Электроснабжение электротехнологического цеха - Физика и энергетика курсовая работа

Главная

Физика и энергетика
Электроснабжение электротехнологического цеха

Характеристика среды производственных помещений. Характеристика потребителей электрической энергии по степени бесперебойности электроснабжения. Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор сечений проводников и основной защитно-коммутационной аппаратуры.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

ФГОУ ВПО Саратовский Государственный Технический Университет
«Электроснабжение и электрооборудование ЭТУС»
Электроснабжение электротехнологического цеха
1.2 Расчетные характеристики производственного оборудования
1.3 Характеристика среды производственных помещений
1.4 Характеристика потребителей электрической энергии по степени бесперебойности электроснабжения
2. Расчет электрических нагрузок цеха
2.2 Заготовительно-сварочное отделение
3. Выбор сечений проводников и основной защитно-коммутационной аппаратуры
3.2 Объект: ВРУ №2 Механического отделения
3.3 Объект: ЩС №1 и №2 Механического отделения
Системой электроснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электрической энергии.
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приёмников электрической энергии, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приёмники электроэнергии. Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электрических станций.
Первые электрические станции сооружались в городах для целей освещения и питания электрического транспорта, а также при фабриках и заводах. Несколько позднее появилась возможность сооружения электрических станций в местах залежей топлива или местах использования энергии воды, в известной степени независимо от мест нахождения потребителей электрической энергии - городов и промышленных предприятий. Передача электрической энергии к центрам потребления стала осуществляться линиями электропередачи высокого напряжения на большие расстояния.
В настоящее время большинство потребителей получают электрическую энергию от энергосистем. В то же время на ряде предприятий продолжается сооружение и собственных ТЭЦ.
По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети, а в ряде случаев и сети промышленных ТЭЦ. 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.
Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий велось в централизованном порядке в ряде проектных организаций. В результате обобщения опыта проектирования возникли типовые решения.
В настоящее время созданы методы расчёта и проектирования цеховых сетей, выбора мощности трансформаторов, методика определения электрических нагрузок, выбора напряжения, сечений проводов и жил кабелей и т.п.
Установленная мощность в единице, кВт
Механическое отделение (1-е отделение)
Заготовительно-сварочное отделение (2-е отделение)
Термическое отделение (3-е отделение)
Электропечь сопротивления шахтная со щитом управления
Электропечь сопротивления камерная со щитом управления
Электропечь сопротивления двухкамерная со щитом управления и печным трансформатором (850-13000С)
Электропечь-ванна с щитом управления и печным трансформатором (13000С)
Кузнечное отделение (4-е отделение)
Электропечь сопротивления камерная со щитом управления (9150С)
Гальваническое отделение (5-е отделение)
Селеновый выпрямитель 2000/1000А, 6/12В
Полировочный станок двухшпиндельный
1.2 Расчетные характеристики производственного оборудования
Механическое отделение (1-е отделение)
Заготовительно-сварочное отделение (2-е отделение)
Термическое отделение (3-е отделение)
Электропечь сопротивления шахтная со щитом управления
Электропечь сопротивления камерная со щитом управления
Электропечь сопротивления двухкамерная со щитом управления и печным трансформатором (850-13000С)
Электропечь-ванна с щитом управления и печным трансформатором (13000С)
Кузнечное отделение (4-е отделение)
Электропечь сопротивления камерная со щитом управления (9150С)
Гальваническое отделение (5-е отделение)
Селеновый выпрямитель 2000/1000А, 6/12В
Полировочный станок двухшпиндельный
Электроприемники относящиеся к группе А, т.е. к электроприемникам с резко изменяющимся графиком нагрузки. К группе Б, т.е. к электроприемникам с мало меняющимся графиком нагрузки
1.3 Характеристика среды производственных помещений
В соответствие с главой 1.1 и пунктами 1.1.4. - 1.1.18. ПУЭ, сухими помещениями называются помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60%. При отсутствии в таких помещениях условий, приведенных в 1.1.10 - 1.1.12, они называются нормальными. Влажными помещениями называются помещения, в которых пары или конденсирующая влага выделяется лишь кратковременно в небольших количествах, а относительная влажность воздуха более 60% но не превышает 75%. Жаркими помещениями называются помещения, в которых под воздействием различных тепловых излучений температура превышает постоянно или периодически (более 1 сут) +350С.
1.4 Характеристика потребителей электрической энергии по степени бесперебойности электроснабжения
Категория по бесперебойности электроснабжения
В соответствие с главой 1.2 и пунктами 1.2.17. - 1.2.20. ПУЭ, категории электроприемников и обеспечение надежности электроснабжения. Электроприемники II категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Электроприемники II категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. При наличии централизованного резерва трансформаторов и возможности замены повредившегося трансформатора за время не более 1 сут. допускается питание электроприемников II категории от одного трансформатора.
2. Расчет электрических нагрузок цеха
Приведенное число элекроприемников есть такое число однородных по режиму работы ЭП одинаковой мощности, которые обусловливают ту же расчетную нагрузку, что и группа различных по номинальной мощности и режиму работы приемников электроэнергии. Понятие приведенного числа элекроприемников позволяет заменить группу разнородных ЭП эквивалентной группой одинаковых, что существенно упрощает расчеты. Величина приведенного числа приемников электроэнергии nэ всегда меньше реального числа ЭП п или равна ему. Если все ЭП группы имеют одинаковую номинальную мощность, то эффективное число электроприемников:
? расчетная активная нагрузка группы ЭП при длительности интервала осреднения или так называемом получасовом максимуме нагрузки;
? коэффициент максимума активной нагрузки при длительности интервала осреднения 30 мин, определяемый по кривым или справочным таблицам;
? максимальная средняя активная нагрузка группы приемников за наиболее загруженную смену;
? коэффициент использования активной мощности для наиболее загруженной смены;
Расчетная реактивная нагрузка группы ЭП с переменным графиком нагрузки принимается:
Расчетная нагрузка для электроприемников с маломеняющимся графиком. Для групп ЭП длительного режима работы с практически постоянным графиком нагрузки коэффициент максимума может быть принят равным единице, а расчетная нагрузка группы таких ЭП ? равной максимальной средней за наиболее загруженную смену, т.е.:
2.2 Заготовительно-сварочное отделение
Эффективное число электроприемников:
Максимальная средняя активная нагрузка группы приемников за наиболее загруженную смену:
Суммарная максимальная средняя активная нагрузка ЭП всей группы за наиболее загруженную смену:
электрический нагрузка цех защитный
Расчетная реактивная нагрузка группы ЭП с переменным графиком нагрузки принимается:
Суммарная расчетная реактивная нагрузка группы ЭП с переменным графиком нагрузки принимается:
Расчетная нагрузка для электроприемников с маломеняющимся графиком:
Определение расчетной нагрузки возможно только при приведенном числе ЭП , так как кривые определены только с . При эффективном числе ЭП рекомендуется следующий упрощенный способ определения расчетной нагрузки. Рассчитаем нагрузку группы, содержащей три ЭП и менее, принимается равной сумме их номинальных мощностей:
Расчетная нагрузка для электроприемников с маломеняющимся графиком:
Суммарная расчетная активная нагрузка группы ЭП с маломеняющимся графиком нагрузки принимается:
Суммарная расчетная реактивная нагрузка группы ЭП с маломеняющимся графиком нагрузки принимается:
Эффективное число электроприемников:
Расчетая нагрузка группы, содержащей три ЭП и менее, принимается равной сумме их номинальных мощностей:
Расчетная нагрузка для электроприемников с маломеняющимся графиком:
Расчётная нагрузка группы, содержащей три ЭП и менее, принимается равной сумме их номинальных мощностей:
Расчетная нагрузка для электроприемников с маломеняющимся графиком:
Суммарная расчетная активная нагрузка группы ЭП с маломеняющимся графиком нагрузки принимается:
Суммарная расчетная реактивная нагрузка группы ЭП с маломеняющимся графиком нагрузки принимается:
Установленная мощность приемников освещения:
- удельная нагрузка площади пола цеха;
- коэффициент спроса, принимается по справочной литературе, для производственных помещений.
Осветительная нагрузка по цеху определяется по формуле:
Ориентировочно выбор единичной мощности трансформаторов цеховых подстанций может производиться по удельной плотности нагрузки и полной расчетной нагрузке объекта.
При удельной плотности более и суммарной нагрузке более целесообразно применять цеховые трансформаторы мощностью соответственно . При удельной плотности и суммарной нагрузке ниже указанных значений наиболее экономичны трансформаторы мощностью .
Набольшая реактивная мощность через 2 трансформатора:
Коэффициент 1,1 учитывает тот факт, что цеховые трансформаторы имеют, как правило, загрузку, не превышающую 0,9,поэтому для масляных трансформаторов может быть допущена в течение одной смены систематическая перегрузка величиной 10%.
Мощность компенсирующих конденсаторных батарей равна:
Выбираем трансформатор типа ТСЛ-1000/10/0,4 (технические характеристики таких трансформаторов указаны в учебном пособие Э.А. Киреева «Электроснабжение и электрооборудование цехов промышленных предприятий» ст.206).
3. Выбор сечений проводников и основной защитно-коммутационной аппаратуры
Выбираем кабель, питающий механическое отделение, по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-37 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .(прочие технические характеристики автоматических выключателей серии ВА88 указаны в учебном пособие Э.А. Киреева «Электроснабжение и электрооборудование цехов промышленных предприятий» ст.284)
Выбираем тип кабеля AПвBнг(А)-HF 4x150 кабель с четырьмя медными жилами, с изоляцией из сшитого полиэтилена, в оболочке из полимерной композиции, не содержащей галогенов, с броней из двух стальных оцинкованных лент под оболочкой (Правила устройства электроустановок. Глава 1.3. Настоящая глава Правил распространяется на выбор сечений электрических проводников (неизолированные и изолированные провода, кабели и шины) по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны.)
Выбираем кабель, питающий заготовительно-сварочное отделение, по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-40 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем тип магистрального шинопровода АВВГнг-lS 5x500. Номинальный ток шинопровода .(прочие технические характеристики шинопровода серии E-line KB 10 указаны в учебном пособие Э.А. Киреева «Электроснабжение и электрооборудование цехов промышленных предприятий» ст.360)
Выбираем кабель, питающий термическое отделение, по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-40 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем тип кабеля AПвBнг(А)-HF 4x240.
Выбираем кабель, питающий кузнечное отделение, по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-37 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем тип кабеля AПвBнг(А)-HF 4x150.
Выбираем кабель, питающий гальваническое отделение, по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-35 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем тип кабеля AПвBнг(А)-HF 4x95.
Определяем нагрузку на вводных магистральных шинопроводах:
Выбираем тип магистрального шинопровода ШМА 4-1250 (ввод от ТС№1). Номинальный ток шинопровода .(прочие технические характеристики шинопровода серии ШМА указаны в учебном пособие Э.А. Киреева «Электроснабжение и электрооборудование цехов промышленных предприятий» ст.359).
Выбираем тип магистрального шинопровода ШМА 4-1250 (ввод от ТС№2). Номинальный ток шинопровода .
3.2 Объект: ВРУ №2 Механического отделения
Плавкие предохранители, как правило, применяют для защиты электроустановок от токов КЗ, но они могут защищать электроустановки и от перегрузок. В этом случае защищаемые установки должны быть выбраны с запасом по пропускной способности, превышающим примерно на 25% номинальный ток плавкой вставки.
Определение номинальных токов потребителей:
Расчетные значения номинальных токов плавких вставок:
Выбираем тип предохранителя ПН2-1000. Номинальный ток плавкой вставки .
Выбираем защитное оборудование для осветительных ламп, по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-32 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем тип кабеля АВВГнг-LS 3x2,5 выполняется из поливинилхлоридной композиции пониженной пожароопасности. Изолированные жилы многожильных кабелей имеют отличительную расцветку.
Выбираем вводное защитное оборудование для электроустановок механического отделения, по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-37 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
3.3 Объект: ЩС №1 и №2 Механического отделения
Выбираем кабель, питающий горизонтальный фрезерный станок (6М80Г) со щитом управления (ЩУ-12), по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-32 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем кабель, питающий вертикально-фрезерный станок (6М12П), по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-32 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем кабель, питающий зубофрезерный станок (5К301) со щитом управления (ЩУ-12), по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-32 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем кабель, питающий универсальный зубофрезерный станок (5К32) со щитом управления (ЩУ-12), по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-32 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем кабель, питающий круглошлифовальный станок (3А164), по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-32 с электромагнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
Выбираем кабель, плоскошлифовальный станок, по току, найденному по формуле:
Для защиты выбираем автоматический выключатель ВА88-32 с электро-магнитным расцепителем. Максимальный номинальный ток выключателя , ток срабатывания электромагнитного расцепителя .
В данной пояснительной записке произведен расчет электроснабжения предприятия, целью которого является выбор наиболее оптимального варианта схемы, параметров электросети и ее элементов, позволяющих обеспечить необходимую надежность электропитания и бесперебойной работы цеха.
В ходе выполнения курсового проекта мы произвели расчет электрических нагрузок. Выбрали количество и мощность трансформаторов с учетом оптимального коэффициента их загрузки и категории питающихся электроприемников. Выбрали наиболее надежный вариант сечения проводов и кабелей питающих и распределительных устройств. Определили мощность компенсирующих устройств
На основе произведенных расчетов можно сделать вывод, что выбран наиболее оптимальный и рациональный вариант электроснабжения промышленного предприятия.
1. Правила устройства электроустановок. - М.:Госэнергонадзор, 2000.
2. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. В 2 т. - Т.II/ Под общ. ред. А.А.Федорова и Г.В.Сербиновского. - М.: Энергия, 1974.
3. Электроснабжение и электрооборудование цехов промышленных предприятий: учебное пособие / Под Э.А. Киреева. - М.: КНОРУС, 2011.
4. Чукреев Ю.Я. Основы электроснабжения. Учеб. пособие по дисциплине «Электроснабжение». - Ухта: УГТУ, 2011.
5. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. Учеб. пособие для ВУЗов. - М.: Энергоатомиздат, 1987
6. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные марериалы для курсового и дипломного проектирования. Для студентов ВУЗов. - М.: Энергоатомиздат, 1989
7. Электротехнический справочник. В 3 т. - Т.III, Кн. 2/ Под общ. ред. В.Г.Герасимова. - М.: Энергоиздат, 1982
8. Справочник электроэнергетика предприятий цветной металлургии
9. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей. Учебное пособие для ВУЗов/Под ред. В.М.Блок. - М.: Высшая школа, 1981
10. Электроснабжение промышленных предприятий. Учебное пособие для ВУЗов/ Под ред. Н. Е. Мукасеева. - М.: Энергоатомиздат, 1978.
11. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. Учебник для СУЗов. - М.: Высшая школа, 1990
12. Дьяков В.И. Типовые расчеты по электрооборудованию. - М.:Высшая школа, 1976
13. Коновалова Л.Л. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. Учебное пособие для СУЗов. - М.: Энергоатомиздат, 1989
Характеристика среды производственных помещений, а также потребителей электрической энергии по степени бесперебойности электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок по отделениям: заготовительное, механическое, термическое и т.д. курсовая работа [139,0 K], добавлен 05.04.2015
Характеристика потребителей по категории надежности электроснабжения и среды производственных помещений. Определение расчетных электрических нагрузок. Выбор количества, мощности и тип трансформаторов цеха и компенсирующих устройств реактивной мощности. курсовая работа [219,8 K], добавлен 12.06.2019
Характеристика среды производственных помещений и характеристика потребителей электрической энергии по бесперебойности электроснабжения. Расчет электрических нагрузок, картограмма и определение их центра. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. курсовая работа [229,6 K], добавлен 12.12.2011
Краткая характеристика производства и потребителей электрической энергии. Схема расположения автоматизированного цеха. Выбор схемы электроснабжения. Расчёт электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов, компенсация реактивного тока. курсовая работа [633,6 K], добавлен 24.06.2015
Характеристика потребителей цеха по режиму нагрузки, категории бесперебойности. Подбор двигателей, защитной аппаратуры для электроприемников. Расчёт электрических нагрузок цеха и сопротивлений элементов сети, выбор мощности цеховых трансформаторов. курсовая работа [603,5 K], добавлен 14.01.2018
Характеристика потребителей (термический цех) системы электроснабжения. Расчет электрических и осветительных нагрузок. Выбор мощности, числа и типа цеховых трансформаторов. Проверка коммутационной и защитной аппаратуры. Токи короткого замыкания. курсовая работа [812,5 K], добавлен 19.01.2015
Расчет электроснабжения цеха; план сети 0,4 кВ для участка. Определение электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм с применением коэффициента расчетной нагрузки. Выбор сечения проводов, кабелей; подбор коммутационной и защитной аппаратуры. курсовая работа [140,7 K], добавлен 24.01.2011
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Электроснабжение электротехнологического цеха курсовая работа. Физика и энергетика.
Реферат: Историческая деятельность Михаила Сергеевича Горбачева
Курсовая работа по теме Создание графических компонент
Сочинение По Картине 6 Класс Ладыженская
Курсовая работа по теме Взаимоотношения дошкольников в игре
Научная Работа На Тему Изучение Синонимических Средств И Выявление Принципов Составления Синонимических Словарей Английского Языка
Сочинение: Роль портретной характеристики в романе Л. Н. Толстого Война и мир
Законы Ньютона Контрольная Работа 9 Класс
Реферат На Тему Программы Для Обработки Видео
Дипломная работа по теме Фотожурналистика в городе Шадринске на примере собственного опыта работы в качестве фотокорреспондента на первом информационном портале SHADR.info
4 Егэ Примерные Темы Итогового Сочинения
Курсовая работа по теме Образование несельскохозяйственного землепользования в условиях Заларинского района
Дипломная работа по теме Организация и совершенствование работы коммерческого предприятия
Реферат по теме Применение и толкование норм права
Доклады На Тему Ялтинская И Потсдамская Конференции: Мир Или Продолжение Противостояния
Аргументы Для Эссе По Обществознанию Шпаргалка
Реферат: Постмодерн як парадигма сучасного мистецтва
Курсовая работа по теме Путешествие по Баргузинской долине
Реферат: Автоматическая сварка под слоем флюса
Диссертация Первой Мировой Войне
Сочинение На Тему Болезнь И Смерть Базарова
Музыкальная интерпретация лирических произведений при изучении лирики начала ХIХ века в 9 классе - Музыка дипломная работа
Проектирование технологического процесса механической обработки ступенчатого вала - Производство и технологии курсовая работа
Сказка как метод психодиагностики - Психология контрольная работа