Разработка комплексной электрификации зерносушильного комплекса
Комплексная электрификация зерносушильного комплекса с разработкой автоматического включения резерва в условиях ООО "Гигант" Доволенского района. Надежность электроснабжения, особенности технической эксплуатации электрооборудования и графики ТО и ТР.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.02.2012 |
Размер файла | 1,1 M |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
5
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Любое село, даже самое отдаленное, не обходятся без электроэнергии. На фермах перерабатывающих заводах в мастерских она приводит в действие многие миллионы двигателей, несет в дома свет и тепло.
Основное развитие электрификации сельского хозяйства началось в нашей стране в после военные годы, особенно после 1953 года (потребление электроэнергии составило 2.7 млрд кВт'ч), когда электроснабжение сельского хозяйства начало осуществляется главным образом от мощных энергетических систем.
Современный этап развития сельской электрификации характеризуется широким внедрением электропривода. Это видно из динамики роста числа электродвигателей, работающих в сельскохозяйственном производстве. Если в 1951 году их было всего 153 тысячи общей мощностью 766 тысяч кВт, то в 1970 году число электродвигателей в колхозах и совхозах составило 4.8 миллионов с установленной мощностью около 23.2 миллионов кВт. К 1975 году их число возросло более чем вдвое и достигло 11 миллионов с установленной мощностью порядка 50 миллионов кВт.
Большое значение имеет автоматизация производственных процессов, которая становится одним из решающих факторов роста производительности труда, увеличения количества продукции, повышения её качества, снижения себестоимости и улучшения условий труда.
Электрификация - одно из решающих направлений научно-технического прогресса.
Работы по автоматизации предприятий в заметных объемах начали проводиться со второй половины 50-х годов и получили значительное развитие в 1975--1985 гг.
Автоматические системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) представляют собой совокупность автоматических управляющих устройств и управляемого объекта, взаимодействующих друг с другом без непосредственного участия человека.
Развитие работ по автоматизации в период 1975--1985 гг. предопределялось ростом уровня механизации, увеличением единичной мощности перерабатывающих предприятий, совершенствованием организационной структуры промышленности, применением новых технических средств: вычислительной техники, специальных приборов контроля качества.
Повышение уровня автоматизации отрасли происходит в основном за счет ввода в эксплуатацию новостроящихся предприятий с комплексно-механизированным и автоматизированным оборудованием отдельными (участками) цехами, а также за счет разработки и внедрения локальной автоматизации на реконструируемых и модернизируемых предприятиях. Ввиду того, что в отраслях отсутствовал опыт в разработке АСУ ТП, было принято решение создать в 1976--1980 гг. для основных отраслей промышленности головные образцы систем на базовых предприятиях. Такой подход позволил приобрести необходимый опыт и оценить реальный экономический эффект.
На первом этапе введенные АСУ ТП были спроектированы в основном как информационно-советующие, решающие задачи централизованного контроля, расчета оперативных технико-экономических показателей, выбора оптимальных решений по управлению отдельными участками и технологическим процессом производства продуктов в целом и формирования советов оператору по управлению. Задачи управления от ЭВМ были разработаны только для тех случаев, в которых достигалось явное улучшение технико-экономических показателей.
Появление микропроцессорной техники позволило приступить к созданию АСУ ТП с распределенной структурой управления. В настоящее время в отрасли планируется создать предприятия с высоким уровнем автоматизации и механизации с широким использованием различных средств микропроцессорной техники.
Дальнейшее развитие автоматизации технологических процессов в промышленности требует ускорения создания специальных приборов и средств автоматизации.
Перспективное развитие автоматизации приобретает особое значение в период дальнейшего социально-экономического развития страны. Автоматизация технологических процессов коренным образом меняет характер труда человека, делая его более содержательным; увеличивает творческую деятельность человека с преобладанием функций анализа протекания процессов и принятия решений. Одновременно с этим упраздняются старые рабочие профессии, основанные на тяжелом монотонном физическом труде.
Развитие техники в таком направлении вызывает закономерное повышение требований к обслуживающему персоналу и инженерной службе предприятий. Для них уже недостаточно простого знания устройства технологического оборудования и умения поддерживать его в рабочем состоянии. Необходимы знания закономерностей изменения функционально-технологических свойств сырья па всех стадиях его переработки в зависимости от режимов работы машин и аппаратов, а также умение настраивать и контролировать параметры оборудования для обеспечения этих режимов.
Внедрение методов и средств автоматизации способствует резкому повышению производительности труда, увеличению количества, улучшению качества и удешевлению сельскохозяйственной продукции, а также сопровождается ощутимым технико-экономическим эффектом. В частности, автоматизация позволяет высвободить в сельском хозяйстве больше обслуживающего персонала на единицу установленной мощности с одновременным повышением экономичности, надежности и бесперебойности работы машин и агрегатов.
По статистическим данным ряда лет, около 40%, в отдельные годы до 60% свежеубранного зерна находится во влажном состоянии и требует сушки. В районах Западной Сибири период уборки зерна зачастую совпадает с наступлением дождливой осеней погоды, и свежее убранный хлеб может содержать до 25 - 30 %, а иногда и до 35% влаги.
Можно отметить, что приборное оснащение, автоматизация и роботизация позволяет до 30% повысить производительность работы зерно-сушильных комплексов, в 3 - 5 раз снижает затраты ручного труда на сортирование продукции, исключает количественные и качественные потери продукции в период хранения.
Дипломное проектирование систематизирует и углубляет теоретические знания в области электрификации и автоматизации установок зернотока. В ходе дипломного проектирования будет приобретен опыт самостоятельного решения задач сельской автоматизации, а также получении навыков использования нормативной справочной и учебной литературы.
1. Экономическо-производственная характеристика хозяйства (ООО, ЗАО, животноводческого комплекса, птицефабрики, тепличного хозяйства и т.д.) и состояние его электрификации
электроснабжение зерносушильный автоматический резерв
1.1 Общая характеристика хозяйства и перспективы его развития
Общество с ограниченной ответственностью «Гигант» создано на базе открытого акционерного общества сельскохозяйственного предприятия.
ООО «Гигант» было создано путем преобразования совхоза, в соответствие с законом РСФСР «О предприятиях и предпринимательской деятельности» ст. 14 и 15 Закона «О собственности в РСФСР». Указом президента РФ от 27.12.91. г. №86 и « О порядке приватизации и реорганизации предприятии и организации агропромышленного комитета» от 4.09.92. г. №708 ,было зарегистрировано как акционерное общество открытого типа . Постановлением главы администрации Доволенского района Новосибирской области от 30.12.92. г.№1007 и является правоприемником совхоза , который был образован в 1965 году .
.Основное направление деятельности ООО «Гигант» в настоящее время выращивание и реализация злаковых культур .
Площадь земель срочного пользования на 2009 год - 10 450 , га . Структура земельных угодий ООО «Гигант» на 2007 год указано в таблице 1.1
Таблица 1.1.
№ |
Наименование земельных угодий |
Площадь, Га |
|
1 |
Общая площадь земельных угодий |
10450 |
|
2 |
Пашни, всего |
3181 |
|
3 |
Сенокосы , всего |
1500 |
|
4 |
Пасбища ,всего |
1100 |
|
5 |
Многолетние насождения , всего |
10 |
|
6 |
Итого сельхоз угодий |
5791 |
|
7 |
Прочих земель , всего |
4659 |
|
В ООО «Гигант» выращиваются такие виды зерновых, как пшеница, рожь, овёс. Валовый сбор зерновых 460840 центнеров. В ООО «Гигант» имеется в наличие машинотракторный парк. Его наличие и количество сельскохозяйственной техники приведено в таблице № 2
Таблица 1.2. Количество и наличие машинотракторного парка
Наименование |
Кол-во, шт. |
Наименование |
Кол-во, шт |
|
Автомобили: |
Сельхоз машины : |
|||
Газ-53 |
6 |
СЗП-3-6 |
1 |
|
Газ-66 |
2 |
СУПН-8 |
5 |
|
Газ -53 |
1 |
БДТ-5 |
2 |
|
Уаз-469 |
3 |
ЛДГ-10 |
2 |
|
Зил-130 |
2 |
КРН-5,6 |
4 |
|
Трактора : |
ПЛН-4-35 |
2 |
||
МТЗ-80 |
5 |
КС-2,1 |
3 |
|
МТЗ-82 |
4 |
ПФ-0,8 |
2 |
|
Т-150 |
2 |
Комбайны: |
||
К-700 |
2 |
КСК-100 |
2 |
|
ДТ-75 |
2 |
НИВА |
3 |
|
ЕНИСЕЙ |
-3 |
В хозяйстве имеются электродвигатели в основном марки 4 А ,а также электродвигатели серии ОА и АИР от 1 до 30 кВт ,использующиеся в животноводстве и растениеводстве . Использование электродвигателей в хозяйстве представлено в таблице 1.3
Таблица 1.3 Использование электродвигателей в хозяйстве
Отрасль использования |
Установка к электрооборудованию |
Серия |
Мощность, кВт |
Частота вращения, мин"1 |
Количество, шт |
|
контора |
||||||
Столярный |
Циркулярная пила |
4А |
5,5 |
2890 |
1 |
|
цех |
||||||
Кузня |
Горн |
4А |
3 |
1380 |
1 |
|
Сверлильный станок |
4А |
1,1 |
1380 |
1 |
||
Электротачило |
4А |
2,2 |
1380 |
1 |
||
окц |
Дробилка |
АИР |
30 |
2880 |
1 |
|
Пилорама |
Пилорама |
4А |
45 |
970 |
1 |
|
Точило |
4А |
1,5 |
1380 |
1 |
||
Котельная |
Дымосос |
АИР |
7 |
980 |
1 |
|
Поддув |
АИР |
5,5 |
1380 |
1 |
||
Насос |
АИР |
5,5 |
1380 |
1 |
||
Водозабор |
Насос 4кб |
4А |
5,5 |
2880 |
1 |
|
АЗС |
Насос Зкб |
4А |
1,1 |
1380 |
1 |
|
Колонка |
АИР |
1,5 |
1380 |
|||
РТМ |
Токарный станок |
АО 4А |
11 5,5 |
1380 1380 |
| |
|
Летний лагерь |
Электротачило |
4А |
2,2 |
1380 |
||
Фрезерный станок |
АИР |
7 |
1380 |
1 |
||
Топливный стенд для обкатки электродвигателей |
АИР АИР АО |
2,2 10 2,2 |
138 980 980 |
\ |
Ремонтные мастерские имеют сварочные трансформаторы марки ТС - 300 мощностью 20 кВт.
Данные о потреблении электроэнергии приведены в таблице 1.4
Таблица 1.4. Потребление электроэнергии кВт-ч
№ |
Наименование участка |
Год 2007 |
Гол 2008 |
Год 2009 |
|
1 |
Водозабор |
55460 |
68420 |
70200 |
|
2 |
ОКЦ |
4560 |
3780 |
2400 |
|
3 |
Складские помещения |
178780 |
157020 |
176766 |
|
4 |
КЗС |
30880 |
23760 |
7360 |
|
5 |
Автогараж |
21360 |
41660 |
38340 |
|
6 |
Клуб-контора |
7900 |
15620 |
9164 |
|
7 |
Котельная |
32490 |
21470 |
13900 |
|
8 |
Летняя дойка |
10044 |
15076 |
17154 |
|
9 |
Уличное освещение |
9680 |
8272 |
1900 |
|
10 |
АВМ |
13800 |
5322 |
4030 |
Из приведенной таблицы видно, что за последние годы наблюдается спад потребляемой электроэнергии почти во всех отраслях. Причиной этому послужило плохое финансово-экономическое положение хозяйства, а также уменьшение основных производственных фондов. Степень автоматизации установок составляет примерно 18 % . Техническое состояние удовлетворительно.
1.2 Характеристика объекта проектирования
В ООО «Гигант» после комбайновой обработки зерно требуется от сортировать, а также просушить. Засоренность зерна семенами сорняков, недомолоченными колосками, частицами соломы, битым зерном и другими примесями достигает 15... 18 %, иногда и более, влажность 25...30%. В настоящее время в хозяйстве имеется зерносушильный комплекс КЗС-20Б. Промышленности выпускаются зерносушильные комплексы типа КЗС-10Б, КЗС-20Б, КЗС-25Б, КЗС-50Б, производительность по пшенице 10, 20,25,50
Для определения требуемой производительности зерносушильного комплекса определяю перспективный сбор зерна для каждой культуры (т).
(1.1.)
где - плановая перспективная урожайность , т/га
S- посевная площадь культуры , га Для пшеницы
I =15* 1550 =23250
Перспективный плановый сбор зерновых указан в таблице 1.5
Таблица 1.5. Перспективный плановый сбор зерновых
Наименование |
Посевная |
Плановая |
Плановый сбор, т |
|
культуры |
площадь ,Га |
Урожайность ,ц |
||
Пшеница |
1550 |
15 |
23250 |
|
Овес |
1400 |
14 |
19600 |
|
Рож |
231 |
14 |
3234 |
В паспорте зерноочистительных машин производительность указывается для пшеницы влажностью 16% и засоренностью не более 10%, а зерносушилок для пшеницы, влажность которой должна быть снижена с 20 до 14%.
У зерносушильных свыше 16 % производительность снижается примерно на 5% на каждый процент увеличения влажности.
С учетом средних данных за несколько последних лет значений влажности и засоренности обрабатываемого зерна соответствующих культур определяем требуемую паспортную производительность машин из выражения
(1.2.)
где К - коэффициент, учитывающий неравномерность поступления зерна в
течение часа и дня (для нашего района он равен 2,2.. .2,3)
пд - число дней работы зерноочистительного агрегата (50 дней);
tР - продолжительность работы пункта (две смены по 12 часов);
kи - коэффициент использования рабочего времени (0,8...0,9)
к - коэффициент, учитывающий влажность и засоренность зерна культуры
к - коэффициент, учитывающий вид обрабатываемого зерна 1-й культуры
Для сушки зерна хозяйство использует сушилку типа СЗСБ-8 , которые входят в состав зерносушильных комплексов КЗС , а также имеется склады для хранения семенного зерна .
2. Выбор технологических схем и рабочих машин
Технологическая схема послеуборочной обработки зерна в ООО «Гигант» с использованием комплекса КЗС-20Б и зерносушилки СЗСБ-8 включает следующие операции. Транспортировку зерна от комбайнов до зернопункта взвешивание, выгрузку из автомобиля в сушку (при повышенной влажности), промежуточную транспортировку с машины на машину, взвешивание и отгрузку зерна в хлебоприемный пункт города Новосибирск.
2.1 Выбор технологических машин, подлежащих электрификации
Комплекс КЗС-20Б предназначен для послеуборочной обработки зерновых и крупяных культур. На рисунке 1 изображена технологическая схема зерносушильного комплекса КЗС-20 Б
После взвешивания зерно разгружают из автомашин с помощью автомобилеподъемника в завальную яму 1, из которой норией 2 его направляют по зернопроводу в приемную камеру ветрорешотных зерноочистительных машин 4.
Излишки зерна через распределительный клапан нории подают в резервный бункер 3, в котором создается технологический запас зернового вороха. Это позволяет в течении рабочей смены более равномерно загружать зерноочистительные машины. Резервный бункер используется также в качестве дополнительной емкости для приема избыточного зерна. В воздушных каналах зерноочистительных машин 4 из зернового вороха выделяются легкие примеси. Через осадочную камеру централизованной воздушной системы 5 эти примеси направляют в секцию отходов бункера. Решетная часть машины 4 делит зерновой ворох на три фракции фуражное зерно и примеси поступают в соответствующие секции среднего бункера, а очищенное зерно цепочно-скребковыми транспортерами 8 подают на дальнейшую очистку в триерные блоки 6 для выделения длинных и коротких примесей.
Выделенные на триерах примеси поступают в секцию отходов. Чистое зерно сходом с нижней пары триеров самотеком направляют в бункер очищенного зерна 7 из блока бункеров зерно и примеси выгружают в транспорт.
В зависимости от засоренности исходного зерна и его назначения применяют различные варианты обработки. Зерно после очистки на ветрорепотной машине можно направлять сразу же в бункер очищенного зерна. Триерный блок можно использовать с цилиндрами одного размера ячеек, то есть выделять или длинные или короткие примеси. Для одновременного выделения длинных и коротких примесей на триерном блоке устанавливают цилиндры двух размеров
Рисунок 2.1. Схема зерносушильного комплекса КЗС-20 Б
2.2 Выбор технологических схем
Барабанная зерносушилка СЗБС-8 производительностью 8 т/ч используется для сушки продовольственного зерна.
На рисунке 2.2 изображена технологическая схема зерносушилки СЗСБ-8.
Размещено на http://www.allbest.ru/
5
Размещено на http://www.allbest.ru/
Зерносушилка включает топку 1, загрузочную камеру 3, сушильный барабан 4, с подъемными лопатками 5, разгрузочную камеру 7, элеватор 9, охладительную колонку 10 со шнеком 12. Привод механизма сушильного барабана осуществляется электродвигателем мощностью 7,5 кВт через двухступенчатый редуктор и приводные ремни. Зерно в сушильный барабан должно поступать равномерным и беспрерывным потоком. Зерно в барабан подается по винтовым дорожкам, лишнее зерно пересыпается через подпорное кольцо загрузочной камеры и направляется через клапан-мигалку 13 в приемный бункер. Под воздействием теплоносителя и лопаток 5 зерно перемещается вдоль барабана и высыпается в разгрузочную камеру 7 . Из камеры 7 зерно через шлюзовой затвор 8 направляется элеватор 9 в охладительную колонку 10. В охладительной колонке зерно перемещается сверху вниз и при помощи вентилятора 11 продувается наружным воздухом и охлаждается . В верхней части колонки расположен горизонтальный шнек 12 для подачи и разравнивания зерна . Излишнее зерно при загрузке колонке попадает в зернослив 14, на конце которого закреплен клапан 15 с контактным датчиком. От контактного датчика верхнего уровня зерна включается шлюзовой затвор 16, который выпускает порцию зерна. Выпуск зерна прекращается в момент срабатывания датчика минимального уровня, установленного в верхней части охладительной колонки.
Теплоноситель готовят в топке 1 путем сжигания жидкого топлива (керосин или смесь 75 % керосина и 25% моторного топлива) и нагрева топочными газами воздуха, подаваемого в топку. Побочные газы удаляются через трубу 2, отработанный теплоноситель выбрасывается в атмосферу вентилятором 6.
3. Выбор электрического оборудования
3.1 Расчёт и выбор электропривода машин и поточных линий
Расчёт мощности электродвигателя вентилятора
(3.1)
где Q - подача вентилятора [м3/с].
p-давление создаваемое вентилятором [Па].
КПД вентилятора.
(3.2.)
где к3 - коэффициент запаса вентилятора;
к„ - коэффициент передаточного устройства
Рдв = = 5,5кВт.
Выбираем электродвигатель единой серии 4А100L2УЗ,мощьностью 5,5к.Вт; число оборотов 2880 мин-1; КПД электродвигателя 87,5%; соs=0,91; кратность пускового тока IП/IН=7,5; пусковой ток I =119,25, кратность минимального пускового моментатiп=1,5, кратность критического момента к=2,2
Производим проверку данного двигателя на длительность пуска.
Значение предельной длительности пуска электродвигателя определяется предельно допустимой температурой обмотки статора или ротора двигателя. При определении предельно допустимого температуры
обмотки статора в качестве предельной принята температура срабатывания встроенной температурной защиты при кратковременных перегрузках, равная в соответствии с публикацией МЭК: для изоляционных систем класса нагревостойкости В 200°С; для изоляционных систем класса нагревостойкости F 225°С.
Длительность пуска tопределяется по формуле:
T = 1,07 FJ*( nНом /1000)/m (3.3.)
где F - коэффициент инерции,
Jдр - момент сопротивления,
nНом ~ номинальная частота вращения,
mcр - среднее значение отношения вращающего момента двигателя к номинальному в процессе пуска.
Расчёт мощности электродвигателя загрузочной нории для КЗС-20Б
Ковшовые элеваторы используют для подъема сыпучих грузов по вертикали или с небольшим от нее отклонением.
Производительность (т/ч) ковшовых элеваторов определяют по формуле:
П = 3,6 ЕК ??ш ?г , ё (3.4.)
где ЕК - коэффициент наполнения ковшей (для зерна 0,75...0,85);
у - насыпная плотность транспортируемого материала, т/м3 (0,4.. .0,5);
ш - скорость движения ковшей, м/с (для зерна 2...4 м/с); / - вместимость одного ковша, м3; / - расстояние между ковшами, м.
Мощность электродвигателя (кВт) для ковшового элеватора определяется по формуле:
где Н - высота подъема груза, м;
г|э - КПД элеватора (для вертикального перемещения 0,5.. .0,7); пп - КПД передачи от двигателя к элеватору (0,8.. .0,9).
Выбранный электродвигатель подходит к данной установки по пусковой и перегрузочной способности значит двигатель выбран верно.
Таблица 3.1.
Триерный блок |
4А90Ь4СУ1 |
2,2 |
6 |
0,9 |
0,85 |
0.85 |
2,0 |
2,2 |
1450 |
|
Транспортер |
4А80Ь4СУ1 |
1,5 |
5 |
0,9 |
0,81 |
0,9 |
1,5 |
2.: |
1450 |
|
Нория |
4А100Ь2СУ1 |
4 |
6 |
0,9 |
0,85 |
0,85 |
2,0 |
2,2 |
1450 |
|
Зерноочистительная |
4А80Ь4СУ1 |
1,1 |
5 |
0,9 |
0,81 |
0,74 |
2,0 |
2,2 |
1450 |
|
машина |
||||||||||
Автомобиле-подъемник |
4А132Ь4СУ1 |
11 |
11 |
0,9 |
0,92 |
0,93 |
2,0 |
2,3 |
1450 |
|
Вентилятор |
4А100Ь4СУ1 |
4 |
7,5 |
0,9 |
0,89 |
0,86 |
2,0 |
2,2 |
2880 |
3.2 Выбор электронагревательных установок
Электрическое освещение - самый распространенный вид использования электроэнергии в сельском хозяйстве, от которого в значительной мере зависит комфортность пребывания и работа людей.
Рациональное использование света создает дополнительные резервы совершенствования и повышение эффективности производства. Трудно преувеличить воздействие света в жизни и деятельности людей. Искусственное освещение позволяет обеспечить возможность нормальной деятельности людей при отсутствии или недостаточности естественного освещения.
В КЗС-20Б необходимо освещать помещения зерноочистительного агрегата и бытовку.
В качестве источников света выбираем лампы накаливания. Лампу накаливания используют во всех средах деятельности человека, что обусловлено простотой их обслуживания, удобством в обращении и относительно низкой стоимостью, возможностью непосредственного включения их в сеть. Для данных помещений выбираем светильники НСП -11 в связи с тем, что они подходят для данного помещения по степени защиты от окружающей среды. Н - лампа накаливания, С - подвестные, П - для промышленных помещений; 11 - номер серии.
Светильник - световой прибор перераспределяющий свет лампы внутри значительных телесных углов.
Расчет освещения в помещении для зерноочистительного агрегата, размеры помещения 9,8 х 6,6 х 8 м необходимо производить точечным методом данный метод применяют при расчетах общего неравномерного освещения при наличии крупных затемняющих предметов. Источником света выбираем НСП-11 с лампами накаливания с высотой подвеса над освещаемой поверхностью 7,5 метров. Значение коэффициента запаса в животноводческих помещениях принимаем равным 1,6 в связи с большой запыленностью; нормируемая освещенность 50 лк. Расположение светильников (Рис. 3) и расстояние до точки А (точки минимальной освещенности) по масштабному обмеру указаны в таблице 3.
Определяем по графику пространственных изолюкс освещенность е в расчетной точке А от ближайших светильников (Рис. 3) и сводим расчеты в таблицу 3.2
Таблица 3.2. Расчетная таблица
Расстояние от точки А |
|||
Номер светильника |
до проекции |
Условная освещенность |
|
светильника на |
от одного светильника, |
||
освещаемую |
лк |
||
поверхность, м |
|||
1,7 |
0,8 |
3,2x2 |
|
13 |
2,7 |
2,8 |
|
2,8 |
1,7 |
3,2x2 |
|
14 |
3 |
2,7 |
|
3,9 |
2,8 |
2,5x2 |
|
15 |
3,8 |
2,4 |
|
4, 10 |
4.3 |
2,2x2 |
|
16 |
5 |
1,7 |
|
Ее = 31,8 |
Светильники 5, 6, 11, 12, 17, 18 в расчет не принимаем, так как они на освещенность точки А практически не влияют.
Определяем световой поток Ф, необходимый для получения нормативной освещенности 50 лк,
Определяем расчетный световой поток:
Ф=Еmin*k*Sz/N*з, (3)
Еmin - норма освещенности, Еmin =50лк.
к- коэффициент запаса, к=1,2
z-коэффициент минимальной освещенности, z=1,2
з -коэффициент использования светового потока, з =0,7
(3.1.)
Выбираем по каталогу ближайшую по световому потоку лампу Г220-200 мощностью 200 Вт, световой поток которой 2018/5 лм.
Фактическая освещенность в точке А:
(3,2)
Eф = 52,1 лк
Нормированная освещённость в точке А:
k ni=E фi/E нi , (3,3)
где, где k ni -- коэффициент риведения освещенности i-го помещения; E фi -- нормируемое значение освещенности в i-ом помещении; E нi -- фактическое значение освещенности в в i-ом помещении.
k ni =4,2%
Разница между фактической и нормированной освещенностями составляет 4,2%, что не выходит за пределы допустимых отклонений 20% и -10%.
Установленная мощность освещения:
Руст =Л *N = 200*18 = 3600 Вт . (3.4)
Произведем расчет освещения в помещении бытовки методом коэффициента использования светового потока размеры помещения 4x2,3x3 м. Метод коэффициента использования светового потока осветительной установки применяют при расчетах общего равномерного освещения при отсутствии крупных затемняющих предметов и с учетом отраженных от стен и потолка световых потоков.
Освещение выполняем светильниками НСП-11 с лампами накаливания. Принимаем расположение светильников по вершинам квадрата. Определяем высоту подвеса светильников.
h=Н-hc-hp (3,5)
где Н - высота помещения, м.
hс - высота свеса светильников 0,5 м.
hр - высота рабочей поверхности 0 м.
h = 3-0,5-0 = 2,5м.
Определяем расстояние между светильниками л =1,2... 1,8. Определяем расстояние между рядами и светильниками в ряду.
где h=А-В=4-2,3=9,2м
Lа=л* h =(1,2... 1,8)*2.5=3...4,5м
Оптимальное расстояние между светильниками определяется по формуле:
(3,6)
где лс и лэ - относительные светотехнические и энергетические наивыгоднейшие расстояния между светильниками;
h - расчетная высота подвеса светильника, м;
L - расстояние между светильниками на плане, м.
Численные значения лс и лэ зависят от типа кривой силы света и определяются по таблице.
Расчетная высота подвеса светильника определяется по формуле:
(3,7)
где Н - высота помещения, м;
h с - высота свеса светильника, м;
hp - высота освещаемой рабочей поверхности от пола, м.
H=3-0,5-0 = 2,5м
Подбираем лампу накаливания ближайшую по световому потоку Г220-200, Р=200Вт, Ф=2700Лм.
Разница между фактической и нормированной освещенностями составляет 10%, что не выходит за пределы допустимых отклонений 20% и -10%.
Установленная мощность освещения: Руст = р., N = 200 * 1 = 2005т.
3.3 Проектирование внутренних электропроводок
Электромагнитный пускатель в цепи электродвигателей вентилятора и загрузочной нории выбираем в зависимости от условий окружающей среды и схемы управления по номинальному напряжению (иип>ину), номинальному току, по току нагревательного элемента теплового реле.
Выбираем электромагнитный пускатель серии ПМЛ12-010-140; величина пускателя №2; наибольшая мощность 10 Вт.
Определяем расчетный ток теплового расцепителя:
Принимаем автоматический выключатель АЕ 2036Р с номинальным током автомата I,,=25А, номинальным током расцепителя I.р=20А. Устанавливаем ток уставки расцепителя. Ток срабатывания электромагнитного расцепителя выбираем по условию
Для остальных электродвигателей установок КЗС-20Б и СЗСБ-8 расчет и выбор пускозащитной аппаратуры ведем аналогично вышеизложенным примерам.
Выбор сечения кабелей Выбор сечения проводников в сетях напряжением до 1000В, прокладываемых в помещениях тесно связан с выбором плавких вставок и установок расцепителей автоматических выключателей.
К выбору сечения проводника приступают, после того как определён номинальный ток плавкой вставки или ток уставки расцепителя автомата.
Номинальный ток расцепителя автомата рассчитан выше. Выбираем кабель ПВБ, проложенный в земле сечением Зх1. Производим проверку по допустимому падению напряжения
Остальные кабели рассчитываются аналогично и их данные представлены в таблице 3.4.
Таблица 3.4. Силовые кабеля
Наименование оборудования |
Мощность установки кВт |
1доп»А |
1 1Марка кабеля |
Сечение кабеля, мм |
Длина кабеля, м |
Ди % |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
СЗСБ-8 |
|||||||
Загрузочная нория |
1,5 |
5 |
ПВБ |
3x1,5 +1 х 1 |
30 |
0,6 |
|
Клапан- заглушка |
1,0 |
5 |
ПВБ |
3 х 1,5 + 1 х 1 |
7 |
0,1 |
|
Вентилятор |
5,5 |
20 |
ПВБ |
3x1,5 + 1x1 |
15 |
1,19 |
|
КЗС-20Б |
|||||||
Триерный блок |
2,2 |
5 |
ПВБ |
3x1,5 + 1x1 |
10 |
0,31 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
V |
||
Транспортер |
1,5 |
5 |
ПВБ |
3x1,5 + 1x1 |
15 |
0,32 |
|
Нория |
2,2 |
5 |
ПВБ |
3x1,5 + 1x1 |
25 |
0,79 |
|
Зерноочистительная машина |
1,1 |
5 |
ПВБ |
3x1,5 + 1x1 |
18 |
0,28 |
|
Автомобиле подъемник |
11 |
20 |
ПВБ |
3x2,5 + 1x2 |
20 |
1,91 |
|
Вентилятор |
4 |
20 |
ПВБ |
3x1,5 + 1x1 |
26 |
1,5 |
3.3.1 Выбор схемы подключения электропроводок
От щита осветительного до помещения топочного отделения проводка выполняется скрыто проводом АППВ, а в самом помещении кабелем АНРГ открыто на тросу. Сечение проводов выбираю по методике изложенной в пункте 4.2 курсового проекта.
Определяю сечение провода на участке щит осветительный - топочное отделение.
Iдоп .?Iрасц. Iдоп .?6,3А (3.13)
Так как в промышленных электроустановках, согласно ПУЭ, проводка сечением менее 2,5 мм2 аллюминиевых жил не применяется выбираю провод АППВ 3 2,5 у которого Iдоп.табл. =16А.
Iдоп.табл ? Iдоп 16А > 6,3А условие выполняется
АППВ 3 2,5 провод с алюминиевыми жилами, с поливинилхлоридной изоляцией, плоский, с разделительным основанием, трёхжильный, сечение жилы 2,5 мм2 .
Для прокладки на тросу в топочном отделении принимаю кабель АНРГ 3 2,5
Iдоп.табл ? Iдоп 16А>6,3А (3.14)
Расчёт и выбор электропроводок для других групп освещения выполняется аналогично.
3.3.2 Выбор вводно-распределительных устройств, коммутационной и защитной аппаратуры
Если график работы электрооборудования отсутствует, то электроприемники, действующие на максимуме на максимуме нагрузок, выявляют путем анализа технологического процесса с учетом последовательности операций и организации работ в данном объекте. При этом следует учитывать только те электро приемники, которые участвуют в формировании максимума нагрузок.
Расчетную нагрузку в этом случае определяют по формуле:
(3.15)
Где Рн - номинальная (паспортная) мощность каждого из n электроприемников, участвующих в максимуме нагрузок в течение времени более 0,5ч, кВт, kз - коэффициент загрузки электроприемника; - КПД электроприемника; n - число электроприемников, участвующих в максимуме с продолжительностью 0,5 часа и более; - номинальная мощность каждого из m электроприемников, участвующих в максимуме нагрузок с продолжительностью менее 0,5 ч; - длительность непрерывной работы каждого из электроприемников при t<0,5 ч; m - число электроприемников, участвующих в максимуме с продолжительностью менее 0,5 часа.
Расчетную мощность (кВ*А) определяют по формуле:
(3.16))
Где - коэффициент мощности на вводе данного потребителя при максимальной нагрузке.
Расчетный ток (А) определяют по формуле
(3.17)
Паспортизация силового и осветительного электрооборудования комплекса КЗС-20Ш показала, что установленная мощность электропотребителей составила Руст =213,7 кВт. В наиболее напряженный период работы зерноочистительно-сушильного комплекса наибольшая загрузка мощностей приходится на вечерний максимум.
Анализ загрузки технологического оборудования КЗС-20Ш показал, что 80% мощностей или 171 кВт участвуют в вечернем максимуме более 0,5 часа и 20% или 42,7 кВт менее 0,5 часа.
С учетом этих аналитических данных определяю активную расчетную мощность на вводе зерноочистительно-сушильного комплекса.
кВт
Полная расчетная мощность на вводе
кВА
Расчетный ток:
.
3.3.3 Выбор конструктивного выполнения внутренних сетей, определение сечения проводов и кабелей
Стационарно воздушно-решётная зерноочистительная машина ЗВС-20А применяется в комплексах для первичной очистки вороха зерновых культур с доведением зерна до продовольственных кондиций. Производительность 20 т. в час на очистке зерна. Основные рабочие органы: приёмная камер, воздушно-очистительная часть с вентилятором, два параллельно работающих решётных стана.
Мощность электродвигателя для привода решётного стана зерноочистительной машины.
(3.18)
Где kзап = 1,2…1,5 - коэффициент запаса;
М - масса решётного стана (100…300кг)
А - оптимальное ускорение, м/с2;
N = 500- число колебаний качающегося решета в минуту;
?п - КПД передаточного механизма. ?п = 0,6…0,7,
если остальные рабочие органы решетного стана (щётки, шнек) имеют привод от того же электродвигателя, то расчётную мощность Ррасч увеличивают в 1,25…1,75 раза.
Провожу расчёт мощности и выбор электродвигателя
с учётом соблюдения условия Рн ? Рр подбираем по каталогу асинхронных электродвигателей АИР100L6 У4IP44
Технические характеристики электродвигателей серии АИР
Тип |
Рн, кВт |
Iн , А |
?н % |
cosфн |
SH % |
|||||
АИР100L6 |
2,2 |
5,6 |
81 |
0,74 |
5,5 |
2 |
2,2 |
1,6 |
6 |
Асинхронный, интерэлектро, с привязкой по нормам DIN для внутренних поставок, высота оси вращения-100мм, 6-число полюсов двигателя (синхронная скорость вращения 1000об.мин-1), для умеренного климата, 4-ой категории размещения, степень защиты IP44, на лапах.
Мощность электродвигателя для привода вентилятора зерноочистительной машины
(3.19)
где Qв - подача вентилятора, м3/ч;
Н- расчетное давление, МПа;
?в - КПД вентилятора (принимают по каталожным данным или при их отсутствии для центробежных вентиляторов 0,4…0,6)
?п- КПД передачи
Номинальную мощность двигателя выбирают по условию
Рн ? Ррасч . kз ,
где kз - коэффициент запаса (принимают при Ррасч до о,5 кВт-1,5 от 0,5 до 1 кВт - 1,3, от 1 до 2 кВт - 1,2, от 2 до 5 кВт - 1,1, свыше 5 кВт 1,05.
Провожу расчёт мощности при выборе электродвигателя.
Для обеспечения требуемого качества очистки зерна вентилятор должен соответствовать следующим параметрам.
Qв = 5 . 103 м3/ч. Н = 40кг/м2 = 392 . 10-6 МПа
технические характеристики электродвигателей серии АИР
кВт
Рн ? Ррасч . kз = 4,62 . 1,05 = 4,9 кВт
С учётом соблюдения условия Рн ? Рр подбираем по каталогу асинхронный электродвигатель АИР112М4УЗ IP54
Технические характеристики электродвигателей серии АИР
Тип |
Рн, кВт |
Iн , А |
?н % |
cosфн |
SH % |
|||||
АИР112М4 |
5,5 |
11,4 |
85,5 |
0,86 |
4,5 |
2 |
2,5 |
1,6 |
7 |
асинхронный, интерэлектро, с привязкой по нормам DIN для внутренних поставок, высота оси вращения-112мм, М-средняя длина статора, 4-число полюсов двигателя (синхронная скорость вращения 1500об.мин-1), для умеренного климата, 3-ой категории размещения, степень защиты IP54, на лапах.
Ковшовой элеватор для зерна. Нория НПЗ-50
Нория предназначена для вертикального перемещения зерна и отходов в технологических линиях и машинах. Двухпоточные линии отличаются от однопоточных наличием двух ковшовых лент с двумя парами барабанов в в верхней и нижней головках. Двухпоточные нории обеспечивают подачу зерна на очистку на две параллельные технологические линии. Любая нория состоит из бесконечно движущейся ленты с ковшами, заключённой в кожух. Лента натянута на барабане из которой верхний-ведущий, нижний-ведомый натяжной. Лента прорезиненая, на ней монтажными болтами крепятся ковши.
(3.20)
где Q - производительность элеватора, кг/с;
Н - высота подъёма материала;
?н - КПД элеватора; при Q < 20т/ч и Н < 20 м принимают ?н = 0,4…0,5, ?н -КПД передачи.
Провожу расчёт мощности и выбор электродвигателя
кВт
С учётом соблюдения условия Рн ? Рр подбираю по каталогу электродвигателя асинхронный АИР112М4УЗ IP54
Технические характеристики электродвигателей серии АИР
Тип |
Рн, кВт |
Iн , А |
?н % |
cosфн |
SH % |
|||||
АИР112М4 |
5,5 |
11,4 |
85,5 |
0,86 |
4,5 |
2 |
2,5 |
1,6 |
7 |
асинхронный, интерэлектро, с привязкой по нормам DIN для внутренних поставок, высота оси вращения-112мм, М-средняя длина статора, 4-число полюсов двигателя (синхронная скорость вращения 1500об.мин-1), для умеренного климата, 3-ой категории размещения, степень защиты IP54, на лапах.
Расчёт и выбор пускозащитной аппаратуры
Нория НПЗ-50 включается по схеме приведённой на расчётно-монтажной схеме.
Комплекс КЗС-20Ш предназначен для работы, в основном, в автоматическом режиме, он комплектуется двумя пультами управления: пультом управления зерноочистительного отделения и зерносушильного отделения. Пульты управления поставляются комплектно с оборудованием КЗС-20Ш. Пульт управления изготавливается со степенью защиты IP54 и обеспечивает защиту пускозащитной аппаратуры от проникновения пыли. В нём смонтированы магнитный пускатель для коммутации нории и автоматический выключатель с комбинированным расцепителем для защиты элетропривода нории от перегрузок и токов КЗ.
Выбираем магнитный пускатель для управления электродвигателя АИР112М4У4 IP44 нории. Помещение пыльное.
Выписываем каталожные данные электродвигателя АИР112М4У4 IP44
Тип |
Рн, кВт |
Iн , А |
?н % |
cosфн |
SH % |
|||||
АИР112М4 |
5,5 |
11,4 |
85,5 |
0,86 |
4,5 |
2 |
2,5 |
1,6 |
7 |
Принимаем к установке магнитный пускатель серии ПМЛ, т.к Iн.дв.. =11,4А выбираем пускатель второй величины Iн.п = 25А условие Iн.п ? Iрасч 25 > 11,4А выполняется.
Номинальное напряжение токов магнитного пускателя Uнп = 380В, номинальное напряжение установки Uн.у = 380В, следовательно условие Uнп? Uн.у 380=380В выполняется.
Анализ технологического процесса работы установки показывает, что защита от перегрузок и реверс не нужны, принимаем магнитный пускатель не реверсивный без теплового реле.
Помещение, в котором работает установка, пыльное. По технологии работы и обслуживания установки магнитный пускатель должен быть установлен в пульте управления по этому выбираем пускатель со степенью защиты IP00.
Анализ схемы автоматизации установки показал, что она сконструирована на напряжении 200В и пускатель должен иметь во вспомогательной цепи один замкнутый и один разомкнутый контакты, поэтому выбираем пускатель с катушкой на 220В и требуемым количественным контактом вспомогательной цепи.
Вид климатического исполнения-У (умеренный климат), категория размещения 3 (для работы в закрытых помещения без искусственного микроклимата).
Принимаем к монтажу магнитный пускатель ПМЛ - 2100 У3
Выбираем автоматический выключатель с комбинированным расцепителем для защиты электропривода нории от перегрузок и токов КЗ.
Коэффициент загрузки kз = 0,95, максимальный ток КЗ Iк.макс = 2,5 кА
Рабочий ток электродвигателя
Ip = IH.kз = 11,4 . 0,95 = 10,83А (3.21)
Максимальный ток
Iмакс = IП= IH.ki =11,4 .7 = 79,8А (3.22)
По (т 5.3 Л2) выбираем автоматичесикй выключатель АЕ - 2046 Iн.а =25А
U н.а = 660В
660>380В, 25>11,4А. условие 1 и 2 выполняются.
Ток теплового расцепителя автомата
Iн.т.р? kн.т.р Iр = 1,3 . 10,83 = 14,1А, принимаем автоматический выключатель с номинальным током теплового расцепителя Iн.т.р = 16А. Пределы регулирования теплового расцепителя данного автомата (0,8…1) Iн.т.р. Регулируем тепловой расцепитель на 13А. I т.р = 13А > 10,83А. Условие 3 выполняется.
Ток электромагнитного расцепителя.
Iн.э.р? kн.э.р Iмакс = 1,25 . 79,8 = 99,8А. (3.23)
автоматические выключатели АЕ-2046 выпускаются с уставкой тока мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя 14 Iн.т.р проверяем на возможность ложных срабатываний при пуске электродвигателя.
Iн.э.р = 14 Iн.т.р = 14 16 =224А 224 > 99,8А. Условие 4 выполняется.
Проверяем автоматический выключатель по предельному току, отключаемому выключателем при
Uн = 380В Iпред.откл.. = 12кА (т5.3 Л2) (3.24)
12 > 2,5 кА. Условие 5 выполняется
Принимаем к установке выключатель АЕ-2046
Выбор и расчёт остальной пускозащитной аппаратуры провожу аналогично, данные приведены на расчётно-монтажной схеме.
Расчёт и выбор электропроводок
Провода и кабели должны быть выбраны таким образом чтобы температура провода при длительном протекании рабочего тока нагрузки не была больше предельно допустимой.
Выбор проводов по допустимому нагреву проводится в следующей последовательности:
- проводится выбор защиты от перегрузок и токов КЗ;
- по принятому значению номинального тока плавкой вставки, тока уставки теплового реле магнитного пускателя, теплового или электромагнитного расцепителя автоматического выключателя находят допустимый ток проводника Iдоп по условию согласования с защитой.
Согласно ПУЭ значение Iдоп определяют по следующим условиям:
для проводников всех марок при защите их тепловыми реле магнитных пускателей или тепловыми расцепителями автоматических выключателей,
Iдоп?Iср.т..;
Где Iср.т - ток срабатывания теплового расцепителя или теплового реле.
По значениям Iдоп в таблицах, допустимых значений токов для принятой марки провода и способа прокладки выбирают соответствующую площадь сечения проводника по условию
Iдоп?Iдоп.т..;
Где Iдоп.т..; - допустимый табличный ток
Если Iдоп не совпадает с табличным, то можно принимать ближайшую меньшую площадь сечения проводника, если выполняется условие. Выбранный проводник проверяют по рабочему току нагрузки
k Iдоп.т ? Ip..;
Где k - поправочный коэффициент, учитывающий несовпадение действительных условий с принятыми при составлении таблиц. Принимаем k=1
Если условие k Iдоп.т ? Ip..не соблюдено, то выбирают ближайшую большую площадь поперечного сечения.
Провожу выбор и расчет электропроводки на участке электродвигатель - пульт управления. На данном участке осуществлена защита от перегрузок тепловым расцепителем автоматического выключателя АЕ-2046 с номинальным током теплового расцепителя Iн.т.р. =16А
Электропроводка проектируется кабелем АНРГ, так как он рекомендуется для пожароопасных помещений. Способ прокладки открыто на тросу, а подводка к двигателю этим же кабелем в стальной трубе.
Расчет сечения провожу по условию
Iдоп?Iср.т..;
Где Iср.т..- ток срабатывания теплового расцепителя или теплового реле.
Iдоп ?16А по т12.1 Л2 определяю ближайшее допустимое табличное значение тока для скрытой прокладки кабеля Iдоп. т =27А>16А условие выполняется.
Выполняю электропроводку кабелем АНРГ 4. открыто на тросу =22 м. Кабель с алюминевой жилой, в резиновой маслостойкой оболочке не распространяющей горение, небронированный, 4-х жильный, сечением токороподящих жил и нулевого провода S=4 мм2 , проложенный открыто на тросу, длина участка 22 м. расчет и выбор остальных электропроводок проводится аналогично.
Выбор распределительных устройств
Для приема и распределения электрической энергии в силовых цепях трехфазного тока напряжением до 660 В и для защиты их от токов короткого замыкания и перегрузок применяются распределительные пункты РП, щиты распределительные РЩ, щиты силовые ЩС, сборки промышленные уплотненные СПУ и другие модификации распределительных устройств. Распределительные устройства комплектуются отключающим устройством на вводе (рубильником или автоматическим выключателем) и защитой каждой группы отходящих потребителей предохранителями или автоматическими выключателями. Они выпускаются на 4, 5, 6, 7, 8 групп отходящих потребителей. Распределительные устройства и щиты выбирают по напряжению, условиям окружающей среды, способу установки и присоединения проводов, числу, типу, и номинальным параметрам автоматов или групп предохранителей.
С учетом всего выше перечисленного принимаю к монтажу в качестве распределительного устройства СПУ-62-4Ш. сборка промышленная уплотненная на 4 группы отодящих потребителей, рубильником на вводе типа Р17-373, номинальным током рубильника Iн=450А, степенью защиты IP24, для умеренного климата, 3-ей категории размещения, защита отходящих линий от токов короткого замыкания осуществляется предохранителем ПН-2, однодверочная, комплектуется внутренним замком, имеет боковую рукоятку привода рубильника.
4. Разработка специальной части дипломного проекта
4.1 Задачи спецвопроса
Основной задачей дипломного проектирования является разработка системы аварийного включения резерва.
Высокую степень надежности электроснабжения потребителей обеспечивают схемы питания одновременно от двух и более источников (линий, трансформаторов), поскольку аварийное отключение одного из них не приводит к исчезновению напряжения на выводах электроприемников. Несмотря на эти очевидные преимущества многостороннего питания потребителей, большое количество подстанций, имеющих два и более источников питания, работают по схеме одностороннего питания. Одностороннее питание имеют также секции собственных нужд электростанций. Применение такой менее надежной, но более простой схемы электроснабжения во многих случаях оказывается целесообразным для снижения значений токов КЗ, уменьшения потерь электроэнергии в питающих трансформаторах, упрощения релейной защиты, создания необходимого режима по напряжению перетокам мощности и т. п. При развитии электрической сети одностороннее питание часто является единственно возможным, так как ранее установленное оборудована и релейная защита не позволяют осуществить параллельную работу источников питания. Используются две основные схемы одностороннего питания потребителей при наличии двух или более источников.
В первой схеме один источник, включен и питает потребителей, а второй отключен и находится в резерве. Соответственно этому первый источник называется рабочим, а второй--резервным . Во второй схеме все источники нормально включены, но работают раздельно на выделенных потребителей. Деление осуществляется на одном из выключателей.
Недостатком одностороннего питания является то, что аварийное отключение рабочего источника приводит к прекращению питания потребителей. Этот недостаток можно устранить быстрым автоматическим включением резервного источника или включением выключателя, на котором осуществлено деление сети. Для выполнения этой операции широко используются специальные устройства, получившие название устройств автоматического включения резерва (АВР).
Рассмотрим принципы использования АВР на примере схем, приведенных на рисунке 4.1.
Питание подстанции А осуществляется по рабочей линии W1 от подстанции Б. Вторая линия, приходящая с подстанции В, является резервной и находится под напряжением (выключатель Q3 линии W2 нормально отключен). При отключении линии W1 автоматически от устройства АВР включается выключатель Q3 и таким образом вновь подается питание потребителям подстанции А. Схемы АВР могут иметь одностороннее или двустороннее действие. При одностороннем АВР линия W1 всегда должна быть рабочей, а линия W2--всегда резервной. При двустороннем АВР любая из этих линий может быть рабочей и резервной.
Питание электродвигателей и других потребителей собственных нужд каждого агрегата электростанции осуществляется обычно от отдельных рабочих трансформаторов. При отключении рабочего трансформатора автоматически от схемы АВР включаются выключатель Q5 и один из выключателей -- Q8 (при отключении Т1) или Q7 (при отключении Т2) --резервного трансформатора ТЗ.
Трансформаторы Т1 и Т2 включены на разные системы шин. Шиносоединительный выключатель Q5 нормально отключен. При аварийном отключении любого из рабочих трансформаторов автоматически от схемы АВР включается выключатель Q5, подключая нагрузку шин, потерявших питание, к оставшемуся в работе трансформатору. Если мощность одного трансформатора недостаточна для питания всей нагрузки подстанции, при действии АВР должны приниматься меры для отключения части наименее ответственных потребителей.
Подстанции В и Г нормально питаются радиально от подстанций А и Б соответственно. Линия W3 находится под напряжением со стороны подстанции В, а выключатель Q5 нормально отключен. При аварийном отключении линии W2 устройство АВР, установленное на подстанции Г, включает выключатель Q5, в результате чего питание с подстанции Г переводится на подстанцию В по. линии W3. При отключении линии W1 подстанция В и вместе с ней линия W3 остаются без напряжения. Исчезновение напряжения на трансформаторе напряжения TV также приводит в действие устройство АВР на подстанции Г, которое включением выключателя Q5 подает напряжение на подстанцию В от подстанции Г.
Опыт эксплуатации показывает, что АВР является очень эффективным средством повышения надежности электроснабжения. Успешность АВР составляет 90-- 95 %. Простота схем и высокая эффективность обусловили широкое применение АВР на электростанциях и в электрических сетях.
Требования к схемам АВР.
Все устройства АВР должны удовлетворять следующим основным требованиям.
1. Схема АВР должна приходить в действие при исчезновении напряжения на шинах потребителя по любой причине, в том числе при аварийном, ошибочном или самопроизвольном отключении выключателей рабочего источника питания, а также при исчезновении напряжения на шинах, от которых осуществляется питание рабочего источника. Включение резервного источника часто допускается также при КЗ на шинах потребителя.
2. Для того чтобы уменьшить длительность перерыва питания потребителей, включение резервного источника питания должно производиться сразу же после отключения рабочего источника.
3. Действие АВР должно быть однократным, чтобы не допускать нескольких включений резервного источника на неустранившееся КЗ.
4. Схема АВР не должна приходить в действие до отключения выключателя рабочего источника, чтобы избежать включения резервного источника на КЗ в неотключившемся рабочем источнике. Выполнение этого требования исключает также в отдельных случаях несинхронное включение двух источников питания.
5. Для того чтобы схема АВР действовала при исчезновении напряжения на шинах, питающих рабочий источник, когда его выключатель остается включенным, схема АВР должна дополняться специальным пусковым органом минимального напряжения,
6. Для ускорения отключения резервного источника при его включении на неустановившееся КЗ должно предусматриваться ускорение защиты резервного источника после АВР. Это особенно важно в тех случаях, когда потребители, потерявшие питание, подключаются к другому источнику, несущему нагрузку. Ускоренная защита обычно действует по цепи ускорения без выдержки времени. В установках же собственных нужд, а также на подстанциях, питающих большое число электродвигателей, ускорение защиты осуществляется до 0,5 с. Такое замедление ускоренной защиты необходимо, чтобы предотвратить ее неправильное срабатывание в случае кратковременного замыкания контактов токовых реле в момент включения выключателя под действием толчка тока, обусловленного сдвигом по фазе между напряжением энергосистемы и затухающей ЭДС тормозящихся электродвигателей, который может достигать 180°.
В случае аварийного отключения рабочего трансформатора Т1 вспомогательные контакты отключившихся выключателей SQ11.1 (SQI2.I} через контакт реле однократности включения KQ.C11. 1 (KQ.C12. 1) замыкают цепи включения выключателей Q1A и Q1B, а также обмоток промежуточных реле КСС1 (SQ1L2) или КСС2 (SQ11.8), включающих выключатели Q21 или Q3] резервных трансформаторов Т2 или ТЗ соответственно. Для выбора направления действия схемы АВР в схеме рис. 8. 6, г предусмотрены специальные промежуточные реле (KLA2, KLB2, KLA3, KLB3), контролирующие, от какого резервного трансформатора питаются вводы резервного питания к секции 6 кВ соответствующего блока (в рассматриваемом случае блока G1).
Подобные документы
Описание предприятия энергетической службы. Характеристика применяемых для защиты электрооборудования реле, схем электроснабжения и другого электрооборудования. Рассмотрение особенностей автоматического включения резерва (АВР) в электросетях.
отчет по практике [155,8 K], добавлен 17.06.2011Системы электроснабжения в сельском хозяйстве. Электрификация технологических процессов на животноводческой ферме. Расчет мощности осветительной установки стойлового помещения. Выбор сечения проводов. Графики нагрузки, защитные меры в электроустановках.
дипломная работа [411,6 K], добавлен 08.06.2010Фермерское хозяйство в климатических условиях Алтайского края и выбор технологической схемы модернизируемого процесса. Расчет силовых электропроводок и разработка коптильной камеры. Безопасность эксплуатации электрооборудования, его рентабельность.
дипломная работа [348,2 K], добавлен 28.08.2012Производственно-экономическая характеристика хозяйства ООО "Пичуги" и состояние его электрификации. Расчет электропривода на примере водоснабжающей установки. Выбор конструктивного выполнения внутренних сетей, определение сечение проводов и кабелей.
дипломная работа [5,0 M], добавлен 11.07.2012Система отопления как совокупность конструктивных элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи необходимого количества теплоты в обогреваемые помещения. Рассмотрение особенностей электрификации жилого дома с разработкой теплоснабжения.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 14.05.2013Производственная характеристика хозяйства и состояние его электрификации. Анализ оборудования и процессов работы в птичнике. Расчет электропривода, вентиляции, освещения, силовой сети. Автоматизация системы управления технологическими процессами.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 11.07.2012Состояние электрификации предприятия и роль внедрения микропроцессорной техники. Разработка системы вентиляции сварочного участка, выбор электрооборудования и электроники. Подсчёт электрических нагрузок, монтаж, наладка и эксплуатация оборудования.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 11.07.2012Схемы и устройство автоматического повторного включения (АПВ). Особенности применения, основные функции, классификация и принцип действия АПВ. Характеристика АПВ с различным количеством фаз. Анализ функций автоматики микропроцессорного комплекса.
отчет по практике [923,0 K], добавлен 10.03.2016Анализ хозяйственной деятельности ОАО "Приозерное" Ялуторовского района Тюменской области. Электрификация технологических процессов в котельной. Разработка устройства управления осветительной установкой. Расчет осветительной установки и электроприводов.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 08.06.2010Электрификация и автоматизация технологических процессов. Экономико-производственная характеристика КФХ "Кондратенко Н.И." и состояние его электрификации. Разработка силовой сети. Сечение проводов и кабелей, пускозащитная аппаратура, способ прокладки.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 11.07.2012