Курс.работа Электроснабжение сварочного цеха. КР Эл. снабж.свар.цеха. Проектирование электроснабжения заготовительносварочного цеха

Название	Проектирование электроснабжения заготовительносварочного цеха
Анкор	Курс.работа Электроснабжение сварочного цеха
Дата	07.02.2021
Размер	480.5 Kb.
Формат файла
Имя файла	КР Эл. снабж.свар.цеха.doc
Тип	Курсовая #174545
страница	1 из 4

1 2 3 4

КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему: «Проектирование электроснабжения заготовительно-сварочного цеха»

Содержание:

Задание №1……………………..………………………………………….......3
Исходные данные……………………………..…………………….....……....4
Расчет электрических нагрузок механического цеха……………………....5
Расчет осветительной нагрузки…………………………………………..…..5
Определение суммарной нагрузки цеха…………………………………......6
Выбор оборудования………………………………………………………...10
Расчет токов короткого замыкания……………………………………..…..18
Проверка оборудования по отключающей способности……………..…...23

9. Список литературы…………………………………………………………...24
Задание №1
Для одного из цехов промышленного предприятия, план которого приведен ниже, произвести перечисленные мероприятия и расчеты с выбором схем и электрооборудования электрической сети.

1. Наметить узлы питания электроприёмников станков (силовые шкафы, распределительные шинопроводы).

Определить расчетные нагрузки по узлам питания и цеху в целом методом коэффициентов использования и максимума.
Выбрать схему питающей и распределительной сети цеха.
Выбрать число и мощность трансформаторов, место расположения цеховых подстанций.
Определить сечение проводов, кабелей и шин сети цеха.
Произвести выбор электрической аппаратуры и рассчитать токи плавких вставок предохранителей и уставок расцепителей автоматов.
Начертить план силовой электрической сети цеха.
Начертить схему силовой питающей и распределительной сетей цеха с указанием сечения проводов, кабелей, параметров отключающей и защитной аппаратуры и электроприёмников.

9. На расчетной однолинейной схеме питающей и распределительной сети цеха до 1 кВт указать параметры сети, защитных аппаратов, нулевого провода от КТП до наиболее удаленного мощного электродвигателя, расчетные и пиковые токи.

10. Определить трех-, двух- и однофазные токи короткого замыкания в намеченных точках К1, К2 и К3. Принять условно мощность к.з. на высшей стороне цеховых трансформаторов в пределах 100-150 МВА. Однофазные к.з. рассчитать дважды: при схеме трансформатора Δ/уﻩ-11 и схеме у/уﻩ-12.

11. Проверить выбранные автоматы и предохранители по отключающей способности и чувствительности.

1. Исходные данные

Таблица 1 Электрические нагрузки заготовительно-сварочного цеха.

№ по плану	Наименование оборудования	Группа	Установл. мощность, кВт	Коэффициенты
№ по плану	Наименование оборудования	Группа	Установл. мощность, кВт	К_И	Cosφ
1	2	3	4	5	6
1-5,6,9	Пресс холодного выдавливания	А	11	0,2	0,65
7,8	Пресс	А	45	0,2	0,65
10,12,15	Пресс горячештамповочный	А	11	0,2	0,65
11,17,19	Пресс фрикционный	А	7,5	0,2	0,65
20	Кран с ПВ – 25%	А	7,3	0,2	0,5
21	Аппарат контактной сварки с ПВ-50%(кВА)	А	26,6	0,3	0,5
22	Электронно-лучевая установка	А	50	0,4	0,7
23	Плазматрон	А	28	0,4	0,7
30	Кран с ПВ – 25%	А	7,3	0,2	0,5
25	Обдирочно-шлифовальный	А	3	0,2	0,65
26-29	Продольно-фрезерный	А	11,75	0,2	0,65
31-33	Пресс горячештамповочный	А	75	0,2	0,65
24	Насос	Б	22	0,7	0,75
40,41	Вентилятор	Б	37	0,7	0,8
37-39	Двигатели-генераторы высокой частоты 2500 Гц	Б	132	0,7	0,8
13,14,16,18	Электрические печи сопротивления	Б	30	0,8	0,95
34-36	Кузнечный индукционный нагреватель на 1500 Гц	Б	100	0,8	0,96

2. Расчет электрических нагрузок заготовительно-сварочного цеха
Расчет электрических нагрузок производится в таблице 2 «Расчет нагрузок по заготовительно-сварочному цеху». Эта таблица является сводной как для подсчета силовых нагрузок по отдельным узлам питания, так и для шин ТП.

В рассматриваемом заготовительно-сварочном цехе имеются 2 мостовые краны с ПВ=25% и аппарат контактной сварки с ПВ – 50% в кВА. Необходимо привести установленные мощности крана и сварки к ПВ=100% и кВА в кВт:

1. Для электроприемников, установленная мощность которых выражена в киловаттах с ПВ ≠ 100%

P_н=P_уст·

,

Для крана с ПВ=40%:

Р_н= P_уст·

=14,6·

= 7,3 кВт

2. Для электроприемников, установленная мощность которых выражена в киловольтамперах с ПВ ≠ 100%

P_н=S_уст·

·cosφ_н,

Для сварочных установок с ПВ = 50% в кВА:

P_н=75·

·0,5 = 26,6 кВт
Все электроприемники, присоединенные к определенному узлу питания, разбиваются на характерные группы, имеющие одинаковый режим работы (это ЭП с одинаковыми Ки и cos

). Для каждой характерной группы указывается количество и мощность входящих в нее электроприемников, а для многодвигательного агрегата указывается количество и мощность входящих в него двигателей.
3. Расчет осветительной нагрузки
Расчет осветительной нагрузки по цеху производим упрощенным методом по удельной плотности осветительной нагрузки на квадратный метр производственных площадей и коэффициенту спроса.

По этому методу расчетная осветительная нагрузка принимается равной средней мощности освещения за наиболее загруженную смену и определяется по формуле:

Р_po=К_co·Р_уо, кВт

Q_po=tg_о·Р_ро, квар,

где К_co = 0,85 – коэффициент спроса по активной мощности осветительной нагрузки.

tg_о= 0,5 – коэффициент реактивной мощности, определяется по cos

,

cos_о = 0,9.

Р_уо – установленная мощность приемников освещения по цеху, определяется по удельной осветительной нагрузке на 1м² поверхности пола известной производственной площади:

Р_уо=_о·F,

Р_уо=0,015·1440 = 21,06 кВт;

где F = (48х30) м² = 1440 м² – площадь производственного помещения;

_ = 0,015 кВт/ м²удельная расчетная мощность.

Р_po= 0,85·21,618,36 кВт

Q_po= 0,5·198,369,18 квар
4. Определим суммарную нагрузку цеха
Р_p_ = Р_pо + Р_p = 18,36+1283,4 = 1301,76 кВт;

Q_p_ = Q_pо + Q_p = 9,718+927,61 = 936,79 квар;

кВА;

cos

К_з=

Выбираем трансформатор типа ТМ-2500-10/0,4.

	Таблица 2 - Расчет нагрузок по заготовительно-сварочному цеху.
№ по плану	Наименование узлов питания и групп ЭП	n	Установленная мощность, кВт		м	Ки	cosф	sinф	tgф	Средние мощности		К_{и ср.взв.}	n_э	Km	Максимальная расчетная нагрузка			Iр, А
№ по плану	Наименование узлов питания и групп ЭП	n	Одного ЭП	Суммарная	м	Ки	cosф	sinф	tgф	Рсм, кВт	Qсм, кВт	К_{и ср.взв.}	n_э	Km	Рм, кВт	Qм, квар	Sм, кВА	Iр, А
	ШРА-1 гр.А
1-12, 15,17, 19	Прессы	15	7,5-45	222,5	м>3	0,2	0,65	0,76	1,17	44,5	52,026
20	Кран с ПВ-25%	1	7,3	7,3		0,2	0,5	0,866	1,73	1,46	2,5288
21	Аппарат контактной сварки ПВ-50% (кВА)	1	26,6	26,6		0,3	0,5	0,866	1,73	7,98	13,822
22,23	Электронные установки	2	28-50	78		0,4	0,7	0,714	1,02	31,2	31,83
	Итого по ШРА-1 гр.А	19	7,3-50	334,4		0,3				85,14	100,21	0,3	7,43	1,99	169,43	110,23	202,131585	307,10717
	ШРА-1 гр.Б
13,14,16,18	Электрические печи сопротивления	4	30	120	m<3	0,8	0,95	0,312	0,33	96	31,554
24	Насос	1	22	22		0,7	0,75	0,661	0,88	15,4	13,582
40	Вентилятор	1	37	37		0,7	0,8	0,6	0,75	25,9	19,425
	Итого по ШРА-1 гр.Б	6	22-37	179		0,8				137,3	64,56			1	137,3	64,5601975	151,721156	230,51645
	ШРА-2 гр.А
3О	Кран с ПВ-25%	1	7,3	7,3	m>3	0,2	0,5	0,866	1,73	1,46	2,5288
25-29	Металоообр. Станки	5	3-11,75	50	m>3	0,2	0,65	0,76	1,17	10	11,691
	Итого по ШРА-2 гр.А	6	3-11,75	57,3		0,2				11,46	14,22	0,2	2,43	2,6	29,8	15,6420986	33,6522936	51,12937
	ШРА-2 гр.Б
41	Вентилятор	1	37	37		0,7	0,8	0,6	0,75	25,9	19,425			1	25,9	19,425	32,375
	Итого по ШРА-2 гр.Б	1	37	37		0,7				25,9	19,425			1	25,9	19,425	32,375	49,188724
	Итого гр.А	25	З-50	391,7	>3	0,3				96,6	114,43				199,23	125,872099	235,783879	358,23654
	Итого гр. Б	7	22-37	216	<3	0,8				163,2	83,985				163,2	83,9851975	184,096156	279,70517
31,32,33	Пресс горячештамповочный	3	75	225		0,2	0,65	0,76	1,17	45	52,611			-	225	195,75	298,233235	453,11852
34,35,36	Кузнечный индукционный нагреватель на 1500 Гц	3	100	300	m<3	0,8	0,96	0,28	0,29	240	70			1	300	225	375	569,75356
37-39	Двигатели-генераторы высокой частоты 2500 Гц	3	132	396	m<3	0,7	0,8	0,6	0,75	277,2	207,9			1	390	297	490,213219	744,80193
	Всего по цеху	41		1528,7		0,5				822	528,92				1277,4	927,607296	1583,32649	2405,6157

5. Выбор оборудования

Рисунок 1 – Схема электроснабжения

Технические данные электроприемников распределенных по узлам нагрузок.

1 2 3 4