
Содержание
Введение |
3 |
1 Металлорежущие станки токарной группы |
5 |
1.1 Устройство токарного станка модели 1К62 |
5 |
1.2 Основные движения в токарном винторезном станке |
8 |
2 Расчет электрооборудования станка |
10 |
2.1 Электропривод станка |
11 |
2.2 Выбор рода тока и напряжения электрооборудования станка |
13 |
2.3 Расчет мощности электродвигателя главного привода станка |
15 |
2.4 Расчет мощности электродвигателя помпы (насоса) |
23 |
2.5 Расчет мощности электродвигателя подачи суппорта |
25 |
2.6 Расчет токовых нагрузок электродвигателей |
26 |
2.7 Расчет и выбор коммутационных защитных аппаратов |
27 |
2.8 Расчет электрических сетей станка |
31 |
2.9 Работа схемы электрической принципиальной станка 1К62 |
32 |
Литература |
35 |
Введение
Данное методическое пособие предназначено для расчета основных элементов, оборудования схем электроснабжения различных объектов, для выполнения расчетов при работе над курсовым и дипломным проектированием.
В методическом пособие представлены следующие указания:
- расчет электрических нагрузок
- выбор и проверка защитной и пусковой аппаратуры электрооборудования;
- выбор трансформаторов и расчет потерь в них;
- выбор схемы электроснабжения;
- выбор распределительной и питающей сети объектов различными методами и способами;
- определения ЦЭН;
- Расчет токов короткого замыкания, проверка оборудования на действия этих токов;
- расчет контура заземления ГПП;
- элементы релейной защиты;
- и другие вопросы.
В методическом пособие, приведен список необходимой литературы, методических указаний, нормативных документов.
Каждый из расчетов сопровождается примером.
1 Исследовательский раздел
1.1 Исходные данные по объекту проектирования
Объектом проектирования является электромеханический завод, состоящий из пяти цехов.
Электроснабжение завода осуществляется от энергосистемы по воздушной линии, длина которой равна LВЛ =19км. Центром электрических нагрузок (ЦЭН) завода является главная понизительная подстанция (ГПП). Питание цехов от ГПП осуществляется кабелями, проложенными в земляных траншеях на расстоянии 200 мм между кабелями. Энергосистема имеет два напряжения 35 кВ и 110 кВ. Вторичное напряжение трансформаторов ГПП равно 10 кВ. А вторичное напряжение на цеховых трансформаторных подстанциях равно 0,4 кВ. Мощность короткого замыкания на шинах районной подстанции равна Sкз=500 МBА.
Время работы завода с использованием максимальной нагрузки (Тmax) составляет 3700 часов в год.
Завод работает в две смены, продолжительность каждой смены 8 часов, без выходных.
Завод располагается в третьей климатической зоне. Вид грунта, суглинок. Температура грунта 18 градусов, среднегодовая t=20
Питающая сеть цехов завода выполнена с изолированной нейтралью, а распределительная с глухо заземленной нейтралью.
=0,34.
Установленная мощность освещения цеха № 1 составляет Руст = 31 кВт. Нагрузки цехов 2 - 5 содержат порядка 70% электроприемников 1 и 2 категории надежности электроснабжения.
В цехе №1 их количество составляет порядка 60%, а электрооборудование цеха №1 относится к 3 категории надежности.
Все электроприемники данного цеха работают на переменном токе и рассчитаны на рабочее напряжение 380 В.
1.2 Анализ исходных данных
В таблице 1 приведены наименования и мощности электрооборудования установленного в цехе № 1.
Таблица 1 – Силовое оборудование цеха №1
Наименование электроприемника |
Мощность на валу, РВ (кВт) |
Количество единиц, n (шт). |
Паспортная мощность, Pп (кВт) или Sп (кВА) |
Примечание |
|
Вертикально фрезерный |
18,5 |
4 |
|
|
|
Точильно- шлифовальный |
13 |
3 |
|
|
|
Радиально сверлильный |
2,8 |
10 |
|
|
|
Строгальный |
14,8 |
3 |
|
|
|
Расточный |
11,9 |
2 |
|
|
|
Установка разметочная |
23,1 |
1 |
|
|
|
Пресс |
43,8 |
2 |
|
|
|
Штамповочное оборудование |
36,9 |
4 |
|
|
|
Продолжение таблицы 1
Наименование электроприемника |
Мощность на валу, РВ (кВт) |
Количество единиц, n (шт). |
Паспортная мощность, Pп (кВт) или Sп (кВА) |
Примечание |
|
Компрессорное оборудование |
21,3 |
4 |
|
|
|
Вытяжная вентиляция |
2,8 |
4 |
|
|
|
Подъемное оборудование |
|
1 |
19,3 |
ПВ = 40% |
|
Сварочные машины |
|
4 |
22,8 |
ПВ = 25% |
сos = 0,5 |
Приточная вентиляция |
15,9 |
4 |
|
|
|
Значения установленной мощности оборудования цехов №2-5, а также соответвующие коэффициенты спроса и коэффициенты активной мощности представлены в таблице 2
Таблица 2 - Данные оборудования цехов № 2-5
Объект |
Установленная мощность РУСТ (кВт) |
Коэффициент спроса Кс |
Cos
|
Цех № 2 |
6750 |
0,24 |
0,8 |
Цех № 3 |
3700 |
0,23 |
0,6 |
Цех № 4 |
3750 |
0,22 |
0,85 |
Цех № 5 |
8110 |
0,21 |
0,9 |
Расчет электрических нагрузок цеха 1 следует осуществлять методом упорядочных диаграмм. Данный метод является наиболее точным так как от правильной оценки ожидаемых электрических нагрузок зависит степень финансовых вложений при организации электроснабжения.
Расчет электрических нагрузок цехов со 2 – 5 будет осуществляться методом коэффициента спроса. Данный метод подходит для расчета электрических нагрузок на ранней стадии проектирования. При выборе числа и мощности цеховых трансформаторов цехов со 2 – 5 следует учесть, что 70% электрооборудования этих цехов относятся к первой и второй категории электроснабжения. Раз 4 из 5 цехов относятся к первой и второй категорией то и завод относится к первой категории.
Воздушная линия будет выполнена сталеалюминевым проводами марки АС. Питающая сеть завода будет выполнена кабелями марки АСБ. Климатическая зона – 3. Температура грунта – 18о Со. Грунт суглинок.
Проектируемый электромеханический завод состоит из пяти цехов, расположение которых приведено на рисунке 1
Р
исунок
1- План расположения цехов объекта
проектирования