Электроснабжение электромеханического цеха

Характеристика механического цеха тяжелого машиностроения: потребители электроэнергии, технологический процесс. Категория надёжности электроснабжения и выбор схем ЭСН. Расчёт электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформаторов.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 23.05.2014
Размер файла 72,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

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

Xн22 = Xн21+Xкл19 = 0,86+0,3 = 1,16 мОм;

Zн22 = vRн22І+Xн22І = 34,1 мОм;

Rн23 = Rн22+Rкл20 = 34,1+2,2 = 36,3 мОм;

Xн23 = Xн22+Xкл20 = 1,16+0,3 = 1,46 мОм;

Zн23 = vRн23І+Xн23І = 36,3 мОм;

Rн24 = Rн23+Rкл21 = 36,3+2,2 = 38,5 мОм;

Xн24 = Xн23+Xкл21 = 1,46+0,3 = 1,76 мОм;

Zн24 = vRн24І+Xн24І = 38,5 мОм;

Rн25 = Rн24+Rкл22 = 38,5+7,8 = 46,3 мОм;

Xн25 = Xн24+Xкл22 = 1,76+0,24 = 2 мОм;

Zн25 = vRн25І+Xн25І = 46,3 мОм;

Rн26 = Rн25+Rкл23 = 46,3+7,8 = 54,1 мОм;

Xн26 = Xн25+Xкл23 = 2+0,24 = 2,24 мОм;

Zн26 = vRн26І+Xн26І = 54,1 мОм;

Rн27 = Rн26+Rкл24 = 54,1+7,8 = 61,9 мОм;

Xн27 = Xн26+Xкл24 = 2,24+0,24 = 2,48 мОм;

Zн27 = vRн27І+Xн27І = 61,9 мОм;

Rн28 = Rн27+Rкл25 = 61,9+7,8 = 69,7 мОм;

Xн28 = Xн27+Xкл25 = 2,48+0,24 = 2,72 мОм;

Zн28 = vRн28І+Xн28І = 69,7 мОм;

Rн29 = Rн28+Rкл26 = 69,7+7,8 = 77,5 мОм;

Xн29 = Xн28+Xкл26 = 2,72+0,24 = 2,96 мОм;

Zн29 = vRн29І+Xн29І = 77,5 мОм;

Rн30 = Rн29+Rкл27 = 77,5+7,8 = 85,3 мОм;

Xн30 = Xн29+Xкл27 = 2,96+0,24 = 3,2 мОм;

Zн30 = vRн30І+Xн30І = 85,3 мОм;

Rн31 = Rн30+Rкл28 = 85,3+7,8 = 93,1 мОм;

Xн31 = Xн30+Xкл28 = 3,2+0,24 = 3,4 мОм;

Zн31 = vRн31І+Xн31І = 93,1 мОм;

Rн32 = Rн31+Rкл29 = 93,1+7,8 = 100,9 мОм;

Xн32 = Xн31+Xкл29 = 3,4+0,24 = 3,6 мОм;

Zн32 = vRн32І+Xн32І = 100,9 мОм;

Rн33 = Rн32+Rкл30 = 100,9+15,6 = 116,5 мОм;

Xн33 = Xн32+Xкл30 = 3,6+0,4 = 4,08 мОм;

Zн33 = vRн33І+Xн33І = 116,5 мОм;

Rн34 = Rн33+Rкл31 = 116,5+3,72 = 120,2 мОм;

Xн34 = Xн33+Xкл31 = 4,08+0,36 = 4,4 мОм;

Zн34 = vRн34І+Xн34І = 120,1 мОм;

Rн35 = Rн34+Rкл32 = 120,2+3,72 = 123,9 мОм;

Xн35 = Xн34+Xкл32 = 4,4+0,36 = 4,7 мОм;

Zн35 = vRн35І+Xн35І = 123,9 мОм;

Rн36 = Rн35+Rкл33 = 123,9+3,72 = 127,6 мОм;

Xн36 = Xн35+Xкл33 = 4,7+0,36 = 5,06 мОм;

Zн36 = vRн36І+Xн36І = 124,6 мОм;

Rн37 = Rн36+Rкл34 = 127,6+3,72 = 131,3 мОм;

Xн37 = Xн36+Xкл34 = 5,06+0,36 = 5,42 мОм;

Zн37 = vRн37І+Xн37І = 131,3 мОм;

Rн38 = Rн37+Rкл35 = 131,3+3,72 = 135 мОм;

Xн38 = Xн37+Xкл35 = 5,42+0,36 = 5,78 мОм;

Zн38 = vRн38І+Xн38І = 135 мОм;

Rн39 = Rн38+Rкл36 = 135+3,72 = 138,7 мОм;

Xн39 = Xн38+Xкл36 = 5,78+0,36 = 6,08 мОм;

Zн39 = vRн39І+Xн39І = 138,7 мОм;

Rн40 = Rн39+Rкл37 = 138,7+20,84 = 159,5 мОм;

Xн40 = Xн39+Xкл37 = 6,08+0,36 = 6,44 мОм;

Zн40 = vRн40І+Xн40І = 159,5 мОм;

Iк20№ = 0,22•10і/30•129/3 = 3 кА;

Iк21№ = 0,22•10і/31,9•129/3 = 2,9 кА;

Iк22№ = 0,22•10і/34,1•129/3 = 2,8 кА;

Iк23№ = 0,22•10і/36,3•129/3 = 2,7 кА;

Iк24№ = 0,22•10і/38,5•129/3 = 2,6 кА;

Iк25№ = 0,22•10і/46,3•129/3 = 2,4 кА;

Iк26№ = 0,22•10і/54,1•129/3 = 2,2 кА;

Iк27№ = 0,22•10і/61,9•129/3 = 2 кА;

Iк28№ = 0,22•10і/69,7•129/3 = 1,9 кА;

Iк29№ = 0,22•10і/77,5•129/3 = 1,8 кА;

Iк30№ = 0,22•10і/85,3•129/3 = 1,7 кА;

Iк31№ = 0,22•10і/93,ё•129/3 = 1,6 кА;

Iк32№ = 0,22•10і/100,9•129/3 = 1,5 кА;

Iк33№ = 0,22•10і/116,5•129/3 = 1,3 кА;

Iк34№ = 0,22•10і/120,2•129/3 = 1,3 кА;

Iк35№ = 0,22•10і/123,9•129/3 = 1,3 кА;

Iк36№ = 0,22•10і/124,6•129/3 = 1,3 кА;

Iк37№ = 0,22•10і/131,3•129/3 = 1,2 кА;

Iк38№ = 0,22•10і/135•129/3 = 1,2 кА;

Iк39№ = 0,22•10і/138,7•129/3 = 1,2 кА;

Iк40№ = 0,22•10і/159,5•129/3 = 1кА;

Таблица 2.11

Сводная ведомость токов КЗ

Точка КЗ

Rк, мОм

Xк, мОм

Zк, мОм

Rк/Xк

Кy

q

Iкі, кА

iy, КА

I?і, кА

IкІ, кА

Zн, мОм

Iк№, мОм

ШМА 1

1

35,6

14,3

38,3

2,4

1,0

1

6

8,4

6

5,2

15

3,7

2

51,8

14,96

53,9

3,4

1,0

1

4

5,6

4

3,4

31

2,9

3

224,8

33,69

227,3

6,6

1,0

1

1

1,41

1

0,87

55,9

2,2

4

197,7

31,93

200

6,1

1,0

1

1

1,41

1

0,87

68,3

1,9

5

183,5

30,45

186

6

1,0

1

1,1

1,5

1,1

0,9

80,7

1,7

6

169

28,97

171,4

5,8

1,0

1

1,2

1,6

1,2

1

93,1

1,6

7

154,5

27,49

157

5,6

1,0

1

1,3

1,8

1,3

1,1

105,5

1,4

8

140

26,01

142,3

5,3

1,0

1

1,5

2,1

1,5

1,3

117,9

1,3

9

126,3

24,53

128,5

5,1

1,0

1

1,7

2,3

1,7

1,4

130,3

1,2

10

111,7

23,05

114

4,8

1,0

1

1,9

2,6

1,9

1,6

142,7

1,1

11

97,2

21,57

99,5

4,5

1,0

1

2,2

3,1

2,2

1,9

155,1

1,1

12

82,7

20,09

85

4,1

1,0

1

2,5

3,5

2,5

2,1

167,5

1

13

68,2

18,61

70,6

3,6

1,0

1

3,1

4,3

3,1

2,6

169,7

1

14

65

17,81

67,3

3,6

1,0

1

3,2

4,5

3,2

2,7

171,9

1

15

61,7

17,01

63,9

3,6

1,0

1

3,4

4,7

3,4

2,9

172,9

1

16

57,8

16,6

60,1

3,4

1,0

1

3,6

5

3,6

3,1

173,9

1

17

56,3

16,19

58,5

3,4

1,0

1

3,7

5,2

3,7

3,2

174,9

1

18

54,8

15,78

57

3,4

1,0

1

3,8

5,3

3,8

3,3

175,9

1

19

53,3

15,37

55,4

3,4

1,0

1

3,9

5,4

3,9

3,3

176,9

1

ШМА 2

20

51,7

14,9

53,7

3,4

1,0

1

4

5,6

4

3,4

30

3

21

54,6

15,76

56,8

3,4

1,0

1

3,8

5,3

3,8

3,3

31,9

2,9

22

57,8

16,56

60,1

3,4

1,0

1

3,6

5

3,6

3,1

34,1

2,8

23

61

17,36

63,4

3,5

1,0

1

3,4

4,7

3,4

2,9

36,3

2,7

24

64,2

18,16

66,7

3,5

1,0

1

3,2

4,5

3,2

2,7

38,5

2,6

25

74

19,6

76,5

3,7

1,0

1

2,8

3,9

2,8

2,4

46,3

2,4

26

83,8

21,04

86,3

3,9

1,0

1

2,5

3,5

2,5

2,1

54,1

2,2

27

93,6

22,48

96,2

4,1

1,0

1

2,2

3,1

2,2

1,9

61,9

2

28

103,4

23,9

106,1

4,3

1,0

1

2

2,8

2

1,7

69,7

1,9

29

113,2

25,3

116

4,4

1,0

1

1,8

2,5

1,8

1,5

77,5

1,8

30

123

26,74

125

4,6

1,0

1

1,7

2,3

1,7

1,4

85,3

1,7

31

132,8

27,88

135

4,7

1,0

1

1,6

2,2

1,6

1,3

93,1

1,6

32

142,6

29,32

145

4,8

1,0

1

1,5

2,1

1,5

1,3

100,9

1,5

33

160,2

31

163

5,1

1,0

1

1,3

1,8

1,3

1,1

116,5

1,3

34

166

32,56

169,1

5

1,0

1

1,2

1,6

1,2

1

120,2

1,3

35

171,7

34,12

175

5

1,0

1

1,2

1,6

1,2

1

123,9

1,3

36

177,4

35,68

181

4,9

1,0

1

1,2

1,6

1,2

1

124,6

1,3

37

183,1

37,24

186,8

4,9

1,0

1

1,1

1,5

1,1

0,9

131,3

1,2

38

188,8

38,8

192,7

4,8

1,0

1

1,1

1,5

1,1

0,9

135

1,2

39

194,5

44,57

199,5

4,3

1,0

1

1,1

1,5

1,1

0,9

138,7

1,2

40

222,1

49,43

227,5

4,4

1,0

1

0,9

1,2

0,9

0,7

159,5

1

2.4.2 Проверка элементов по токам КЗ.

1. Согласно условиям по токам КЗ АЗ проверяются:

на надёжность срабатывания:

1SF: Iк1№?3Iн.р(1SF); 3,7>3•2 кА;

SF1: Iк2№?3Iн.р(SF1); 2,9>3•0,63 кА;

SF2: Iк20№?3Iн.р(SF2); 3>3•0,63 кА;

Надёжность срабатывания автоматов обеспечена;

на отключающую способность:

1SF: Iоткл(1SF)?v2Iк1?і; 25?1,41•6 кА;

SF1: Iоткл(SF1)?v2Iк2?і; 25?1,41•4 кА;

SF2: Iоткл(SF2)?v2Iк20?і; 25?1,41•4 кА;

2. Согласно условиям проводники проверяются:

на термическую стойкость:

КЛ (ШНН-ШМА): Sкл?Sкл л.с; 3x120>82,3ммІ

Sкл л.с = бIк2?іvtпр(1) = 11•4•v3,5 = 82,3ммІ

tпр(1) = 3,5 с .

КЛ (ШМА-Н): Sкл?Sкл л.с; 50>14,3ммІ

Sкл л.с = бIк19?іvtпр(н) = 11•1•v1,7 = 14,3ммІ

tпр(н) = 1,7 с .

2.4.3 Проверка линий по потерям напряжения

1. Согласно условиям шинопровод проверяют:

на термическую стойкость:

Sш?Sш.т.с;

Sш1=bh=5x40=200ммІ;

Sш.т.с=бIк2?і•vtпр=11•4•v3,5=82,3ммІ;

(200ммІ) Sш> Sш.т.с (82,3ммІ)

Sш2=bh=5x50=250ммІ;

Sш2.т.с=бIк20?і•vtпр=11•4•v3,5=82,3ммІ;

(250ммІ) Sш2> Sш2.т.с (82,3ммІ)

Шинопровод термически устойчив.

4. По потере напряжения линия ЭСН должна удовлетворять условию

?V?10% от Vн.

Определяется падение напряжения

I1 = S/v3•Uн = 630/1,73•10 = 36,4

?Vкл = v3•10І/Vн•I11•Lкл(r01cosцк+x01sinцк) =

1,73•10І/380•36,4•4•10Їі•(0,11•0,94+0,08•0,34) = 0,05%

?Vш = v3•10І/Vн•I11•Lш(r0шcosцк+x0шsinцк) =

1,73•10І/380•36,4•48•10Їі•(0,13•0,94+0,1•0,34) = 0,1%

или

I2 = P/v3•Uн = 185/1,73•10 = 2,8

?Vкл2= v3•10І/Vн•I21•Lкл(r02cosцк+x02sinцк) =

1,73•10І/380•185•4•10Їі•(0,63•0,94+0,09•0,34) = 0,05%

?Vш = ?Vкл+?Vш+?Vкл2 = 0,05+0,1+0,05 = 0,2%

?V??Vдоп; 0,2%<10%

Что удовлетворяет силовые нагрузки.

Выбор и проверка силовых выключателей ВН

Выбираем выключатель ВМПЭ-10-630-20 У2.

Vн.в = 10кВ;

Iн.в = 630 А;

Iн.откл = 20 кА;

Iтс = 20 кА;

iск = 52 кА;

tтс = 4,с

tов = 0,25,с

Определяем расчётные данные:

Ток КЗ на ВН

Iкі=Vн/v3•Zк = 10/1,73•10,1 = 0,57 кА;

Zк=vRсІ+XсІ = v10І+1,2І = 10,1 Ом;

iy= кyv2•Iкі = 1,41•0,57 = 0,8 кА;

кy=1; I?і=0,57 кА.

Отключающая способность

Iроткл = I?і= 0,57 кА;

Spотк = v3•Iроткл•Vн= 1,73•0,8•10 = 13,8 мВ•А;

Sнотк = v3•Iроткл•Iноткл•Vн.в= 1,73•10•10 = 173 мВ•А;

Ток термической стойкости

Iрт.с = 0,57•v1/4 = 0,28 кА;

Для ТП выбраны 2xВМПЭ-10-630-20 У2.

2.5 Расчёт защитного заземления

Рассчитать заземляющее устройство (ЗУ) в электроустановках (ЭУ) с изолированной нейтралью (ИН) - это значит:

- определить расчётных ток замыкания на землю (Iз) и сопротивление ЗУ (Rз);

- определитьрасчётное сопротивление грунта (ср);

- выбрать электроды и рассчитать их сопротивление;

- уточнить число вертикальных электродов и разместить их на плане.

1. Определяется расчётное сопротивление одного вертикального электрода

rв = 0,3pКсез.в = 0,3•800•1,3 = 312 Ом;

Ксез.в = F(зона1) = 1,3;

Ксез.г = F(зона) = 1,8;

2. Определяется расчётное сопротивление совмещённых ЗУ подстанции

Rзу?125/Iз=125/5,7=2,2 Ом;

Iз=Vн(48Lкл+Lвл)/350=10(48•4+8)=5,7 А;

Rзу2 = 4 Ом; для сети НН, по допустимое при данном грунте определяется

Rзу.доп = Rзу2•0,01p = 8•0,01•800 = 64 Ом.

3. Определяется количество вертикальных электродов расчётное:

без учёта экранирования:

Nв.р = Nґв.р/зв = 5/0,6 = 8,3, принимаем Nв=9.

nв = F(резное;1,8) = 0,6.

4. Размещается ЗУ на плане.

Так как выбрано a/L=1, то a=L=1, то a=L=5м.

Минимальное расстояние от объекта - 1м.

Ln = a(Nв-1) = 5•(9-1) = 40м

План ЗУ:

5. Организационно и технические мероприятия безопасного проведения работ с электроустановками до 1 кВ.

Обеспечение безопасности при работах в электроустановках

В действующих электроустановках работы в зависимости от их характера могут выполняться: при полном снятии напряжения; без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них; без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением .

Работы без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них в электроустановках напряжением выше 1000 В производят с применением средств защиты для изоляции человека от токоведущих частей либо от земли. В электроустановках до 1000 В необходимо: оградить расположенные вблизи рабочего места другие токоведущие части; работать в диэлектрических галошах или стоя на изолирующей подставке либо на диэлектрическом коврике; применять инструмент с изолирующими рукоятками, а при его отсутствии пользоваться диэлектрическими перчатками.

До начала работ в электроустановках выполняются технические и организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работающих.

К техническим мероприятиям относят: производство необходимых отключений и принятие мер, исключающих подачу напряжения к месту работ в следствии ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры; вывешивание необходимых плакатов; включение заземляющих ножей или присоединение переносных заземлении после проверки отсутствия напряжения на токоведущих частях на которые должно быть наложено заземление; ограждение рабочего места. При необходимости ограждают оставшиеся под напряжением токоведущие части до или после наложения заземлении в зависимости от местных условий.

К организационным мероприятия относят: оформление работ нарядом или распоряжением; допуск к работе; надзор во время работы , оформление перерывов в работе, переходов на другое рабочее место и окончание работы.

Наряд - это письменное разрешение на работу, определяющее ее содержание, место, время начала и окончания, условия безопасного проведения, состав бригады и лиц, ответственных за безопасность выполнения работы, и др.

Распоряжение - это задание на производство работы, определяющее ее содержание, место, время и меры безопасности. Распоряжение имеет разовый характер и выдается на один рабочий день с последующей записью в оперативном журнале.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Характеристика электромеханического цеха, его структура и оборудование. Классификация помещений по взрыво-, пожаро-, электробезопасности. Категория надёжности электроснабжения. Расчёт электрических нагрузок, компенсирующего устройства и трансформаторов.

    курсовая работа [319,0 K], добавлен 02.02.2011

  • Краткая характеристика электроснабжения и электрооборудования автоматизированного цеха. Расчет электрических нагрузок. Категория надежности и выбор схемы электроснабжения. Расчёт и выбор компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов.

    курсовая работа [177,2 K], добавлен 25.05.2013

  • Выбор элементов электроснабжения и электрооборудования механического цеха завода среднего машиностроения. Расчет электрических нагрузок, компенсирующего устройства и трансформатора. Классификация помещений по пожаро-, взрыво-, электробезопасности.

    курсовая работа [319,4 K], добавлен 29.01.2011

  • Характеристика и категории электроприемников цеха по степени надежности электроснабжения. Расчет электрических нагрузок и компенсирующего устройства. Выбор типа и мощности силовых трансформаторов. Определение и выбор пусковых токов и проводов (кабелей).

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 29.11.2021

  • Краткая характеристика цеха, описание технологического процесса, определение категории электроснабжения. Выбор величины питающего напряжения и схемы электроснабжения цеха. Расчет электрических нагрузок, выбор компенсирующего устройства, трансформаторов.

    курсовая работа [38,5 K], добавлен 10.01.2010

  • Технологический процесс механического цеха, его назначение и выполняемые функции. Выбор напряжения и схемы электроснабжения приемников цеха. Расчет осветительной и силовой нагрузки. Выбор типа компенсирующего устройства и экономическое обоснование.

    дипломная работа [604,3 K], добавлен 04.09.2010

  • Определение центра электрических нагрузок цеха. Расчёт системы электроснабжения цеха методом упорядоченных диаграмм. Определение параметров систем искусственного освещения цеха по методу светового потока. Схема электроснабжения цеха. Выбор трансформатора.

    курсовая работа [369,1 K], добавлен 05.11.2015

  • Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения. Выбор величины питающего напряжения, схема электроснабжения цеха. Расчет электрических нагрузок, силовой сети и трансформаторов. Выбор аппаратов защиты и автоматики.

    курсовая работа [71,4 K], добавлен 24.04.2014

  • Общая характеристика здания цеха и потребителей электроэнергии. Анализ электрических нагрузок. Расчет и выбор компенсирующего устройства, мощности трансформаторов, сетей, аппаратов защиты, высоковольтного электрооборудования и заземляющего устройства.

    реферат [515,8 K], добавлен 10.04.2014

  • Категории надёжности электроснабжения предприятия, расчет нагрузок цеха. Выбор напряжения и схемы. Выбор мощности трансформаторов, высоковольтного оборудования. Расчёт токов короткого замыкания, линий электропередачи. Расчёт стоимости электроэнергии.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 06.02.2010

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.