Эсн и эо инструментального цеха
 Скачать 1.57 Mb.
|
|
. Выбор электрооборудования трансформаторной подстанции и ее схемы Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 34 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Составляем спецификацию на электрооборудование подстанции: Таблица 6.
. Расчет и выбор силовой сети объекта Магистральный шинопровод ШМА должен выдерживать аварийную нагрузку силового трансформатора с учетом перегрузки. Вычисляем расчетный ток для выбора ШМА:  ; ; Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 35 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Выбираем ШМА 4-630-32-У3  .Проверяем его на потери напряжения:  где  ; и  - сопротивления ШМА выбираются по справочнику; - нагрузка на шинопровод; - расчетная длина ШМА, принимается Проверка на порери напряжения:   Расчет силовой сборки 1  Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 36 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ     Выбираем ШРА 4-250-32-У3 Iн = 250 А; Выбираем автоматический выключатель ВА 51-33 Iн = 160 А; Iн р = 125 А Расчет силовой сборки 2      Выбираем ШРА 4-250-32-У3 Iн = 250 А; Выбираем автоматический выключатель ВА 51-37 Iн = 250 А; Iн р = 200 Расчет силовой сборки 3  Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 37 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  . .  Выбираем ШРА 4-250-32-У3 Iн = 250 А; Выбираем автоматический выключатель ВА 51-35 Iн = 160 А; Iн р = 160 А. Расчет силовой сборки 4.      Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 38 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Выбираем ШРА 4-250-32-У3 Iн = 250 А; Выбираем автоматический выключатель ВА 51-37 Iн = 250 А; Iн р = 200 А Расчет силовой сборки 5      Выбираем ШРА 4-250-32-У3 Iн = 250 А; Выбираем автоматический выключатель ВА 51-3 Iн = 160 А; Iн р = 160А. 8. Расчет и выбор сети освещения  Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 39 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Решение: По таблице 3.13 находим коэффициент.  .   . Для линии 2 по таблице 3-17 находим коэффициент. αпр=1,85 . Определим моменты всех участков             Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 40 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ   Определяем сечение линии 1.   Принимаем стандартное сечение ПВ 4(1×3)мм2 Iд=26 A. Находим действительную потерю напряжения для линии 1.  Находим действительную потерю напряжения для линии 2.  .      . Проверим выбранные сечения по длительному допустимому току нагрева.    Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 41 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ     ПВ 4(1×3)мм2 Iд=26 A. . Расчёт токов короткого замыкания Составляется расчетная схема электроснабжения, на которой намечаются токи короткого замыкания К1, К2, К3. И составляется схема с замещением сопротивлений всех элементов.  Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 42 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ За базисное напряжение принимается среднее номинальное напряжение  ступени. Базисная мощность системы  =100 МВА.Сопротивление системы:  ; ,  ; .Определяем сопротивление в относительных единицах: Сопротивление на первом участке:  ;  ; .Сопротивление на втором участке:  ; Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 43 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  ; .Сопротивление на третьем участке  ; ; ; ; ; ; ; .Рассчитываем токи короткого замыкания в относительных единицах: Определяем токи короткого замыкания в точке К1: Суммарное сопротивление:  ; ; Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 44 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  ; ; Отношение индуктивного и активного сопротивлений:  .По литературе [2] стр. 228 рис. 6.2 определяем ударный коэффициент:  ; ; Ток короткого замыкания:  ; Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 45 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ   ; .Ударный ток:  ; .Действующее значение ударного тока:  ; .Мощность короткого замыкания:  ; .Определяем токи короткого замыкания в точке К2: Суммарное сопротивление:  ; ; ; ; ; Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 46 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  .Отношение активного и индуктивного сопротивления:  .По литературе [2] стр. 228 рис. 6.2 определяем ударный коэффициент:   ; .Ток короткого замыкания:  ;Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 47 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  ; ; .Ударный ток:  ; .Действующее значение ударного тока:  ; .Мощность короткого замыкания:  ; .Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 48 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Определение токов короткого замыкания в точке К3: Суммарное сопротивление:  ; ; ;  ; .Отношение активного и индуктивного сопротивления:  .По литературе [2] стр. 228 рис. 6.2 определяем ударный коэффициент:   ; .Ток короткого замыкания:  ;  ; .Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 49 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Ударный ток:  ; .Действующее значение ударного тока:  ; .Мощность короткого замыкания:  ; .Рассчитываем токи короткого замыкания в именованных единицах: Определяем токи короткого замыкания в точке К1: Сопротивление на первом участке:  ; ;Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 50 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  ; Суммарное сопротивление:  ; ; Полное сопротивление:  ; Отношение активного и индуктивного сопротивлений:  .По литературе [2] стр. 228 рис. 6.2 определяем ударный коэффициент:   ; Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 51 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Ток короткого замыкания:  ; .Ударный ток короткого замыкания:  ; .Действующее значение ударного тока:  ; .Мощность короткого замыкания:  ; .Определяем погрешность:  ,Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 52 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ где  - мощность короткого замыкания рассчитанная в относительных единицах,  - мощность короткого замыкания рассчитанная в именованных единицах; Погрешность расчета меньше допустимой, 5%. Определяем токи короткого замыкания в точке К2: Сопротивление на втором участке:  ;  ; Сопротивление с учетом коэффициентом трансформации:  ; ;Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 53 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  ; .Суммарное сопротивление:  ; ; ; Полное сопротивление:  ; .Отношение активного и индуктивного сопротивлений:  По литературе [2] стр. 228 рис. 6.2 определяем ударный коэффициент:  ; ; .Ток короткого замыкания:  ; .Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 54 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Ударный ток короткого замыкания:  ; .Действующее значение ударного тока:  ; .Мощность короткого замыкания:  ; .Определяем погрешность:  ,Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 55 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ где  - мощность короткого замыкания рассчитанная в относительных единицах,  - мощность короткого замыкания рассчитанная в именованных единицах; Погрешность расчета меньше допустимой, 5%. Определяем токи короткого замыкания в точке К3: Сопротивление на третьем участке:  ; ; ; ; ; ; ; .Суммарное сопротивление:  ; ; ; .Полное сопротивление:  ;Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 56 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  .Отношение активного и индуктивного сопротивлений:  По литературе [2] стр. 228 рис. 6.2 определяем ударный коэффициент:  ; ; .Ток короткого замыкания:  ; .Ударный ток короткого замыкания:  ; Действующее значение ударного тока:  ; .Мощность короткого замыкания:  ;Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 57 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  .Определяем погрешность:  ,где  - мощность короткого замыкания рассчитанная в относительных единицах, - мощность короткого замыкания рассчитанная в именованных единицах; Погрешность расчета меньше допустимой, 5%. Расчетные данные заносятся в таблицу 7:        ,кА  ,кА  ,кА  ,
Выбор и проверка высоковольтного электрооборудования по токам короткого замыкания. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 58 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Выбор и проверка шин на низкой стороне:  ; .  По расчетному току выбираем шины в литературе [6], алюминиевые, размером 50  5мм,  ,  ,  установленные на изоляторах. Момент сопротивления шин.   Расчётное напряжение в металле шин.   Так как  ,то шины с  динамически устойчивыВыбор и проверка высоковольтного кабеля   ; Выбранное сечение проверяем по экономической плотности тока.  ; ПУЭ стр.80.  < 25мм2Проверка на термическую устойчивость:  Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 59 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  .Кабель выбран верно Проверка и выбор выключателя нагрузки: ВММ-10А-400-10У2; Iн= 400 А    .   .Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 60 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ    По термической стойкости:    По динамической стойкости:   Проверка и выбор высоковольтного разъединителя: РВО-40/400; Iн= 400А      По термической стойкости:  По динамической устойчивости:    Выбор и проверка трансформатора тока. ТПК-10 Iн=50А Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 61 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  По динамической устойчивости:   По термической стойкости:  Таблица 8.
По динамической устойчивости: Выбор и проверка трансформатора тока. ТПК-10 Iн=50А Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 62 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ По динамической устойчивости: По термической стойкости: Таблица 8.
11. Расчет и выбор релейной защиты и автоматизации электроснабжения Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 63 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Выбираем МТЗ и ТО для защиты цеховой подстанции КТП-2 400-10/0,4Ток короткого замыкания на высокой стороне КТП  , и на низкой стороне  .Максимальный расчетный ток с учетом аварийного режима:  ; .Выбираем трансформаторы тока на высокой стороне соединенные в звезду  ;ТПК-10-25/5,  ,  .Ток срабатывания защиты МТЗ:  ; ;Выбираем реле тока РТВ-I,  ,  .Коэффициент чувствительности защиты при двухфазном коротком замыкании:  ; .Ток срабатывания токовой отсечки: Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 64 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  , где  ; .Для токовой отсечки выбираем реле максимального тока РТМ-IV,  .Коэффициент чувствительности защиты при двухфазном коротком замыкании в точке К1:  ; .Выбранные элементы защиты заносятся в спецификацию: Таблица 9.
12. Расчет и выбор заземляющих устройств Сопротивление заземляющего устройства для нейтрали трансформатора с линейным напряжением 380 В должно быть не более 4 Ом. Расчетным является последнее условие. Естественного заземлителя нет. Заземляющее устройство выполнено в виде контура из полосы 40х4, проложенной на глубине 0,7 м и стержней длиной 5 м и Ø12 мм на расстоянии 5 м друг от друга. Общая длина полосы по плану 50 м. Предварительное число стержней 10. Сопротивление 1 стержня: Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 65 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ  ;   .Необходимое число вертикальных заземлителей:  ;Где Кив=0,27 Сопротивление заземлительной полосы:  ,где  - ширина стальной полосы,  - длина полосы; .Уточненное сопротивление горизонтального электрода с учетом коэф. Киг.  Уточняется сопротивление вертикальных электродов с учетом горизонтальных электродов.  Определяется число вертикальных электродов.  Изм.Лист № докум. Подпись Дата Лист 66 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Принимаем окончательное число вертикальных электродов 9шт . Техника безопасности при выполнении электромонтажных работ Кроме общих правил для всех работ при монтаже проводок соблюдают следующие требования техники безопасности. Борозды, отверстия и проемы в кирпичных и бетонных конструкциях пробивают в предохранительных очках. При этом необходимо принять меры против возможного поражения осколками проходящих мимо людей. При пробивке нельзя применять неисправные ручные и механизированные инструменты, работать с приставных лестниц, а также натягивать с приставных и раздвижных лестниц в горизонтальном направлении провода сечением более 4 мм 2. Сквозные отверстия пробивают рабочим инструментом, длина которого превышает на 200 мм толщину стены или перекрытия. Выполнять работы по монтажу освещения цеха с крана можно только тогда, когда краном не поднимают и не перемещают грузы. Монтаж с крана допустим лишь при наличии ограждений крановых троллеев и других открытых токоведущих деталей крана, находящихся под напряжением. К работе с монтажным пистолетом допускается только специально обученный персонал. При работе в помещениях без повышенной опасности применяют электрифицированный инструмент на напряжение 220/127 В при условии надежного заземления корпуса электроинструмента и применения резиновых перчаток и диэлектрических галош. В помещениях особо опасных и с повышенной опасностью, а также вне помещений работать с электроинструментом напряжением свыше 36 В нельзя, если он не имеет двойной изоляции или не включен в сеть через разделяющий трансформатор, или не имеет защитного отключения. При прокладке кабеля вручную масса участка кабеля, приходящегося на одного взрослого рабочего, не должна превышать для мужчин 35 кг и для женщин 20 кг. В местах расположения Пользование ударными инструментами (ломы, кирки, клинья, пневмоинструмент), а также землеройными машинами вблизи действующих подземных коммуникаций (электрические кабельные линии, газопроводы, напорные трубопроводы и др.) запрещается. Если при работах обнаруживают не предусмотренные в плане трассы подземные коммуникации, то земляные работы немедленно прекращают впредь до выяснения и получения соответствующего разрешения. Кабели и муфты, обнаруженные при производстве земляных работ, подлежат защите щитами и плакатами, предупреждающими о наличии напряжения и опасности для жизни. При спуске барабанов с платформ или автомашин не допускается присутствие людей вблизи наклонных слег. При прогреве кабеля электрическим током не допускается применение напряжения свыше 250 В. Силовые трансформаторы, сварочные и другие машины, используемые при прогреве на напряжения свыше 36 В, подлежат заземлению вместе с металлической оболочкой кабеля. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 67 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Осмотр колодцев, туннелей, коллекторов и работы в них должны производиться не менее чем двумя лицами. Колодец или туннель при открытии люка должен быть провентилирован. К работе в колодцах и туннелях можно приступать только в том случае, если не будет обнаружен газ (наличие или отсутствие газа устанавливают специальные службы предприятия). При работах в колодцах, туннелях и коллекторах допускается использование переносных ламп напряжением не свыше 12 В. Кабельные заделки монтируют с применением эпоксидного компаунда и специальных лаков № 1 и 2 лишь электромонтеры, прошедшие предварительный инструктаж подземных коммуникаций к земляным работам приступают только при наличии письменного разрешения организаций, ответственных за эксплуатацию этих коммуникаций. Вблизи подземных коммуникаций (например, трубопроводов) земляные работы ведут под непосредственным наблюдением производителя работ или мастера, а вблизи действующих кабелей, кроме того, под наблюдением ответственного работника энергосистемы, эксплуатирующей эти кабели. Приступая к работам по такелажу оборудования и аппаратуры ПС и РУ, сначала проверяют исправность такелажных и монтажных приспособлений, целость тросов, канатов и их соответствие массе перемещаемых грузов. Вновь поступающие рабочие, прежде чем приступить к электромонтажным работам РУ, должны пройти вводный инструктаж и инструктаж на рабочем месте. После обучения безопасным методам работ ежегодно должны проводиться проверка знаний персонала с присвоением ему соответствующей квалификационной группы по технике безопасности. Помещения, в которых монтируют электрические машины, освобождают от лесов, строительного мусора и обеспечивают достаточным освещением. Все проемы в перекрытиях закрывают щитами или ограждают прочными перилами. Каналы в полу на время монтажа при отсутствии постоянных перекрытий закрывают временными щитами. Границы монтажных площадок, рассчитанных на массу подлежащих монтажу машин, четко обозначают. При недостаточной прочности площадок временно под них устанавливают дополнительные опоры. Все применяемые для подъема тяжелых деталей подъемные устройства, а также тросы должны периодически проходить осмотры и испытания для проверки их пригодности и иметь соответствующий паспорт. При необходимости устраивают сплошные настилы со сплошными ограждениями, исключающие падение предметов с высоты. Кроме общих мер, обеспечивающих безопасность персонала при производстве работ, соблюдают следующие меры предосторожности: не оставляют на весу поднятые конструкции или оборудование; не производят перемеще Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 68 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ ние, подъем и установку щитов, блоков магнитных станций без принятия мер, предупреждающих их опрокидывание; не крепят стропы, тросы и канаты за изоляторы, контактные детали или отверстия в лапах; внимательно следят за подаваемыми сигналами. 14. Общая спецификация Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 69 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ Таблица 10. № Наименование тип Единицы кол-во примечание 1 Поперечно- строгательные станки 4А180М2У3 шт. 7 Рн = 19кВт 2 Токарно- револьверные станки 4А90L2У3 шт. 3 Рн = 9,6кВт 3 Одношпильные автомато- токарные станки 4А80В2У3 шт. 4 Рн = 3,5кВт 4 Токарные автоматы 4А80А2У3 шт. 5 Рн = 15кВт 5 Алмазно- расточные станки 4А132М2У3 шт. 7 Рн =11кВт 6 Горизонтально- фрезерные станки 4А132М2У3 шт. 6 Рн = 18кВт 7 Наждачные станки 4А80В2У3 шт. 8 Рн = 5кВт 8 Кран- балки 4А100L2У3 шт. 4 Рн = 20кВт 9 Заточные станки 4А132М2У3 шт. 6 Рн = 9кВт 14 Компенсирующие устройства УКБН-0,38-100-50 шт. 2  15 Трансформатор ТМ-250-10/0,4 шт. 2 S=250 кВА 16 Автоматический выключатель ВА51-35 шт. 2  =220,6 А17 Трансформаторы тока ТК-120 шт. 2 Iн=200А 18 Контактор КТ400 шт. 2  =250 А19 Реле тока РТ-40 шт. 2×3 Iн=2А 20 Разрядные сопротивления Лампы накаливания шт. 2×9  =60 ВтИзм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 70 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ 21 Кабель ВВГ (3×70)мм2 м. 10  22 Комплектная трансформаторная подстанция КТП 2×400 Шт. 1  23 Тип силового трансформатора ТМ-400-10/0,4 Шт. 2  24 Высоковольтный кабель ААБ(3Х16) км.  25 Разъединитель РВЗ-10/400 Шт. 2  26 Масляный выключатель ВММ-10А-400-10У2 Шт. 2  27 Шкафы вводные ВВ-2, Шт. 2 28 Шкафы низкого напряжения КН-2, КН-3,КН-4 Шт. 6  29 Реле тока РТВ-I Шт. 2  30 Реле тока РТМ-IV Шт. 2 31 Провод ВА51-25 Iд=14А 32 Провод ВА51Г-31 Iд=80А 33 Провод ВА51-25 Iд=32А 34 Провод ВА51-Г31 Iд=43А 35 Провод ВА51-25 Iд=23А Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 71 ПК 270843.7049.00.00.00.ПЗ ЗАКЛЮЧЕНИЕ Курсовой проект по предмету «Электроснабжение объектов» рассчитан согласно рекомендованным методикам. В процессе выполнения курсового проекта по теме «Электроснабжение инструментального цеха» я изучил техническую и справочную литературу, научился составлять однолинейные и развернутые схемы электроснабжения. Я рассчитал сменные и максимальные активные, реактивные и полные нагрузки электроприемников методом коэффициента использования и коэффициента максимума. Все коэффициенты я выбрал из справочной литературы, с условием всех требований ПУЭ. Электроприемники, работающие в повторно – кратковременном режиме были приведены мной к длительному режиму работы, а однофазные нагрузки – к условию трехфазной мощности. Также я обосновал выбор силового трансформатора с учетом категории электроснабжения механического цеха, определил коэффициент загрузки трансформатора с учетом компенсирующих устройств. В процессе выполнения курсового проекта я рассчитал защиты для всех электроприемников и выбрал марку кабеля по сечению и допустимому току, согласно требованиям ПУЭ. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 72 ПК.270843.7049.00.00.00.ПЗ Разраб. Минеев Д.А. Провер. Ягафаров Р.Д. Реценз. Н. Контр. Утв. ЭСН и ЭО инструментального цеха Лит. Листов КГАМТ гр. 357Э ЛИТЕРАТУРА 1. Александров К.К.и др. Электрические чертежи и схемы. М.: Энергоавтомиздат, 1990. 2. Ангарова Т.В.и др. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. М.: Энергоавтомиздат, 1981. 3. Астахов Б.А.и др. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения. М.: Энергоавтомиздат, 1989. 4. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122 – 87. М.: Энергоавтомиздат, 1981. 5. Шеховцов В.П.Справочник – пособие по ЭО и ЭСН. Обнинск: Фабрика офсетной печати, 1994. 6. Смирнов А.Д.и др. Справочник книжка энергетика. М.: Энергоавтомиздат, 1987. 7. Рожкова Л.Д., Козулин В.С.Электрооборудование станций и подстанций. М.: Энергоавтомиздат, 1987. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
