Характеристика предприятия Расчетная часть
 Скачать 248.71 Kb.
|
|
Содержание Введение Характеристика предприятия Расчетная часть Расчет освещения Расчет и выбор электрооборудования установки Расчет и выбор защитной аппаратуры Расчет и выбор силовогокаблея Описание схемы работы электроустановки ТБ и ОТ ВВЕДЕНИЕ В энергетической программе РФ сформулированы важнейшие задачи развития промышленности путём всемирной интенсификации и повышения эффективности производства на базе ускорения научно-технического прогресса. В области электроснабжения потребителей эти задачи предусматривают повышение уровня проектно- конструкторских разработок, внедрение и рациональную эксплуатацию высоконадёжного электроснабжения, снижение непроизводительных расходов электроэнергии при её передаче, распределений и потреблений. Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения, возрастающие требования к экономичности и надёжности их работы в сочетании с изменявшейся структурой и характером потребителей электроэнергии, широкие внедрение устройств управления распределением и потреблением электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему подготовки высококвалифицированных инженеров по специальности «Электроснабжение промышленных предприятий, городов и сельского хозяйства». Темой моего курсового проекта является электроснабжение деревообрабатывающего цеха. Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ. Деревообрабатывающий цех (ДЦ) предназначен для изготовления оконных блоков и является составной частью крупного домостроительного комбината. Весь технологический процесс осуществляется двумя потоками. Каждый поток состоит из трех автоматизированных линий: - ДЛ2 – линия раскроя пиломатериалов; - ДЛ8А – линия обработки оконных блоков; - ДЛ10 – линия сборки. Готовая продукция проходит через малярную и идет к потребителю. Транспортировка деталей по цеху осуществляется электрокарами, для подзаряда аккумуляторов которых имеется зарядная. Кроме этого предусмотрены производственные, вспомогательные и бытовые помещения. Участок раскроя пиломатериалов и зарядная являются пожароопасными помещениями. Электроснабжение (ЭСН) цех получает от собственной комплектной трансформаторной подстанции (КТП), подключенной к ГПП комбината. По категории надежности ЭСН – это потребитель 1 категории. Количество рабочих смен – 3 (круглосуточно). Грунт в районе ДЦ – суглинок с температурой   Каркас здания сооружен из блоков – секций длинной 6(м) каждый. Размеры здания АхВхС=48х30х8(м). Все помещения, кроме технологических участков, двухэтажные высотой 3,6(м). План расположения помещений деревообрабатывающего цеха представлен на рис.1. Технологическое задание (ТЗ) на ЭП согласованно движущихся конвейеров представлено в табл.1 Рисунок 1 – План расположения помещений деревообрабатывающего цеха  Таблица 1- ТЗ на ЭП согласованно движущихся конвейеров
2.Расчетная часть 2.1 Расчет освещения
hрр  hp=2 (2.1.3) hрр-расчетное число рядов ОУ , тогда  LAP=(1…1,5)LB=(1…1.5)*3.64=3.64…5.46м. Принимается тогда LA=4.85; lA=  (2.1.4)Np=  (2) шт; (2.1.5)Np-количество СП в ряду LAP-расстояние между СП в расчётное время Проверяется размещение на плане по «В» и «А»: B=LB(nP-1)+2lB=3*(2-1)+2*1,5=6 м; (2.1.6) A=LA(NP-1)+2lA=4,85*(1,2-1)+2*2,425=6 м; (2.1.7) Общее число СП N=NP*nP=1,2*2=2,4  шт -Cветотехнический расчет ОУФлр=  =2055,6 (2.1.8)Ф лр– расчётный поток ряда, лм; К3 – коэффициент запаса; z– коэффициент минимальной освещенности; η – коэффициент использования светового потока ; Ен – номинальная освещенность от стандартных источников света, лк; S – площадь освещенной поверхности, м2 ; N– общее количество СП вОУ, шт; I=  (2.1.9)Принимается К3=1,3 z=1,5 По[ таблице. A.1] принимается для ОУ помещение ЛЛ ДРЛ-80 Рн=40 Ватт Фл=2300 Vл=110  10 ВIн= 0,41 А L0=1199,4 LМ=1213,6 Фл.ст=(0,9…1,2)*2055=1849…2466 (2.1.10) Фл=2150 Эксплуатационная высота hэ=H-hc=3,6-0=3,6 м. (2.1.11) - Определяется фактические велечины ОУ Eф и РОУ Eф=  (2.1.11)РОУ=Pл*N=150*3*  =0,45кBт (2.1.12)Расчёт освещения остальных помещений производится анологично и результаты приводятся в сводной ведомости [Табл. 2.1.1] Таблица 2.1.1
  l0=5,5 l2=5,5 2.1.1 Электроснабжение ОУ КТП    l1=4          P3 l2 P1 80 P2 80 P3 80 P2 l1
P1 l0 Рис. 2.1.1 2.2. Расчет и выбор электрооборудования установки Одиночный ленточный общего назначения. Применяются для транспортировки грузов при выполнении технологических операций. Методика расчета Рдр=Кз*  (2.2.1)Где Рдр — мощность ЭД расчетная, кВт; Кз — коэффициент запаса, отн. ед.  п— КПД передачи, отн. ед.Рт — мощность наклонного транспортера, кВт. Рекомендуется принимать Кз = 1.2...1.25 п=0.7...0.85Рт= К* (  Рл+Рпер*Рпо), (2.2.2) «+» — при подъеме, «-» — при опускании,Где К — коэффициент дополнительных потерь (зависит от длины «L» ленты транспортера), отн. сд.; Рл, — мощность потерь ленты при движении, кВт;Рпер — мощность перемещения груза, кВт; Рпо — мощность подъема-опускания груза, кВт. Таблица 2.2.1 — К = F(L), для роликовых опор
Рл=Ст*Lгор*vлСт — коффициент трения ленты об опоры, отн. ед. Lгор— длина горизонтальной проекции наклонного транспортера, м; vл — линейная скорость ленты транспортера, м/с; Таблица 2.2.2 — Ст = F(В, вид опор), для р опор
Lгор=Lт*соs   =arcsin (2.2.3)Lт — длина транспортёра, м; — угол наклона транспортера к горизонту, градусы;Н— высота подъема (опускания) груза, м. Рекомендуется < 22°, макс= 305.Рпер = 15-  Lгор, Рпо= 272* *Q*H (2.2.4)где Q — производительность транспортера, т/ч. 3) Определение синхронной скорости (nc, об/мин) ЭД ncp=  (2.2.5)где  д — угловая скорость ЭД, р/сiп— передаточное число редуктора; D — диаметр «звездочки» (барабана), м. Расчетная синхронная скорость (ncp об/мин) по шкале «nc» приводится к ближайшему стандартному значению. По Pдр и nc выбирается АД из каталога или справочника [Приложение Д]. Ленточный транспортер для сыпучих грузов Методика расчёта
Кзл — коэффициент заполнения ленты, отн. ед.; v — скорость движения ленты, м; р— плотность груза насыпная, кг/м; Sт — площадь поперечного сечения сыпучего груза на ленте, м2. Рекомендуется Кз =1,3...1,5 (малые значения — при длине конвейеров более 3 м или при производительности более 3 т/ч, независимо от длины). Шкала стандартных значений скоростей, м/с: 0,25-0,315-0,4-0,5-0,63— 0,8-1,0-1,25-1,6-2,0-2,5-3,15-4,0. Расчетная скорость может отличаться от стандартной не более чем на 10% и быть менее 0,25 м/с. Принимается Кзл= 0,6...0,9 = 0,7...0,85 В зависимости от конструктивных особенностей ленты транспортёра производительность его можно определить по формуле Q = 0,04  *v*p(1-0,02*0,97) = 0,04* (2.2.8)Определяется синхронная скорость (nc) приводного АД ncp=  (2.2.9)По шкале синхронных скоростей принимается nc = 750 об/мин. По Таблице при nc = 750 об/мин и Рдр = 6,1 кВт согласно условия Р>Рдр, выбирается АД общепромышленного назначения т. АИР160S8.
Mн=9550  (2.2.10)Mп=2* Mн=2*214=428 Н*м (2.2.11) Sн=1-  (2.2.12)Мм=2,5*Мн=2,5*214=535 (2.2.13) Ммин=1,8* Мн=1,8*214=385,2 (2.2.14) Применяется формула Клосса Sкр=Sн[  + ]=13[ + ]=14,3; (2.2.15) Sмин=1-Sн[  + ]=1-13[ + ]=0,7. (2.2.16)Определяется Mт=Мс=9550  (2.2.11)Строятся механические характеристики ( Рисунок 2.1.2) и определяется скольжение в рабочей точке (Sp) Sp= Мс*  =1,7* (2.2.11)Таблицу 2.2.3
Рисунок 2.1.2. Механическая характеристика (Мт) и привода (Мд)           М, Н*м Мп S, отн.. ед. Mмин Мм Mн Sкp Sп Sми Sн Mc Sp  900 800  600    500 400   300  200 100  14 11 8 5 1 0,7 0,4 0,1 асположение механических характеристик показывает — Пуск состоится успешный, так как механическая характеристика транспортера «МT= F(S)» проходит ниже «Ммин» АД; — Рабочая точка расположена ниже «Мн». Наибольший КПД достигается при нагрузке АД на 10...15% меньше номинальной. При эксплуатации АД с большей недогрузкой КПД и сos  его существенно уменьшаются;— Сервис-фактор «1,15» означает, что АД способен длительно работать с перегрузкой до 15 % при номинальных значениях Vсети и fсети. При этом нагрев обмоток АД не более 1,1Тдоп°С. Ответ: АД т. АИР160S8, Рн= 7,5 кВт nн= 715 об/мин. Механические характеристики — на (Рисунке 2.1.2). 2.2. Расчет и выбор электрооборудования установки. 2.2.1. Автомотические выключатели ВА. Выключатели ВА серии 51, 52, 53, 55 предназначены для отключений при КЗ и перегрузках в электрических сетях, отключений при недопустимых снижениях напряжения, а также для нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей. Выключатели ВА серии 51 и 52 имеют тепловой (ТР) и электромагнитный расцепители, иногда только ЭМР. ВА 51 имеют среднюю коммутационную способность. ВА 52 — повышенную, ВА 51Г и ВА 52Г предназначены для защиты АД с КЗ - ротором, работающих в режиме АСЗ (пуск и отключение). Уставка срабатывания в зоне перегрузки 1,25 1 н.р. в течение времени не более 2 часов (с нагретого состояния). Имеют 2 и 3-полюсное исполнение на напряжение до 660 пе- ременного и 440 В постоянного тока. ВА 51-31-1 применяются только для ОУ и имеют 1-полюсное исполнение. Выключатели ВА серии 53, 55, 75 имеют полупроводниковый максимальный расцепитель с регулированием ступеней: - номинального тока расцепителя: 0,63; 0,8; 1,0 от номинального тока выключателя. Например, при Iна=160 А можно установить Iн.р. = 100, 125, 160 А; - уставки срабатывания в зоне КЗ для переменного тока — (2,3,5,7,10) Iн.р., для постоянного – (2,4,6) Iн.р.; - уставки времени срабатывания при 6 Iнв переменном и 5 Iнв постоянном токе – 4, 8 и 16 с. ВА 53 - токоограничивающие, ВА 55 - селективные с выдержкой времени в зоне КЗ: 01; 0,2; 0,3 с- для перемениого и 0,1; 0,2 с- для постоянного тока. БПР - блок полупроводникового расцепителя. Селективность обеспечивается при токах КЗ до 20  28 кА в зависимости от конкретного типа вы ключателя. При больших токах КЗ выключатели срабатывают мгновенно (без выдержки времени). Ток срабатывания в зоне перегрузки равен 1,25 lн.р. для всех выключателей. Максимальные значения lу(КЗ) выбирают, если на защищенном участке возможны большие броски тока, обусловленные технологическим процессом, включением трансформаторов или пуском ЭД.При спокойном характере нагрузки Iу(КЗ) следует выбирать не более 5*Iн.р, при отсутствии бросков тока Iу(кз) = 2*Iн.р. В случае необходимости, кратность отсечки можно увеличить в период эксплуатации. У ставку по времени срабатывания в зоне перегрузки более 4 с следует принимать при тяжелых условиях пуска ЭД (большая краность пускового тока, значительный момент инерции механизма) или при длительных пиках тока технологической перегрузки. По условиям отстройки от пусковых токов (или пиков нагрузки) желательно, чтобы ток и время срабатывания превышали расчетные значения не менее, чем 1,5 раза. По условиям селективности выключатель, который ближе к источнику питания, должен иметь время действия не менее, чем в 1,5 раза больше (при том же токе) времени действия выключателя ниже лежащей ступени. Выключатели ВА серии 56 не имеют максимальных расцепителей, но имеют главные контакты с электродинамическими компенсаторами, которые обладают термической и электродинамической стойкостью. Несмотря на отсутствие расцепителей при больших значениях тока КЗ, они автоматически отключаются. Таблица 2.2.1.1. Технические данные автоматических выключателей ВА
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(2.2.6)
= 0.79