭП Ру∑, кВт, подключенных к ШР1, определяется по формуле Ру∑ =∑ Рн1+ Рн2+ Рн3+ Рн4+ Рн5+ Рн6+ Рн7+ Рн8 (8) Ру∑ = 9,5+9,5+9,5+9,5+9,5+10+12+12 = 81,5 кВт Действительное число ЭП n 8 шт. Средневзвешенное значение коэффициента использования определяется по формуле срв = Рсм∑ / Ру∑ (9)срв = 9,78/81,5 = 0,12 Эффективное число ЭП nэф, шт, определяется по формуле эф =  (10)6642, 25 nэф = 839,25 = 7,91 По данным значений nэф и kи срв находится значение коэффициента максимума kм м = f (nэф; kUсрв) (11)м = f (7,91; 0,12) = 2,59 Активная расчётная мощность ШР1 Рр кВт, определяется по формуле Рр = kм х Рсм∑ (12) Рр =2,59 х 9,78 = 25,33 кВт Реактивная расчётная мощность ШР1 Qр, кВАр, определяется по формуле р = 1,1 х Qcм∑, т.к. nэф <10, nэф = 7,91 (13)р = 1,1 х 22,494 = 24,7434 кВАр Полная реактивная мощность ШР1 Sр, кВа, определяется по формуле  (14)р =√ 25,33 І + 24,7434 І = 35,41 кВаРасчётный ток ШР1  , А, определяется по формуле (15)р = 35,41/1,73 х 380 = 53,86 АВыбирается ЭП с наибольшим пусковым током. Для ШР1 это - ЭП13 (Полуавтомат зубофрезерный). Находится его номинальный ток  , А, по формуле (16)н1= 1,73 х 380 х 0,4 х 0,83 = 54,98 АПусковой ток данного ЭП  , А, определяется по формуле , (17)где  - коэффициент пуска (для  ).= 6 х 54,98 = 329,88 А Пиковый ток ШР1  , А, рассчитывается по формуле (18)пик = 53,86 + 329,88 - 0,12 х 54,98 = 377,1424 АДанные расчётов заносятся в таблицу 6. Таблица 6.
|