Содержание
1. Расчет кабеля для карусельно фрезерного станка № 1, 2, 3 7
2. Расчет кабеля для заточных станков № 4, 5 7
3. Расчет кабеля для наждачных станков № 6, 7 8
4. Расчет кабеля для приточного вентилятора № 8 8
5. Расчет кабеля для вытяжного вентилятора № 9 9
6. Расчет кабеля для продольно - строгальных станков № 10 9
7. Расчет кабеля для плоскошлифовальных станков № 11, 12 10
8. Расчет кабеля для продольно-фрезерных станков № 13, 14, 15 10
9 Расчет кабеля для резьбонарезного станка № 16, 17, 18 10
10. Расчет кабеля для полуавтоматов фрезерных №19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 11
11. Расчет кабеля для зубофрезерных станков № 29, 30 12
12. Расчет кабеля для полуавтоматов зубофрезерных № 31, 32, 33, 34 12
13. Расчет кабеля для кран мостовой № 35 13
1.3 Расчет вводно – распределительных устройств 14
1.3.1 Выбор распределительного пункта № 01 16
1.3.2 Выбор распределительного пункта № 02 17
1.3.3 Выбор распределительного пункта № 03 18
1.3.4 Выбор распределительного пункта № 04 19
1.3.5 Выбор распределительного пункта № 05 20
1.3.6 Выбор распределительного пункта № 06 21
1.3.7 Выбор распределительного пункта № 07 21
1.3.8 Выбор распределительного пункта № 08 22
1.3. 9 Выбор распределительного пункта № 09 23
1.3. 10 Выбор распределительного пункта № 10 24
2.3 Расчет монтажа шкафа ВРУ 30
2.4 Расчет монтажа ЩРС 30
2.5 Суммарная трудоёмкость и формирование бригады 33
Список использованных источников 35
Раздел 1. Расчет механического цеха серийного производства
1.1 Основные характеристики механического цеха серийного производства
Механический цех серийного производства (МСЦП) предназначен для серийного выпуска продукции для завода тяжелого машиностроения.
Он является вспомогательным звеном в цепи промышленного производства завода.
Цех имеет станочное отделение, производственные, вспомогательные, бытовые и служебные помещения. ЭСН осуществляется от ГПП напряжением 6 и 10кВ, расположение на территории завода на расстоянии 1,2 км от цеха относятся к 1, 2 и 3 к категориям надежности ЭСН.
Грунт в районе цеха – глина температурой +10 0С. Каркас здания цеха смонтирован из блоков-секций длинной 4 м каждый.
Размеры цеха А х В х Н = 48 х 32 х 8 м. Перечень ЭО цеха металлорежущих станков дан в таблице 1.1.
Мощность электропотребления (Рэп) указана для одного электроприемника.
Мощность электропотребления (РНОМ) указана для одного электроприемника.
Типовое электрооборудования механического цеха серийного производства
Таблица 1.1
№ на плане |
Наименование ЭО |
Мощность |
1..3 |
Карусельный фрезерный станок |
10 |
4,5 |
Станок заточный |
3,2 |
6,7 |
Станок наждачный |
1,6 |
8 |
Вентилятор приточный |
32 |
Продолжение таблицы 1.1
9 |
Вентилятор вытяжной |
30 |
10 |
Продольно-строгальный станок |
52,5 |
11,12 |
Плоскошлифовальный станок |
24 |
13…15 |
Продольно-фрезерный станок |
18,5 |
16…18 |
Резьбонарезной станок |
5 |
19…28 |
Полуавтомат фрезерный |
10,5 |
29,30 |
Зубофрезерный станок |
19 |
31…34 |
Полуавтомат зубофрезерный |
8,5 |
35 |
Кран мостовой |
32 кВ х А |
Распределение нагрузки по секциям. Таблица 1.2
секция 1 |
Р1 кВт |
Р2 кВт |
секция 2 |
Продольно-строгательный станок |
52,5 |
10 |
Карусельный фрезерный станок |
Продольно-фрезерный станок |
18,5 |
3,2 |
Станок заточный |
Резьбонарезной станок |
5 |
1,6 |
Станок наждачный |
Полуавтомат фрезерный |
10,5 |
32 |
Вентилятор приточный |
Полуавтомат зубофрезерный |
8,5 |
30 |
Вентилятор вытяжной |
Кран мостовой |
32кВА |
24 |
Плоскошлифовальный станок |
|
|
10,5 |
Полуавтомат фрезерный |
|
|
19 |
Зубофрезерный станок |
Итого: |
252 |
233,6 |
|
1.2 Расчет сечения кабеля
Для передачи электроэнергии от трансформаторов к потребителям применяется силовой кабель. По назначению силовой кабель может быть низковольтный и высоковольтный, трёхфазный и однофазный.
Силовой кабель обязательно должен иметь токопроводящую жилу, диаметр которой определяет максимальный ток, пропускаемый через кабель, изоляцию токопроводящей жилы, материал и толщина изоляции определяет максимальное напряжение между отдельными жилами и оболочку кабеля, обеспечивающую механическую прочность.
Кроме обязательных компонентов силовой кабель может содержать экран для минимизации помех, создаваемых электрическим полем, поясную изоляцию, подушку под броню и броню. Токопроводящие жилы могут быть выполнены из алюминия или меди, медные жилы иногда выполняют многожильными. Изоляция бывает из пропитанной бумаги или полимерная, в современных кабелях чаще применяют сшитый силовой кабель полиэтилен.
Прокладывают силовой кабель под землёй в траншеях, в специальных кабельных коллекторах или на опорах и стенах. Низковольтный кабель можно прокладывать в стенах. Прокладка в траншеях самый низкозатратный способ, но имеет ряд недостатков. Кабель, проложенный в земле, может быть механически повреждён при земляных работах и местах с изменяющимися грунтовыми условиями.
Номинальная сила тока IНОМ, А, вычисляется по формуле (2):
|
(2) |
где PНОМ – номинальная активная мощность кВт;
UНОМ – номинальное напряжение 0,38кВ;
cos – коэффициент мощности.
Ток перегрузки автомата Iпр, А, вычисляется по формуле (3):
|
(3) |
где IНОМ – номинальный ток, А;
КиТР – коэффициент срабатывания термореле.
Ток короткого замыкания автомата Iкр, А, вычисляется по формуле (4):
|
(4) |
где IНОМ – номинальный ток, А;
КиЭМР – коэффициент электромагнитного реле.
1. Расчет кабеля для карусельно фрезерного станка № 1, 2, 3
Расчет номинальной силы тока карусельно фрезерных станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-25-3 с ограничением на 25 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР
А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ
А.
2. Расчет кабеля для заточных станков № 4, 5
Расчет номинальной силы тока заточных станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-25-3 с ограничением на 10 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР = 10
1,35=13,5
А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ = 10 7=70 А.
3. Расчет кабеля для наждачных станков № 6, 7
Расчет номинальной силы тока наждачных станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-25-3 с ограничением на 5 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР = 5 1,35=6,75 А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ = 5 7=35 А.
4. Расчет кабеля для приточного вентилятора № 8
Расчет номинальной силы тока приточного вентилятора выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-31-3 с ограничением на 63 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =63 1,35=85 А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ 63 7=441 А.
5. Расчет кабеля для вытяжного вентилятора № 9
Расчет номинальной силы тока вытяжного вентилятора выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-31-3 с ограничением на 63 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =63 1,35=85 А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ =63 7=441 А.
6. Расчет кабеля для продольно - строгальных станков № 10
Расчет номинальной силы тока продольно - строгальных станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51Г-31-3 с ограничением на 125 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =125 1,25=156А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ =125 10=1250А.
7. Расчет кабеля для плоскошлифовальных станков № 11, 12
Расчет номинальной силы тока плоскошлифовальных станков станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-31-3 с ограничением на 63 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР = 63 1,35=85А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ=63 7=441А.
8. Расчет кабеля для продольно-фрезерных станков № 13, 14, 15
Расчет номинальной силы тока продольно – фрезерных станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-31-3 с ограничением на 50 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =50 1,35=67,5А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ =50 7=350А.
9 Расчет кабеля для резьбонарезного станка № 16, 17, 18
Расчет номинальной силы тока резьбонарезных станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-25-3 с ограничением на 12 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =12 1,35=16А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ =12 7=84А.
10. Расчет кабеля для полуавтоматов фрезерных №19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28
Расчет номинальной силы тока полуавтоматов фрезерных выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-25-3 с ограничением на 25 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =25 1,35=33,8 А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ =25 7=175 А.
11. Расчет кабеля для зубофрезерных станков № 29, 30
Расчет номинальной силы тока зубофрезерных станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-31-3 с ограничением на 50 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =50 1,35=67,5 А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ =50 7=350 А.
12. Расчет кабеля для полуавтоматов зубофрезерных № 31, 32, 33, 34
Расчет номинальной силы тока полуавтоматов зубофрезерных станков выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-25-3 с ограничением на 20 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =20 1,35= 27А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ =20 7=140 А.
13. Расчет кабеля для кран мостовой № 35
Расчет номинальной силы тока кран мостовой выполняется по формуле (2)
I
А.
Тип автомата по номинальному току принимаем ВА-51-31-3 с ограничением на 50 А.
Расчет тока перегрузки автомата выполняется по формуле (3)
IПР =50 1,35=67,5А.
Расчет тока короткого замыкания автомата выполняется по формуле (4)
IКЗ =50 7=350 А.
1.3 Расчет вводно – распределительных устройств
Вводно распределительные устройства – это комплекс аппаратных средств для приема, контроля и распределения электроэнергии. ВРУ предназначен для получения электричества от трансформаторной подстанции и передачи ее на электроцепи внутренней сети здания. ВРУ так же как и компенсация реактивной мощности на предприятии занимает достойное место при проведении работ.
Пункты распределительные (серий ПР11, ПР22, ПР24, ПР8500, ПР8700 (пункты распределительные) предназначены для распределения электрической энергии и защиты электрических установок при перегрузках и токах короткого замыкания, для нечастых (до 6 – для серий ПР8500, ПР8700, до 3 – для серий ПР11, ПР22, ПР24) оперативных включений и отключений электрических цепей и пусков асинхронных двигателей.
Пункты распределительные серий ПР11, ПР8501, ПР8503 предназначены для эксплуатации в цепях с номинальным напряжением до 660 В, частотой 50 или 60 Гц.
Пункты распределительные серий ПР8701, ПР8703 предназначены для эксплуатации в цепях с номинальным напряжением до 440 В постоянного тока.
Электрооборудование подключаемое к распределительному пункту заносится в таблицу 1.3.
Таблица 1.3 ЭО подключаемое к РП
Наименование ЭО |
Количество |
РНОМ |
cos |
tg |
КИ |
|
|
|
|
|
|
Расчет суммарной средней мощности щита № Pср, кВт, производится по формуле (5):
|
(5) |
где PНОМ – номинальная активная мощность одного типа, кВт;
n количество установок одного типа;
Ки – коэффициент использования.
Расчет суммарной средней реактивной мощности щита № QCР, кВАр, производится по формуле (6):
|
(6) |
где PНОМ – номинальная активная мощность одного типа кВт;
n количество установок одного типа;
cos – коэффициент мощности.
По таблице определяется коэффициент максимума Км.
Расчет полной мощности щита № S, кВА, производится по формуле (7):
|
(7) |
где Км – коэффициент максимума.
Номинальная сила тока IНОМ, А, вычисляется по формуле (8):
|
(8) |
где S – полная мощность кВА;
UНОМ – номинальное напряжение 0,38кВ;
По номинальному току определяем сечение кабеля от подстанции до ВРУ.
Так же по номинальному току производится подборка центрального предохранителя и главного рубильника. По количеству электрооборудования подключаемого к щиту определяем схему и тип щита. Для данных схем электропотребления рекомендован щит типа ПР8500.