Минобрнауки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
Омский государственный технический университет
кафедра «Электроснабжение промышленных предприятий»
Отчет
по домашнему заданию
по дисциплине
«Системы электроснабжения городов и промышленных предприятий»
на тему «Расчет электрических объекта»
Вариант 32-3-5
Выполнил студент гр. ЗЭ-13
_____________________
Проверил к.т.н., доцент
П.В. Рысев
Омск
– 2017
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1. Генеральный план завода (рис.1).
2. Мощность энергосистемы 1000 МВА.
3. Ведомость электрических нагрузок ремонтно-механического цеха (вариант задания указывается руководителем проекта).
4. Напряжение питания 110 кВ.
5. Сопротивление системы Хс=0,3 о.е.
6. Расстояние от подстанции энергосистемы до завода 3 км.
7. Сведения об электрических нагрузках представлены в табл.1.
Таблица 1 - Ведомость электрических нагрузок завода
|
№ |
Наименование цеха |
Р, кВт | |
|
1 |
Кузнечно – сварочный цех |
800 |
II |
|
2 |
Цех термообработки протяжек и фрез |
5200 |
II |
|
3 |
Цех плашек, метчиков, протяжек и фрез |
13500 |
II |
|
4 |
Цех термообработки метчиков |
450 |
II |
|
5 |
Ремонтно – механический цех |
- |
III |
|
6 |
Инструментальный цех |
250 |
II |
|
7 |
Компрессорная ( 6 кВ) |
8200 |
I |
|
|
Компрессорная (0,4 кВ) |
550 |
I |
|
8 |
Насосная (6 кВ) |
8450 |
I |
|
|
Насосная (0,4 кВ) |
1800 |
I |
|
9 |
Заводоуправление |
180 |
III |
|
10 |
Заготовительный цех |
300 |
II |
|
11 |
Гальванический цех |
1800 |
II |
|
12 |
Склад готовой продукции |
900 |
III |
|
13 |
ЦЗЛ |
400 |
II |
|
|
Освещение цехов и территории завода |
По площади | |
Рисунок 1 - Генеральный план инструментального завода
Таблица 2 - Состав ЭП ремонтно-механического цеха
|
№ ЭП |
Наименование участка цеха и индивидуальных электроприемников |
Руст, кВт |
Кол-во ЭП |
Справочные данные | ||
|
kи |
cosφ | |||||
|
I Заготовительное отделение | ||||||
|
1 |
Пресс – ножницы комбинированные |
3,3 |
1 |
0,25 |
0,65 | |
|
2 |
Отрезной станок |
2 |
- |
- |
- | |
|
3 |
Пресс листогибочный |
15,5 |
1 |
0,21 |
0,65 | |
|
4 |
Вальцовка трёхвалковая |
2,5 |
- |
- |
- | |
|
5 |
Станок для резки труб |
10 |
1 |
0,13 |
0,45 | |
|
6 |
Станок трубогибочный |
4,5 |
1 |
0,14 |
0,5 | |
|
7 |
Токарно – револьверный станок |
6 |
- |
- |
- | |
|
8 |
Станок обдирочно-точильный |
7,0 |
1 |
0,25 |
0,65 | |
|
9 |
Кран-балка |
5 |
1 |
0,22 |
0,5 | |
|
10 |
Вентилятор |
4,5 |
1 |
0,7 |
0,8 | |
|
II.Кузнечно – штамповочное отделение | ||||||
|
11 |
Пресс гидравлический |
4,5 |
1 |
0,21 |
0,65 | |
|
12 |
Пресс кривошипный |
2,8 |
- |
- |
- | |
|
13 |
Пневматический ковочный молот |
7 |
1 |
0,18 |
0,65 | |
|
14 |
Комбинированные |
3,3 |
- |
- |
- | |
|
15 |
Молот пневматический |
20 |
1 |
0,18 |
0,65 | |
|
16 |
Таль электрическая |
2 |
1 |
0,2 |
0,5 | |
|
17 |
Вентилятор |
7 |
1 |
0,7 |
0,8 | |
|
III. Термическое отделение | ||||||
|
18 |
Электропечь сопротивления шахтная |
45 |
1 |
0,8 |
0,95 | |
|
19 |
Электропечь сопротивления камерная |
30 |
- |
- |
- | |
|
20 |
Электропечь сопротивления протяжная |
70 |
1 |
0,8 |
0,95 | |
|
21 |
Электропечь – ванна |
20 |
- |
- |
- | |
|
22 |
Шкаф сушильный |
1,1 |
1 |
0,8 |
1,0 | |
|
23 |
Муфельная печь |
2,2 |
1 |
0,8 |
0,95 | |
|
24 |
Кран - балка |
2,8 |
1 |
0,22 |
0,5 | |
|
25 |
Тельфер |
2 |
1 |
0,1 |
0,5 | |
|
26 |
Вентилятор |
7 |
1 |
0,7 |
0,8 | |
|
27 |
Вентилятор |
4,5 |
1 |
0,7 |
0,8 | |
|
IV. Гальванический участок |
| |||||
|
28 |
Преобразовательный агрегат |
20 |
1 |
0,25 |
0,95 | |
|
29 |
Обдирочно – шлифовальный станок |
1,7 |
1 |
0,18 |
0,65 | |
|
30 |
Полировочный станок |
3,2 |
- |
- |
- | |
|
31 |
Сушильный шкаф |
10 |
1 |
0,8 |
1,0 | |
|
32 |
Вентилятор |
7 |
1 |
0,7 |
0,8 | |
|
V. Сварочный участок |
| |||||
|
33 |
Трансформатор сварочный, кВА |
76 |
1 |
0,3 |
0,35 | |
|
34 |
Преобразователь сварочный |
4 |
- |
- |
- | |
|
35 |
Агрегат сварочный |
14 |
- |
- |
- | |
|
36 |
Машина электросварочная стыковая, кВА |
25 |
1 |
0,34 |
0,6 | |
|
37 |
Машина электросварочная шовная, кВА |
50 |
1 |
0,3 |
0,5 | |
|
38 |
Машина электросварочная точечная, кВА |
50 |
- |
- |
- | |
|
39 |
Шкаф сушильный |
1,1 |
1 |
0,8 |
1,0 | |
|
40 |
Вентилятор |
7 |
1 |
0,7 |
0,8 | |
|
VI. Электро – ремонтное отделение |
| |||||
|
41 |
Настольно – токарный станок |
1,1 |
1 |
0,16 |
0,5 | |
|
42 |
Настольно – сверлильный станок |
1 |
- |
- |
- | |
|
43 |
Балансировочная машина |
4,5 |
1 |
0,18 |
0,87 | |
|
44 |
Намоточный станок |
0,8 |
1 |
0,16 |
0,65 | |
|
45 |
Полуавтомат для рядовой намотки катушек |
1,7 |
- |
- |
- | |
|
46 |
Точильный станок |
1,7 |
1 |
0,11 |
0,6 | |
|
47 |
Испытательный стенд, кВА |
20 |
1 |
0,15 |
0,6 | |
|
48 |
Электропечь сопротивления |
12 |
- |
- |
- | |
|
49 |
Тельфер |
2,8 |
1 |
0,1 |
0,5 | |
|
50 |
Вентилятор |
2,8 |
1 |
0,7 |
0,8 | |
ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА
Определение расчетных электрических нагрузок ремонтно-механического цеха
Расчетные нагрузки РМЦ определяем методом упорядоченных диаграмм. Электроприёмники разбиваем на подгруппы по узлам питания и производим расчет отдельно для каждой подгруппы. Рассмотрим расчет на примере приемников электрической энергии №1 (заготовительное отделение) (табл.3).
Определим номинальную мощность электроприёмников штамповочно-заготовительного отделение (на примере комбинированных пресс-ножниц):
Номинальная мощность остальных приёмников рассчитывается аналогично.
Определим средневзвешенный коэффициент использования для заготовительного отделения:
Полученное число заносим в итоговую строку табл. 3.
Эффективное число электроприёмников:
.
Округляем
полученное число до ближайшего меньшего
значения и принимаем
.
По
значениям
и
определяем расчетный коэффициент
[3].
Расчетная активная мощность подключенных к узлу питания ЭП:
кВт
Расчетная
реактивная мощность для питающих сетей
напряжением до 1 кВ при
определяем:
кВАр.
Тогда полная расчетная мощность группы:
кВА.
Расчетный ток:
А.
Расчет осветительной нагрузки производим следующим образом:
кВт,
кВАр,
где
=2835
– площадь цеха, м2;
=7,0·10-3
– удельная мощность осветительной
нагрузки, кВт/м2;
=0,95
– коэффициент спроса осветительной
нагрузки;
=1,25
– коэффициент, учитывающий потери в
пускорегулирующей аппаратуре;
=0,48
– соответствует cosφo
осветительной нагрузки [2].
После определения расчетных мощностей всех РП рассчитываем активную, реактивную и полную мощности всего РМЦ. Для этого рассмотрим РМЦ как узел питания для рассмотренных ранее РП и расчет сведем в табл. 3.
Средневзвешенный коэффициент использования:
,
Эффективное число электроприёмников:
Округляем
полученное число до ближайшего значения
и принимаем
.
По
значениям
и
определяем расчетный коэффициент
[3].
Расчетная активная нагрузка цеха:
кВт.
Расчетная реактивная нагрузка цеха:
кВАр.
Полная расчетная мощность цеха:
кВА.
Расчетный ток:
А.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ НАГРУЗОК ЦЕХОВ ДО 1000 В
Рассмотрим определение расчётного максимума нагрузки на примере кузнечно – сварочного цеха. Расчёт ведём по коэффициенту спросу, т.к. нет в задании мощностей отдельных приёмников для остальных цехов.
Исходные
данные для кузнечно – сварочного цеха:
кВт.
Справочные
данные для кузнечно – сварочного цеха:
;
;
м2;
;
;
[2].
Расчетная нагрузка:
кВт;
кВАр;
кВт;
кВАр.
Расчетные значения нагрузок цеха:
кВт;
кВАр;
кВА.
Расчет по остальным цехам записываем в табл. 4.
Таблица 4 - Расчетных нагрузок цехов до 1 кВ
|
Расчетные нагрузки до 1 кВ цехов предприятия | |||||||||||||
|
Наименование цеха |
Рн |
cosφ |
Kc |
Ppc |
Qpc |
Kco |
ρуд, Вт/м |
Ppo, кВТ |
Qpo |
Pрц |
Qрц |
Sрц |
F, м2 |
|
Кузнечно – сварочный цех |
800 |
0,5 |
0,5 |
400 |
692,82 |
0,95 |
4,13 |
31,14 |
14,947 |
431,14 |
707,767 |
828,744 |
6349,5 |
|
Цех термообработки протяжек и фрез |
5200 |
0,70 |
0,85 |
4420 |
4509 |
0,95 |
4,0 |
67,86 |
32,573 |
4488 |
4542 |
6385 |
14286,3 |
|
Цех плашек, метчиков, протяжек и фрез |
13500 |
0,65 |
0,80 |
10800 |
12630 |
0,95 |
3,18 |
135,642 |
65,108 |
10940 |
12700 |
16760 |
35919,8 |
|
Цех термообработки метчиков |
450 |
0,70 |
0,85 |
382,5 |
390,228 |
0,95 |
4,0 |
28,274 |
13,572 |
410,774 |
403,8 |
576,012 |
5952,5 |
|
РМЦ |
- |
- |
- |
203,331 |
184,308 |
- |
- |
23,562 |
11,31 |
226,893 |
195,618 |
299,578 |
2835 |
|
Инструментальный цех |
250 |
0,60 |
0,50 |
125 |
166,667 |
0,95 |
4,24 |
23,321 |
11,194 |
148,321 |
177,861 |
231,589 |
4631,7 |
|
Компрессорная (0,4 кВ) |
550 |
0,90 |
0,85 |
467,5 |
226,421 |
0,95 |
3,18 |
20,744 |
9,957 |
488,244 |
236,378 |
542,454 |
5493,4 |
|
Насосная (0,4 кВ) |
1800 |
1,0 |
0,85 |
1530 |
0 |
0,95 |
3,18 |
19,653 |
9,433 |
1549,653 |
9,433 |
1549,682 |
5204,3 |
|
Заводоуправление |
180 |
0,55 |
0,5 |
90 |
136,663 |
0,90 |
5,17 |
24,4 |
11,712 |
114,4 |
148,375 |
187,357 |
4195,2 |
|
Заготовительный цех |
300 |
0,65 |
0,60 |
180 |
210,443 |
0,95 |
3,18 |
4,067 |
1,952 |
184,067 |
212,395 |
281,056 |
1077,1 |
|
Гальванический цех |
1800 |
0,65 |
0,80 |
1440 |
1684 |
0,95 |
5,17 |
31,186 |
14,969 |
1471 |
1699 |
2247 |
5079,6 |
|
Склад готовой продукции |
900 |
0,55 |
0,50 |
450 |
683,317 |
0,60 |
2,25 |
2,449 |
1,176 |
452,449 |
684,493 |
820,512 |
1451,3 |
|
ЦЗЛ |
400 |
0,60 |
0,50 |
200 |
266,667 |
0,80 |
5,17 |
15,006 |
7,203 |
215,006 |
273,87 |
348,185 |
2902,6 |