Реконструкция системы электрификации птичника АО «Бент» Илийского района Алматинской области с разработкой автоматизации процесса убор

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Марта 2013 в 06:19, дипломная работа

Краткое описание

Дипломный проект на тему «Реконструкция системы электрификации птичника АО «Бент» с разработкой автоматизации процесса уборки помета в птичнике».
Состоит из _82_ страниц пояснительной записки и 5 листов графической части, в пояснительной записке приведены 8 иллюстраций, 5 таблиц, 37 источников.
В дипломном проекте решаются вопросы содержания кур в клеточных батареях. Выполнены расчеты осветительной и силовой сети птичника, систем отопления и вентиляции, выбран электропривод помётоуборочного транспортера.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................... 8
1 Производственно-хозяйственная характеристика птицефермы.................... 9
2 Описание технологических процессов в птичнике для содержания
кур родительского стада ..................................................................................... 11
3 Проектирование системы вентиляции птичника ..........................................15
3.1 Расчет воздухообмена в птичнике.................................................................18
4 Проектирование системы отопления птичника............................................22
4.1 Отопление птичника родительского стада кур............................................23
5 Проектирование электрического освещения...................................................26
5.1 Светотехнический расчет...............................................................................26
5.2 Электротехнический расчет...........................................................................31
5.3 Расчет сечения проводов................................................................................31
5.4 Проверка выбранных проводов на нагрев…………………………………32
6 Проектирование силовой сети птичника..........................................................37
7 Выбор и расчет электропривода помётоуборочного транспортера………..45
7.1 Выбор электродвигателя горизонтального транспортера..…………….....45
7.2 Выбор пускозащитной аппаратуры для двигателей транспортеров.........49
8 Автоматизация работы вентиляционных установок………………………..51
9 Выбор трансформаторной подстанции и расчет наружных электросетей...55
10 Разработка мероприятий по охране труда……………..…………………..64
10.1 Общие положения….……………………………………………………... 64
10.2 Расчет заземляющего устройства КТП-10/0,4кВт……………………… 65
10.3 Проверка эффективности заземления…………………………………..... 68
11 Разработка мероприятий по охране окружающей среды………………….70
12 Расчет технико-экономических показателей проекта........................……..71
Заключение……………………………………………………………………...79
Список использованных источников………………………………………..80

Вложенные файлы: 1 файл

пояснилка.doc

— 713.50 Кб (Скачать файл)

Na = A / La

Nb = b / Lb n = Na * Nb

PRINT#1, «относительное расстояние между светильниками -», Lam; La = A / Na

LB = b / Nb

I = S / (Hr *(A + ))

CLS

INPUT «Введите En, лк», En

INPUT «Введите коэффициент минимальной освещенности Z, -», Z

PRINT#1, «коэффициент минимальной освещенности –», Z

INPUT «Введите табличное значение светового потока F1t, лм-», F1t

PRINT#1 «табличное значение светового потока-», F1t

INPUT «Введите коэффициент п. д. U, %-», U

PRINT#1 «коэффициент п. д.U», U INPUT «Введите (мю) m, -», m

PRINT#1 «коэффициент (мю)m», m INPUT «Введите (мю) m, -», m

PRINT#1, «коэффициент (мю)m», m INPUT «Введите kz, - », kz

PRINT#1, «коэффициент запаса -», kz

FI = (En * S * kz * Z) / (n * U)

FIp = (Flt – F1) / Flt

PRINT#1, «процентное»

GOSUB 1

IF EN < Ea THEN PRINT «En < Ea – расчет освещения выполнен правильно»

ELSE GOSUB 1

PRINT#1, «освещение», Ea

 

END

INPUT «Введите силу света Ij1, м-», Ij1

PRINT#1, «сила света-», Ij1

INPUT «Введите силу света Ij2, м-», Ij2

PRINT#1 «сила света -», Ij2

d1 = SQR((La / 2)^) + ((Lb / 2)^2)

J1 = TAN(d1 / Hr)

D2 = SQR((La / 2 + La^2) + ((Lb / 2)^2)

J2 = TAN (d2 / Hr)

e1 = ((Ij1 * (COS (j1)^3) / Hr^2

e2 = (Ij2 * (COS (j2))^3) / Hr^2

se = 2 * e1 +e2

Ea = (F1 * m * se) / (1000 * kz)

RETURN

CLOSE

Результаты вычислений:

Расчет выполнил студент Никулин А.

Длина 96 м, ширина 18 м, высота 3 м

Площадь 1627,7 м2

Коэффициент отражения стен – 30

Коэффициент отражения потолка  – 50

Коэффициент отражения рабочей  поверхности – 10

Высота свеса светильников – 0,3

Относительное расстояние между светильниками, а – 4,5

Относительное расстояние между светильниками, в – 2,25

Коэффициент минимальной освещенности – 1,1

Табличное значение светового потока – 2250

Коэффициент п. д.U0.69

Коэффициент (мю) m 1.15

Коэффициент запаса – 1,8

Процентное

Сила света – 130 Сила света – 115 Сила света – 85 Сила света – 90

Освещение – 73,8

 

6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИЛОВОЙ СЕТИ ПТИЧНИКА

 

         1. Согласно ПУЭ1-2-17 электроприемники в птичнике по степени надежности электроснабжения относятся к потребителям 1 категории.

         2. Электроснабжения птичника предусматривается от трансформаторной подстанции фермы линией напряжением 0,38 кВ.

         3. Определяем установленную мощность силовых электроприемников птичника из выражения [21]

Ру = ∑ Рні, кВт

 

где: Ру – установленная мощность, кВт;

 Рні – номинальная мощность  i -го электроприемника, кВт

 

Ру = 1,1 +  1,1 + 1,1 + 1,1 +  1,1 + 1,1 + 1,1 + 1,1 + 1,1 + 1,1 + 1,1

+1,1 + 1,1 +  1,1 + 1,1 + 1,1 +  30 + 4,6 +  4,6 + 1,2 + 1,2 = 59,6 кВт

 

4. Определяем расчетную  мощность силовых электроприемников  птичника из соотношения [21]

 

Ррасч. = ∑ Руст.п × kз / з + ∑ Руст.m × t × kз / 0,5 × з, кВт

 

где:  Ррасч. – расчетная мощность (нагрузочная) электроприемников, кВт;

Руст.п – установленная мощность каждого из n электроприемников, участвующих в формировании максимальной нагрузки и работающих во время ожидаемого максимума нагрузок более 0,5 ч, кВт;

kз – средний коэффициент загрузки электроприемника по активной мощности, представляющей собой отношения фактически потребляемой мощности к установленной мощности; 

з – к.п.д. электроприемника;

Руст.m – установленная мощность каждого из m электроприемников, участвующих в формировании максимальной нагрузки и работающих во время максимума менее 0,5 ч, кВт;

t – длительность непрерывной  работы каждого из электроприемников   Руст.m  в период получасового максимума нагрузок, ч (t<0.5ч).

В нашем случае в формировании максимума  нагрузки участвуют все электродвигатели вентиляторов, для них kз = 0,6 [21]

Их данные:

1. А100L6П Рн = 1,10 кВт при    kз = 0,6  η = 0,785 cosφ = 0.714

 

2. АО2-02-8/6/4УЗ  Рн = 4,8 кВт  при  kз = 0,6 η  = 0,8  cosφ  = 0,78

 

Ррасч = ∑ Руст.п × kз / з = (10× 1,1 × 0,6 / 0,775) + ( 2 × 4,8 × 0,6 / 0,87) =

13,45 + 6,62 = 20,07 кВт.

5. Распределяем электроприемники  между двумя распределительными  щитами таким образом

1. ЩС-1 Электроприемники  – 1,2,3,4,5,6,7,8,9,17,18;

2. ЩС-2 Электроприемники -  10,11,12,13,14,15,16,19,20,21.

 

а). Определяем установленную  мощность электроприемников ЩС-1 и  ЩС12

 

Ру.щс-1= ∑РпЯ = 1,1+1,1+1,1+1,1+1,1+1,1+1,1+1,1+1,1+4,8+4,8 = 19,5 кВт

 

Ру.щс-2 = ∑РпЯ = 1,1+1,1+1,1+1,1+1,1+1,1+1,1+0,6+0,6+0,6+ = 40,1 кВт

 

б). Определяем расчетные нагрузки ЩС-1 и ЩС-2

Ррасч.щс-1 = ∑ Руст.п × kз / з + ∑ Руст.m × t × kз / 0,5 × з = (2×4,8×0,6/0,877) + (9×1,1×0,6/0,775) =  6,62 + 7,66 = 14,3 кВт

 

Ррасч.щс-2 = ∑ Руст.п × kз / з = 7×1,1×0,6/0,775 = 5,96 кВт

 

в). Определяем расчетные  токи ЩС-1 и ЩС-2

 

Iрас.щс-1= ∑( Руст.п×kз× 103) / (з ×Uн×cosj× √3) = [(2×4,8×0,6×103) /

(0,87×380×0,9×1,73) ] + [(9×1,1×0,6×103) / (0,775×380×0,87×1,73)] = 24,6 А

 

Iрас.щс-2= ∑( Руст.п× kз× 103) / (з ×Uн×cosj× √3) = (7×1,1×0,6×103) /

(0,775×380×0,87×1,73) = 12,1 А

 

6. Для выполнения силовой  сети выбираем кабель марки  АВРГ на скобах и провод  марки АПВ в стальных трубах (способ прокладки и тип провода  или кабеля выбирают в соответствии  с «Рекомендациями по выполнению  электропроводок силовых и осветительных сетей и вторичных цепей в животноводческих и других с.-х. производственных помещениях»).

7. Выключатели, щитки  и магнитные пускатели устанавливается  на высоте 1,7 м от уровня пола.

8. Определяем расстояние  от ЩС-1 до приемников и длину ответвлений.

8.1. Групповая линия  к электроприемникам №1 и №2  длиной -16 м.

а). Ответвление к  электродвигателю -8 м

б). Ответвление к обогреву заслонки – 6 м

8.2. Групповая линия  к вент. системе В4 (электроприемники  №3,10,11) длиной:

а). До электроприемника №3 – 25 м;

б). От электроприемника №3 до №10 – 60 м;

в). От электроприемника №10 до №11 – 10 м, ответвление от групповой  линии к электроприемникам №3,10,11 по 3 м.

8.3. Групповая линия к вентсистеме  В3 и В2 (электроприемники №4, 6, 8) длиной:

а). До электроприемника №11 – 20 м;

б). До электроприемника №6 – 25 м;

в). До электроприемника №8 – 25 м.

 

Ответвление от групповой  линии к электроприемникам  №4, 6, 8, по 6 м.

 

9. Расчет групповых линий и  ответвлений покажем на примере  расчета первой групповой линии.

9.1. Составляем расчетную схему  первой группы (рисунок 6.1)

 

Рисунок 6.1 Расчетная схема первой группы

9.2. Определяем рабочий  ток в групповой линии

 

Iр = ( Рн1 × 103 / √3 × Uн ) + ( Рн2 × 103 / √3 × Uн × cos jн × зн ) =

 

( 1,2 × 103 / 1,73 × 380 ) + ( 1,2 × 103 / 1,73 × 380 × 0,8 × 0,775 ) =

1,82 + 2,94 = 4,76 А

Iр1 = 3,32 А;  Iр2 = 1,82 А.

 

9.3. Выбираем для защиты  групповой линии автомат серии  А3100 по следующими условиями [8]

Uн.а ≥ Uн.у ;

 Іа = Ін.у ;

 Ін.р ≥ kн.т * Ір.max ;

 Ін.э ≥ kн.э * Ік.max ;

 Іпред. откл. ≥ Ік.max.

где: Uн.а и Uн.у – соответственно номинальное напряжение автомата и электроустановки;

Іа и Ін.у – номинальный ток автомата и электроустановки;

Ін.р – номинальный ток теплового расцепителя автомата; 

kн.т и kн.э – коэффициент надежности, учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя и пускового тока электродвигателя (для автоматов АП-50, АЕ -2000 и А3700 kн.э =1,25, для А3100 kн.э = 1,5);

Іпред. откл. – предельный отключаемый автоматом ток;

Ік.max – максимальный ток короткого замыкания  в месте установки автомата

Uн.а ≥ Uн.у = 380 В

 Іа = Ін.у = 5,14 А

 Ін.р ≥ kн.т * Ір.max = 1,1× 5,14 = 5,65 А

По этим условиям выбираем автомат АЕ2000 с тепловым расцепителем

 Ін.р =6 А [8]

9.4. Определяем сечение  проводов групповой линии по допустимому нагреву.

Для проводников всех марок при защите их автоматами с  расцепителями, имеющими обратно зависимую  от тока характеристику

Iдоп ≥ Iср.т ,

где: Iср.т – ток срабатывания расцепителя с обратнозависимой от тока характеристикой

Iдоп ≥ Iср.т = 6 А

 

9.5. Определяем сечение  проводов групповой линии по  допустимой потере напряжения

F = ∑ Р × ℓ / С × ∆Uдоп% ,

где: Р – мощность на участке, кВт; 

ℓ - длина участка, м;

С – постоянный для  данного провода коэффициент, зависящий  от напряжения сети, числа фаз и  материала С = 46 [8] ;

∆Uдоп% - допустимая потеря напряжения,

∆Uдоп% = 2,5 %

F = ( 1,2+1,2) × 0,18+1,2 × 6 / 46×2,5 = 43,2+7,2 / 115 = 50,4 / 115 = 0,44 мм2

Хотя стандартное ближайшее сечение Fст = 4 мм2 , окончательно принимаем сечение провода F = 6 мм2, т. к. F = 4мм2 не проходит по условиям допустимого нагрева.

Для выполнения групповой  линии принимаем кабель АВРГ 1(3×6+1×4) для ответвления к электродвигателю – провод АПВ 3 (1×6) в стальной трубе, для ответвления к обогреву заслонки кабель АВРГ 1(3×4+1×2,5).

9.6. Для управления  электродвигателем вентилятора  приточной системы выбираем магнитный  пускатель серии ПМЕ и кнопку  управления серии КУ.

Магнитные пускатели  выбирают по напряжению ( Uм.п ≥ Uс), по току (Ім.п  ≥ Ірасч.), по току нагревательного реле ( Ін.э. ≥ Ін.дв.) с последующей регулировкой на номинальный ток электродвигателя, по исполнению и конструкции.

С учетом этих условий  принимаем магнитный пускатель  серии ПМЕ -122, исходные данные:

Uм.п = 380 В,  Ім.п = 10 А,   Ін.э =25 А,  Uкат. = 220 В.

Регулировка тока установки  реле производится регулятором установки  путем поворота его отверткой. Регулятор  имеет пять делений влево (минус) и пять делений вправо (плюс) от нулевой отметки шкалы. Каждое ее деление соответствует примерно  5 % номинального тока теплового элемента.

Так как Ір1 = Ін.э.д = 3,32 А, т. е. (3,32 / 10) × 100 = 33,2 ≈ 33 (67 % меньше) регулятор уставки устанавливаем на третье деление влево (минус)  от нулевой отметки шкалы.

Промышленность выпускают  кнопки управления отличающихся исполнением, видом, формой, цветом, толкателей, количеством  контактных цепей.

Выбираем кнопку управления  двух шрифтовую с надписями «Пуск» и «Стоп» КУ-123-12М.

Расчет и выбор сечения проводов, пускозащитной аппаратуры для остальных групповых линий и ответвлений произведены аналогичным образом и результаты сведены в расчетную таблицу.

9.7. Выбираем распределительное  устройство. Распределительное устройство  выбирают по напряжению, типу, защищенности от воздействий окружающей среды, количеству и типу автоматов или групп предохранителей. Uс = 380 / 220 В, типы автоматов:

1. А 3163                              Ін.а = 30 А

2. А3163                               Ін.а = 15 А

3. А3163                               Ін.а = 15 А

4. А3163                               Ін.а = 15 А

принимаем распределительный  пункт ПР9232-309 с автоматами А3163

2.   - Ін.а = 30 А

4.   - Ін.а = 15 А,  на вводе установлен автомат А3134.

10. Расчет и выбор  сечения проводов, пускозащитной аппаратуры для электропотребителей ЩС-2 произведены аналогичным образом, и результаты сведены в таблицу 6.1.

11. На основании расчетных  данных составляем расчетную  таблицу силовой сети птичника  на 14320 кур.

12. На основании расчетной таблицы составляем спецификацию на силовое электрооборудование птичника.

Информация о работе Реконструкция системы электрификации птичника АО «Бент» Илийского района Алматинской области с разработкой автоматизации процесса убор