ЭСН и ЭО участка токарного цеха
Заказать уникальную курсовую работу- 30 30 страниц
- 8 + 8 источников
- Добавлена 16.06.2014
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
ВВЕДЕНИЕ 3
ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ 4
Характеристика цеха 5
1. Определение электрических нагрузок цехов и предприятия 6
1.2. Определение расчетной мощности дополнительной нагрузки на ТП и осветительной нагрузки цеха 10
1.3. Определение суммарной расчетной нагрузки на ТП 10
2. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов 11
3. Выбор и расчет внутрицехового электроснабжения, выбор типа линий и способа прокладки 13
4.Расчет токов короткого замыкания 19
5. Проверка аппаратуры распределительной сети 0,4 кВ на действие токов КЗ 23
6. Компенсация реактивной мощности 24
7.Защита и автоматика схемы электроснабжения 25
Заключение 30
Список использованных источников 31
c.| kA | kA | kA | kA | MVA | ──────────────────────────────────────────────────────────────── | 5 | 20.948 | 29.626 | 20.948 | 18.142 | 14.514 | | 7 | 18.209 | 25.752 | 18.209 | 15.769 | 12.615 || 11 | 3.025 | 4.278 | 3.025 | 2.620 | 2.096 || 13 | 2.130 | 3.012 | 2.130 | 1.744 | 1.476 | ────────────────────────────────────────────────────────────────Однофазныйтоккз - 0.878 kA5. Проверка аппаратуры распределительной сети 0,4 кВ на действие токов КЗПроверка на действие токов КЗ вводного автомата на ТП.Выбор вводного автомата был выполнен в п. 3 .Выполним проверку автоматического выключателя АВМ-10 по номинальному току и коммутационной способности. Номинальный ток трансформатора:Номинальный ток выключателя:Номинальное напряжение сети:Номинальное напряжение выключателяПредельная отключающая способность:Как видно из сравнения параметров отключающей способности выключателя с параметрами токов К.З., выбранный на вводе в ТП автоматический выключатель полностью удовлетворяет всем, предъявляемым к нему, требованиям.6. Компенсация реактивной мощностиОдним из важных вопросов, решаемых при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий, является вопрос о компенсации реактивной мощности.Передача реактивной мощности из энергосистемы к потребителю нерациональна по той причине, что при передаче реактивной мощности возникают дополнительные потери активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения, обусловленные их загрузкой реактивной мощностью.Компенсация реактивной мощности является одним из основных направлений по снижению потерь электроэнергии.К сетям напряжением до 1 кВ на промышленных предприятиях подключается большая часть потребителей реактивной мощности. Коэффициент мощности нагрузки НН обычно не превышает 0,8. Сети напряжением 380 В электрически более удалены от источников питания, поэтому передача реактивной мощности в сеть НН требует увеличения сечения проводов и кабелей, повышения мощности силовых трансформаторов и сопровождается потерями активной и реактивной мощностей. Затраты, обусловленные перечисленными факторами, можно уменьшить или даже устранить, если осуществить КРМ непосредственно в сети НН.Источниками реактивной мощности в сети НН являются синхронные двигатели напряжением 380В и конденсаторные батареи. Недостающая часть (некомпенсированная реактивная нагрузка НН) покрывается перетоком реактивной мощности из сети ВН.Расчет пропускной способности трансформаторов производим по формуле: ф-ла 2.244 стр. 397 [3]где N – количество трансформаторов;kз - Коэффициент загрузки;Рр- расчетная активная нагрузка,Расчет мощности конденсаторной батареи, которую необходимо установить на стороне 0,4 кВ для того, чтобы выработать недостающее количество реактивной мощности, производится по формуле: ф-ла 2.245 стр.397 [3]где Qкку– мощность конденсаторной установки;Qрасч.ц. – расчетное значение реактивной мощности цеха;Qтр. – значение реактивной мощности, пропускаемой трансформатором.Суммарная реактивная нагрузка цеха Qц=529,16, тогда:Так как Qкку< 0, то установка конденсаторных батарей на стороне 0,4 кВ не требуется.7.Защита и автоматика схемы электроснабженияУстройства АВР устанавливают на подстанциях и распределительных пунктах для которых предусмотрены два источника питания, работающих раздельно в нормальном режиме.Назначением устройства АВР является осуществление возможно быстрого автоматического переключения на резервное питание потребителей, обесточенных в результате повреждения или самопроизвольного отключения рабочего источника электроснабжения, что обеспечивает минимальные нарушения и потери в технологическом процессе.Действие АВР не должно приводить к недопустимой перегрузке резервного источника как в последующем установившемся режиме, так и в процессе самозапуска потерявших питание электродвигателей потребителя.Схемы УАВР должны:обеспечивать возможно раннее выявление отказа рабочего источника питания;действовать согласовано с другими устройствами автоматики в интересах возможно полного сохранения технологического процесса;не допускать включение резервного источника на КЗ;не допускать недопустимое несинхронное включение потерявших питание синхронных электродвигателей на сеть резервного источника;не допускать подключение потребителей к резервному источнику, напряжение на котором понижено.Рис. 7.1. Схема АВР с секционным контактором для трансформаторов 400-1000 кВА .При исчезновении напряжения на трансформаторе Т1 теряет напряжение реле П1 , которое включает секционный контактор КЗ , чем восстанавливается питание первой секции шин 0,4 кВ от трансформатора Т2 . Если существующие контакторы переменного тока не удовлетворяют требованиям схемы рис. 7.1 то применяют установку двух контакторов на каждый трансформатор (рис.7.2) . Схема работает аналогично при исчезновении напряжения на трансформаторе Т2 с переключением соответствующих контакторов рабочего питания К1,К4 на контакторы резервного питания К2,К3 .Рис. 7.2. Схема АВР с секционными контакторами для трансформаторов 400-1000 кВА.В данном проекте резервирование построено по примеру рис.7.3 в качестве секционного контактора 3А используется автоматический выключатель Э10 с электро - магнитным приводом .При исчезновении напряжения на левой секции шин (рис.7.3а) срабатывают реле минимального напряжения 1Н1 и 1Н2 , включается реле времени 1В , замыкает свой контакт в цепи управления автоматического выключателя 1А и подаются импульс на его отключение . При его отключении теряет питание реле 3В , которое даёт импульс на включение секционного выключателя 3А . При включении его на КЗ он отключается собственной максимальной защитой . При срабатывании защиты 3А для приведения схемы второго трансформатора в состояние готовности необходимо вмешательство обслуживающего персонала .Рис.7.3. Схема АВР секционного автоматического выключателя с электромагнитным приводом .На подстанциях промышленных предприятий применяют световую и звуковую сигнализацию . Различают предупреждающую , аварийную , фиксирующую , командную сигнализации , сигнализацию коммутационных аппаратов.В общем случае на щитах управления должны предусматриваться следующие виды сигнализации: положения коммутационных аппаратов, аварийная, предупреждающая и командная.Сигнализация положения коммутационных аппаратов:Сигнализация положения коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей и их заземляющих ножей) служит для информации оперативного персонала о состоянии схемы электрических соединений в нормальных и аварийных условиях и может осуществляться различными способами.Сигнализация аварийного отключения выключателей:Этот вид сигнализации применяется для извещения персонала об отключении выключателя релейной защитой и выполняется сочетанием светового и звукового сигналов. Назначение звукового сигнала – привлечь внимание персонала к происшедшему отключению, светового – указать отключившийся аппарат.Предупреждающая сигнализация:Этот вид сигнализации извещает персонал о ненормальном режиме работы контролируемых объектов и частей электроустановки или о ненормальном состоянии вторичных цепей защиты и автоматики.Блокировки:Различают два основных вида блокировок: блокировки безопасности и оперативные.Блокировками безопасности называют устройства, предупреждающие вход лиц эксплуатационного или ремонтного персонала в камеры распределительных устройств или испытательного оборудования, в которых не исключена возможность прикосновения или опасного приближения к токоведущим частям или к частям оборудования, находящимся под напряжением.Оперативные блокировки представляют собой устройства, препятствующие неправильным действиям персонала при осуществлении переключений в схемах электрических соединений.Измерения электрических величин на промышленных предприятиях обеспечивают контроль технологического процесса, контроль за соблюдением установленного режима работы электрооборудования, контроль изоляции электрооборудования и электрических сетей, условия, позволяющие обслуживающему персоналу быстро ориентироваться при аварийных режимах.На промышленных предприятиях осуществляется расчётный и технический учёт потреблённой электроэнергии . Учёт израсходованной электроэнергии производится с помощью счётчиков активной и реактивной электроэнергии . Учёт реактивной электроэнергии должен обеспечивать возможность определения количества реактивной электроэнергии , полученной или переданной электроснабжающей организации , только в том случае , если по этим данным производятся расчёты или контроль соблюдения заданного режима работы компенсирующих установок (КУ).Схемы учета активной энергии в четырехпроводной и трехпроводной сети:Рис.7.5. Схема включения трёхфазного счётчика типа СА4,СА4У для измерения активной электроэнергии: а) в четырёхпроводной сети; б) в трёхпроводной сетиЗаключениеВ настоящем проекте был произведен расчёт электроснабжения токарного цеха и были изучены основные методики расчетов и выбора электрооборудования. Нагрузка цеха для углубленной проработки была рассчитана методом упорядоченных диаграмм, а дополнительная расчетная нагрузка была определена методом коэффициента спроса.На основании полученных расчетных значений мощности токарного цеха и дополнительной нагрузки и с учетом того, что эти электропотребителиотносятся к Iи IIкатегории электроснабжения было выбрано два цеховых трансформатора ТМН – 630 – 10/0,4,которые являлись основной электрической частью проектируемого электроснабжения.На основании значений расчетных мощностей и токов были выбраны типы и марки электрооборудования, необходимые для системы электроснабжения. Питающие кабели и провода были проверены на соответствие длительно допустимым токам, а защитная аппаратура – предохранители и автоматы были выбраны по номинальным значениям токов и по значениям пусковых токов.Расчет короткого замыкания был произведен на ЭВМ в 4 точках, что позволило проверить выбранную аппаратуру на динамическую стойкость.Был произведен расчет компенсации реактивной мощности. Из результатов расчета следует, что пропускная способность трансформатора по реактивной мощности больше чем реактивная мощность, требуемая электроприемникам токарного цеха, следовательно не возникает необходимости в установке компенсирующих устройств.Список использованных источниковСправочник по электротехническим машинам: В 2т. Под общ.ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова. Т.1. – М.: Энергоатомиздат, 2009 – 456 с. ил.Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Кноринга Л. Энергия, 20096. 384 с.Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб.пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат.2009-368с.: ил.Автоматизированный электропривод. Методические указания к курсовому проекту для студентов специальности 0303. А.И. Мирошник. – Омск. 2010. – 36 с.Ключев В.И., Терехов В.М. Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов: Учебник для вузов. – М.: Энергия, 1980.-360с.: ил.Абрамович И.И. Грузоподъемные краны промышленных предприятий: Справочник / И.И.Абрамович, В.Н.Березин, А.Г.Яуре.- М.: Машиностроение, 1989.- 360 с.: ил.Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети. 2-е изд., перераб. и доп./Под общ.ред. А.А. Фёдорова и Г.В. Сербиновского. – М.: Энергия. 2010-576с. ил.Справочник по проектированию электроснабжения./Под ред. Ю.Г.Барыбина и др.-М.: Энергоатомиздат, 2010 – 576 с.
1. Справочник по электротехническим машинам: В 2т. Под общ. ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова. Т.1. – М.: Энергоатомиздат, 2009 – 456 с. ил.
2. Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Кноринга Л. Энергия, 20096. 384 с.
3. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат.2009-368с.: ил.
4. Автоматизированный электропривод. Методические указания к курсовому проекту для студентов специальности 0303. А.И. Мирошник. – Омск. 2010. – 36 с.
5. Ключев В.И., Терехов В.М. Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов: Учебник для вузов. – М.: Энергия, 1980.-360с.: ил.
6. Абрамович И.И. Грузоподъемные краны промышленных предприятий: Справочник / И.И.Абрамович, В.Н.Березин, А.Г.Яуре.- М.: Машиностроение, 1989.- 360 с.: ил.
7. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети. 2-е изд., перераб. и доп./Под общ. ред. А.А. Фёдорова и Г.В. Сербиновского. – М.: Энергия. 2010-576с. ил.
8. Справочник по проектированию электроснабжения./Под ред. Ю.Г.Барыбина и др.-М.: Энергоатомиздат, 2010 – 576 с.
Вопрос-ответ:
Какие задачи решает проектирование ЭН и ЭО участка токарного цеха?
Проектирование электрической нагрузки (ЭН) и электрического освещения (ЭО) участка токарного цеха включает в себя определение электрических нагрузок, расчет мощности нагрузки, выбор и расчет трансформаторов, выбор типа линий и способа их прокладки, расчет токов короткого замыкания и проверку аппаратуры. Все эти задачи решаются для обеспечения надежного и безопасного электроснабжения цеха.
Как определить электрические нагрузки цеха и предприятия?
Определение электрических нагрузок цеха и предприятия производится на основе технологических и производственных данных, а также нормативных документов. Необходимо учесть все электрооборудование, машины и приборы, которые будут использоваться на участке. Каждое устройство имеет свою мощность, которая учитывается при определении общей электрической нагрузки.
Как определить расчетную мощность дополнительной нагрузки на ТП и осветительной нагрузки цеха?
Расчетная мощность дополнительной нагрузки на трансформаторную подстанцию (ТП) определяется как сумма мощностей всех электроприемников, подключенных к данной подстанции. Расчетная мощность осветительной нагрузки цеха рассчитывается исходя из количества и мощности осветительных приборов, используемых на участке.
Что такое суммарная расчетная нагрузка на ТП?
Суммарная расчетная нагрузка на трансформаторную подстанцию (ТП) - это общая мощность электроприемников, подключенных к данной подстанции. Она включает в себя как основную нагрузку цеха, так и дополнительную нагрузку, которая может возникнуть в будущем. Суммарная расчетная нагрузка на ТП является основным параметром при выборе и расчете трансформаторов для цеха.
Как выбрать и расчитать внутрицеховое электроснабжение, включая выбор типа линий и способа прокладки?
Выбор и расчет внутрицехового электроснабжения, включая выбор типа линий и способа их прокладки, осуществляется на основе технических и экономических требований. Необходимо учитывать мощность нагрузки, длину линий, факторы безопасности и экономичность прокладки. Расчет проводится с учетом потерь напряжения и мощности на линиях.
Как определить электрические нагрузки цехов и предприятия?
Электрические нагрузки цехов и предприятия определяются путем анализа электроприемников, работающих в цехе и предприятии. Для этого необходимо учитывать мощность каждого электроприемника, его режим работы, количество рабочих мест и другие параметры. Также учитывается суммарная нагрузка всех электроприемников в цехе и предприятии.
Как определить расчетную мощность дополнительной нагрузки на ТП и осветительной нагрузки цеха?
Расчетная мощность дополнительной нагрузки на ТП определяется путем суммирования мощностей всех дополнительных электроприемников на этом ТП. Осветительная нагрузка цеха определяется путем учета мощности осветительных приборов, их количества и режима работы. Расчетная мощность дополнительной нагрузки на ТП и осветительной нагрузки цеха нужны для определения суммарной расчетной нагрузки на ТП.
Как выбрать число и мощность цеховых трансформаторов?
Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов зависит от суммарной расчетной нагрузки цеха. Необходимо учитывать мощность каждого электроприемника в цехе, его режим работы и другие параметры. На основе этих данных определяется общая мощность электроприемников в цехе, а затем выбирается цеховой трансформатор, способный обеспечить требуемую мощность.
Как выбрать и расчитать внутрицеховое электроснабжение?
Выбор и расчет внутрицехового электроснабжения заключается в определении типа линий и способа их прокладки. Для этого необходимо учитывать мощность электроприемников в цехе, длину линий, их сечение и другие параметры. Расчет внутрицехового электроснабжения заключается в определении тока, протекающего по линиям, и выборе соответствующих проводников и защитных устройств.
Как провести расчет токов короткого замыкания?
Расчет токов короткого замыкания проводится для определения максимального тока, который может протекать при коротком замыкании. Для этого нужно знать параметры системы электроснабжения, такие как длина линий, сечение проводников, границы короткого замыкания и другие параметры. На основе этих данных проводится расчет, позволяющий определить токи короткого замыкания в различных точках системы.
Что такое ЭСН и ЭО участка токарного цеха?
ЭСН - это электросетевые нагрузки, а ЭО - это электрическое освещение, которые предусматриваются на токарном цехе.