
Министерство образования и науки РФ
Казанский государственный энергетический университет
Кафедра: ЭПП
Курсовая работа на тему:
Электроснабжение участка токарного цеха
Группа: ВЭП-1-07
Выполнил: Юсупов А.Р.
Проверил: Цветков А.Н.
Казань 2012 г.
Введение
Электроэнергетика является базовой отраслью экономики, полностью обеспечивающей электроэнергией как внутренние потребности народного хозяйства и населения, так и экспорт в страны СНГ и дальнее зарубежье, а также 45% суммарной потребности промышленности и населения в тепловой энергии.
Системой электроснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приёмников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др.
В настоящее время большинство потребителей получает электроэнергию от энергосистем.
По мере развития электропотребления усложняются системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети, а в ряде случаев и сети промышленных ТЭЦ.
На пути от источника питания до электроприёмников на современных промышленных предприятиях электрическая энергия, как правило, трансформируется один или несколько раз. В зависимости от места расположения в схеме электроснабжения трансформаторные подстанции называют главными понизительными подстанциями или цеховыми трансформаторными подстанциями.
Цеховые сети распределения электроэнергии должны:
- обеспечивать необходимую надёжность электроснабжения приёмников электроэнергии в зависимости от их категории;
- быть удобными и безопасными в эксплуатации;
- иметь оптимальные технико-экономические показатели (минимум приведённых затрат);
- иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа
Для приёма и распределения электроэнергии к группам потребителей
трёхфазного переменного тока промышленной частоты напряжением 380 В применяют силовые распределительные шкафы и пункты.
2.Ведомость электрических нагрузок участка токарного цеха.
Таблица№1
№ на плане |
Наименование ЭО |
Установленная мощность цеха, кВт |
Примечание |
1,2 |
Токарно-револьверные многоцелевые станки |
10 |
|
3,21,27 |
Кран-балки |
5,2 |
ПВ=60% |
4,5 |
Токарные станки с ЧПУ |
8 |
|
6,7,15,16 |
Сверлильно-фрезерные станки |
6,4 |
|
8 |
Кондиционер |
4,8 |
1-фазный |
9,11,12 |
Токарные станки с ЧПУ повышенной точности |
9,2 |
|
13,17,18 |
Координатно-сверлильные горизонтальные станки |
12,5 |
|
14 |
Строгальный станок |
15 |
|
19 |
Шлифовальный станок |
7,5 |
|
20 |
Наждачный станок |
3 |
1-фазный |
22,23 |
Токарные многоцелевые прутковопатронные модули |
18 |
|
24,29,30 |
Токарные вертикальные полуавтоматы с ЧПУ |
35 |
|
25,26,28 |
Координатно-сверлильные |
11 |
|
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ПО ЦЕХУ.
При проектировании системы электроснабжения или анализе режимов ее работы потребителя электроэнергии (отдельный приемник электроэнергии, группа приемников, цех) рассматривают в качестве нагрузок. Различают следующие виды нагрузок: активную мощность P, реактивную мощность Q, полную мощность S и ток I. Расчет нагрузок производится по установленной мощности и коэффициенту спроса. Рассмотрим пример расчета СП1:
СП1 питает 4 приемника
№ приемника |
СП-1 |
25,26 |
коордиатно-сверл. вертик. ст. |
22 |
токарные многоцел. Прутково-патрон-е модули |
27 |
Кран-балка |
Определяем установленную мощность :
Активная установленная мощность 25 и 26 приемника:
Pу. = n · Pном = 2· 11 = 22 кВт,
Активная установленная мощность 22 приемника:
Pу. = n · Pном = 1· 18 = 18 кВт,
Активная установленная мощность 27 приемника:
Pу. = n · Pном = 1· 4 = 4 кВт,
где n – количество одинаковых приемников;
Pном. - установленная мощность приемников, кВт (исходные данные).
Суммарная установленная мощность:
Найдем среднюю мощность:
Активная средняя мощность 25 и 26 приемника:
Рсм = Pу · Ки = 22· 0,1 = 3,08 кВт,
Активная средняя мощность 22 приемника:
Рсм = Pу · Ки = 18· 0,2 = 3,06 кВт,
Активная средняя мощность 27 приемника:
Рсм = Pу · Ки = 4· 0,2 = 0,6 кВт,
Суммарная активная средняя мощность:
Реактивная средняя мощность 25 и 26 приемника:
Qсм = Pсм · tgφ = 3,08· 0,5 = 3,08 кВар,
Реактивная средняя мощность 22 приемника:
Qсм = Pсм · tgφ = 3,06· 0,6 = 1,71 кВар,
Реактивная средняя мощность 27 приемника:
Qсм = Pсм · tgφ = 0,6· 0,5 = 0,28 кВар,
Суммарная активная средняя мощность:
Найдем расчетную мощность СП1:
Активная расчетную мощность СП1:
Pp
=
· Км
= 6,74 · 4,3 =
29,20 кВт,
Реактивная расчетная мощность СП1:
Qp
= 1,1. ·
=
1,1 · 3,41 = 3,75 кВар,
Полная расчетная мощность СП1:
кВА
Найдем расчетный ток СП1:
Ip = (Sp /
(
* Uн)) * 1000 =
(29,44 / (
* 380) * 1000) = 45 А
Все полученные значения сведем в таблицу №
Находим номинальную мощность освещения и расчетную осветительную нагрузку участка токарного цеха Вариант №1 :
- расчетная осветительная нагрузка:
Pp.o. = Pуд.· кс.о · F = 15 · 0,8 · 1344 = 16128 кВт ,
где кс.о. - коэффициент спроса для освещения.
Находим суммарную активную мощность:
,
Компенсирующие устройства
Qку1=ΣPp' * (tgϕд - tgϕэ) = 169,82 * (0,21 - 0,33) = -20,7 кВар,
Полная мощность с учетом КУ:
Sp =
=
=
150.33 кВА
Выбираем трансформатор:
Sнт=Sp/nт*Кз = 150,33 / 2 * 0,8 = 75,2
Выбираем трансформатор тип ТМ мощностью 100 кВА с классом напряжения 10 / 0,4 кВ
Примечание: Площадь F[м2] каждого цеха определена по генеральному плану предприятия.