Проектирование электроснабжения прессово-штамповочного цеха

Содержание


Введение

. Расчетная часть

.1 Ведомость установленного оборудования

.2 Выбор питающего напряжения

.3 Расчёт электрических нагрузок

.4 Выбор схемы питания силовой сети цеха

.5 Выбор силовых кабелей

.6 Выбор автоматического выключателя для защиты кабельной линии

.7 Выбор сечения проводов, питающих оборудование

.8 Проверка падения напряжения на отходящих линиях

.9 Выбор аппаратов защиты

. Расчет осветительной сети цеха

.1 Значение освещённости и основные светотехнические величины

.2 Выбор источников света

.3 Выбор количества ламп

.4 Выбор аппаратов защиты осветительной сети

.5 Проверка падения напряжения

. Расчет заземления

.1 Расчет защитного заземления

. Выбор электрооборудования

.1 Выбор контакторов

.2 Выбор теплового реле

. Технологическая часть

.1 Технологическая карта

. Экономическая часть

Заключение

Библиографический список


Введение

цех освещённость кабельный заземление

Цель проекта: создание проекта электроснабжения прессово-штамповочного цеха.

Для достижения поставленной цели необходимо решить несколько задач:

.Рассчитать нагрузки

.Выбрать кабельную линию

.Выбрать сечения проводов

.Рассчитать защитное заземление

.Произвести расчет освещенности цеха

Актуальность темы: задачей электроснабжения является обеспечение его надежности, так как внезапное прекращение подачи электропитания может привести к большим убыткам в производстве. Но повышение надежности связанно с увеличением стоимости системы электроснабжения, поэтому важной задачей должно считаться определение оптимальных показателей надежности, выбор оптимальной по надежности структуры электроснабжения.

Другой важной задачей является обеспечение требуемого качества электроэнергии. Низкое качество электроэнергии приводит помимо прочих нежелательных явлений к увеличению потерь электроэнергии как в электроприемниках, так и в сети. Важное значение приобрело измерение показателей качества электроэнергии. Качество электроэнергии определяется совокупностью ее характеристик, при которых приемники могут нормально работать и выполнять заложенные в них функции. Качество электроэнергии в значительной степени влияет на технологический процесс промышленного производства и качества выпускаемой продукции, на расход электроэнергии и зависит от питающей электростанции и от потребителей снижающих качество электроэнергии.


1. Расчетная часть


.1 Ведомость установленного оборудования


Таблица 1.1

№Наименование оборудованияKиCos ?Pн1Кран с ПВ = 25 %0,350,527,22Обдирочно - точильные станки0,170,6533Сверлильные станки0,250,6564Координатно - расточные станки0,170,6513,145Компрессор0,70,8556Горизонтально - фрезерные станки0,160,49,827Распиловочные станки0,120,55,878Долбежные станки0,140,69,379Шлицешлифовальные станки0,130,5517,810Выпрямительный агрегат0,40,552211Электрические печи сопротивления0,70,956512Электропечь колпаковая0,80,984013Электродная соляная ванна0,080,91514Вентилятор0,80,83715Токарно - винторезные станки0,160,425,1216Токарно - карусельные станки0,10,524,517Плазмотрон0,120,451218Копировально - прошивочные станки0,120,621119Установка высокой частоты0,10,87100

При определении расчетных нагрузок потребителей, работающих повторно в кратковременном режиме Рном, для расчета приводится к постоянному режиму работы:


для крана с ПВ = 25%


13.6 кВт


Используем расчет эл. нагрузок группы электроприёмников методом диаграмм.

Для расчета выделяем две группы приёмников

Группа А - Ки ? 0,6

Группа Б - Ки > 0,6

И составляем таблицу 2

Определяем сменную мощность (Рсм) по формуле:


Рсм = Рном общ. * Ки


для крана с ПВ = 25%


Рсм = 27,2*2,35=9,52 кВт


Остальные формулы составляем аналогично и заносим в таблицу 1.2.

Определяем реактивную сменную мощность по формуле:

см = Рсм * tg

определяем по справочнику [Электроснабжение объектов] (учебник) или рассчитать через sin:



для крана с ПВ = 25%


Qсм = 9,52*1,73=16,5 кВАР


Остальные составляем аналогично и заносим в таблицу 2.


Таблица 1.2

Наименование оборудованияКол-воPН кВтКиCos ?Tg ?Pсм кВтQсм кВАРЕд.Общ.Группа АКран с ПВ = 25%113,613,60,350,51,734,78,1Обдирочно - точильные станки1330,170,651,150,50,6Сверлильные станки1660,250,652,351,53,5Координатно - расточные станки113,1413,140,170,651,152,225,3Горизонтально - фрезерные станки19,829,820,160,42,351,63,8Распиловочные станки15,875,870,120,52,350,71,6Долбежные станки19,379,370,140,62,351,33Шлицешлифовальные станки117,817,80,130,552,352,35,4Выпрямительный агрегат122220,40,551,58,813,1Электродная соляная ванна115150,080,91,51,21,8Токарно - винторезные станки125,1525,150,160,42,3549,4Токарно - карусельные станки124,524,50,10,52,3524,7Плазмотрон112120,120,451,511,5Копировально - прошивочные станки111110,120,621,51,32Установка высокой частоты11001000,10,871,51015Итого:285,262,985,3Группа БКомпрессор1550,70,850,753,52,6Электические печи сопротивления165650,70,950,3345,515Электропечь колпаковая140400,80,980,333210,6Вентилятор137370,80,80,7329,621,6Итого:147110,649,8


.2 Выбор питающего напряжения


Распределение электроэнергии в электрических сетях производиться трёхфазным переменным током частотой 50 Гц, номинальные напряжения которого установлены ГОСТ 721-77. Номинальным напряжением приёмника эклектической энергии называется напряжение, обеспечивающее его нормальную работу.

Номинальное напряжение сети должно совпадать с номинальным напряжением подключенного электрического приёмника.

Питание цепей управления, сигнализации и автоматизации электроустановок, а так же электрифицированного инструмента и местного освещения осуществляется на переменном однофазном токе 12, 24 и 36 В.

Питание силовых электро-приёмников и освещения выполняется четырёхпроводным напряжением до 1000 В, а с 1996 года пяти проводным.

В четырёхпроводной сети нулевой провод обеспечивает равенство фазных напряжений при неравномерной нагрузке фаз от однофазных электроприёмников, а так же является защитным. В пяти проводной системе вводиться два нуля рабочий и защитный.

Трёхфазное напряжение 380/220 В позволяет питать от одной сети трёхфазные и однофазные электро-приёмники. Трёхфазная сеть 220/127 В малоэкономична. Трёхфазная сеть 660/380 В применяется для питания мощных электро-приёмников, но для питания маломощных электро-приёмников, освещения, требует установки понижающего трансформатора.

Выбор напряжения сети производиться:

vПо номинальному напряжению оборудования

vПо характеру среды

vПо экономическому обоснованию

Учитывая эти факторы, принимаем напряжение и заносим в таблицу 1.3.


Таблица 1.3

№/пХарактеристика электроприёмников.Uн, В1Силовые трёхфазные электро-двигатели станков.3ф 380/2202Освещение1ф 2203Переносные светильники, местное освещение.1ф 364Катушки магнитных пускателей.1ф От характера среды 110

Выбор напряжения свыше 1000 В питающих трансформаторы подстанций зависит от мощности электрооборудования и составляет от 6 до 110 кВ.

Выбор напряжения в данный проект не входит.


.3 Расчёт электрических нагрузок


Определяем полную мощность:



где, - расчетная активная мощность (кВт)

- расчетная реактивная мощность (кВАР)

при продолжительном режиме Ки>0,6 (группа В )


= Рсм = 67,9 кВт = Qсм = 40,4 кВАР


для режима повторно-кратковременного Ки<0,6 ( группа А) расчетная мощность находится по методике :

) Определяем общее число электроприёмников.= 15

) Выбираем самый мощный электроприёмник по группе А.

Рном = 100 кВт - установка высокой частоты.

) Выбираем электроприёмники номинальные мощности которых равны половине или больше половине наибольшего электроприёмника.

Подсчитываем число таких электроприемников и их суммарную мощность.

=1

=100 кВт

) Находим относительное значение числа электроприёмников по соотношению.


n=1/15 =0,1

=100 / 285,2 = 0,4 кВт


) По таблице № 2.2 методического пособия находим относительное число электроприемников.

*= 0,47

) Определяем абсолютное число электроприёмников


= * * = 0,47*15=7


) Определяем коэффициент максимума активной мощности по УЭ [приложение 17 таблица 20]

При =7 =0,29

Кмах=2,1

) Определяем максимальную расчётную активную мощность по группе А.


(кВт)


9) Определяем реактивную расчётную мощность по группе А.


(Квар)

кВАР


) Определяем активную и реактивную мощность в целом по цеху группы А и В.


кВт

кВАР


Находим полную мощность


кВА


) Определяем расчётный ток нагрузки получасового максимума.


= 282000 / ?3*380*658.2 = 428.4 A


.4 Выбор схемы питания силовой сети цеха


Схема цеховой силовой сети определяется технологическим процессом, расположением цеховых ТП, установленной мощности.

Линии цеховой сети отходящие от цеховой ТП к силовым распределительным пунктам (РП) образуют питающую сеть, а подводящие энергию непосредственно к электроприёмникам - распределительную.

Схемы могут быть радиальными, магистральными и смешанными.

При магистральной схеме приёмники могут подключаться в любой точке линии (магистрали). Магистральные схемы применяют при равномерном распределении приёмников по цеху, такие схемы могут выполняться шинопроводами, кабелями, проводами.

Достоинствами магистральной схемы являются упрощение распределительных щитов ТП, высокая гибкость сети дающая возможность перемещать технологическое оборудование, облегчает монтаж.

Недостатком схемы является меньшая надежность, чем радиальной. Применение шинопроводов постоянного сечения приводит к перерасходу материалов.



Шинопроводы закрепляют на высоте 2-2,5 м. Питание к станкам, как правило, проводка в трубах.

Радиальная схема - энергия поступает от РП к одному или к группе электроприёмников. Радиальная схема выполняется изолированными проводами или кабелями. Они применяются при неравномерном размещении приёмников в цехе или сосредоточенными группами на отдельных участках цеха, а так же для питания приёмников во взрывоопасных, пожароопасных и пыльных помещениях.

Достоинства радиальной схемы заключается в высокой надёжности (авария на одной линии не влияет на работу другой) и удобстве автоматизации.

Недостатками радиальных схем являются малая экономичность из-за значительного расхода проводникового материала, труб, большое количество защитной и коммутационной аппаратуры, ограниченная гибкость при перемещении электроприёмников связанных с изменением технологического процесса.



В зависимости от характера производства и размещения оборудования силовые сети могут выполняться по смешанной схеме. Часть эектроприёмников питается от магистрали, а часть от силовых распределительных пунктов.

Принимаем для питания оборудования цеха смешанную схему. Применяем способ прокладки от РП до РЩ кабелем в каналах или на лотках.

Проводка от РЩ к приёмникам в стальных трубах в полу скрытно или модульными проводами закрытыми шинопроводами.

Освещение цеха выполнено на тросах по радиальной схеме от осветительных щитов (ЩО). ЩО питаются от РП подстанции кабелем проложенным открыто по стенамкреплением скобами.



1.5 Выбор силовых кабелей


В курсовом проекте делаем отступление не учитываем t? окружающей среды. Шинопровод выбираем по длительно допустимому току.

Прокладку кабеля проводим в каналах. По справочнику "Монтаж и ремонт кабельных линий" таблица № 1.7 выбираем кабель марки ВВГ.

ВВГ - с медными жилами; (В) винилхлоридной изоляцией; (В) винилхлоридной оболочкой; (Г) без брони;

Сечение кабеля выбираем по ПУЭ (так же учитываем коэффицент 0,92)таблица №1.3.7 условию:


/ 0,92 428,4 / 0,92 = 465,8 А


По полученному результату выбираем кабель с площадью сечения 185 четырех жильный (А, В, С, N)


.6 Выбор автоматического выключателя для защиты кабельной линии


)


Находим ток самого мощного двигателя (100 кВт - установка высокой частоты) по группе А:


А)

= 174,6 А


Находим самого мощного двигателя по группе А:


( находим в справочнике не известно, то берем 2,5)


= 436,5 А


Находим ток всех двигателей по группе В:


= 8,9А

= 103,9А

= 62А

= 70,2А

Imax = 8.9+103.2+62+70.2 = 245 А

(436,5 + 245) = 817,8 А


1.7 Выбор сечения проводов, питающих оборудование


Выбор марки проводов и способ её прокладки осуществляется по ПУЭ таблица №2.1.1; 2.1.2; 2.1.3; Выбираем проводку в стальных трубах проводом марки ПВ 1.

Выбор сечения провода осуществляется по условию по таблице №1.3.4; 1.3.6; 1.3.9; 1.3.10;

Длительные токи указанные в таблице приняты для температуры жил , земли и окружающего воздуха при отличии температур вводится поправочный коэффициент 1,33.

Расчет тока нагрузки производим по формуле:


А)


Определяем ток нагрузки крана:



Выбираем сечение провода по таблице № 1.3.4 := 25 с допустимым током 90 А.

Аналогично делаем с остальными потребителями и заносим в таблицу 1.4


Таблица 1.4

№ по плануНаименование оборудованияPн ;кВтIн ;АS и марка кабеляIдоп ;А1Кран с ПВ = 25%27,28,325902Обдирочно-точильные станки371143Сверлильные станки6141144Координатно-расточные станки13,1430,75345Компрессор58,91146Горизонтально-фрезерные станки9,8237,26407Распиловочные станки5,8717,82208Долбежные станки9,3723,72,5259Шлицешлифовальные станки17,849,2105010Выпрямительный агрегат2260,8167511Электрические печи сопротивления651043511512Электропечь колпаковая4062167513Электродная соляная ванна1525,332614Вентилятор 3770,2167515Токарно-винторезные станки25,1595,53511516Токарно-карусельные станки24,574,4167517Плазмотрон1240,584618Копировально-прошивочный станок112743019Установка высокой частоты100174,670185


1.8 Проверка падения напряжения на отходящих линиях


Согласно ПУЭ допустимые потери напряжения можно принимать:

Для силовых сетей 5%.

Для освещения промышленных помещений +5%; - 2,5%.

Расчет падения напряжения выполняем по формуле:


(не более 5%)


где - длина линии (м); (- длина линии на чертеже);- выбранное сечение ()

с - коэффициент берем из таблицы №38 (для меди 77; для алюминия 46).

Определяем крана:


= 0.2%


Аналогично делаем и с другими установками и заносим в таблицу №1.5.


Таблицы 1.5

№по плануНаименование оборудованияДлина линии в метрахS; мм2?U; %1Кран с ПВ=25 %30250,22Обдирочно-точильный станок22,410,93Сверлильный станки15,211,24Координатно-расточные станки9,650,35Компрессор6,810,46Горизонтально-фрезерные станки9,660,27Распиловочные станки16,820,68Долбежные станки24,42,51,29Шлицешлифовальные станки14100,310Выпрямительный агрегат20160,411Электрические печи сопротивления12,8350,312Электропечь колпаковая7,6160,213Электродная соляная ванна3,630,214Вентилятор26160,815Токарно-винторезные станки5,6350,0516Токарно-карусельные станки12160,217Плазмотрон1880,418Копировально-прошивочный станок12,440,419Установка высокой частоты4,8700,09

.9 Выбор аппаратов защиты


Для защиты линий питающих станки применяем автоматические выключатели (АВ).

.Напряжение и номинальный ток аппаратов должно соответствовать напряжению и расчетному длительному току цепи. Номинальные токи расцепителей АВ и плавких вставок предохранителей нужно выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков сети. Аппараты не должны отключать установку при перегрузках, возникающих в условиях нормальной эксплуатации, например при включении короткозамкнутого электродвигателя, одновременным включением группы ламп и т.п.

.Аппараты защиты должны обеспечивать надежное отключение одно и многофазных замыканий в сетях с глухозаземленной нейтралью.

.Должна быть обеспеченна по возможности селективность действия защиты.

Выбираем автоматический выключатель для крана по условию:

р?1,5* Iном.

ном - из таблицы


Iр* = 1,5*8,3=12,5 А


Определяем по справочнику тип автоматического выключателя

ВА88-32 3Р 12,5А 25кА TDM

Остальные электроприемники рассчитываем аналогично и заносим в таблицу 1.6:


Таблица 1.6

№ по плануНаименование оборудованияIн; АIр; АТип АВ1Кран с ПВ=25 %8,312,5ВА88 32 3Р 12,5 А 25 кА2Обдирочно-точильный станок710,5ВА88 32 3Р 12,5 А 25 кА3Сверлильный станки1421ВА88 32 3Р 25 А 25 кА4Координатно-расточные станки30,746ВА88 32 3Р 50 А 25 кА5Компрессор8,913,4ВА88 32 3Р 16 А 25 кА6Горизонтально-фрезерные станки37,255,8ВА88 32 3Р 16 А 25 кА7Распиловочные станки17,826,7ВА88 32 3Р 25 А 25 кА8Долбежные станки23,735,6ВА88 32 3Р 40 А 25 кА9Шлицешлифовальные станки49,273,8ВА88 32 3Р 80 А 25 кА10Выпрямительный агрегат60,894,2ВА88 32 3Р 100 А 25 кА11Электрические печи сопротивления104156ВА88 32 3Р 160 А 25 кА12Электропечь колпаковая6293ВА88 32 3Р 100 А 25 кА13Электродная соляная ванна25,338ВА88 32 3Р 40 А 25 кА14Вентилятор70,2105,3ВА88 32 3Р 125 А 25 кА15Токарно-винторезные станки95,5143,2ВА88 32 3Р 160 А 35 кА16Токарно-карусельные станки74,4111,6ВА88 32 3Р 125 А 25 кА17Плазмотрон40,560,8ВА88 32 3Р 16 А 25 кА18Копировально-прошивочный станок2740,5ВА88 32 3Р 50 А 25 кА19Установка высокой частоты174,6264,9ВА88 37 3Р 315 А 35 кА


2. Расчет осветительной сети цеха


.1 Значение освещённости и основные светотехнические величины


Значение освещённости и основные светотехнические величины:

Нормирование искусственного или естественного освещения - это установление норм и правил выполнения осветительных установок (ОУ), обеспечивающих требуемые в процессе эксплуатации уровни количественных и качественных показателей этих установок. Правила и нормы освещения регламентируются соответствующими нормативными документами, в основу которых заложены обычно материалы научных исследований, физиологии зрения, гигиены труда, техники и экономики освещения и др. смежных наук, при этом учитывается материальные и энергетические ресурсы страны. Поэтому нормативные документы составляются в каждой стране и отражают уровень развития в ней светотехнической науки и промышленности, а так же техническую политику в области развития производства источников света (ИС) и светотехнических изделий. Целью и задачей нормирования является создание в освещаемом помещении световой среды, обеспечивающей зрительную эффективность ОУ с учётом требований физиологии зрения, гигиены труда, техники безопасности и т.п. при минимальных затратах электроэнергии и других материальных затрат на монтаж и эксплуатацию ОУ. Выбор показателей эффективности ОУ определяется её функциональным назначением. Так же к основным светотехническим величинам относятся:

Световой поток - мощность излучения, оценивается глазом человека, ЛМ.

Освещённость - интенсивность освещения поверхности, которая характеризуется плотностью распределения светового потока


ЛК (люкс) =

2.2 Выбор источников света


При выборе источника света учитывается потребляемая мощность лампы, световой поток и цена. Для этого составляется сравнительная характеристика: Таблица 2.1


Таблица 2.1

№ ХарактеристикаСрок службы; часЦена; рубСветовой поток; ЛкРmax; ВтЛампа накаливания3134Люминисцентная лампа2223ДРЛ2321Светодитодная лапа1412

Цифры означают занятое место. Для производственных цехов выбираем лампы ДРЛ, в подсобных помещениях используются лампы накаливания.

Выбор светильника зависит от характеристики и среды в цеху и выбирается по справочнику.

Для нашего цеха выбираем светильники типа РСП.

Применение: общее освещение производственных и торгово-складских помещениях.


.3 Выбор количества ламп


Исходные данные для расчета:площадь цеха = 1800 м2

Высота цеха (h) = 6 м

Характеристика помещения - нормальное

Плоскость нормирования - Г-0,8 (плоскость горизонтальная на высоте 0,8 м выбирается из справочника)

Норма освещенности(Е) - 200 (принимается по справочнику)- коэффициент запаса - 1,5

)Выбираем тип светильников и их расположение:

принимаем РСП лампы

светильники располагаются в десять рядов

Для расчета составим расчетную схему:


св - расстояние от потолка до нити накаливания 1 м.

р=6-0,4-0,8=4,8 м


)Индекс помещения определяем по справочнику учитывая площадь помещения и высоту рабочей поверхности.=1800 м2р=4,8 м

(индекс помещения)= = =4.2


По таблице 52 определяем КПД помещения

КПД(помещения)=69%

) Определяем коэффициент использования светового потока


?=?пом*?с

?пом=0,69

?с=0,75

?=0,75*0,69=0,5=50%


4) Определяем ориентировочно количество светильников



где Е - норма освещения = 200; - коэффициент запаса = 1,5;- площадь = ; Ф - световой поток = 5900;- коэффициент освещености = 1,15; n - коэффициент использования светового потока = 0,52;



) Определяем наивыгонейшее растояние

Расстояние между рядами светильников:

= hр*k


где k - коэффициент зависит от типа светильника, для РСП k=0,91

=4,8*0,91=4,36 м


Расстояние от стены до ближайшего светильника:

=(0,2…0,3)*1=(0,2…0,3)*4,4=1,3 м


В цехе предусматриваем основное и аварийное освещение. Аварийное освещение запитывается от отдельного щита.

Количество аварийных светильников должно составлять 5-30% от основного количества.

Принимаем 50 светильников (по 5 в каждую группу) что составляет 25% от основного количества.


.4 Выбор аппаратов защиты осветительной сети


Для основного освещения.

Определяем ток в группе по формуле :


А)

= 125*15 = 1875 Вт

А


Ток расцепителя определяем с коэффициентом 1,3:


= 1,3 *


По справочнику выбираем АВ марки:


ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА


Определяем ток во всех группах:


= 125*15*10 = 18750 Вт

А)

= 35,6 А


По справочнику выбираем АВ марки:

ВА 47-29 3Р 50А 4,5кА TDM

Для аварийного освещения.

Определяем ток в группе:

Определяем ток в группе по формуле:


А)

= 125*10 = 1250 Вт

А


Ток расщепителя определяем с коэффициентом 1,3:


= 1,3 *


По справочнику выбираем АВ марки :

ВА 47-29 1Р 10А 4,5кА D TDM

Определяем ток во всех группах :


= 125*10*5 = 6250 Вт

А)

= 11,9 А


По справочнику выбираем АВ марки:

ВА 47-29 3Р 16А 4,5кА TDM


Таблица 2.2

№ ГруппыРн, ВтIн, АМарка проводаS Провода ()Тип АВОсновное освещениеГруппа 1187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 2187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 3187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 4187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 5187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 6187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 7187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 8187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 9187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кАГруппа 10187510,7ВВГ1ВА 47-29 1Р 13А 4,5кААварийное освещениеГруппа 1А12507,1ВВГ1ВА 47-29 1Р 10А 4,5кА Группа 2А12507,1ВВГ1ВА 47-29 1Р 10А 4,5кАГруппа 3А12507,1ВВГ1ВА 47-29 1Р 10А 4,5кАГруппа 4А12507,1ВВГ1ВА 47-29 1Р 10А 4,5кАГруппа 5А12507,1ВВГ1ВА 47-29 1Р 10А 4,5кАГоловные АВЩО1875035,6ВВГ4ВА47-29 3Р 50А 4,5кАЩАО625011,9ВВГ1ВА47-29 3Р 16А 4,5кА

.5 Проверка падения напряжения


Определим потери напряжения на самой длиной линии по формуле:


%


где Рн - мощность одного светильника = 0,125 кВт;

с - коэффициент = 77 (для меди); s - сечение провода = 1 ;

- растояние от щита до 1 светильника = 15,6;

растояние от щита да 2 светильника = 18,4, аналогично для всех 15 светильников


= 1,2 %


Потери на самой длиной линии составили 1,2% и соответствено что на всех остальных линиях потери будут меньше.


3. Расчет заземления


.1 Расчет защитного заземления


Заземление служит для защиты людей и оборудования от токов (короткого замыкания, перегрузки, сверх токов(молний), статического электричества). Это преднамеренное надёжное соединение металлических частей электрического оборудования с землёй. Заземление обязательно в установках 380 В.

Исходные данные:

) допустимое сопротивление заземляющего устройства Pз £ 4 Ом

)удельное сопротивление грунта (Супесь) = 300 Ом·м

)коэффициент сезонности:

Климатическая зона=3; Кс(вертикальное)=1,4; Кс(горизонтальное) = 2

) принимаем труба d = 50 мм и длиной 5 м.


Схема размещения электрода:

Где t0 - расстояние от поверхности земли до электрода (0,5-0,8 м);- расстояние от поверхности земли до середины электрода(3 м);- длина электрода(5м).


Составляем формулу:



Находим количество электродов и состовляем эскиз:

=



Выбираем соединительный провод в форме шины h=40 мм, b=4 мм

Длина соединительного провода будет 117 м.

Составляем формулу для определения горизонтального электрода:



Определяем сопротивление заземляющего устройства по формуле:



Расчетное заземление подходит.


4. Выбор электрооборудования


Выбор электрооборудования напряжением до 1 кВ.

Выбор контакторов для пуска оборудования, выбор теплового реле и выбор кнопочной станции.

Составить таблицу выбранного электро-оборудования.

Контакторы электромагнитные аппараты при подачи напряжения на катушку замыкаются.

Контакты бывают:

·замыкающие

·размыкающие

·силовые

Количество вспомогательных контактов зависит от схемы.

Например: Для нереверсивной схемы пуска двигателя необходимо три силовых и один вспомогательный.


.1 Выбор контакторов


Выбор контакторов осуществляется по девяти условиям.

.Выбор серии (цена, качество)

Серия: ПМЛ, ПМЛ 12 - дешевые, ППУ, "Сименс" - дороже но качественнее

.Величина контактора (ток главных контакторов) до 16 А; до 25 А; до 40 А; до 63 А.

г.к ? Iн


Где: Iг.к - ток главных контакторов, Iн - ток нагрузки

.Работчее напряжение катушки. Напряжение катушки имеет стандартное значение от 24 В до 380 В. Выбор напряжения зависит от условия эксплуатации.

.Количество дополнительных контактов. Зависит от схемы управления.

.Степень защиты. Зависит от среды.

.Наличие теплового реле. Тепловое реле служит для защиты электродвигателей от перегрузок. Не устанавливается для оборудования с повторно кратковременным режимом работы.

.Наличие реверса. Для реверса необходимо два контактора по три силовых контактора один вспомогательный на замыкание и один на размыкание.

.Дополнительные элементы управления (кнопки управления на корпусе, сигнальные лампы)

.Класс износостойкости (количество срабатываний контактов)

Выбор контакторов осуществляется путем сравнения в форме таблицы 1.1


Таблица 1.1

№Наименование оборудованияПозиционное обозначениеСерия (тип)Кол-во гл. конт.Ун гл.конт.U гл конт.Кол-во вспом. контUкатИзнос.ПримечаниеРЗ1Кран с ПВ=25%требованоКМН38,3380В11380ВА-выбраноКМН39400В12400ВАПКН-112Обдирочно-точильные станкитребованоКМН37380В--380ВА-выбраноКМН39400В-1400ВА-3Сверлильные станкитребованоКМН314380В--380ВА-выбраноКМН318400В-1400ВА-4Координатно-расточные станкитребованоКМН330,7380В--380ВА-выбраноКМН332400В-1400ВА-5КомпрессортребованоКМН38,9380В--380ВА-выбраноКМН39400В-1400ВА-6Горизонтально-фрезерные станкитребованоКМН337,2380В--380ВА-выбраноКМН340400В11400ВА-7Распиловочные станкитребованоКМН317,8380В--380ВА-выбраноКМН318400В-1400ВА-8Долбежные станкитребованоКМН323,7380В--380ВА-выбраноКМН325400В-1400ВА-9Шлицешлифовальные станкитребованоКТН349,2380В--380ВА-выбраноКТН350400В11400ВА-10Выпрямительный агрегаттребованоКМН360,8380В--380ВА-выбраноКМН365400В11400ВА-11Эл. печи сопротивлениятребованоКТН3104380В--380ВА-выбраноКТН3115400В-1400ВА-12Электропечь колпаковаятребованоКМН362380В--380ВА-выбраноКМН365400В11400ВА-13Электродная соляная ваннатребованоКМН325,3380В--380ВА-выбраноКМН332400В-1400ВА-14ВентилятортребованоКМН370,2380В--380ВА-выбраноКМН380400В11400ВА-15Токарно-винторезные станкитребованоКТН395,5380В--380ВА-выбраноКТН3115400В-1400ВА-16Токарно-карусельные станкитребованоКМН374,4380В--380ВА-выбраноКМН380400В11400ВА-17ПлазмотронтребованоКТН340,5380В--380ВА-выбраноКТН350400В11400ВА-18Копиров.-прошивочный станоктребованоКМН327380В--380ВА-выбраноКМН332400В-1400ВА-19Установка высокой частотытребованоКТН3174,6380В--380ВА-выбраноКТН3185400В-1400ВА-


.2 Выбор теплового реле


Тепловое реле служит для защиты двигателей от перегрузок.

Выбирается путем сравнения требуемых и табличных данных занесенных в таблицу 1.2.


Таблица 1.2

№Наименование оборудованияТип РелеПозиционное обозначениеТок нагрузкиНапряжение катушкиКол-во вспомогательных контактоврз1Кран с ПВ=25%РТНТребуемое8,3380-1Выбираемое7,0 - 10,0400112Обдирочно-точильные станкиРТНТребуемое7380-1Выбираемое7,0 - 10,0400113Сверлильные станкиРТНТребуемое14380-1Выбираемое12,0 - 18,0400114Координатно-расточные станкиРТНТребуемое30,7380-1Выбираемое30,0 - 40,0400115КомпрессорРТНТребуемое8,9380-1Выбираемое7,0 - 10,0400116Горизонтально-фрезерные станкиРТНТребуемое37,2380-1Выбираемое30,0 - 40,0400117Распиловочные станкиРТНТребуемое17,8380-1Выбираемое17,0 - 25,0400118Долбежные станкиРТНТребуемое23,7380-1Выбираемое17,0 - 25,0400119Шлицешлифовальные станкиРТНТребуемое49,2380-1Выбираемое37,0 - 50,04001110Выпрямительный агрегатРТНТребуемое60,8380-1Выбираемое55,0 - 70,04001111Электрические печи сопротивленияРТНТребуемое104380-1Выбираемое4001112Электропечь колпаковаяРТНТребуемое62380-1Выбираемое55,0 - 70,04001113Электродная солянная ваннаРТНТребуемое25,3380-1Выбираемое23,0 - 32,04001114ВентиляторРТНТребуемое70,2380-1Выбираемое63,0 - 80,04001115Токарно-винторезные станкиРТНТребуемое95,5380-1Выбираемое4001116Токарно-карусельные станкиРТНТребуемое74,4380-1Выбираемое63,0 - 80,04001117ПлазмотронРТНТребуемое40,5380-1Выбираемое37,0 - 50,04001118Копировально-прошивочный станокРТНТребуемое27380-1Выбираемое23,0 - 32,04001119Установка высокой частотыРТНТребуемое174,6380-1Выбираемое40011


. Технологическая часть


.1 Технологическая карта


Задачей данной части является разработка технология монтажа термоусаживаемых муфт. К основным работам по монтажу муфт и концевых заделок относятся: разделка концов кабелей, соединение или оконцевание жил, восстановление изоляции в месте соединения жил (изолирование), сборка муфты, заземление оболочки и брони кабеля. Все инструменты а так же последовательность операций внесены в таблицу 4.1


Таблица 2.1

Наименование операцииИнструкция; УказанияИнструментыСтупенчатая разделка кабеляСнимаем с конца кабеля защитный покров и броню и броню закрепляем бондажной проволокой, во избежание ее разматывания, снимаем металлическую оболочку и слой поясной изоляции строго соблюдая размеры, обезжириваем поверхности жил, и фиксируем бумажную изоляцию на концах жилНожницы, проволка, плоскогубцыМонтаж компонентов муфтыМонтируем на жилы кабеля внутренние изолирующие трубки и усаживаем их от корня разделки к концу жилы, удаляем защитный поясок оболочки, на слой черной электропроводящей бумаги наматываем нить, чтобы до этой нити удалить оставшуюся часть бумаги от корня разделки до бондажаГазовая горелка, хлопчато-бумажная нитьГерметизация корня разделки кабеля Из маслостойкого герметика создаем конус который помещаем в корень разделки чтобы заполнить пространство между жил, оставшимся герметиком обматываем корень заделки в форме яблока с полным перекрытием поясной изоляции и с заходом на оболочкуМаслостойкий герметикУстановка термоусаживающей перчаткиУсаживаем перчатку сначала в основании по окружности к пальцам, а затем усаживаем основание перчаткиГазовая горелкаМонтаж антитрекинговых трубокАнтитрекинговые трубы надеваем на жилы кабеля поверх внутренних изолирующих трубок и перчаток, усадка производится по направлению от пальцев перчатки к концам жилГазовая горелкаМонтаж соединительных гильзДля монтажа соединительных гильз зачищаем жилу на половину гильз добавляя 5 мм, на жилы одного кабеля надеваем изолирующие манжеты, а на жилы другого кабеля - электропроводящие трубки, соединяем жилы в гильзе между краями изоляции и соединителей жилу изолируем маслостойким герметиком, далее усаживаем на гильзу электропроводящую трубку, а затем поверх ее усаживаем изолирующим манжетом Торцевые ключи, удерживатель, герметик, горелкаЗаполнение и изоляция межфазного пространстваВкладываем между жилами изолирующую распорку, заполняем межфазное пространство с помощью термостойкой мостики, плотно нахлестом наматываем киперной лентой область от перчатки до перчатки, концы фиксируем изолентой,Изолирующая распорка, термостойкая мостика, киперная лента, изолентаИзоляция муфтыВ конструкции муфты используются два кожуха - внешний и внутренний, сначала усаживается внутренний, а на него соответственно внешний, Газовая горелкаВосстановление экранаДля восстановление отсутствующего экрана, поверх внешнего кожуха наматывается алюминиевая лента, на концах крепится бондажной проволокой и фиксируются на металлической оболочке, делаем монтаж провода заземления, затем герметиком изолируем провод заземления и металлическую оболочкуАлюминиевая лента, плоскогубцы, проволока, герметикУстановка внешнего защитного кожухаЗавершаем монтаж муфты усаживанием внешним защитным кожухом, которая обеспечивает полную герметизацию, и является механической оболочкойГазовая горелка


6. Экономическая часть


Основные задачи:

.Произвести расчет проводниковых материалов для силовой сети

.Рассчитать стоимость материалов

Определим длину кабеля:



где l - длина линии на чертеже в мм,

М - масштаб

Требуемая длина кабеля, с учетом запаса на присоединение:



где 4 - запас 4 метра, - длина кабеля

Определяем стоимость проводникового материала:



где - стоимость одного погонного метра, руб.;

- требуемая длина кабеля

Рассчитаем для Крана с ПВ=25%


= 8*5 = 40 м


Стоимость проводникового материала для остального оборудования рассчитываем аналогично и заносим в таблицу 4.1.


Таблица 3.1

№ по порядкуНаименование оборудованияМарка и S проводаLз; МСо.п.м; рубC; руб1Кран с ПВ = 25 %ПВ1*2511089,3398262Обдирочно - точильные станкиПВ1*1105,64,174403Сверлильные станкиПВ1*176,84,173204Координатно - расточные станкиПВ1*554,421,6911795КомпрессорПВ1*143,24,171806Горизонтально - фрезерные станкиПВ1*654,421,6911797Распиловочные станкиПВ1*283,29,567958Долбежные станкиПВ1*2,5113,69,5610829Шлицешлифовальные станкиПВ1*107236,38261910Выпрямительный агрегатПВ1*169659,16567911Электрические печи сопротивленияПВ1*3567,2120,53809912Электропечь колпаковаяПВ1*1646,459,16274513Электродная соляная ваннаПВ1*330,414,8945214ВентиляторПВ1*1612059,16709915Токарно - винторезные станкиПВ1*3538,4120,53462816Токарно - карусельные станкиПВ1*166459,16378617ПлазмотронПВ1*88836,38320118Копировально - прошивочные станкиПВ1*465,614,8997619Установка высокой частотыПВ1*7035,2230,68101


Заключение


В данной курсовой работе я создал проект электроснабжения ремонтно-механического цеха. В ходе создания курсового проекта решил поставленные задачи. Данная курсовая работа помогла мне освоить новый материал, что поможет мне в дальнейшем при выполнении дипломного проекта и подготовке к экзаменам.


Библиографический список


1.База знаний Allbest [Электронный ресурс] - Режим доступа: http//knowledge.allbest.ru

.Инструменты [Электронный ресурс] - Режим доступа: http//VseInstrumenti.ru

.Ковалев В.В., Волкова О.Н. Анализ хозяйственной деятельности предприятия [Текст]: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.В. Ковалев, О.Н. Волкова. - М.: ИНФРА, 2006. - 208 с.: ил.

.Коганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование: / И.Л. Коганов - Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1990.

.Корсаков М.Н. Экономика предприятия [Текст]: учебник для студ. сред. проф. образования / М.Н. Корсаков. - Таганрог: ТРТУ, 2005 - 160 с.: ил.

.Материалы [Электронный ресурс] - Режим доступа: http//planet-electric.ru

.Оболенцев Ю.Б. Электрическое освещение общепромышленных помещений [Текст]: Ю.Б. Оболенцев, Москва, Энергоатомиздат, 1990.

.Постников Н.П. Электроснабжение промышленных предприятий: / Н.П. Постников Стройиздат, 1998.

.Правила устройства электроустановок - Изд.6-е, Москва, 2002.

.Правила устройства электроустановок. (7 издание) - М.: Энергия, 2005. - 645 с.

.Путятина Л.М, Родионов В.Б. Экономика и финансы предприятия [Текст]: Учебное пособие / Л.М. Путянина, В.Б. Родинов. - М.:МАТИ, 2007- 608 с.

.Сафронова Н.А. Экономика предприятия [Текст]: учебник для студ. сред. проф. образования / Н.А. Сафронова.- М.:"Юристъ", 2007 - 584 с.: ил.

.Смирнов А.Д. Справочная книжка энергетика / А.Д. Смирнов Энергоатомиздат, 2000.

.Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г.М. Кнорринга [Текст]: Л.: Энергия, 1976. - 384 с.

.Справочник по проектированию электроснабжения, линий электропередачи и сетей / Под ред. Я.М. Большама, В.И. Круповича, М.Л. Самовера - М.: Энергия, 1974. - 696 с.

.Справочник по электроснабжению промышленных предприятий / Под ред. А.А. Фёдорова. - М.: Энергия, 1973.

.Товары [Электронный ресурс] - Режим доступа: http//krasnodar.propartner.ru

.Тульчин И.К. Электрические сети и электрооборудования жилых и общественных зданий: И.К. Тульчин [Текст]: Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1990.

.Электрическая часть станций и подстанций / Под. ред. Б.Н. Неклепаева. - М.: Энергия, 1972. - 336 с.

.Электроснабжение промышленных предприятий и установок / Под ред. Липкина Б.Ю. - М.: Высш. Школа, 1981. - 376 с.


Теги: Проектирование электроснабжения прессово-штамповочного цеха  Курсовая работа (теория)  Физика
Просмотров: 16762
Найти в Wikkipedia статьи с фразой: Проектирование электроснабжения прессово-штамповочного цеха
Назад