КР Освещение участка механосборочного цеха. Осветительная установка механосборочного цеха и электрооборудование расточного станка
 Скачать 191.48 Kb.
|
 Осветительная установка механосборочного цеха и электрооборудование расточного станка. Содержание. Введение. Основная часть. Краткое описание технологического процесса и оборудования. 2. Характеристика потребителей электроэнергии и определение категорий электроснабжения. 3. Определение электроэнергетических параметров осветительной установки. Определение электроэнергетических параметров осветительной сети. Определение электроэнергетических параметров производственного механизма.(расточной станок). Определение электрических параметров силовой сети. Заключение. Введение. В настоящее время нельзя представить себе жизнь и деятельность современного человека без применения электричества. Электричество уже давно и прочно вошло во все отрасли народного хозяйства и в быт людей. Основное достоинство электрической энергии - относительная простота производства, передачи, дробления и преобразования. Электроэнергетика относится к базовым отраслям индустрии. Дальнейший экономический и социальный прогресс страны, повышение благосостояния людей могут быть обеспечены только при опережающем росте энергетического потенциала народного хозяйства. Поэтому развитию электроэнергетики уделяется особое внимание. Нарастающими темпами осуществляется строительство новых мощных электростанций, строятся сверхдальние линии электропередачи, обеспечивающие энергетические связи между объединенными энергетическими системами и отдельными электростанциями, отстоящими друг от друга на многие сотни и даже тысячи километров. Продолжаются работы по дальнейшему развитию Единой энергетической системы РФ и повышению надежности электроснабжения народного хозяйства. Наряду с этим происходит ускорение темпов комплексной механизации и автоматизации производственных процессов во всех отраслях народного хозяйства, что теснейшим образом связано с потреблением электроэнергии. Основные потребители вырабатываемой электроэнергии - промышленные предприятия, на которых электроэнергия - должна распределяться и потребляться различными электроприемниками с высокой экономичностью и надежностью с соблюдением техники безопасности обслуживания, а также Правил устройств и эксплуатации электроустановок. А также основными потребителями электрической энергии являются различные отрасли промышленности, транспорта, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство городов и поселков. При этом около 70% потребления электроэнергии приходится на промышленные объекты. Электрическая энергия широко применяется во всех отраслях народного хозяйства, особенно для электрического привода различных механизмов (для электротехнологических установок электротермических и электросварочных), а также для электролиза, электроискровой и электрозвуковой обработки материалов, электроокраски и др. Для обеспечения подачи электроэнергии в необходимом количестве и соответствующего качества от энергосистем к промышленным объектам, устройствам и механизмам служат системы электроснабжения промышленных предприятий, состоящие из сетей напряжением 1кВ и выше, и трансформаторных, преобразовательных, распределительных подстанций. Электроустановки потребителей электрической энергии имеют свои специфические особенности; к ним предъявляют определенные требования; надежность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов и др. При проектировании, сооружений и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно, в технико-экономическом аспекте, осуществлять выбор напряжений, определять электрические нагрузки, выбрать тип, число и мощность трансформаторных подстанций, виды их защиты, системы компенсации электрической мощности и способы ее регулирования напряжения. Это должно решаться с учетом совершенствования технологических процессов производства, роста мощности отдельных электрических приемников и особенности каждого предприятия, цеха, установки, повышения качества и эффективности их работы. Передача, распределение и потребление выработанной электроэнергии на промышленных предприятиях должны производится с высокой экономичностью и надежностью. В системе цехового распределения электрической энергии широко используются типовые, заводского изготовления, КРУ, подстанции, силовые и осветительные шинопроводы. Это создает гибкую и надежную систему распределения, в результате чего экономится большое количество проводов и кабелей. Системой электроснабжения вообще называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электрической энергии. Система электроснабжения промышленных предприятий состоит из питающих, распределительных, трансформаторных и преобразовательных подстанций и связывающих их кабельных и воздушных сетей и тока проводов высокого и низкого напряжения. Электрические схемы предприятий строятся таким образом, чтобы обеспечить удобство и безопасность их обслуживания, необходимое качество электроэнергии и бесперебойность электроснабжения потребителей в нормальных и аварийных условиях. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии, к которым относятся электродвигатели различных механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приемники электроэнергии. По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети. Возникает необходимость внедрять автоматизацию систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов, осуществлять в широких масштабах диспетчеризацию процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления и вести активную работу по экономии электрической энергии. Целью настоящей курсовой работы является проектирование системы электроснабжения для электрооборудования механосборочного цеха. Краткое описание технологического процесса и оборудования. Участок механосборочного цеха (УМЦ) предназначен для выпуска передней оси и заднего моста грузовых автомобилей. УМЦ является составной частью производства машиностроительного завода. УМЦ имеет два участка, в которых установлено необходимое оборудование: токарные, строгальные, фрезерные, сверлильные станки и др. В цехе предусмотрены помещения для трансформаторной подстанции (ТП), вентиляторной, инструментальной, складов, сварочных постов, администрации и пр. Токарные, строгальные, фрезерные, сверлильные станки относятся к электрооборудованию работающему в повторно-кратковременном режиме, предназначены для металлообработки деталей. Станки токарныепозволяют полностью использовать возможности быстрорежущего и твердосплавного инструмента при обработке как черных, так и цветных металлов. Станки фрезерные предназначены для выполнения разнообразных копировальных работ по плоским копирам, а также для объемного копирования. Он может быть использован и для обычных мелких фрезерных работ (при этом пантограф закрепляют неподвижно, а стол изделия перемещают вручную). Для автоматизации работ при объемном копировании станок оснащен автоматическим приводом трейсера (ощупывающего пальца) В цехе установлены вентиляторы. Вентиляторы являются основным элементом различных вентиляционных установок. Они обеспечивают технологический процесс производства и условия трудовой деятельности. Участок механосборочного цехаполучает электроснабжение УМЦ получает электроснабжение (ЭСН) от собственной цеховой трансформаторной подстанции (ТП), расположенной на расстоянии 1,5 км от подстанции глубокого ввода (ПГВ) завода. Подводимое напряжение - 6, 10 или 35 кВт. ПГВ подключена к энергосистеме (ЭНС), расположенной на расстоянии 8км. Потребители ЭЭ относятся к 2 и 3 категории надежности ЭСН. 2. Характеристика потребителей электроэнергии и определение категорий электроснабжения. Требования, представляемые к надёжности электроснабжения от источников питания, определяются потребляемой мощностью объекта и его видом. Приёмники электрической энергии в отношении обеспечения надёжности электроснабжения разделяются на несколько категорий. Первая категория - электроприёмники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный экономический ущерб, повреждение дорогостоящего оборудования, расстройство сложного технологического процесса, массовый брак продукции. Из состава электроприёмников первой категории выделяется особая группа (нулевая категория) электроприёмников, бесперебойная работа которых не обходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы для жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего оборудования. Вторая категория - электроприёмники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовым не доотпускам продукции, массовым простоям рабочих, механизмов. Допустимый интервал продолжительности нарушения электроснабжения для электро-приёмников второй категории не более 30 минут. Третья категория - все остальные электроприёмники, не подходящие под определение первой и второй категорий. Электроприёмники первой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, при отключении одного из них переключение на резервный должно осуществляться автоматически. Согласно определению ПУЭ независимыми источниками питания являются такие, на которых сохраняется напряжение при исчезновении его на других источниках, питающих эти электроприёмники. Согласно ПУЭ к независимым источникам могут быть отнесены две секции или системы шин одной или двух электростанций или подстанций при соблюдении следующих условий: каждая эта секция или система шин питается от независимых источников. секции шин не связаны между собой или же имеют связь, автоматически подключающаяся при нарушении нормальной работы одной из секций шин. Для электроснабжения электроприёмников особой группы должен предусматриваться дополнительный третий источник питания, мощность которого должна обеспечивать безаварийную остановку процесса. Электроприёмники второй категории рекомендуется обеспечивать от двух независимых источников питания, переключение можно осуществлять не автоматически. Электроснабжение электроприёмников третьей категории может выполняться от одного источника при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта и замены поврежденного оборудования, не превышают одних суток. Потребители цеха имеют 2 и 3 категорию надежности ЭСН. Для обеспечения надежности электроснабжения можно принять однотрансформаторную схему питания. Существуют следующие схемы электроснабжения: радиальные, магистральные и смешанные. Радиальные схемы применяют в помещениях с любой окружающей средой. Данные схемы характерны тем, что от источника питания (КТП) прокладывают линии, питающие непосредственно ЭП большой мощности или комплектные распределительные устройства (шкафы, пункты, сборки, щиты), от которых по отдельным линиям питаются электро-приемники малой и средней мощности. Распределительные устройства следует располагать в центре электрических нагрузок данной группы потребителей (если позволяет окружающая среда) с целью уменьшения длины распределительных линий. Линии, по которым запитываются распределительные устройства, называются питающими и выполняются , как правило, кабелями. Радиальные схемы требуют установки на цеховых подстанциях большого числа коммутационных аппаратов и значительного расхода кабелей. Радиальная схема проста, надёжна и в большинстве случаев позволяет использовать упрощенные схемы первичных коммутаций подстанций нижнего уровня. При аварийном отключении радиальной схемы на потребителях это не отразится. Недостатками радиальной схемы является высокая стоимость по сравнению с магистральной схемой и большой расход коммутационной аппаратуры. Радиальные схемы следует применять: - для электроснабжения потребителей I категории; - для электроснабжения мощных ЭП, не связанных единым технологическим процессом; - для электроснабжения потребителей, взаимное расположение - которых делает нецелесообразным питание их по магистральной схеме; - для питания насосных и компрессорных станций; - во взрывоопасных, пожароопасных и пыльных помещениях, в которых распределительные устройства должны быть вынесены в отдельные помещения с нормальной средой. Наиболее экономичными являются магистральные схемы. Широкое применение получили схемы "блок трансформатор - магистраль" (БТМ) без распределительных устройств на подстанциях. В схемах БТМ целесообразно использование комплектных шинопроводов: в питающей сети - магистральных шинопроводов серии ШМА, в распределительной сети - распределительных шинопроводов серии ШРА. Магистральные схемы с шинопроводами обеспечивают высокую степень надежности электроснабжения. Их основными достоинствами являются универсальность и гибкость, позволяющие производить изменения технологического процесса и перестановку технологического оборудования в цехах без существенного изменения электрических сетей. Преимуществами магистральной схемы являются лучшая загрузка магистральной линии по току, меньшее число коммутационных аппаратов, уменьшенный расход цветных металлов и затрат на выполнение электрической схемы. Недостатком такой схемы является сложная схема первичной коммутацииподстанций нижнего уровня и низкая надёжность. Магистральные схемы применяют: - для питания электроприемников, связанных единым технологическим процессом, когда прекращение питания одного электро-приемника вызывает необходимость прекращения всего технологического процесса; - для питания большого числа мелких электро-приемников, не связанных единым технологическим процессом, равномерно распределенных по площади цеха. Смешанная схема сочетает в себе элементы радиальной и магистральной схемы. Трёхфазные сети выполняются трехпроводными на напряжение свыше 1000 В и четырёхпроводными - до 1000 В. Нулевой провод в четырёхпроводной сети обеспечивает равенство фазных напряжений при неравномерной загрузке фаз от однофазных электро-приёмников. Трёхфазные сети на напряжение 380/220 В (в числители - линейное, в знаменатели - фазное) позволяют питать от одного трансформатора трёх - и однофазные установки. Силовые кабели предназначены для передачи и расцепления электрической энергий в самых различных условиях прокладки(в земле ,под водой, на открытом воздухе и внутри помещений).Токопроводящие жилы силовых кабелей изготавливаются из алюминия и меди. Электрические сети выполняются в основном по системе трёхфазного переменного тока, что является наиболее целесообразным, поскольку при этом может производиться трансформация электроэнергии. При большом количестве однофазных электро-приёмников от трёхфазных сетей осуществляются однофазные ответвления Для цеха выбираю переменное напряжение 380В. Ток переменный, поскольку все приемники работают на переменном токе без преобразования. 3. Определение электроэнергетических параметров осветительной установки. При проектировании осветительных установок важное значение имеет правильное определение требуемой освещенности объекта. Для этой цели разработаны нормы промышленного освещения на основе классификации работ по определенным количественным признакам. Из [7] выбираем нормированную освещенность для каждого помещения цеха:
|