ТВЕРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра электроснабжения и электротехники
Курсовой проект по дисциплине
«Электроснабжение»
(примерный вариант)
Выполнил: Иванов Д.С.
Группа: ЭЛЭ-05
Проверил: Енин А.С.
Тверь 2014
Общие положения
В данном проекте производится расчет системы электроснабжения хлебопекарного цеха.
Ведомость электрооборудования, составленная на основании исходных данных, приведена в таблице 1. План размещения оборудования – в графической части проекта.
Таблица 1. Сводная ведомость электрооборудования
Наименование |
№ |
Тип двигателя |
Рном, кВт |
Электроплита |
1…3,42,43 |
- |
6 |
Вентилятор |
4…9,16,20,21,25,26,51…56 |
АИР 100L2 |
5,5 |
Кран-балка |
10 |
АИР 180S2 |
22 |
Вентилятор |
11,12 |
АИР 90L2 |
3 |
Мешкотряска |
13…15 |
АИР 80А2 |
1,5 |
Солерастворитель |
17…19 |
АИР 90L2 |
3 |
Мукопросеиватель "Пиорат" |
22…24 |
АИР 100S2 |
4 |
Тестомесильная машина А2-ХТ |
27…31,47,48 |
АИР 132M |
11 |
Хлеборезка для сухарей |
32…34 |
АИР 80А2 |
1,5 |
Мукоросеиватель МПМ-800М |
35,36 |
АИР 100S2 |
4 |
Тестомесильная машина Л-4ХВТ |
37,38 |
АИР 100L2 |
5,5 |
Машина А2-ШФЗ |
39…41 |
АИР 100L2 |
5,5 |
Кремовзбивалка |
44…46 |
АИР 100L2 |
5,5 |
Подъёмник |
49,50,67 |
АИР 112М2 |
7,5 |
Тестоотделитель ХПО-5 |
57,58 |
АИР 100L2 |
5,5 |
Тестозакаточная машина ТЗ-3М |
65,66 |
АИР 100S2 |
4 |
Транспортёр |
61,62 |
АИР 100S2 |
4 |
Тестоокруглитель ХПО-6 |
63,64 |
АИР 100L2 |
5,5 |
Тестоотделитель "Кузбасс"-68 |
59,60,68 |
АИР 112М2 |
7,5 |
1. Выбор напряжения цеховой питающей электросети
В данном разделе сопоставляются варианты: использование напряжения 0,38 кВ или 0,66 кВ для общепромышленных установок и использование напряжения 6,3 кВ или 10,5 кВ для высоковольтных установок.
При использовании для общепромышленных установок напряжения 0,66 кВ уменьшаются потери напряжения и потери мощности в сетях по сравнению с напряжением 0,38 кВ, но увеличивается стоимость проводников. Также большинство электрооборудования на напряжение 0,66 кВ изготавливается на заказ, что существенно увеличивает стоимость. Осветительная сеть данного цеха питается от цехового трансформатора этого же цеха, поэтому использование в данном цехе напряжения 0,66 кВ потребовало бы установку еще одного трансформатора (на освещение) или принятие каких-либо других мер. Проанализировав все выше изложенное, приходим к выводу, что для общепромышленных установок данного цеха целесообразно использовать напряжение 0,4 кВ.
2. Выбор принципиальной схемы внутрицехового электроснабжения
Цеховые сети распределения электроэнергии должны:
1. Обеспечить необходимую надежность электроснабжения приемников электроэнергии.
2. Быть удобными и безопасными в эксплуатации.
3. Иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа.
В данном случае наиболее рациональный подход – это схема электроснабжения с использованием распределительных силовых пунктов. Отдельные приёмники подключаются к своим РП радиально. С одной стороны, такой подход удорожает схему, однако, при радиальном подключении схема упрощается, значительно повышается надёжность электроснабжения, а так же улучшаются условия эксплуатации оборудования. Поэтому такая схема принимается в качестве основной.
Подключение электроприёмников к РП производится таким образом, чтобы ЭП, подключённые к одному РП, имели схожий график загрузки и близкий коэффициент использования. По этой причине дренажные кран-балки и подъёмники, работающие в повторно-кратковременном режиме, подключены отдельно.
3. Расчет электрических нагрузок
Нагрузки определяются методом упорядоченных диаграмм, наиболее часто применяемым для промышленных потребителей.
Для цеховой электрической сети расчет проводится на трех уровнях электроснабжения:
I уровень – линии от отдельных электроприемников до РП, к которому они подключены.
II уровень – линии от РП шин низкого напряжения цеховой трансформаторной подстанции (ТП).
III уровень – шины низкого напряжения цеховой ТП.
3.1.Расчет нагрузки I уровня
Расчет нагрузки первого уровня необходим для выбора проводов и кабелей, идущих от отдельных электроприемников до РП.
Для электроприемников, работающих в длительном режиме:
;
где
-
коэффицент загрузки по активной мощности;
- установленная мощность потребителя.
;
;
;
Пример: ЭП №4 (вентилятор):
Для электроприемников, работающих в повторно кратковременном режиме (ПКР):
,
где ПВ – продолжительность включения.
Пример: приёмник №10 (кран-балка):
Для остальных электроприемников расчет произведен аналогично. Результаты сведены в таблицу 2.
Таблица 2. Расчёт нагрузок первого уровня
Наименование присоединения |
№ п/п |
Рном, кВт |
КПД, % |
Соsφ |
Рм1, кВт |
Qм1, квар |
Sм1, кВА |
Iм1, А |
ПВ |
Iп Iном |
Электроплита |
1…3,42,43 |
6 |
0,95 |
0,98 |
6 |
1,22 |
6,12 |
9,30 |
1 |
1 |
Вентилятор |
4…9,16,20,21, 25,26,51…56 |
5,5 |
0,88 |
0,89 |
5,5 |
2,82 |
6,18 |
10,14 |
1 |
7 |
Кран-балка |
10 |
22 |
0,895 |
0,88 |
11 |
5,94 |
12,50 |
20,16 |
0,25 |
5,5 |
Вентилятор |
11,12 |
3 |
0,84 |
0,88 |
3 |
1,62 |
3,41 |
5,86 |
1 |
7 |
Мешкотряска |
13…15 |
1,5 |
0,81 |
0,85 |
1,16 |
0,72 |
1,37 |
2,44 |
0,6 |
5,5 |
Солерастворитель |
17…19 |
3 |
0,84 |
0,88 |
3 |
1,62 |
3,41 |
5,86 |
1 |
7 |
Мукопросеиватель |
22…24 |
4 |
0,87 |
0,88 |
4 |
2,16 |
4,55 |
7,54 |
1 |
7 |
Тестомашина |
27…31,47,48 |
11 |
0,88 |
0,9 |
11 |
5,33 |
12,22 |
20,05 |
1 |
7,5 |
Хлеборезка |
32…34 |
1,5 |
0,81 |
0,85 |
1,5 |
0,93 |
1,76 |
3,14 |
1 |
5,5 |
Мукоросеиватель |
35,36 |
4 |
0,87 |
0,88 |
4 |
2,16 |
4,55 |
7,54 |
1 |
7 |
Тестомашина |
37,38 |
5,5 |
0,88 |
0,89 |
5,5 |
2,82 |
6,18 |
10,14 |
1 |
7 |
Машина А2-ШФЗ |
39…41 |
5,5 |
0,88 |
0,89 |
5,5 |
2,82 |
6,18 |
10,14 |
1 |
7 |
Кремовзбивалка |
44…46 |
5,5 |
0,88 |
0,89 |
5,5 |
2,82 |
6,18 |
10,14 |
1 |
7 |
Подъёмник |
49,50,67 |
7,5 |
0,875 |
0,88 |
5,81 |
3,14 |
6,60 |
10,89 |
0,6 |
7 |
Тестоотделитель |
57,58 |
5,5 |
0,88 |
0,89 |
5,5 |
2,82 |
6,18 |
10,14 |
1 |
7 |
Тестозакаточная |
65,66 |
4 |
0,87 |
0,88 |
4 |
2,16 |
4,55 |
7,54 |
1 |
7 |
Тестоотделитель |
59,60,68 |
7,5 |
0,875 |
0,88 |
7,5 |
4,05 |
8,52 |
14,06 |
1 |
7 |