эсн и эо механического цеха обработки корпусных деталей. Курсовой проект тема проекта Внутреннее электроснабжение цеха обработки корпусных деталей
 Скачать 202.06 Kb.
|
|
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ Тема проекта: «Внутреннее электроснабжение цеха обработки корпусных деталей»______________________________________________________
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ Системы электроснабжения являются одним из важнейших компонентов систем жизнеобеспечения. Эти системы превратились в самостоятельную область электроэнергетики, и вопросы их эффективного функционирования имеют важное народнохозяйственное значение. Системой электроснабжения называется совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электроэнергией. Она является составной частью электроэнергетической системы, осуществляющей единый процесс производства, передачи, преобразования и потребления электроэнергии. Объектом исследования является энергоснабжение цеха обработки корпусных деталей который работает на основе максимального учета новейших достижений науки и техники в данной отрасли производства. В цехе применяются наиболее прогрессивные технологические процессы, высокопроизводительное оборудование, средства механизации и автоматизации производственных процессов, а также передовые формы организации и управление с применением автоматизированных систем. Цель работы - правильно спроектировать электроснабжение цеха обработки корпусных деталей для обеспечения надежной работы электрооборудования, выпуска продукции и работоспособности персонала. Основные задачи, которые предстоит выполнить: рассчитать электрические нагрузки, токи короткого замыкания; рассчитать и выбрать защитно-коммутационную аппаратуру, компенсирующие устройства, трансформаторы провода и кабели; рассмотреть вопросы электробезопасности. 1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 1.1 Характеристика и анализ электрических нагрузок объекта и его технологического процесса Цех обработки корпусных деталей предназначен для механической и антикоррозийной обработки изделий. Он содержит станочное отделение, гальванический и сварочный участки. Кроме того, имеются вспомогательные, бытовые и служебные помещения. Каркас здания цеха смонтирован из блоков-секций длиной восемь метров каждый. Размеры цеха А х В х Н = 48 х 30 х 8 метров. Все вспомогательные помещения двухэтажные высотой 3.6 метра. В помещении цеха обработки корпусных деталей находятся станки основного и вспомогательного назначения. В крайнем ряду вдоль стены расположены два агрегатно расточных станка мощностью 14 кВт, токарно-шлифовальный станок мощностью 11 кВт, четыре радиально-сверлильных станка мощностью 5,2 кВт, и два алмазно-расточных станка мощностью 6 кВт. Следующие два ряда оборудования занимают два продольно фрезерных станка мощностью 33 кВт, два горизонтально-расточных станка мощностью 10,5 кВт, два плоскошлифовальных станка мощностью 12 кВт, и один агрегатно-расточный станок мощностью 14 кВт. Для транспортировки заготовок, готовых деталей применяется пять консольно-поворотных крана мощностью 6,5 кВт. Вспомогательные помещения имеют свое оборудование. Вентиляторная имеет две установки, мощностью 10кВт. Гальванический участок находиться рядом с вентиляторной и обладает наличием пяти гальванических ванн мощностью 28 кВт. Сварочный участок расположен рядом с РУ и насчитывает в себе четыре сварочных аппарата мощностью 52 кВт. 1.2 Классификация помещений по взрыво-, пожаро- и электробезопасности Классификация зданий и помещений по пожарной опасности. Пожароопасной зоной считается пространство внутри и вне помещений, пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушениях. Пожароопасные зоны классифицируют на зоны класса П--I, П--II, П—IIа , П--III. Зоны класса П--I расположены в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С. Зоны класса П--II -- это зоны, в которых выделяются горючие пыль или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха. Зонами класса П--Па считаются зоны, находящиеся в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества. К зонам класса П--III относятся зоны, расположенные вне помещения, в котором обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С или твердые горючие вещества. Согласно СНиП 11-90--81 производства подразделяются по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасностям на категории А, Б, В, Г, Д, Е:А--взрывопожарные производства с применением горючих газов, нижний предел взрываемости которых 10 % и менее к объему воздуха, и жидкостей с температурой вспышки паров до 28 °С (включительно) при условии, что указанные газы и жидкости могут образовывать взрывоопасные смеси в объеме большем 5 % объема помещения; веществ, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом; Б -- взрывопожароопасные производства с применением горючих газов, нижний предел взрываемости которых более 10 % к объему воздуха; жидкостей с температурой вспышки паров от 28 до 61 °С (включительно); жидкостей, нагретых в условиях производства до температуры вспышки и выше; горючих пылей или волокон, нижний предел взрываемости которых 65 г/м3 и менее в 1 м3 воздуха при условии, что указанные газы, жидкости и пыли могут составить взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема помещения;В -- пожароопасные производства при работе с жидкостями с температурой вспышки паров выше 61 °С; горючей пылью или волокнами, нижний предел взрываемости которых к объему воздуха более 65 г/м3; веществами, способными гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом; твердыми сгораемыми веществами и материалами; Г--пожароопасные производства с применением несгораемых веществ и материалов в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; твердых, жидких и газообразных веществ, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива;Д--пожароопасные производства при работе с несгораемыми веществами и материалами в холодном состоянии;Е -- взрывоопасные производства с применением горючих газов без жидкой фазы и взрывоопасной пыли в таком количестве, что они могут образовать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема помещения, и в котором по условиям технологического процесса возможен только взрыв (без последующего горения); веществ, способных взрываться (без последующего горения) при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом. Из теории делаем вывод что Помещение ТП относится к категориям В-III, П-III; Помещение РУ относится к категориям В-III, П-III; Помещение бытовка относится к категориям D, П-I; Помещение кабинет нач. цеха относится к категориям D, П-I; помещение сварочный участок относится к категориям В-II, П-II; помещение вентиляция относится к категориям D, П-IIa; Помещение станочное отделение относится к категориям В-III, П-III; Помещение гальванический участок относится к категориям П-II, В-II; Помещение склад относится к категориям D, П-I; 1.3 Категории надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения объекта К первой категории электроснабжения относятся наиболее важные потребители, перерыв в электроснабжении которых может привести к несчастным случаям, крупным авариям, нанесению большого материального ущерба по причине выхода из строя целых комплексов оборудования, взаимосвязанных систем. Ко второй категории снабжения относятся потребители, при отключении питания которых, останавливается работа важных городских систем, на производстве возникает массовый брак продукции, есть риск выхода из строя крупных взаимосвязанных систем, циклов производства. Третья категория электроснабжения потребителей включает в себя всех оставшихся потребителей, которые не вошли в первые две категории. Это населенные пункты, городские учреждения, системы, перерыв в электроснабжении которых не влечет за собой последствий. Также к данной категории относят многоквартирные жилые дома, частный сектор, дачные и гаражные кооперативы. Потребители третьей категории получают питание от одного источника питания. Перерыв в электроснабжении потребителей данной категории, как правило, не более суток — на время выполнения аварийно-восстановительных работ. Делаем вывод из теории что Потребители ЭЭ относятся по надежности и бесперебойности ЭСН к 2 и 3 категории. 2 РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Расчет электрических нагрузок силовой сети Для промышленных предприятий расчет электрических нагрузок выполняем методом коэффициента использования. Для каждого типа электроприемников по справочнику определяем коэффициенты использования, cosφ, tgφ [4]. Определяем установленную мощность для каждого типа электроприемников группы РП1, кВт. Для приемников, работающих в длительном режиме работы  Для продольно-фрезерных станков:  Для приемников, работающих в повторно-кратковременном режиме: для ГПМ  где ПВ – продолжительность включения в относительных единицах. Для консольно-поворотного крана, кВт:  = 3,3 для сварочных аппаратов, кВт  Если в группе есть несколько одинаковых электроприемников, то при расчете установленной мощности нужно учесть их количество - "n". Определим для каждого типа электроприемников активную (кВт) и реактивную (квар) мощности, средние за наиболее загруженную смену    Для всей группы определим средний коэффициент использования     где i – количество подгрупп в данной группе (подгруппа – это один или несколько однотипных приёмников в данной группе);  – мощности каждой подгруппы в рассчитываемом РП. Определим средний по группе tgφ и cosφ   Определим cosφ ( по тригонометрическим формулам через tgφ) Определим модуль силовой сборки для группы  где  - наибольшая мощность одного электроприемника группы,  – наименьшая мощность одного электроприемника группы. >3Определим эффективное число электроприемников данной группы. Способ определения nЭ зависит от значения модуля силовой сборки m; коэффициента использования  и количества электроприемников в данной группе.Так как m > 3;  < 0,2; тоОпределим эффективное число |