- •Курсовая работа
- •Содержание
- •Задание
- •1. Размещение распределительных пунктов и трансформатора на плане цеха.
- •2. Расчёт номинальных токов электродвигателей.
- •Трансформаторная подстанция
- •3. Выбор типов приборов высоковольтных электронных коммутаторов электрических цепей. Расчёт системы защиты от короткого замыкания и схемы подключения контрольных измерительных приборов.
- •4. Разработка схемы и расчёт системы защиты обмоток электродвигателей от перегрева.
- •5. Расчёт общего и местного освещения цеха.
- •Итак, нам необходимо для освещения помещения цеха 112 светильников
- •6. Выбор мощности трансформаторов и типа трансформаторной подстанции.
- •7.Расчёт батареи конденсаторов для повышения коэффициента мощности.
- •Линия сети в2 р2 в4 в1 р1 в3 рп111 рп2 7 7 1 9 22 23 24 32 33 34 40 46 63 64 62 4 рис.5 Схема трансформаторной подстанции
- •8. Определение годового расхода энергии.
- •9. Расчет годовой стоимости электрической энергии
- •Приложения
- •Литература
1. Размещение распределительных пунктов и трансформатора на плане цеха.
Предприятия обычно подключены к высоковольтной сети с напряжением 10кВ или 6кВ. Понижение напряжения осуществляется с помощью понизительной трансформаторной подстанции (ТП). Трансформаторные подстанции на пищевых предприятиях, имеющих взрывоопасные зоны (элеваторы, мукомольные заводы и др.) должны располагаться в отдельных помещениях, которые могут быть встроенными или пристроенными к помещению с взрывоопасной зоной.
В цеховых электрических сетях ГОСТ предусматривает напряжение 660В, 380В, 220В. Основными напряжениями для силовой сети являются 660В и 380В. Напряжение 220В рекомендуется в основном для осветительных приборов. В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных для стационарного местного освещения и переносного инструмента применяются напряжения 36В и 24В. Напряжение 12В используется для питания электрооборудования и освещения в условиях повышенной влажности.
Схемы цеховых сетей делятся на радиальные и магистральные. Радиальные схемы применяются для питания групп маломощных электродвигателей, расположенных в различных местах цеха. Магистральные шинопроводы обеспечивают несколько пониженную по сравнению с радиальными схемами надёжность электроснабжения, так как при повреждении магистрали нарушается электропитание всех потребителей. Цеховые сети должны преимущественно выполняться по магистральным схемам, так как стоимость их дешевле радиальных. Применение радиальных схем целесообразно в тех случаях, когда прокладка магистралей невозможна.
2. Расчёт номинальных токов электродвигателей.
Для каждого электродвигателя цеха найдём величину номинального тока по данным Приложения 1:
,
где- номинальная мощность электродвигателя;
-номинальное напряжение трёхфазной силовой сети;
-сдвиг фаз в электродвигателе;
- КПД электродвигателя.
Рассчитаем величину номинального тока для каждого электродвигателя, установленного в цехе:
Пример расчета номинального тока для двигателя №4:
А
Таблица 1
-
№
Pн,кВт
KПД
COSℓ
Iн,A
1
5,5
0,875
0,9
10,62
4
11
0,88
0,9
21,13
9
2,2
0,89
0,9
41,77
22
4
0,89
0,9
7,59
23
5,5
0,875
0,9
10,62
24
4
0,865
0,8
8,79
32
22
0,89
0,9
41,77
33
4
0,865
0,8
8,79
34
22
0,89
0,8
47,00
40
15
0,875
0,8
16,30
46
7,5
0,875
0,9
28,97
62
18,5
0,885
0,9
35,33
63
1,1
0,88
0,9
21,13
64
0,75
0,875
0,8
16,30
Найдём пусковые токи для каждого электродвигателя из следующего соотношения, заданного в Приложении 1,
где-номинальный ток электродвигателя.
Рассчитаем величину пускового тока для каждого электродвигателя, установленного в цехе:
Пример расчета пускового тока:
А
Таблица 2
Iн,A |
Iп/Iн |
In,A |
10,62 |
7,5 |
79,65 |
21,13 |
7,5 |
158,475 |
41,77 |
7,5 |
313,275 |
7,59 |
7,5 |
56,925 |
10,62 |
7,5 |
79,65 |
8,79 |
7,5 |
65,925 |
41,77 |
7,5 |
313,275 |
8,79 |
7,5 |
65,925 |
47,00 |
7,5 |
352,5 |
16,30 |
7,5 |
122,25 |
28,97 |
7,5 |
217,275 |
35,33 |
7,5 |
264,975 |
21,13 |
7,5 |
158,475 |
16,30 |
7,5 |
122,25 |
Найдём максимальный ток в плавкой ставке каждого электродвигателя, установленного в цехе: по Приложению 2:
Он выбирается из условия
где:
- пусковой ток электродвигателя.
Рассчитаем величину максимального тока в плавкой вставке каждого электродвигателя установленного в цехе:
Таблица 3
Iп |
0,4*Iп А |
Iпр А |
79,65 |
31,86 |
40 |
158,475 |
63,39 |
80 |
313,275 |
125,31 |
150 |
56,925 |
22,77 |
25 |
79,65 |
31,86 |
40 |
65,925 |
26,37 |
30 |
313,275 |
125,31 |
150 |
65,925 |
26,37 |
30 |
352,5 |
141 |
150 |
122,25 |
48,9 |
50 |
217,275 |
86,91 |
100 |
264,975 |
105,99 |
120 |
158,475 |
63,39 |
80 |
122,25 |
48,9 |
50 |
Данные расчётов проведённых выше сведём в таблицу:
Таблица 4
№ |
Pн,кВт
|
Iн, A |
Iп А |
Iпр А |
1 |
5,5 |
10,62 |
79,65 |
40 |
4 |
11 |
21,13 |
158,475 |
80 |
9 |
2,2 |
41,77 |
313,275 |
150 |
22 |
4 |
7,59 |
56,925 |
25 |
23 |
5,5 |
10,62 |
79,65 |
40 |
24 |
4 |
8,79 |
65,925 |
30 |
32 |
22 |
41,77 |
313,275 |
150 |
33 |
4 |
8,79 |
65,925 |
30 |
34 |
22 |
47,00 |
352,5 |
150 |
40 |
15 |
28,97 |
217,275 |
100 |
46 |
7,5 |
16,30 |
122,25 |
50 |
62 |
18,5 |
35,33 |
264,975 |
120 |
63 |
1,1 |
21,13 |
158,475 |
80 |
64 |
0,75 |
16,30 |
122,25 |
50 |
Найдём величину суммарных токов , потребляемых от цифрового трансформатора каждым распределительным пунктом:
где:
- коэффициент спроса;
- сумма номинальных токов всех электродвигателей, питаемых от
данного распределительного пункта
Расчет для РП1:
А
Таблица 5
Номер распределительного пункта |
|
,(А) |
РП 1 |
0,65 |
92,488 |
РП 2 |
0,65 |
99,248 |
По найденным суммарным токам для каждого РП, производится выбор сечения проводов от цехового трансформатора к распределительным пунктам РП1 и РП2
Так как суммарный ток, потребляемый первым распределительным пунктом от цехового трансформатора равен 92,488А, то сечение проводов, соединяющих данный распределительный пункт с цеховым трансформатором, будет равно 50мм2 .
Так как суммарный ток, потребляемый вторым распределительным пунктом от цехового трансформатора равен 99,248А, то сечение проводов, соединяющих данный распределительный пункт с цеховым трансформатором, будет равно 50мм2 .
Провода, соединяющие данные распределительные пункты с цеховым трансформатором будут трёхжильные, медные с резиновой или полихлорвиниловой изоляцией, проложенные открыто.