Курсовая с практикой на тему Электрооборудование и электроснабжение сварочного участка цеха (Вариант 1)

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………… 5
1 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЦЕХА……………………………….. 6
2 РАСЧЕТ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ НАГРУЗКИ…………………………………………… 11
3 ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ………………………………………………………. 17
4 ВЫБОР СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ…………………………………… 19
5 ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ………………………………………………… 24
6 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ………………………………………………………… 29
7 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ…………………………………. 34
8 ПРОВЕРКА СЕЧЕНИЙ ВЫБРАННЫХ ПРОВОДНИКОВ И КОМУТАЦИОННО – ЗАЩИТНОЙ АППАРАТУРЫ…………………………… 38
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………… 40
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………… 41

Введение:

Повышение уровня электрификации производства и эффективности использования энергии основано на дальнейшем развитии энергетической базы, непрерывном увеличении электрической энергии.
В настоящее время при наличии мощных электрических станций, объединённых в электрические системы, имеющих высокую надёжность электроснабжения, на многих промышленных предприятиях продолжается сооружение электростанций. Необходимость их сооружения обуславливается большой удалённостью от энергетических систем, потребностью в тепловой энергии для производственных нужд и отопления, необходимостью резервного питания ответственных потребителей.
В настоящее время разработаны метода расчётов и проектирования цеховых сетей, выбора мощности цеховых трансформаторов, методика определения цеховых нагрузок и т. д. В связи с этим большое значение приобретают вопросы подготовки высококвалифицированных кадров, способных успешно решать вопросы проектирования электроснабжения и практических задач.
Целью данной работы является создание оптимальной схемы низковольтного электроснабжения сварочного участка цеха.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: рассчитать электрические нагрузки; разработать оптимальн ые схемы низковольтного электроснабжения цеха; выбрать электрооборудование в том числе: силовые трансформаторы, компенсирующие устройства, проводники, коммутационную аппаратуру.
Для иллюстрации принятых решений выполнить два чертежа на листах формата А1.
Исходными данными на проект служат:
1. План расположения оборудования цеха.
2. Мощности электроприемников цеха. 

Заключение:

В данном курсовом проекте разработана схема электроснабжения сварочного участка цеха. В начале проектирования была определена расчетная нагрузка цеха в целом, по которой выбран силовой трансформатор ТМ-1000/10.
Система электроснабжения цеха состоит из ТП с одним трансформатором ТМ-630/10, кабельных линий,  питающих СП и отдельные электроприемники, коммутационно-защитной аппаратуры (автоматических выключателей и предохранителей).
Проектирование системы внутреннего электроснабжения основывается на общих принципах построения схем внутризаводского распределения электроэнергии. Основными критериями при проектировании являются техническая применимость и экономичность проекта. Характерной особенностью схем внутризаводского распределения электроэнергии является большая разветвленность сети и наличие большого количества коммутационно-защитной аппаратуры, что оказывает значительное влияние на технико-экономические показатели и на надежность системы электроснабжения.
В данной работе было рассчитано искусственное освещение цеха, выбраны светильники и лампы, рассчитано их количество и расположение.  Основное требование при выборе расположения светильников заключается в доступности их при обслуживании. Кроме того, размещение светильников определяется условием экономичности.
Все выбранное оборудование было проверено на стойкость к токам КЗ и согласованность между собой.

Фрагмент текста работы:

1 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЦЕХА

Для проведения расчёта, предварительно необходимо уточнить некоторые технические характеристики электроприёмников (далее ЭП) по справочной и методической литературе [1, табл. 1.5.1]. Для визуализации, сведём все необходимые для расчёта данные в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 – Технические данные электроприемников
Наименование электроприемника № на плане Кол-во ЭП,шт. Рном, кВт Ки Кс cosφ/tgφ
Сварочные преобразователи 1,4 2 12 0,2 0,6 0,6/1,33
Сварочный полуавтомат 2 1 30 0,2 0,6 0,6/1,33
Вентиляционные установки 3,9,13,16,41 5 6 0,6 0,7 0,8/0,75
Сварочные выпрямители 5,6,7 3 8,8 0,2 0,6 0,6/1,33
Токарные станки импульсной наплавки 8,10 2 15,1 0,2 0,6 0,6/1,33
Сварочные агрегаты 11,12,14,15 4 8,1 0,2 0,6 0,6/1,33
Кондиционеры 17,21,44,46 4 12 0,6 0,7 0,8/0,75
Электропечи сопротивления 18,19,20 3 48 0,75 0,7 0,95/0,33
Слиткообдирочные станки 22…26,28 6 4,5 0,17 0,25 0,65/1,17
Сверлильные станки 27,35,37,38,39 5 1,8 0,14 0,16 0,5/1,73
Кран-балка, ПВ = 60 % 29 1 12 0,1 0,2 0,5/1,73
Конвейеры ленточные 30,34 2 4,5 0,4 0,6 0,75/0,88
Обдирно-шлифовальные станки 31,32,33,36 4 5 0,17 0,25 0,65/1,17
Сварочный стенд 40 1 11,2 0,2 0,6 0,6/1,33
Сварочные трансформаторы (однофазные) ПВ = 4 % 42,43 2 28 кВА 0,2 0,6 0,6/1,33
Электроталь, ПВ = 25 % 45 1 2,5 0,1 0,2 0,5/1,73

Расчёт будем осуществлять методом коэффициента максимума (упорядоченных диаграмм). Суть метода заключается в определении максимальных расчётных нагрузок ЭП.
;                                                    (1.1)
 ;                                                  (1.2)
 ,                                                (1.3)
где     Рм – максимальная активная нагрузка, кВт;
Qм – максимальная реактивная нагрузка, кВАр;
Sм – максимальная полная нагрузка, кВА;
Км – коэффициент максимума активной нагрузки, определяется по [1, табл. 1.5.3] и зависит от коэффициента использования и эффективного числа электроприемников;
КМ’ – коэффициент максимума реактивной нагрузки;
Рсм – средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт;
Qсм – средняя реактивная мощность за наиболее загруженную смену, кВАр.
 ;                                                   (1.4)
 ,                                                 (1.5)
где  Ки – коэффициент использования электроприемников, зависит от опыта эксплуатации [1, табл. 1.5.1];
Рн – номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, без учета резервных электроприемников, кВт;
tgφ – коэффициент реактивной мощности;
Км = F(Ки, nэ) определяется по таблицам (графикам) [1, табл. 1.5.3], а при их отсутствии вычисляется по формуле:

,                                     (1.6) 
где   nэ – эффективное число электроприемников [1, табл. 1.5.2], зависит от числа приёмников n, среднего коэффициента использования   и показателя силовой сборки   .
  — суммы активных мощностей за смену и номинальных в группе электроприёмников.

Мощности ЭП с повторно — кратковременным режимом работы приводятся к длительному режиму по формуле:
,                                   (1.7)
где      Snасп — паспортная мощность;
ПВ – продолжительность включения, о.е.

Так для ЭП №29, 42, 43, 45 номинальная мощность составит:
— для кран балки с ПВ = 60%           кВт;
— для электротали с ПВ = 25 %        кВт;
— для однофазного сварочного трансформатора с ПВ = 4 %
                                                   кВт.