Проектирование электроснабжения прессово-штамповочного цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Расчетная часть

1.1 Ведомость установленного оборудования

1.2 Выбор питающего напряжения

1.3 Расчёт электрических нагрузок

1.4 Выбор схемы питания силовой сети цеха

1.5 Выбор силовых кабелей

1.6 Выбор автоматического выключателя для защиты кабельной линии

1.7 Выбор сечения проводов, питающих оборудование

1.8 Проверка падения напряжения на отходящих линиях

1.9 Выбор аппаратов защиты

2. Расчет осветительной сети цеха

2.1 Значение освещённости и основные светотехнические величины

2.2 Выбор источников света

2.3 Выбор количества ламп

2.4 Выбор аппаратов защиты осветительной сети

2.5 Проверка падения напряжения

3. Расчет заземления

3.1 Расчет защитного заземления

4. Выбор электрооборудования

4.1 Выбор контакторов

4.2 Выбор теплового реле

5. Технологическая часть

5.1 Технологическая карта

6. Экономическая часть

Заключение

Библиографический список



Введение

цех освещённость кабельный заземление

Цель проекта: создание проекта электроснабжения прессово-штамповочного цеха.

Для достижения поставленной цели необходимо решить несколько задач:

1. Рассчитать нагрузки

2. Выбрать кабельную линию

3. Выбрать сечения проводов

4. Рассчитать защитное заземление

5. Произвести расчет освещенности цеха

Актуальность темы: задачей электроснабжения является обеспечение его надежности, так как внезапное прекращение подачи электропитания может привести к большим убыткам в производстве. Но повышение надежности связанно с увеличением стоимости системы электроснабжения, поэтому важной задачей должно считаться определение оптимальных показателей надежности, выбор оптимальной по надежности структуры электроснабжения.

Другой важной задачей является обеспечение требуемого качества электроэнергии. Низкое качество электроэнергии приводит помимо прочих нежелательных явлений к увеличению потерь электроэнергии как в электроприемниках, так и в сети. Важное значение приобрело измерение показателей качества электроэнергии. Качество электроэнергии определяется совокупностью ее характеристик, при которых приемники могут нормально работать и выполнять заложенные в них функции. Качество электроэнергии в значительной степени влияет на технологический процесс промышленного производства и качества выпускаемой продукции, на расход электроэнергии и зависит от питающей электростанции и от потребителей снижающих качество электроэнергии.



1. Расчетная часть

1.1 Ведомость установленного оборудования

Таблица 1.1

№	Наименование оборудования	Kи	Cos ?	Pн
1	Кран с ПВ = 25 %	0,35	0,5	27,2
2	Обдирочно - точильные станки	0,17	0,65	3
3	Сверлильные станки	0,25	0,65	6
4	Координатно - расточные станки	0,17	0,65	13,14
5	Компрессор	0,7	0,85	5
6	Горизонтально - фрезерные станки	0,16	0,4	9,82
7	Распиловочные станки	0,12	0,5	5,87
8	Долбежные станки	0,14	0,6	9,37
9	Шлицешлифовальные станки	0,13	0,55	17,8
10	Выпрямительный агрегат	0,4	0,55	22
11	Электрические печи сопротивления	0,7	0,95	65
12	Электропечь колпаковая	0,8	0,98	40
13	Электродная соляная ванна	0,08	0,9	15
14	Вентилятор	0,8	0,8	37
15	Токарно - винторезные станки	0,16	0,4	25,12
16	Токарно - карусельные станки	0,1	0,5	24,5
17	Плазмотрон	0,12	0,45	12
18	Копировально - прошивочные станки	0,12	0,62	11
19	Установка высокой частоты	0,1	0,87	100

При определении расчетных нагрузок потребителей, работающих повторно в кратковременном режиме Рном, для расчета приводится к постоянному режиму работы:

для крана с ПВ = 25%



13.6 кВт

Используем расчет эл. нагрузок группы электроприёмников методом диаграмм.

Для расчета выделяем две группы приёмников

Группа А - Ки ? 0,6

Группа Б - Ки > 0,6

И составляем таблицу 2

Определяем сменную мощность (Рсм) по формуле:

Рсм = Рном общ. * Ки

для крана с ПВ = 25%

Рсм = 27,2*2,35=9,52 кВт

Остальные формулы составляем аналогично и заносим в таблицу 1.2.

Определяем реактивную сменную мощность по формуле:

Qсм = Рсм * tg

tg определяем по справочнику [Электроснабжение объектов] (учебник) или рассчитать через sin:

для крана с ПВ = 25%



Qсм = 9,52*1,73=16,5 кВАР

Остальные составляем аналогично и заносим в таблицу 2.

Таблица 1.2

Наименование оборудования	Кол-во	PН кВт	Ки	Cos ?	Tg ?	Pсм кВт	Qсм кВАР
		Ед.	Общ.
Группа А
Кран с ПВ = 25%	1	13,6	13,6	0,35	0,5	1,73	4,7	8,1
Обдирочно - точильные станки	1	3	3	0,17	0,65	1,15	0,5	0,6
Сверлильные станки	1	6	6	0,25	0,65	2,35	1,5	3,5
Координатно - расточные станки	1	13,14	13,14	0,17	0,65	1,15	2,2	25,3
Горизонтально - фрезерные станки	1	9,82	9,82	0,16	0,4	2,35	1,6	3,8
Распиловочные станки	1	5,87	5,87	0,12	0,5	2,35	0,7	1,6
Долбежные станки	1	9,37	9,37	0,14	0,6	2,35	1,3	3
Шлицешлифовальные станки	1	17,8	17,8	0,13	0,55	2,35	2,3	5,4
Выпрямительный агрегат	1	22	22	0,4	0,55	1,5	8,8	13,1
Электродная соляная ванна	1	15	15	0,08	0,9	1,5	1,2	1,8
Токарно - винторезные станки	1	25,15	25,15	0,16	0,4	2,35	4	9,4
Токарно - карусельные станки	1	24,5	24,5	0,1	0,5	2,35	2	4,7
Плазмотрон	1	12	12	0,12	0,45	1,5	1	1,5
Копировально - прошивочные станки	1	11	11	0,12	0,62	1,5	1,3	2
Установка высокой частоты	1	100	100	0,1	0,87	1,5	10	15
Итого:	285,2		62,9	85,3
Группа Б
Компрессор	1	5	5	0,7	0,85	0,75	3,5	2,6
Электические печи сопротивления	1	65	65	0,7	0,95	0,33	45,5	15
Электропечь колпаковая	1	40	40	0,8	0,98	0,33	32	10,6
Вентилятор	1	37	37	0,8	0,8	0,73	29,6	21,6
Итого:	147		110,6	49,8

1.2 Выбор питающего напряжения

Распределение электроэнергии в электрических сетях производиться трёхфазным переменным током частотой 50 Гц, номинальные напряжения которого установлены ГОСТ 721-77. Номинальным напряжением приёмника эклектической энергии называется напряжение, обеспечивающее его нормальную работу.

Номинальное напряжение сети должно совпадать с номинальным напряжением подключенного электрического приёмника.

Питание цепей управления, сигнализации и автоматизации электроустановок, а так же электрифицированного инструмента и местного освещения осуществляется на переменном однофазном токе 12, 24 и 36 В.

Питание силовых электро-приёмников и освещения выполняется четырёхпроводным напряжением до 1000 В, а с 1996 года пяти проводным.

В четырёхпроводной сети нулевой провод обеспечивает равенство фазных напряжений при неравномерной нагрузке фаз от однофазных электроприёмников, а так же является защитным. В пяти проводной системе вводиться два нуля рабочий и защитный.

Трёхфазное напряжение 380/220 В позволяет питать от одной сети трёхфазные и однофазные электро-приёмники. Трёхфазная сеть 220/127 В малоэкономична. Трёхфазная сеть 660/380 В применяется для питания мощных электро-приёмников, но для питания маломощных электро-приёмников, освещения, требует установки понижающего трансформатора.

Выбор напряжения сети производиться:

v По номинальному напряжению оборудования

v По характеру среды

v По экономическому обоснованию

Учитывая эти факторы, принимаем напряжение и заносим в таблицу 1.3.



Таблица 1.3

№/п	Характеристика электроприёмников.	Uн, В
1	Силовые трёхфазные электро-двигатели станков.	3ф 380/220
2	Освещение	1ф 220
3	Переносные светильники, местное освещение.	1ф 36
4	Катушки магнитных пускателей.	1ф От характера среды 110

Выбор напряжения свыше 1000 В питающих трансформаторы подстанций зависит от мощности электрооборудования и составляет от 6 до 110 кВ.

Выбор напряжения в данный проект не входит.

1.3 Расчёт электрических нагрузок

Определяем полную мощность:

где, - расчетная активная мощность (кВт)

- расчетная реактивная мощность (кВАР)

при продолжительном режиме Ки>0,6 (группа В )

= Рсм = 67,9 кВт = Qсм = 40,4 кВАР

для режима повторно-кратковременного Ки<0,6 ( группа А) расчетная мощность находится по методике :

1) Определяем общее число электроприёмников.

n = 15

2) Выбираем самый мощный электроприёмник по группе А.

Рном = 100 кВт - установка высокой частоты.

3) Выбираем электроприёмники номинальные мощности которых равны половине или больше половине наибольшего электроприёмника.

Подсчитываем число таких электроприемников и их суммарную мощность.

=1

=100 кВт

4) Находим относительное значение числа электроприёмников по соотношению.

n=1/15 =0,1

=100 / 285,2 = 0,4 кВт

5) По таблице № 2.2 методического пособия находим относительное число электроприемников.

*= 0,47

6) Определяем абсолютное число электроприёмников

= * * = 0,47*15=7

7) Определяем коэффициент максимума активной мощности по УЭ [приложение 17 таблица 20]

При =7 =0,29

Кмах=2,1

8) Определяем максимальную расчётную активную мощность по группе А.

(кВт)



9) Определяем реактивную расчётную мощность по группе А.

(Квар)

кВАР

10) Определяем активную и реактивную мощность в целом по цеху группы А и В.

кВт

кВАР

Находим полную мощность

кВА

11) Определяем расчётный ток нагрузки получасового максимума.

= 282000 / v3*380*658.2 = 428.4 A

1.4 Выбор схемы питания силовой сети цеха

Схема цеховой силовой сети определяется технологическим процессом, расположением цеховых ТП, установленной мощности.

Линии цеховой сети отходящие от цеховой ТП к силовым распределительным пунктам (РП) образуют питающую сеть, а подводящие энергию непосредственно к электроприёмникам - распределительную.

Схемы могут быть радиальными, магистральными и смешанными.

При магистральной схеме приёмники могут подключаться в любой точке линии (магистрали). Магистральные схемы применяют при равномерном распределении приёмников по цеху, такие схемы могут выполняться шинопроводами, кабелями, проводами.

Достоинствами магистральной схемы являются упрощение распределительных щитов ТП, высокая гибкость сети дающая возможность перемещать технологическое оборудование, облегчает монтаж.

Недостатком схемы является меньшая надежность, чем радиальной. Применение шинопроводов постоянного сечения приводит к перерасходу материалов.

Шинопроводы закрепляют на высоте 2-2,5 м. Питание к станкам, как правило, проводка в трубах.

Радиальная схема - энергия поступает от РП к одному или к группе электроприёмников. Радиальная схема выполняется изолированными проводами или кабелями. Они применяются при неравномерном размещении приёмников в цехе или сосредоточенными группами на отдельных участках цеха, а так же для питания приёмников во взрывоопасных, пожароопасных и пыльных помещениях.

Достоинства радиальной схемы заключается в высокой надёжности (авария на одной линии не влияет на работу другой) и удобстве автоматизации.

Недостатками радиальных схем являются малая экономичность из-за значительного расхода проводникового материала, труб, большое количество защитной и коммутационной аппаратуры, ограниченная гибкость при перемещении электроприёмников связанных с изменением технологического процесса.

В зависимости от характера производства и размещения оборудования силовые сети могут выполняться по смешанной схеме. Часть эектроприёмников питается от магистрали, а часть от силовых распределительных пунктов.

Принимаем для питания оборудования цеха смешанную схему. Применяем способ прокладки от РП до РЩ кабелем в каналах или на лотках.

Проводка от РЩ к приёмникам в стальных трубах в полу скрытно или модульными проводами закрытыми шинопроводами.

Освещение цеха выполнено на тросах по радиальной схеме от осветительных щитов (ЩО). ЩО питаются от РП подстанции кабелем проложенным открыто по стенамкреплением скобами.



1.5 Выбор силовых кабелей

В курсовом проекте делаем отступление не учитываем t? окружающей среды. Шинопровод выбираем по длительно допустимому току.

Прокладку кабеля проводим в каналах. По справочнику "Монтаж и ремонт кабельных линий" таблица № 1.7 выбираем кабель марки ВВГ.

ВВГ - с медными жилами; (В) винилхлоридной изоляцией; (В) винилхлоридной оболочкой; (Г) без брони;

Сечение кабеля выбираем по ПУЭ (так же учитываем коэффицент 0,92)таблица №1.3.7 условию:

/ 0,92 428,4 / 0,92 = 465,8 А

По полученному результату выбираем кабель с площадью сечения 185 четырех жильный (А, В, С, N)

1.6 Выбор автоматического выключателя для защиты кабельной линии

)

Находим ток самого мощного двигателя (100 кВт - установка высокой частоты) по группе А:

А)

= 174,6 А

Находим самого мощного двигателя по группе А:



( находим в справочнике не известно, то берем 2,5)

= 436,5 А

Находим ток всех двигателей по группе В:

= 8,9А

= 103,9А

= 62А

= 70,2А

Imax = 8.9+103.2+62+70.2 = 245 А

(436,5 + 245) = 817,8 А

1.7 Выбор сечения проводов, питающих оборудование

Выбор марки проводов и способ её прокладки осуществляется по ПУЭ таблица №2.1.1; 2.1.2; 2.1.3; Выбираем проводку в стальных трубах проводом марки ПВ 1.

Выбор сечения провода осуществляется по условию по таблице №1.3.4; 1.3.6; 1.3.9; 1.3.10;

Длительные токи указанные в таблице приняты для температуры жил , земли и окружающего воздуха при отличии температур вводится поправочный коэффициент 1,33.

Расчет тока нагрузки производим по формуле:

А)



Определяем ток нагрузки крана:

Выбираем сечение провода по таблице № 1.3.4 :

S= 25 с допустимым током 90 А.

Аналогично делаем с остальными потребителями и заносим в таблицу 1.4

Таблица 1.4

№ по плану	Наименование оборудования	Pн ;кВт	Iн ;А	S и марка кабеля	Iдоп ;А
1	Кран с ПВ = 25%	27,2	8,3	25	90
2	Обдирочно-точильные станки	3	7	1	14
3	Сверлильные станки	6	14	1	14
4	Координатно-расточные станки	13,14	30,7	5	34
5	Компрессор	5	8,9	1	14
6	Горизонтально-фрезерные станки	9,82	37,2	6	40
7	Распиловочные станки	5,87	17,8	2	20
8	Долбежные станки	9,37	23,7	2,5	25
9	Шлицешлифовальные станки	17,8	49,2	10	50
10	Выпрямительный агрегат	22	60,8	16	75
11	Электрические печи сопротивления	65	104	35	115
12	Электропечь колпаковая	40	62	16	75
13	Электродная соляная ванна	15	25,3	3	26
14	Вентилятор	37	70,2	16	75
15	Токарно-винторезные станки	25,15	95,5	35	115
16	Токарно-карусельные станки	24,5	74,4	16	75
17	Плазмотрон	12	40,5	8	46
18	Копировально-прошивочный станок	11	27	4	30
19	Установка высокой частоты	100	174,6	70	185



1.8 Проверка падения напряжения на отходящих линиях

Согласно ПУЭ допустимые потери напряжения можно принимать:

- Для силовых сетей 5%.

- Для освещения промышленных помещений +5%; - 2,5%.

Расчет падения напряжения выполняем по формуле:

(не более 5%)

где - длина линии (м); (- длина линии на чертеже);

S - выбранное сечение ()

с - коэффициент берем из таблицы №38 (для меди 77; для алюминия 46).

Определяем крана:

= 0.2%

Аналогично делаем и с другими установками и заносим в таблицу №1.5.

Таблицы 1.5

№по плану	Наименование оборудования	Длина линии в метрах	S; мм2	?U; %
1	Кран с ПВ=25 %	30	25	0,2
2	Обдирочно-точильный станок	22,4	1	0,9
3	Сверлильный станки	15,2	1	1,2
4	Координатно-расточные станки	9,6	5	0,3
5	Компрессор	6,8	1	0,4
6	Горизонтально-фрезерные станки	9,6	6	0,2
7	Распиловочные станки	16,8	2	0,6
8	Долбежные станки	24,4	2,5	1,2
9	Шлицешлифовальные станки	14	10	0,3
10	Выпрямительный агрегат	20	16	0,4
11	Электрические печи сопротивления	12,8	35	0,3
12	Электропечь колпаковая	7,6	16	0,2
13	Электродная соляная ванна	3,6	3	0,2
14	Вентилятор	26	16	0,8
15	Токарно-винторезные станки	5,6	35	0,05
16	Токарно-карусельные станки	12	16	0,2
17	Плазмотрон	18	8	0,4
18	Копировально-прошивочный станок	12,4	4	0,4
19	Установка высокой частоты	4,8	70	0,09

1.9 Выбор аппаратов защиты

Для защиты линий питающих станки применяем автоматические выключатели (АВ).

1. Напряжение и номинальный ток аппаратов должно соответствовать напряжению и расчетному длительному току цепи. Номинальные токи расцепителей АВ и плавких вставок предохранителей нужно выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков сети. Аппараты не должны отключать установку при перегрузках, возникающих в условиях нормальной эксплуатации, например при включении короткозамкнутого электродвигателя, одновременным включением группы ламп и т.п.

2. Аппараты защиты должны обеспечивать надежное отключение одно и многофазных замыканий в сетях с глухозаземленной нейтралью.

3. Должна быть обеспеченна по возможности селективность действия защиты.

Выбираем автоматический выключатель для крана по условию:

Iр?1,5* Iном.

Iном - из таблицы



Iр* = 1,5*8,3=12,5 А

Определяем по справочнику тип автоматического выключателя

ВА88-32 3Р 12,5А 25кА TDM

Остальные электроприемники рассчитываем аналогично и заносим в таблицу 1.6:

Таблица 1.6

№ по плану	Наименование оборудования	Iн; А	Iр; А	Тип АВ
1	Кран с ПВ=25 %	8,3	12,5	ВА88 32 3Р 12,5 А 25 кА
2	Обдирочно-точильный станок	7	10,5	ВА88 32 3Р 12,5 А 25 кА
3	Сверлильный станки	14	21	ВА88 32 3Р 25 А 25 кА
4	Координатно-расточные станки	30,7	46	ВА88 32 3Р 50 А 25 кА
5	Компрессор	8,9	13,4	ВА88 32 3Р 16 А 25 кА
6	Горизонтально-фрезерные станки	37,2	55,8	ВА88 32 3Р 16 А 25 кА
7	Распиловочные станки	17,8	26,7	ВА88 32 3Р 25 А 25 кА
8	Долбежные станки	23,7	35,6	ВА88 32 3Р 40 А 25 кА
9	Шлицешлифовальные станки	49,2	73,8	ВА88 32 3Р 80 А 25 кА
10	Выпрямительный агрегат	60,8	94,2	ВА88 32 3Р 100 А 25 кА
11	Электрические печи сопротивления	104	156	ВА88 32 3Р 160 А 25 кА
12	Электропечь колпаковая	62	93	ВА88 32 3Р 100 А 25 кА
13	Электродная соляная ванна	25,3	38	ВА88 32 3Р 40 А 25 кА
14	Вентилятор	70,2	105,3	ВА88 32 3Р 125 А 25 кА
15	Токарно-винторезные станки	95,5	143,2	ВА88 32 3Р 160 А 35 кА
16	Токарно-карусельные станки	74,4	111,6	ВА88 32 3Р 125 А 25 кА
17	Плазмотрон	40,5	60,8	ВА88 32 3Р 16 А 25 кА
18	Копировально-прошивочный станок	27	40,5	ВА88 32 3Р 50 А 25 кА
19	Установка высокой частоты	174,6	264,9	ВА88 37 3Р 315 А 35 кА



2. Расчет осветительной сети цеха

2.1 Значение освещённости и основные светотехнические величины

Значение освещённости и основные светотехнические величины:

Нормирование искусственного или естественного освещения - это установление норм и правил выполнения осветительных установок (ОУ), обеспечивающих требуемые в процессе эксплуатации уровни количественных и качественных показателей этих установок. Правила и нормы освещения регламентируются соответствующими нормативными документами, в основу которых заложены обычно материалы научных исследований, физиологии зрения, гигиены труда, техники и экономики освещения и др. смежных наук, при этом учитывается материальные и энергетические ресурсы страны. Поэтому нормативные документы составляются в каждой стране и отражают уровень развития в ней светотехнической науки и промышленности, а так же техническую политику в области развития производства источников света (ИС) и светотехнических изделий. Целью и задачей нормирования является создание в освещаемом помещении световой среды, обеспечивающей зрительную эффективность ОУ с учётом требований физиологии зрения, гигиены труда, техники безопасности и т.п. при минимальных затратах электроэнергии и других материальных затрат на монтаж и эксплуатацию ОУ. Выбор показателей эффективности ОУ определяется её функциональным назначением. Так же к основным светотехническим величинам относятся:

Световой поток - мощность излучения, оценивается глазом человека, ЛМ.

Освещённость - интенсивность освещения поверхности, которая характеризуется плотностью распределения светового потока

ЛК (люкс) =

2.2 Выбор источников света

При выборе источника света учитывается потребляемая мощность лампы, световой поток и цена. Для этого составляется сравнительная характеристика: Таблица 2.1

Таблица 2.1

№ Характеристика	Срок службы; час	Цена; руб	Световой поток; Лк	Рmax; Вт
Лампа накаливания	3	1	3	4
Люминисцентная лампа	2	2	2	3
ДРЛ	2	3	2	1
Светодитодная лапа	1	4	1	2

Цифры означают занятое место. Для производственных цехов выбираем лампы ДРЛ, в подсобных помещениях используются лампы накаливания.

Выбор светильника зависит от характеристики и среды в цеху и выбирается по справочнику.

Для нашего цеха выбираем светильники типа РСП.

Применение: общее освещение производственных и торгово-складских помещениях.

2.3 Выбор количества ламп

Исходные данные для расчета:

S площадь цеха = 1800 м2

Высота цеха (h) = 6 м

Характеристика помещения - нормальное

Плоскость нормирования - Г-0,8 (плоскость горизонтальная на высоте 0,8 м выбирается из справочника)

Норма освещенности(Е) - 200 (принимается по справочнику)

K - коэффициент запаса - 1,5

1) Выбираем тип светильников и их расположение:

принимаем РСП лампы

светильники располагаются в десять рядов

Для расчета составим расчетную схему:

hсв - расстояние от потолка до нити накаливания 1 м.

hр=6-0,4-0,8=4,8 м

2) Индекс помещения определяем по справочнику учитывая площадь помещения и высоту рабочей поверхности.

S=1800 м²

hр=4,8 м

i(индекс помещения)= = =4.2

По таблице 52 определяем КПД помещения

КПД(помещения)=69%

3) Определяем коэффициент использования светового потока

?=?пом*?с

?пом=0,69

?с=0,75

?=0,75*0,69=0,5=50%



4) Определяем ориентировочно количество светильников

где Е - норма освещения = 200; - коэффициент запаса = 1,5;

S - площадь = ; Ф - световой поток = 5900;

Z - коэффициент освещености = 1,15; n - коэффициент использования светового потока = 0,52;

5) Определяем наивыгонейшее растояние

Расстояние между рядами светильников:

l= hр*k

где k - коэффициент зависит от типа светильника, для РСП k=0,91

l=4,8*0,91=4,36 м

Расстояние от стены до ближайшего светильника:

l=(0,2…0,3)*1

l=(0,2…0,3)*4,4=1,3 м

В цехе предусматриваем основное и аварийное освещение. Аварийное освещение запитывается от отдельного щита.

Количество аварийных светильников должно составлять 5-30% от основного количества.

Принимаем 50 светильников (по 5 в каждую группу) что составляет 25% от основного количества.

2.4 Выбор аппаратов защиты осветительной сети

Для основного освещения.

Определяем ток в группе по формуле :

А)

= 125*15 = 1875 Вт

А

Ток расцепителя определяем с коэффициентом 1,3:

= 1,3 *

По справочнику выбираем АВ марки:

ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА

Определяем ток во всех группах:

= 125*15*10 = 18750 Вт

А)

= 35,6 А



По справочнику выбираем АВ марки:

ВА 47-29 3Р 50А 4,5кА TDM

Для аварийного освещения.

Определяем ток в группе:

Определяем ток в группе по формуле:

А)

= 125*10 = 1250 Вт

А

Ток расщепителя определяем с коэффициентом 1,3:

= 1,3 *

По справочнику выбираем АВ марки :

ВА 47-29 1Р 10А 4,5кА D TDM

Определяем ток во всех группах :

= 125*10*5 = 6250 Вт

А)

= 11,9 А

По справочнику выбираем АВ марки:

ВА 47-29 3Р 16А 4,5кА TDM



Таблица 2.2

№ Группы	Рн, Вт	Iн, А	Марка провода	S Провода ()	Тип АВ
Основное освещение
Группа 1	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 2	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 3	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 4	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 5	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 6	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 7	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 8	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 9	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Группа 10	1875	10,7	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 13А 4,5кА
Аварийное освещение
Группа 1А	1250	7,1	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 10А 4,5кА
Группа 2А	1250	7,1	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 10А 4,5кА
Группа 3А	1250	7,1	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 10А 4,5кА
Группа 4А	1250	7,1	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 10А 4,5кА
Группа 5А	1250	7,1	ВВГ	1	ВА 47-29 1Р 10А 4,5кА
Головные АВ
ЩО	18750	35,6	ВВГ	4	ВА47-29 3Р 50А 4,5кА
ЩАО	6250	11,9	ВВГ	1	ВА47-29 3Р 16А 4,5кА

2.5 Проверка падения напряжения

Определим потери напряжения на самой длиной линии по формуле:

%

где Рн - мощность одного светильника = 0,125 кВт;

с - коэффициент = 77 (для меди); s - сечение провода = 1 ;

- растояние от щита до 1 светильника = 15,6;

растояние от щита да 2 светильника = 18,4, аналогично для всех 15 светильников



= 1,2 %

Потери на самой длиной линии составили 1,2% и соответствено что на всех остальных линиях потери будут меньше.



3. Расчет заземления

3.1 Расчет защитного заземления

Заземление служит для защиты людей и оборудования от токов (короткого замыкания, перегрузки, сверх токов(молний), статического электричества). Это преднамеренное надёжное соединение металлических частей электрического оборудования с землёй. Заземление обязательно в установках 380 В.

Исходные данные:

1) допустимое сопротивление заземляющего устройства Pз 4 Ом

2)удельное сопротивление грунта (Супесь) = 300 Ом·м

3)коэффициент сезонности:

Климатическая зона=3; Кс(вертикальное)=1,4; Кс(горизонтальное) = 2

4) принимаем труба d = 50 мм и длиной 5 м.

Схема размещения электрода:

Где t0 - расстояние от поверхности земли до электрода (0,5-0,8 м);

t - расстояние от поверхности земли до середины электрода(3 м);

l - длина электрода(5м).

Составляем формулу:



Находим количество электродов и состовляем эскиз:

n =

Выбираем соединительный провод в форме шины h=40 мм, b=4 мм

Длина соединительного провода будет 117 м.

Составляем формулу для определения горизонтального электрода:

Определяем сопротивление заземляющего устройства по формуле:

Расчетное заземление подходит.



4. Выбор электрооборудования

Выбор электрооборудования напряжением до 1 кВ.

Выбор контакторов для пуска оборудования, выбор теплового реле и выбор кнопочной станции.

Составить таблицу выбранного электро-оборудования.

Контакторы электромагнитные аппараты при подачи напряжения на катушку замыкаются.

Контакты бывают:

· замыкающие

· размыкающие

· силовые

Количество вспомогательных контактов зависит от схемы.

Например: Для нереверсивной схемы пуска двигателя необходимо три силовых и один вспомогательный.

4.1 Выбор контакторов

Выбор контакторов осуществляется по девяти условиям.

1. Выбор серии (цена, качество)

Серия: ПМЛ, ПМЛ 12 - дешевые, ППУ, "Сименс" - дороже но качественнее

2. Величина контактора (ток главных контакторов) до 16 А; до 25 А; до 40 А; до 63 А.

Iг.к ? Iн

Где: Iг.к - ток главных контакторов, Iн - ток нагрузки

3. Работчее напряжение катушки. Напряжение катушки имеет стандартное значение от 24 В до 380 В. Выбор напряжения зависит от условия эксплуатации.

4. Количество дополнительных контактов. Зависит от схемы управления.

5. Степень защиты. Зависит от среды.

6. Наличие теплового реле. Тепловое реле служит для защиты электродвигателей от перегрузок. Не устанавливается для оборудования с повторно кратковременным режимом работы.

7. Наличие реверса. Для реверса необходимо два контактора по три силовых контактора один вспомогательный на замыкание и один на размыкание.

8. Дополнительные элементы управления (кнопки управления на корпусе, сигнальные лампы)

9. Класс износостойкости (количество срабатываний контактов)

Выбор контакторов осуществляется путем сравнения в форме таблицы 1.1

Таблица 1.1

№	Наименование оборудования	Позиционное обозначение	Серия (тип)	Кол-во гл. конт.	Ун гл.конт.	U гл конт.	Кол-во вспом. конт	Uкат	Износ.	Примечание
							Р	З
1	Кран с ПВ=25%	требовано	КМН	3	8,3	380В	1	1	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	9	400В	1	2	400В	А	ПКН-11
2	Обдирочно-точильные станки	требовано	КМН	3	7	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	9	400В	-	1	400В	А	-
3	Сверлильные станки	требовано	КМН	3	14	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	18	400В	-	1	400В	А	-
4	Координатно-расточные станки	требовано	КМН	3	30,7	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	32	400В	-	1	400В	А	-
5	Компрессор	требовано	КМН	3	8,9	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	9	400В	-	1	400В	А	-
6	Горизонтально-фрезерные станки	требовано	КМН	3	37,2	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	40	400В	1	1	400В	А	-
7	Распиловочные станки	требовано	КМН	3	17,8	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	18	400В	-	1	400В	А	-
8	Долбежные станки	требовано	КМН	3	23,7	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	25	400В	-	1	400В	А	-
9	Шлицешлифовальные станки	требовано	КТН	3	49,2	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КТН	3	50	400В	1	1	400В	А	-
10	Выпрямительный агрегат	требовано	КМН	3	60,8	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	65	400В	1	1	400В	А	-
11	Эл. печи сопротивления	требовано	КТН	3	104	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КТН	3	115	400В	-	1	400В	А	-
12	Электропечь колпаковая	требовано	КМН	3	62	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	65	400В	1	1	400В	А	-
13	Электродная соляная ванна	требовано	КМН	3	25,3	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	32	400В	-	1	400В	А	-
14	Вентилятор	требовано	КМН	3	70,2	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	80	400В	1	1	400В	А	-
15	Токарно-винторезные станки	требовано	КТН	3	95,5	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КТН	3	115	400В	-	1	400В	А	-
16	Токарно-карусельные станки	требовано	КМН	3	74,4	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	80	400В	1	1	400В	А	-
17	Плазмотрон	требовано	КТН	3	40,5	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КТН	3	50	400В	1	1	400В	А	-
18	Копиров.-прошивочный станок	требовано	КМН	3	27	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КМН	3	32	400В	-	1	400В	А	-
19	Установка высокой частоты	требовано	КТН	3	174,6	380В	-	-	380В	А	-
		выбрано	КТН	3	185	400В	-	1	400В	А	-

4.2 Выбор теплового реле

Тепловое реле служит для защиты двигателей от перегрузок.

Выбирается путем сравнения требуемых и табличных данных занесенных в таблицу 1.2.

Таблица 1.2

№	Наименование оборудования	Тип Реле	Позиционное обозначение	Ток нагрузки	Напряжение катушки	Кол-во вспомогательных контактов
						р	з
1	Кран с ПВ=25%	РТН	Требуемое	8,3	380	-	1
			Выбираемое	7,0 - 10,0	400	1	1
2	Обдирочно-точильные станки	РТН	Требуемое	7	380	-	1
			Выбираемое	7,0 - 10,0	400	1	1
3	Сверлильные станки	РТН	Требуемое	14	380	-	1
			Выбираемое	12,0 - 18,0	400	1	1
4	Координатно-расточные станки	РТН	Требуемое	30,7	380	-	1
			Выбираемое	30,0 - 40,0	400	1	1
5	Компрессор	РТН	Требуемое	8,9	380	-	1
			Выбираемое	7,0 - 10,0	400	1	1
6	Горизонтально-фрезерные станки	РТН	Требуемое	37,2	380	-	1
			Выбираемое	30,0 - 40,0	400	1	1
7	Распиловочные станки	РТН	Требуемое	17,8	380	-	1
			Выбираемое	17,0 - 25,0	400	1	1
8	Долбежные станки	РТН	Требуемое	23,7	380	-	1
			Выбираемое	17,0 - 25,0	400	1	1
9	Шлицешлифовальные станки	РТН	Требуемое	49,2	380	-	1
			Выбираемое	37,0 - 50,0	400	1	1
10	Выпрямительный агрегат	РТН	Требуемое	60,8	380	-	1
			Выбираемое	55,0 - 70,0	400	1	1
11	Электрические печи сопротивления	РТН	Требуемое	104	380	-	1
			Выбираемое		400	1	1
12	Электропечь колпаковая	РТН	Требуемое	62	380	-	1
			Выбираемое	55,0 - 70,0	400	1	1
13	Электродная солянная ванна	РТН	Требуемое	25,3	380	-	1
			Выбираемое	23,0 - 32,0	400	1	1
14	Вентилятор	РТН	Требуемое	70,2	380	-	1
			Выбираемое	63,0 - 80,0	400	1	1
15	Токарно-винторезные станки	РТН	Требуемое	95,5	380	-	1
			Выбираемое		400	1	1
16	Токарно-карусельные станки	РТН	Требуемое	74,4	380	-	1
			Выбираемое	63,0 - 80,0	400	1	1
17	Плазмотрон	РТН	Требуемое	40,5	380	-	1
			Выбираемое	37,0 - 50,0	400	1	1
18	Копировально-прошивочный станок	РТН	Требуемое	27	380	-	1
			Выбираемое	23,0 - 32,0	400	1	1
19	Установка высокой частоты	РТН	Требуемое	174,6	380	-	1
			Выбираемое		400	1	1

5. Технологическая часть

5.1 Технологическая карта

Задачей данной части является разработка технология монтажа термоусаживаемых муфт. К основным работам по монтажу муфт и концевых заделок относятся: разделка концов кабелей, соединение или оконцевание жил, восстановление изоляции в месте соединения жил (изолирование), сборка муфты, заземление оболочки и брони кабеля. Все инструменты а так же последовательность операций внесены в таблицу 4.1

Таблица 2.1

Наименование операции	Инструкция; Указания	Инструменты
Ступенчатая разделка кабеля	Снимаем с конца кабеля защитный покров и броню и броню закрепляем бондажной проволокой, во избежание ее разматывания, снимаем металлическую оболочку и слой поясной изоляции строго соблюдая размеры, обезжириваем поверхности жил, и фиксируем бумажную изоляцию на концах жил	Ножницы, проволка, плоскогубцы
Монтаж компонентов муфты	Монтируем на жилы кабеля внутренние изолирующие трубки и усаживаем их от корня разделки к концу жилы, удаляем защитный поясок оболочки, на слой черной электропроводящей бумаги наматываем нить, чтобы до этой нити удалить оставшуюся часть бумаги от корня разделки до бондажа	Газовая горелка, хлопчато-бумажная нить
Герметизация корня разделки кабеля	Из маслостойкого герметика создаем конус который помещаем в корень разделки чтобы заполнить пространство между жил, оставшимся герметиком обматываем корень заделки в форме яблока с полным перекрытием поясной изоляции и с заходом на оболочку	Маслостойкий герметик
Установка термоусаживающей перчатки	Усаживаем перчатку сначала в основании по окружности к пальцам, а затем усаживаем основание перчатки	Газовая горелка
Монтаж антитрекинговых трубок	Антитрекинговые трубы надеваем на жилы кабеля поверх внутренних изолирующих трубок и перчаток, усадка производится по направлению от пальцев перчатки к концам жил	Газовая горелка
Монтаж соединительных гильз	Для монтажа соединительных гильз зачищаем жилу на половину гильз добавляя 5 мм, на жилы одного кабеля надеваем изолирующие манжеты, а на жилы другого кабеля - электропроводящие трубки, соединяем жилы в гильзе между краями изоляции и соединителей жилу изолируем маслостойким герметиком, далее усаживаем на гильзу электропроводящую трубку, а затем поверх ее усаживаем изолирующим манжетом	Торцевые ключи, удерживатель, герметик, горелка
Заполнение и изоляция межфазного пространства	Вкладываем между жилами изолирующую распорку, заполняем межфазное пространство с помощью термостойкой мостики, плотно нахлестом наматываем киперной лентой область от перчатки до перчатки, концы фиксируем изолентой,	Изолирующая распорка, термостойкая мостика, киперная лента, изолента
Изоляция муфты	В конструкции муфты используются два кожуха - внешний и внутренний, сначала усаживается внутренний, а на него соответственно внешний,	Газовая горелка
Восстановление экрана	Для восстановление отсутствующего экрана, поверх внешнего кожуха наматывается алюминиевая лента, на концах крепится бондажной проволокой и фиксируются на металлической оболочке, делаем монтаж провода заземления, затем герметиком изолируем провод заземления и металлическую оболочку	Алюминиевая лента, плоскогубцы, проволока, герметик
Установка внешнего защитного кожуха	Завершаем монтаж муфты усаживанием внешним защитным кожухом, которая обеспечивает полную герметизацию, и является механической оболочкой	Газовая горелка



6. Экономическая часть

Основные задачи:

1. Произвести расчет проводниковых материалов для силовой сети

2. Рассчитать стоимость материалов

Определим длину кабеля:

где l - длина линии на чертеже в мм,

М - масштаб

Требуемая длина кабеля, с учетом запаса на присоединение:

где 4 - запас 4 метра, - длина кабеля

Определяем стоимость проводникового материала:

где - стоимость одного погонного метра, руб.;

- требуемая длина кабеля

Рассчитаем для Крана с ПВ=25%

= 8*5 = 40 м



Стоимость проводникового материала для остального оборудования рассчитываем аналогично и заносим в таблицу 4.1.

Таблица 3.1

№ по порядку	Наименование оборудования	Марка и S провода	Lз; М	Со.п.м; руб	C; руб
1	Кран с ПВ = 25 %	ПВ1*25	110	89,33	9826
2	Обдирочно - точильные станки	ПВ1*1	105,6	4,17	440
3	Сверлильные станки	ПВ1*1	76,8	4,17	320
4	Координатно - расточные станки	ПВ1*5	54,4	21,69	1179
5	Компрессор	ПВ1*1	43,2	4,17	180
6	Горизонтально - фрезерные станки	ПВ1*6	54,4	21,69	1179
7	Распиловочные станки	ПВ1*2	83,2	9,56	795
8	Долбежные станки	ПВ1*2,5	113,6	9,56	1082
9	Шлицешлифовальные станки	ПВ1*10	72	36,38	2619
10	Выпрямительный агрегат	ПВ1*16	96	59,16	5679
11	Электрические печи сопротивления	ПВ1*35	67,2	120,53	8099
12	Электропечь колпаковая	ПВ1*16	46,4	59,16	2745
13	Электродная соляная ванна	ПВ1*3	30,4	14,89	452
14	Вентилятор	ПВ1*16	120	59,16	7099
15	Токарно - винторезные станки	ПВ1*35	38,4	120,53	4628
16	Токарно - карусельные станки	ПВ1*16	64	59,16	3786
17	Плазмотрон	ПВ1*8	88	36,38	3201
18	Копировально - прошивочные станки	ПВ1*4	65,6	14,89	976
19	Установка высокой частоты	ПВ1*70	35,2	230,6	8101



Заключение

В данной курсовой работе я создал проект электроснабжения ремонтно-механического цеха. В ходе создания курсового проекта решил поставленные задачи. Данная курсовая работа помогла мне освоить новый материал, что поможет мне в дальнейшем при выполнении дипломного проекта и подготовке к экзаменам.



Библиографический список

1. База знаний Allbest [Электронный ресурс] - Режим доступа: http//knowledge.allbest.ru

2. Инструменты [Электронный ресурс] - Режим доступа: http//VseInstrumenti.ru

3. Ковалев В.В., Волкова О.Н. Анализ хозяйственной деятельности предприятия [Текст]: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.В. Ковалев, О.Н. Волкова. - М.: ИНФРА, 2006. - 208 с.: ил.

4. Коганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование: / И.Л. Коганов - Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1990.

5. Корсаков М.Н. Экономика предприятия [Текст]: учебник для студ. сред. проф. образования / М.Н. Корсаков. - Таганрог: ТРТУ, 2005 - 160 с.: ил.

6. Материалы [Электронный ресурс] - Режим доступа: http//planet-electric.ru

7. Оболенцев Ю.Б. Электрическое освещение общепромышленных помещений [Текст]: Ю.Б. Оболенцев, Москва, Энергоатомиздат, 1990.

8. Постников Н.П. Электроснабжение промышленных предприятий: / Н.П. Постников Стройиздат, 1998.

9. Правила устройства электроустановок - Изд.6-е, Москва, 2002.

10. Правила устройства электроустановок. (7 издание) - М.: Энергия, 2005. - 645 с.

11. Путятина Л.М, Родионов В.Б. Экономика и финансы предприятия [Текст]: Учебное пособие / Л.М. Путянина, В.Б. Родинов. - М.:МАТИ, 2007- 608 с.

12. Сафронова Н.А. Экономика предприятия [Текст]: учебник для студ. сред. проф. образования / Н.А. Сафронова.- М.:"Юристъ", 2007 - 584 с.: ил.

13. Смирнов А.Д. Справочная книжка энергетика / А.Д. Смирнов Энергоатомиздат, 2000.

14. Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г.М. Кнорринга [Текст]: Л.: Энергия, 1976. - 384 с.

15. Справочник по проектированию электроснабжения, линий электропередачи и сетей / Под ред. Я.М. Большама, В.И. Круповича, М.Л. Самовера - М.: Энергия, 1974. - 696 с.

16. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий / Под ред. А.А. Фёдорова. - М.: Энергия, 1973.

17. Товары [Электронный ресурс] - Режим доступа: http//krasnodar.propartner.ru

18. Тульчин И.К. Электрические сети и электрооборудования жилых и общественных зданий: И.К. Тульчин [Текст]: Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1990.

19. Электрическая часть станций и подстанций / Под. ред. Б.Н. Неклепаева. - М.: Энергия, 1972. - 336 с.

20. Электроснабжение промышленных предприятий и установок / Под ред. Липкина Б.Ю. - М.: Высш. Школа, 1981. - 376 с.

Размещено на Allbest.ru