Определяется ток срабатывания реле Iср.р(МТЗ), А:

А,                                                            (99)

где КЗАП – коэффициент самозапуска электродвигателя, КЗАП=1 – при отсутствии в линии электродвигателя; КЗАП= 2,5…3,0 – при наличии электродвигателя в линии;

КВ – коэффициент возврата реле, определяется по таблице 2.15;

IНБ – наибольший ток нагрузки защищаемого участка, IНБ= I1

А,

После определения тока срабатывания выбирается реле типа РТВ:

Определяется коэффициент чувствительности КЧ(МТЗ) и надежность срабатывания МТЗ на остальном участке при  (в конце линии):

,                                                                                   (100)

,

МТЗ надежно срабатывает при выполнении условия надежности:

7,6≥1,2, следовательно условие надежности выполняется.

2.7 Картограмма нагрузок и центр электрических нагрузок цеха

Для определения местоположения ГПП, ГРН и ТП при проектировании системы электроснабжения на генеральный план промышленного предприятия наносится картограмма нагрузок, которая представляет собой размещенные на генеральном плане окружности, причем площади, ограниченные этими окружностями, в выбранном масштабе равны расчетным нагрузкам цехов. Для каждого цеха наносится своя окружность, центр которой совпадает с центром нагрузок цеха.

Главную понизительную и цеховые подстанции следует располагать как можно ближе к центру нагрузок, так как это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электрической энергии и значительно сократить протяженность, как распределительных сетей высокого напряжения, так и цеховых электрических сетей низкого напряжения, уменьшить расход проводникового материала и снизить потери электрической энергии.

Определяется масштаб активных () нагрузок, исходя из масштаба генплана.

Принимается для наименьшей нагрузки радиус м (значение выбираем из промежутка 0,5 …2 м), тогда:

,                                                                                           (101)

где  - минимальная мощность, берется с таблицы 2.3, КВт;

Rа=0,5.

,

Определяется радиус для наибольшей нагрузки принятом масштабе:

,                                                                                      (102)

где  - радиус активной нагрузки.

,

Далее подставляя значения в формулу 101, производятся расчеты для оставшихся электрических приемников, т.е определяются радиусы.

,                                                                                      (103)

,

Аналогично расчеты выполняются для оставшихся электрических приемников, полученные значения заносятся в таблицу «ЦЭН - для цеха»

Определяются реактивные нагрузки Qi каждого электрического приемника из соотношения:

                                                                                         (104)

где Pi – мощность электрических приемников, кВт (см таблица «Сводная ведомость нагрузок»);

tgφi- коэффициент реактивной мощности (см таблицу «Сводная ведомость нагрузок»).

Квар,

Аналогично расчеты выполняются для остальных электрических приемников, полученные значения заносятся в таблицу «ЦЭН- для цеха».

Определяются радиусы кругов для реактивных нагрузок при том же масштабе, т.е. =:

,                                                                                                 (105)

где  - радиус реактивной нагрузки.

,

Аналогично выполняются расчеты для остальных электрических приемников, полученные значения заносятся в таблицу «ЦЭН - для цеха».

Таблица «ЦЭН - для цеха»

Нагрузки кругами наносятся на генплан, активные — сплошной линией, реактивные — штриховой.

Определяется условные ЦЭН активной и реактивной мощностей:

,                                                                                     (106)

,                                                                                      (107)

где,мощность берется из таблицы «ЦЭН- для цеха»

,                                                                           (108)

где,мощность берется из таблицы «ЦЭН- для цеха».

                              (108)

2.8 Расчет заземляющего устройства

Рассчитать заземляющее устройство (ЗУ) в электроустановках – это значит:

- определить расчетный ток замыкания на землю и сопротивление ЗУ;

- определить расчетное сопротивление грунта;

- выбрать электроды и рассчитать их сопротивление;

- уточнить число вертикальных электродов и разместить их на плане.

Определяется расчетное сопротивление одного вертикального электрода:

Ом,                                                                             (109)

где Ксез – коэффициент сезонности, учитывающий промерзание и просыхание грунта;

ρ –удельное сопротивление грунта, измеренное при нормальной влажности.

Ом,

Определяется предельное сопротивление совмещенного ЗУ:

 Ом,                                                                                    (110)

где, Iз - расчетный ток замыкания на землю, А (не более 500 А):

 А,                                                                      (111)

где, Uлэп – номинальное линейное напряжение сети, кВ;

Lкл, Lлэп – длина кабельных и воздушных электрически связанных линий, (возможно наличие только одного вида линии: кабельной или воздушной), км.

 А,

Ом,

При удельном электрическом сопротивлении грунта более 100 Ом·м допускается увеличивать указанное выше значение в 0,001ρ раз, но не более 10-кратного, т.к. ρ меньше 100 для расчетов принимается=4 Ом.

Определяется количество вертикальных электродов:

,                                                                                          (112)

- с учетом экранирования:

,                                                                                         (113)

где ηв – коэффициент использования вертикального электрода;

= F(тип ЗУ, вид заземления, , ), например:F(контурное, вертикальное, 2, 10)=0,69;

а – расстояние между заземлителями, м;

L – длина заземлителя, м.

,

Для дальнейших расчетов принимается =14.

- с учетом экранирования:

,

Для дальнейших расчетов принимается=22.

Размещается ЗУ на плане и уточняются расстояния, наносятся на план. Так как контурное ЗУ закладывается на расстоянии не менее 1 м, то длина по периметру закладки равна:

м,                                                                   (114)

где А, В – размеры проектируемого объекта, м.

 м,

Тогда расстояние между электродами уточняется с учетом формы объекта. По углам устанавливают по одному вертикальному электроду, а оставшиеся — между ними.

Для равномерного распределения электродов окончательно принимается =22, тогда:

м; м,                                                                  (115)

где  — расстояние между электродами по ширине объекта, м;

— расстояние между электродами по длине объекта, м;

 — количество электродов по ширине объекта;

— количество электродов по длине объекта.

м; м,

Для уточнения принимается среднее значение отношения:

,                                                                            (116)

,

Определяются уточненные значения сопротивлений вертикальных и горизонтальных электродов.

Сопротивление горизонтального электрода (полосы) определяется:

 Ом,                                                                  (117)

где b – ширина полосы, м; для круглого горизонтального заземлителя b=1,1d;

t – глубина заложения, м.

 Ом,

Сопротивление вертикального электрода (полосы) определяется:

 Ом,                                                                                   (118)

Ом,

Определяется фактическое сопротивление ЗУ:

Ом,                                                                               (119)

Ом,

Заземляющее устройство будет эффективно при соблюдении условия:

,

3. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Общие правила техники безопасности:

Статистика показывает, что около трети всех случаев поражения от электрического тока среди населения происходит из-за соприкосновения людей с провисшими или оборванными проводами.

Особенно часто из-за прикосновения к оборванным или провисшим проводам травмируются люди. Для предотвращения указанных случаев людям (кроме обслуживающего персонала или специалиста) необходимо запрещать влезать на крыши домов и строений, где поблизости проходят электрические провода, на опоры воздушных линий электропередачи; открывать дверцы распределительных щитов, силовых шкафов, двери трансформаторных подстанций, на которых, как правило, укреплены предупредительные плакаты.

Опасность поражения электрическим током может возникнуть тогда, когда воздушная линия исправна, но расстояние от человека до провода искусственно сокращено, т. е. когда под воздушными линиями возводятся какие-либо постройки, разгружаются или складируются материалы, вблизи проводов неумело устанавливаются радио- или телеантенны, проводятся различные работы с применением металлических приспособлений.

Вне помещения, на открытом воздухе, где под ногами находится земля - проводник электрического тока - прикосновение стоящего на земле человека к голым токоведущим частям электропроводки или к плохо заизолированным ее участкам, как правило, приводит к травмам от электрического тока. Неквалифицированных лиц, не имеющих ни специального инструмента, ни материалов, нельзя допускать к монтажу или ремонту как внутренней, так и наружной электропроводок (для освещения дворов и подсобных помещений), а также к самовольному подключению к электрическому вводу или проходящей мимо дома воздушной линии токоприемников и дворовых электропроводок

Особую осторожность при пользовании электроэнергией надо соблюдать в сырых помещениях, в помещениях с земляными, кирпичными и бетонными полами (подвалы, склады, туалеты и др.), являющимися хорошими проводниками электрического тока, так как при этих условиях опасность поражения электрическим током увеличивается. Пользуясь электроэнергией необходимо строго соблюдать правила техники безопасности.

Правила техники безопасности при работе на промышленном оборудование:

В трудовом кодексе большое внимание уделяется созданию благоприятных условий для работы, улучшению охраны труда. Кодекс устанавливает, что ни одно предприятие, цех, участок не могут быть введены в действие, если на них не обеспечены безопасные условия труда.

Правила техники безопасности при работе на станках:

1. Рабочий не должен приступать к работе на станке, не зная его устройства, правил технической эксплуатации, наладки и не получив подробного инструктажа по приемам работы и правилам техники безопасности;

2. До начала работы необходимо очень внимательно осмотреть станок и убедиться в полной его исправности. Для этого нужно проверить заточку и крепление режущего инструмента, наличие заземления и исправность токоподводящей сети, правильность установки направляющих и прижимных приспособлений, наличие и исправность ограждающих устройств, наличие смазки вращающихся и трущихся частей, исправность и безопасность в работе пусковых и тормозных приспособлений;

3. Прежде чем приступить к работе, следует опробовать станок на холостом ходу с полным числом оборотов;

4. После 5—10-минутной работы нужно остановить станок и вновь проверить крепление режущего инструмента подтягиванием гаек. Одновременно проверяется крепление ограждений, работа приспособлений для смазки, состояние подшипников и других трущихся частей станка. Следует убедиться в отсутствии нагрева трущихся частей;

5. Нельзя производить на ходу станка чистку, смазку или регулировку. Для их выполнения необходимо станок остановить и отключить от токоподводящей сети;

6. При остановке станка необходимо производить его торможение только тормозными приспособлениями. Тормозить станок при помощи обрезков материала или руками воспрещается.

Правила техники безопасности при работе мостовых кранов:

При работе с мостовыми кранами обеспечение безопасности требует качественного и своевременного контроля над соблюдением норм и правил по технике безопасности. Эти нормы и правила, а также и инструкции, содержат требования, подлежащие выполнению в процессе проектирования и эксплуатации мостовых кранов. Мостовые краны в процессе эксплуатации должны подвергаться периодически полному техническому освидетельствованию, включающему тщательный технический осмотр всех механизмов, тормозов, электрооборудования и других элементов, испытание машины. Не реже одного раза в год, мостовые краны должны подвергаться частичному техническому освидетельствованию, при котором испытания не проводятся. С целью проверки прочности мостового крана, включая отдельные элементы, проводят статические испытания, а для стреловых кранов еще и испытания грузовой устойчивости.

Правила техники безопасности при работе конвейера:

Конвейеры в целом должны соответствовать требованиям ГОСТ. Конвейеры, кроме подвесных, в производственных зданиях должны быть установлены так, чтобы расстояние по вертикали от наиболее выступающих частей конвейера (транспортируемого груза) до нижних поверхностей выступающих строительных конструкций было не менее 0,6 м. Подвесные конвейеры должны быть установлены так, чтобы исключалась необходимость перемещения подвесок с грузом над рабочими местами или при производственной необходимости над рабочими местами должны быть сооружены защитные ограждения на высоте не менее 2 м от уровня пола, способные задержать упавший с подвески груз. В помещениях вдоль трассы конвейеров должны быть предусмотрены проходы по обе стороны конвейера для безопасного обслуживания и ремонта Ширина проходов для обслуживания конвейеров должна быть не менее: 0,7 м — для конвейеров, обслуживаемых с одной стороны; 1 м — для конвейеров, обслуживаемых с двух сторон. Высота проходов от уровня пола до нижних поверхностей выступающих строительных конструкций должна быть не менее 2 м. Через конвейеры длиной свыше 20 м, размещенные на высоте не более 1,2 м от уровня пола до низа наиболее выступающих частей конвейера, должны быть сооружены в необходимых местах мостики для перехода людей и обслуживания конвейеров, огражденные поручнями высотой не менее 0,9 м. Ширина мостиков должна быть не менее 1 м Расстояние от настила мостиков до наиболее выступающей части транспортируемого груза должно быть не менее 0,6 м. Движущиеся части конвейеров (приводные и натяжные устройства, барабаны, ролики, шкивы, муфты и др.) к которым возможен доступ обслуживающего персонала и лиц, работающих вблизи конвейера, должны быть ограждены. Закрепление груза на несущих органах конвейеров (подвесных крюках, захватах, люльках) должно исключать возможность падения груза. Конвейеры должны иметь исправную световую и звуковую сигнализацию, которые должны быть сблокированы с пусковым устройством и обеспечивать хорошую видимость и слышимость. Не допускается раскачивание груза (деталей, агрегатов) при перемещении его с помощью подъемно-транспортных механизмов, набрасывать грузовые подвески на тяговые цепи подвесных конвейеров. Пластинчатые и ленточные конвейеры, а также рольганги, расположенные на высоте более 1 м должны иметь борта высотой не менее 1/3 высоты перемещаемых деталей. Подвесные конвейеры в местах съема и загрузки должны проходить на высоте не выше 1,2 м от уровня пола погрузочно-разгрузочной площадки. На рольгангах разрешается перемещение только таких деталей, которые могут одновременно касаться не менее трех роликов. Для срочной остановки конвейера должны быть установлены на видных местах кнопки или рукоятки у каждого рабочего места. Ширина конвейера должна быть более, чем на 200 мм шире перемещаемого груза. До включения конвейера в работу необходимо его опробовать на холостом ходу. Управление конвейером разрешается лицам не моложе 18-ти лет, прошедших специальное обучение и имеющих соответствующие удостоверение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте было рассмотрено электроснабжение и электрооборудование механического цеха завода среднего машиностроения. Был выбран трансформатор ТМ-160/10 (ТМ - трансформатор масляный) имеющие следующие параметры:

Рном=160 КВт;

Напряжение высокой стороны (ВН) =10 В;

Напряжение низкой стороны(НН) =0,4 В;

Группа соединения: У/УН-0; Д/УН-11; У/ZН-0.

Потери ХХ=620, КЗ=2650

Uкз%=4,5;

Ixx%=2,4.

Также было выбрано компенсирующее устройство УКЗ-0,415-60ТЗ (У-установка, К- конденсаторная, З- для внутренней установки, 0,415- номинальное напряжение, 60- номинальная реактивная мощность, Квар, Т-ток, З- размещается в закрытых помещениях).

Для защиты электрооборудования от токов КЗ (короткого замыкания) и токов перегрузки были выбраны автоматические выключатели (ВА), марками ВА 51-31-1, ВА51-31, ВА51-25, ВА53-43, ВА52-39 (ВА- выключатель автоматический 51,52- разработка с тепловым расцепителем, 53- разработка с механическим расцепителем, 31,25,43,39- номинальный ток, 1- один полюс). Для защиты цехового трансформатора от токов, было выбрано реле тока РТМ-20-60 (реле токовое модернизированное, 20-60-номинальный ток) и также был выбран трансформатор тока ТВЛМ-10 ( ТВ- трансформатор втулочный, Л- с литой изоляцией, М - модернизированный, 10- напряжение).

Для распределения электрической энергии в данном курсовом проекте были выбраны ШРА (Ш - шинопровод, Р- распределительный, А- алюминевый), ШРА был выбран т.к. токи на шинопроводах были меньше 630 А, если бы они были больше, то тогда для распределения электрической энергии выбирались ШМА (Ш- шинопровод, М- магистральный, А- алюминевый)

Общая мощность проектируемого в данном курсовом проекте цеха составляет 344,52 КВт, на каждой секции мощность составила 172 КВт, на ШРА 1 мощность составила 151,4 КВт, на ШРА 2 мощность равна 146,1 КВт. Мощность на РП 1 составила 21,2 КВт, мощность на РП 2 равна 14 КВт, а на РП 3 мощность составила 11,82 КВт.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. «Методические указания по курсовому проекту» Садовникова А.О. 2009г.

2. www.wwmt.net,

3. www.mnogostankov.ru,

4. www.torson-auto.ru,

5. www.pergam.ru.

3. Для определения видов трансформаторов, компенсирующих устройств, автоматов, реле и т.д. использовались приложения из методических указаний и книг по электроснабжению гражданских зданий и промышленных предприятий.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6