ЭСН и ЭО инструментального цеха

1.4.1.4. Выбранный предохранитель должен удовлетворять условию:

Iдоп ≥ кз • Iза;

120≥ 0,33 • = А.

В качестве распределительного устройства на  КТП  принимаем распределительную панель одностороннего обслуживания типа ЩО – 70М  с рубильником на номинальный ток Iном = 100 А

 

1.4.2. Производим расчет силовой питающей линии для шинопровода: ШРА -2

Максимальный расчетный ток для линии Imax = 50,9 А

1.4.2.2. Выбор сечения кабеля и его марку производим по максимальному расчетному току.

Принимаем кабель марки АВВГ сечением 16 мм 2 с Iдоп = 60 А.

Imax ≤ Iдоп;

50,9 ≤ 60

1.4.2.3. Для защиты от токов КЗ предусмотрены предохранители с плавкими вставками. Расчет токов плавких вставок ведем по следующим условиям:

Iпик = Iпуск + (Iмакс – Ки • Iном);

Iпв ≥ Iпик / α;

Iпв ≥ Iр;

где  Iном и Iпуск – номинальный и пусковой ток самого мощного электроприемника, питающийся от данной силовой сети; Ки – коэффициент  использования.

Iпик = 60 + (58,4 – 0,26 • 16)  =114,24 А

Iпв ≥ 114,24 /2,5 = 45,7 А

Принимаем предохранитель ПН – 2 – 250  с  Iпв = 140 А.

 

1.4.2.5. В качестве распределительного устройства на  КТП  принимаем распределительную панель одностороннего обслуживания типа ЩР – 70М  с рубильником на номинальный ток Iном = 200 А.

 

1.4. Расчет мощности осветительной установки.

Находим площадь помещения: A=a•b=40•30=1200 м2.

Находим значение удельной мощности по справочнику для ДРЛ с глубокоизлучателем с высотой h=8 м.

W – удельная мощность лампы 15,5 Вт.

Прикидываем число светильников n=18.

Определяем мощность ламп:

Рл=А•W/N=1200•15.5/18=1033 Вт

Росв=N•Pлном=18•100=18 кВт

Ррасчет=1,25•Кс•Росв=1,25•0,9•18=20,25 кВт

Рсм=Ррасчет•Ки=20,25•0,95=19,2

Т.к. cosφ ДРЛ=0,95 → tgφ = 0,33

Находим максимальную реактивную мощность:

Qmax = Pсм • tgφ = 19,2 • 0,33 = 6,3 квар

Находим максимальную активную мощность:

Рmax=Рсм/ cosφ=19,2/0,95=20,2 кВт

Рассчитываем полную максимальную мощность:

Smax=√P²max + Q²max = √20,22+6,32=26,5 квар

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5. Расчет осветительной установки вспомогательных помещений

 

Трансформаторная подстанция (ТП).

S=4,5•5,5=24,75 м2

N =W•S/Pл =10•24,75/15,5≈8 св.

 

Бытовка 1.

S=5,5•5,5=30,25 м2

N =W•S/Pл =5•30,25/15,5≈4 св.

 

 

Инструментальная.

S=4,5•6,5=29,25м2

N =W•S/Pл =10•29,25/15,5=9 св.

 

Вентиляция.

S=6•3,5=21 м2

N =W•S/Pл =5•21/15,5=3 св.

 

Бытовка 2.

S=4•6=24 м2

N =W•S/Pл =5•24/80= 2св.

 

 Административное помещение.

S=8•6=48 м2

N =W•S/Pл =15•48/160= 8 св.

 

Сварочное отделение.

S=9•8=72 м2

N =W•S/Pл =15•82/160= 8 св.

1.6. Аварийное освещение

 

В данном цехе в соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ), правилами технологической эксплуатации (ПТЭ) и строительными нормами и правилами (СН и П) предусмотрено аварийное освещение. Рабочее и аварийное освещение во всех помещениях, на рабочих местах, открытых пространствах должно обеспечивать освещенность в соответствии с установленными требованиями.

 Применяемые при эксплуатации ЭУ светильники рабочего и аварийного освещения должны быть только заводского изготовления и соответствовать требованиям государственных стандартов и технических условий. Светильники аварийного освещения должны отличаться от светильников рабочего освещения знаками и окраской.

Питание светильников аварийного и рабочего освещения должно осуществляться от независимых источников. При отключении рабочего освещения переключение на аварийное должно происходить автоматически или вручную, согласно проектным решениям, исходя из целесообразности по местным условиям и в соответствии с требованиями ПУЭ.

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Выбор компенсирующей установки

 

2.1.

Qку = α • Pmax • (tgφ - tgφк)=0,973•(0,59-0,36)=14 квар

УКЗ – 0,38 – 25

2.2.

Qобш = Qmax – Qку =12,3 – 25= – 12,7 квар

2.3. Определяем полную мощность цеха с учётом компенсирующей установки:

Smax = √ Pmax2 + Qобш2 = √732+ (–12,7) 2 =60,3 кВА

2.4. Определяем коэффициент мощности cosφ:

cosφ = Pmax/ Smax = 73/60,3 = 1,2

 

Что удовлетворяет требованиям ПУЭ, следовательно, компенсирующая установка выбрана верно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Выбор силового трансформатора

 

Выбор мощности цеховых трансформаторов должен быть техническим и экономически обоснован.

Для питания цеховых электроприёмников, применяют комплектные трансформаторные подстанции. Обычно применяют цеховые или пристроенные подстанции, так как источник питания выгодно держать ближе к центру нагрузок. Отдельно стоящие подстанции строят, если от КТП потребители других цехов, помещения цеха взрывоопасно, или нельзя по технологии.

Для питания цеховых потребителей применяются трансформаторы следующих мощностей:

St=√(P1+P2+Pосв)2+(Q1+Q2+Qосв)2=√(72,8+30+20,2)2+(14,6+12,3+6,3)2=156,2кВА

Siз=St/N*•Кз=156,2/1•0,65=240,3 кВА

где St-суммарная максимальная мощность по ШРА-1,2

I0= St/√3•Uном =156,2/√3•10=902 А

Uном - номинальное напряжение принимаем 10 кВ

Выбор трансформатора:

1 трансформатор, рассчитанные на 250 кВА.

Марка ТМФ – 250.                       

Проверяем коэффициент нагрузки трансформатора:

Кз = Sном/SКТП=156,2/250=0,62

Так как коэффициент нагрузки имеет запас мощности, подключить дополнительные потребители электроэнергии рекомендуется.

КТП – 250/10/04

Выбор кабеля ААБ – 3(3•16) рассчитанный на 10 кВ

 

 

 

4. Расчёт заземляющего устройства.

Периметр контура заземления:

P = 2 • (40 + 30) = 140 м2

 

Определяем число электродов для контура заземления.

N =P/L

N = 140/5 = 28 шт.

 

Определяем сопротивление одиночного заземлителя.

R1 = 0,227 • ρ1

ρ1 = ρизм • ψ

ψ = 1,5

ρ1 = 100 • 1,5 = 150 Ом • м

R1 = 0,227 • 150 = 34,05

R = R1/N • η

η = 0,37

R = 34,05/30 • 0,37 =3,06 Ом.

  Контур заземления имеет сопротивление 3,06 Ом, что соответствует нормативам (норма не более 4 Ом).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

В данном курсовом проекте мною была проделана следующая работа:

 

1. Разбив электроприемники на  однородные по режиму работы  подгруппы, произвел расчет электрических  нагрузок на каждом шинопроводе. Полученные результаты занес в таблицу.

2. Выполнил расчет распределительной  сети, выбрав к каждому ЭП провод, и предохранитель.

3. По максимальному току нагрузки  выбрал шинопровод.

4. Произвел расчет силовой питающей  линии для ШРА-1, ШРА-2 и РП-1, РП-2.

5. Совершил расчет мощности осветительной установки

6. Выбор компенсирующей установки. Для компенсации реактивной мощности        применяются статические конденсаторные  установки.

7. Выбрал силовой трансформатор  типа ТМ-400/10/0,4 с Sном=400кВА

8. Выполнил расчет заземляющего устройства, при этом определив тип заземлителей, их количество и место размещения, а также сечение заземляющих проводников.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

 

1. Александоров К.К. Электротехнические чертежи и схемы. 2000г
2. Ангарова  Т.В. справочник по электроснабжению промышленных предприятий. 1991г
3. Астахов Б.А справочник по электроустановкам высокого напряжения 1999г
4. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооуружений РД 34.21.122-87
5. Шеховцов В.П. справочник-пособие по ЭО и ЭСН 1994г
6. Смирнов А.Д справочник книжка энергетика 1997г
7. Рожкова Л.Д., Козулин В.С электрооборудование станций и подстанций. 1997г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лист регистрации замечаний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет токов короткого замыкания 

Наименование РУ и электроприёмников	Нагрузка установленная      при ПВ=100%							Нагрузка средняя за смену						Нагрузка максимальная
	Рн        кВт	n	РнΣ  кВт	Ки	cosφ	tgφ	m	Рсм   кВт	Qсм   квар	Sсм     кВА	nэ	Км	Км	Рм   кВт	Qм    квар	Sм    кВ*А	Iм   А
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
ШРА - 1
Станки	87,5	18	210	0,16	0,6	1,33		33,6	44,6	55,8
Мостовые краны	19	4	76	0,1	0,5	1,73		7,6	13,1	15,1
Сварочные трансформаторы	30	5	150	0,17	0,65	1,73		25,5	44,1	50,9
Итого:	136,5	27	436	_	_	_	4,8	66,7	103,8	121	15	1,81	1	120,7	111,9	164,5	255
ШРА-2
Электропечи	35	2	70	0,7	0,77	1,23		49	60,2	77,6
вентиляторы	5	4	20	0,17	0,13	0,75		3,4	2,5	4,2
Компрессоры	30	2	60	0,25	1,18	1,18		15	17,7	23,2
Итого:	70	8	150	_	_	_	7	67,4	80,4	105,1	15	1,81	1	121,9	88,4	149,8	230
РП	206,5	35	586	_	_	_	_	134,1	184,2	226				242,6	200,3	314,3	485
Итого по цеху
По освещению														81,6	26,1	85,6
Всего на шинах
Компенсация																131
Итог с компенсацией																39,4
Потери в тр.																12,8
Нагрузка на стороне																373