Автор: Пользователь скрыл имя, 27 Декабря 2010 в 18:53, курсовая работа
Машиностроение характерно чрезвычайным многообразием технологических процессов, в которых используется электроэнергия: литейное производство и сварка, обработка металлов давлением и резанием, упрочняющая термообработка, нанесение защитных и отделочных покрытий и т.д.
Предприятия машиностроения широко оснащены электрифицированными подъемно-транспортными механизмами, насосными компрессорными установками, механообрабатывающим и сварочным оборудованием. Автоматизация в машиностроении затрагивает не только отдельные технологические агрегаты и вспомогательные механизмы, но и целые комплексы, автоматизированные поточные линии, цеха и заводы.
Затраты, обусловленные этой передачей, можно уменьшить или даже устранить, если устранить влияние реактивной мощности в сетях низкого напряжения.
Компенсация реактивной мощности с одновременным улучшением качества электроэнергии непосредственно в сетях промышленных предприятий является одним из основных направлений сокращения потерь электроэнергии и повышения эффективности электроустановок предприятия.
Для компенсации реактивной мощности применяются специальные ,компенсирующие устройства, являются источниками реактивной энергии емкостного характера.
Мощность КУ (компенсирующие устройства) определяется из выражения:
Qk=α × Pmax × (tgφmax – tgφэ) кВар,
где Рмах – максимальная расчетная мощность;
α – коэффициент, учитывающий повышение cosφ естественным способом, принимается равным 0,9;
tgφэ определяется cosφэ = 0,92 – 0,95 коэффициентом мощности, устанавливаемым системой. Принимаем tgφэ = 0,33
tgφmax – расчетный максимальный коэффициент мощности
cosφmax = Pmax / Smax
cosφmax сп 1 = 29,2/49,68= 0,58
tgφmax сп1 = 0,41
Qк сп1 = 0,9 × 29,2 / (0,41 – 0,33) = 37,54 кВАр
cosφmax сп 2 = 40,67/53,83= 0,75
tgφmax
сп2 = 0,53
Qк сп2 = 0,9 × 40,67/ (0,53 – 0,33) = 183 кВАр
По
расчетному значению реактивной мощности
выбираем компенсирующие устройства типа
УКН - 0,38 – 140 в количестве 2-х штук.
2.3 Ведомсть оорудования цеха.
Трансформаторные
цеховые подстанции являются основным
звеном системы электроснабжения и
предназначены для питания
Одно-трансформаторные цеховые подстанции применяются при питании нагрузок, допускающих перерыв электроснабжения на время доставки «складного» резерва или при резервировании, осуществляемом по перемычкам на вторичном напряжении.
Двух-трансформаторные подстанции применяются при преобладании потребителей 1-ой и 2-ой категорий.
Выбор числа и мощности трансформаторов обусловлен величиной и характером нагрузки, с учетом его перегрузочной способности, которая должна составлять 40% от мощности трансформатора.
При выборе трансформатора необходимо знать мощность подстанции:
Sp
=
где Sp – мощность трансформатора, потребляемая участком после компенсации, кВАр;
Pmax – суммарная активная максимальная мощность, кВт;
Qmax – суммарная реактивная максимальная мощность, кВАр
Qk – реактивная потребляемая мощность компенсирующего устройства, кВАр.
Pmax= Pmax сп1 +Pmax сп2=29,2+40,67=69,87кВт
Qmax= Qmax сп1 +Qmax сп2=40,2+35,27=75,47кВАр
Qk= Qk сп1+ Qk сп2=37,54+183=220,54 кВАр
Мощность трансформатора, потребляемая с учетом 40% запаса, вычисляем по формуле:
= кВА
где Sp – мощность трансформатора, потребляемая группой электроприемников после компенсации, кВА;
Мощность трансформатора с учетом климатических условий (среднегодовая температура отличается от Qср = 5о С) определяется из выражения:
где: Sm – мощность трансформатора, потребляемая с учетом 40% запаса
Qср – среднегодовая температура местности, где устанавливается трансформатор.
По
расчетной мощности равной
кВА с учетом
температуры местности и 40% запаса, принимаем
к установке трансформатор типа
ТМ-100/10 У1
2.4 Технико-экономичкские показатели.
Все приемники электроэнергии рассчитаны на трехфазный переменный ток и напряжение 380 В, промышленную частоту 50 Гц, по степени надежности электроснабжения относятся ко второй категории, устанавливаются стационарно и по площади распределены равномерно.
Проводки электрических сетей от проходящего по ним тока, согласно закону Джоуля-Ленца, нагреваются.
Количество выделенной тепловой энергии пропорционально квадрату тока, сопротивлению и времени протекания тока. Чрезмерно высокая температура нагрева проводника может привести к преждевременному износу изоляции, ухудшению контактных соединений и пожарной опасности. Поэтому устанавливаются предельно допустимые значения температуры нагрева проводников в зависимости от марки и материала изоляции проводника в различных режимах.
Длительно
протекающий по проводнику ток, при
котором устанавливается
При
расчете сети по нагреву рассчитывается
ток для каждого
Расчетный ток для группы электроприемников:
Iр
=
где: Iр – расчетный ток;Uф – фазное напряжение.
Расчетный ток для каждого потребителя:
Iнр =
где: Рн – номинальная мощность электроприемника – кВт;
Uн – номинальное напряжение, В;
cosφ – коэффициент мощности электроприемника;
η
– коэффициент полезного
Пример
расчета электроприемников
Iнр1= 400/(1,73*380*0,5*0,9)=1,4(А)
Таблица
4. Расчетно-монтажные данные по цеху
По номинальному расчетному току по таблицам … выбираем сечение проводов и кабелей и определяем способ прокладки.
Расчетный ток для группы электроприемников определяем в пункте 2.1
Imax = 110,4/(1,73 × 0,38) = 157,7 А
По расчетному току выбираем ШРА 73 с номинальным током 250 А, а от трансформатора до ШРА – кабель типа АСГ (95 × 4) (таблица …) и выключатель ВА 52Г-33 Iн = 160 А. Для электроприемников по номинальному току определяем провод АПВ различного сечения. Все провода четырехжильные с поливинилхлоридной изоляцией марки АПВ, исключение составляет рабочее место электромонтажника, там устанавливают двухжильные.
3 техника безопасности при выполнении работ.
Для приема и распределения электроэнергии к группам потребителей трехфазного переменного тока промышленной частоты напряжением 380 В, применяют силовые распределительные шкафы пункты.
Микроклимат в цехе нормальный, т.е. температура не превышает +30оС, отсутствует технологическая пыль, газы и пары, способные нарушить нормальную работу электрооборудования.
Для цехов с нормальными условиями окружающей среды изготавливают шкафы серии СП-62,ШРС-2П1У3,ШРС-53У3 и ШРС-54У3.
Наряду с указанными силовыми шкафами применяют распределительные пункты серии ПР-9000. В распределительные пункты встроены автоматические выключатели для автоматизации управления.
Силовые пункты и шкафы выбирают с учетом условий воздушной среды и числа подключаемых приемников электроэнергии.
Для кабеля от трансформатора до ШРА 73 распределительного устройства выбираем автоматический выключатель марки автомат серии ВА 52Г-33 из таблицы …
3.3 Расчет ремонтной сложности электрооборудования
Категория
ремонтной сложности
∑R = R1 + R2 + R3 + … + Rп
где: R1 – категория ремонтной сложности электродвигателя;
R2 – категория ремонтной сложности панели управления
R3 – категория ремонтной сложности электроаппаратуры , электропроводки, расположенной непосредственно в агрегате.
Расчет
ремонтной сложности
Для
большинства
Данные по категории ремонтной сложности представлены в таблице 5
Таблица 5 Ремонтная сложность электрооборудования
№ | Наименование группы электрооборудования | Год выпуска | Количество | R | ∑R |
1 | Токарные | 21. 1998 | 2 | 8,5 | 17 |
2 | Заточные | 16. 2001 | 9 | 1,5 | 13,5 |
3 | Шлифовальные | 3. 2000 | 11 | 10 | 110 |
4 | Вентиляторы | 5. 1999 | 3 | 4 | 12 |
Итого по цеху |
Информация о работе Реконструкция производства с использованием энергосберегающих технологий