эсн и эо ремонтно-механического цеха курсовая. Краткая характеристика ремонтномеханического цеха и его технологического процесса

• Название: Краткая характеристика ремонтномеханического цеха и его технологического процесса
• Анкор: эсн и эо ремонтно-механического цеха курсовая
• Дата: 26.04.2021
• Размер: 0.72 Mb.
• Имя файла: bibliofond.ru_872177.rtf
• Тип: Реферат; #199051
• страница: 3 из 7

2. Характеристика электроприемников цеха

В состав электрооборудования ремонтно-механического цеха станкостроительного завода входят подъемно-транспортные устройства, сварочные аппараты и агрегаты, электротермические установки и электродвигатели производственных механизмов. Мощность электроприёмников составляет от 0,2 до 60 кВт.

К подъемно-транспортным устройствам относятся краны, кран-балки, тельферы, работающие в повторно-кратковременном режиме. На всех кранах-балках и тельферах устанавливают двигатели с короткозамкнутым ротором, а на нормальных мостовых кранах - двигатели с фазным ротором.

В данном цехе используются сварочные аппараты для дуговой и контактной сварки. Для дуговой сварки на переменном токе применяются сварочные трансформаторы однофазного и трехфазного тока 380 В. Источником постоянного тока при сварке служит статический преобразователь. Сварочные агрегаты для контактной сварки - однофазные. Сварочные аппараты работают в повторно-кратковременном режиме.

К электротермическому оборудованию относятся электропечи, электротермические агрегаты и электронагревательные устройства, в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую. В цехе в зависимости от метода нагрева используются электропечи сопротивления камерные, камерные со щитом управления и шахтные, а также шкаф сушильный и печь муфельная. Электропечи работают в длительном режиме.

Такие электроприемника как металлообрабатывающие станки и вентиляторы работают в длительном режиме.

Электроприёмники цеха работают на переменном 3-х фазном токе (металлообрабатывающие станки, вентиляторы, грузоподъёмное оборудование) и однофазном токе (освещение).

3. Выбор напряжения цеховой электрической сети

Выбор напряжения питающих и распределительных сетей зависит от мощности, потребляемой предприятием, его удаленности от источника питания, напряжения источника питания (особенно для небольших и средних предприятий), количества и единичности мощности электроприемников (электродвигатели, электропечи, преобразователи).

Внедрение напряжения 660/380 В с глухозаземленной нейтралью позволяет снизить капитальные затраты относительно общей стоимости электроустановок строящегося предприятия на 0,5-15%, снизить затраты на сооружение низковольтной кабельной сети примерно на 30% и сократить потери электроэнергии в этой сети в 1,3-1,4 раза. Эффективность при внедрении напряжения 660/380 В тем выше, чем больше доля электроприемников 380 В в общем составе устанавливаемых электроприемников. Эффективность внедрения напряжения 660/380 В прямо пропорциональна протяженности питающей и распределительной сети. Внедрять напряжение 660/380 В для вновь строящихся промышленных объектов эффективно, если основную часть электроприемников составляют низковольтные электродвигатели переменного тока нерегулируемые мощностью выше 10 кВ, длины кабелей питающей и распределительной сети имеют большую протяженность

В трехфазных цеховых сетях предприятий в настоящее время чаще всего встречается напряжение 380 В. Основной причиной широкого распространения этого напряжения является возможность применения его для питания силовых приемников малой и средней мощности и электрического освещения.

Таким образом, для электроснабжения цеха выбираем напряжение 380/220 В в связи с тем, что мощность электроприемников не превышает 60 кВт, электродвигатели установок рассчитаны на напряжение 380 В, имеются однофазные электроприемники, и учитывая удобство питания силовой и осветительной нагрузки.

4. Определение центра электрических нагрузок цеха и выбор места расположения цеховой трансформаторной подстанции

Центр электрических нагрузок рассчитывается для определения месторасположения цеховой трансформаторной подстанции по следующим формулам:
; (4.1)

; (4.2)
где X_i, Y_i - центры электрических нагрузок цехов;

- мощность i-го электроприемника цеха.
Таблица 4.1 - Расчет центра электрических нагрузок участка №1

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
12	10,0	38	318
13.1	20,0	38	301
13.2	20,0	38	385
14.1	1,7	38	269
14.2	1,7	38	253
15.1	20,0	80	318
15.2	20,0	80	301
16.1	1,7	80	385
16.2	1,7	80	269
17	2,8	80	253
18	7,0	80	238
19	4,85	58	293
20.1	1,7	27	359
20.2	1,7	87	359
Координаты центра электрических нагрузок:		59	316

Таблица 4.2 - Расчет центра электрических нагрузок участка №2

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
30	20,0	145	326,5
31.1	2,0	145	304
31.2	2,0	145	281,5
32.1	1,0	213	326,5
32.2	1,0	213	304
33	20,0	213	281,5
34	7,725	145	259,5
Координаты центра электрических нагрузок:		173	297

Таблица 4.3 - Расчет центра электрических нагрузок участка №3

Номер эл. установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
43	1,95	278	317
44	2,8	278	300
45.1	2,8	278	283
45.2	2,8	278	268
46	1,7	320	268
47.1	0,7	320	317
47.2	0,7	320	300
47.3	0,7	320	283
48	20,0	278	252
49	2,5	320	252
50	2,8	269	359
51	2,8	349	292
Координаты центра электрических нагрузок:		288	274

Таблица 4.4 - Расчет центра электрических нагрузок участка №4

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
58	4,5	469	292
59	4,5	398	317
60.1	3,3	398	300
60.2	3,3	398	282
61	12,95	398	268
62	4,5	398	252
63.1	4,5	440	317
63.2	4,5	440	300
64.1	14,0	440	282
64.2	14,0	440	268
65	4,5	389	359
Координаты центра электрических нагрузок:		423		286

Таблица 4.5 - Расчет центра электрических нагрузок участка №5

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
21	3,0	518	333
22	6,25	518	317
23.1	2,8	518	300
23.2	2,8	518	283
24	2,8	518	268
25.1	0,6	560	333
25.2	0,6	560	317
25.3	0,6	560	300
26	5,18	560	283
27	9,6	518	252
28.1	0,6	560	268
28.2	0,6	560	252
28.3	0,6	560	237
29	9,6	518	237
Координаты центра электрических нагрузок:		526	275

Таблица 4.6 - Расчет центра электрических нагрузок участка №6

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
52.1	21,0	507	96
52.2	21,0	507	73
53	32,0	507	50
54	5,0	507	27
55.1	25,0	571	96
55.2	25,0	571	73
56	150,	571	50
57	75,0	571	27
Координаты центра электрических нагрузок:		557		54

Таблица 4.7 - Расчет центра электрических нагрузок участка №7

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
66.1	10,0	390	43
66.2	10,0	387	116,5
67	12,0	387	98
68.1	18,75	387	112
68.2	18,75	387	79
69	35,0	387	60
70	70,0	451	112
71.1	2,5	451	79
71.2	2,5	451	60
72	7,0	389	2
73	4,85	418	69
Координаты центра электрических нагрузок:		413		89

Таблица 4.8 - Расчет центра электрических нагрузок участка №8

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
35	8,0	275	113
36.1	2,0	323	113
36.2	2,0	323	96
37.1	0,15	278	96
37.2	0,15	278	79
37.3	0,15	278	63
38.1	0,18	320	79
38.2	0,18	320	63
39	5,0	275	47
40	4,5	278	31
42.1	0,8	320	47
42.2	0,8	320	31
Координаты центра электрических нагрузок:		287		76

Таблица 4.9 - Расчет центра электрических нагрузок участка №9

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
1	5,625	158	113
2.1	12,95	158	89
2.2	12,95	158	60
3	4,2	158	32
4.1	2,4	200	89
4.2	2,4	200	60
5	7,0	200	32
Координаты центра электрических нагрузок:		168	69

Таблица 4.10 - Расчет центра электрических нагрузок участка №10

Номер эл.установки	Р, кВт		Координаты, дм
		Х		Y
6.1	3,2	38		92
6.2	3,2	38		72
7.1	4,5	38		52
7.2	4,5	38		30
8.1	11,125	80		92
8.2	11,125	80		72
9	10,0	38		111
10	5,2	80		52
11	10,0	80		30
Координаты центра электрических нагрузок:		63		70

Таблица 4.11 - Расчет картограммы нагрузок ремонтно-механического цеха

Номер эл.установки	Р, кВт	Координаты, дм
		Х	Y
ШРС1	114,85	59	316
ШРС2	53,725	173	297
ШРС3	42,25	288	274
ШР4	74,55	423	286
ШРС5	45,63	526	275
ШРС6	354	557	54
ШРС7	191,35	413	89
ШРС8	23,91	287	76
ШРС9	47,525	168	69
ШРС10	62,85	63	70
Координаты центра электрических нагрузок:		375	142

5. Расчет электрических нагрузок ремонтно-механического цеха
.1 Расчет нагрузок электрического освещения
Расчет электрического освещения производим по методу удельной мощности.

По /6, табл. 3.3/ выбираем требуемую освещенность равную 400 лк. Для освещения цехов и территорий принимаем светильники типа ДРЛ. По /6, табл. 6.13/ находим удельную мощность для светильников с КСС (Г-1) Р_уд = 3,4 Вт/м² (значение величины приведено для Е = 100 лк, КПД = 100%, К_з=1,5). Произведем пересчет удельной мощности для требуемой освещенности (Е_тр = 400 лк, КПД_тр = 75%, К_з=1,8):
, (5.1)
.

Номинальная мощность освещения вычисляется по формуле:
, (5.2)
где - площадь освещаемого помещения или территории, м².

.

Тогда расчетная активная мощность электрического освещения равна
, (5.3)

где - коэффициент спроса осветительных нагрузок; для многопрофильного цеха ;

- коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре. Для ламп ДРЛ .

.

Расчетная реактивная мощность электрического освещения вычисляется по формуле
, (5.4)
.

Для ЩО: ,
.
Расчетный ток равен
, (5.5)

А.
Выбираем осветительный щиток с автоматическим выключателем на вводе типа ОЩВ-6АУХЛ4, который имеет следующие технические данные:

- номинальное рабочее напряжения 380/220 В;

- номинальная частота 50 Гц;

- номинальное напряжение изоляции 600 В;

- номинальный ток щитка 63 А;

- номинальный рабочий ток вводного аппарата 63 А;

- номинальная отключающая способность вводного автоматического выключателя 4,5 кА.
.2 Расчет нагрузок цеха методом упорядоченных диаграмм
Расчет нагрузок ремонтно-механического цеха произведен с помощью метода упорядоченных диаграмм. В соответствии с этим методом все электроприемники условно делятся на две группы:

группа А - длительный меняющийся режим работы;

группа Б - длительный маломеняющийся режим работы.

Номинальная мощность электроприемников принимается равной:

для электродвигателей продолжительного режима работы
; (5.6)
для электродвигателей повторно-кратковременного режима работы
; (5.7)
для сварочных машин и электропечных трансформаторов
. (5.8)
Расчетная нагрузка для электроприемников группы А определяется по формуле:
, (5.9)
где - расчетная активная мощность, кВт;

- средняя мощность за наиболее загруженную смену, кВт;

- коэффициент максимума активной мощности.

Расчет среднесменных нагрузок производился по группам А и Б на основании формул:
; (5.10)

, (5.11)
где - среднесменная активная нагрузка, кВт;

- среднесменная реактивная нагрузка, квар;

- коэффициент использования активной мощности.

Значение коэффициента максимума зависит от коэффициента использования группы электроприемников и приведенного числа этих электроприемников. Приведенное число электроприемников определяется по формуле
. (5.12)
Если и > , то приведенное число электроприемников можно определить по формуле
. (5.13)
По значению и полученному значению определяется значение коэффициента максимума. При этом расчетная реактивная нагрузка равна:
при ; (5.14)

при . (5.15)
Данная методика используется при . При < принимается
; (5.16)

. (5.17)
При n>3, принимаем
(5.18)
Для электроприемников группы Б допускается принять К_м = 1, тогда для них получим следующие расчетные формулы:
(5.19)

. (5.20)
Полная расчетная мощность равна:
; (5.21)
а расчетный ток равен
, (5.22)
где - номинальное напряжение электроприемников.

Расчет электрических нагрузок ремонтно-механического цеха с учетом вышеизложенного выполнен на ЭВМ, результаты расчета приведены в приложении П1.