Курсовая работа: Силовое элекрооборудование цеха промышленного предприятия

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

;

Полная мощность осветительной нагрузки для двигателей вычисляется по формуле, кВА:

Выберем предохранитель ПН2-100/31,5 и кабель АВВГ 5x16 с Iдоп=60А.

Таблица 2.2

Электрические нагрузки групп электроприемников

№ гр.

nЭ

КИ

КР

РР, кВт

QР, квар

SР, кВ•А

IР, А

Iпик, А

1

21

0,14

1,43

26,792

25,461

43,310

62,512

179,642

2

15

0,14

1,46

18,929

22,906

29,715

42,890

160,020

3

15

0,14

1,46

22,026

25,589

33,763

48,732

257,393

4

8

0,15

1,78

13,644

13,498

19,193

27,702

144,833

5

13

0,14

1,6

15,904

17,217

23,438

33,830

150,960

6

4

0,26

1,69

14,500

13,821

20,032

28,913

98,608

7

4

0,19

1,91

6,830

5,688

8,888

12,829

129,959

8

6

0,18

1,79

5,723

5,140

7,692

11,103

81,828

9

6

0,32

1,3

17,290

18,726

25,487

36,787

153,918

10

6

0,14

1,96

16,876

16,404

23,535

33,970

285,996

11

7

0,38

1,12

15,622

18,605

24,294

35,065

107,783

12

7

0,29

1,23

10,424

13,876

17,356

25,051

102,243

13

5

0,20

1,72

10,876

6,114

12,476

18,008

88,733

14

7

0,35

1,17

18,694

11,866

22,142

31,959

149,089

15

2

0,69

1,14

7,262

5,482

9,099

13,133

77,054

16

1

0,10

8

4,048

-

-

11,685

35,362

Цех

51

0,23

1

93,758

132,67

162,46

234,48

424,29

Освещение

-

-

-

16,615

21,75

36,25

52,322

-

3. Выбор схемы электрической сети цеха

Схемы электрических сетей должны обеспечивать необходимую надёжность питания потребителей, быть удобными в эксплуатации и при этом затраты на сооружение линий, расход проводникового материала и потери электрической энергии должны быть минимальными.

Цеховые сети делятся на питающие, которые соединяют с ТП цеховые РУ (распределительные панели, щиты, шкафы, шинопроводы, пункты и т.п.), и распределительные, которые служат для питания силовых электроприёмников.

Схемы электрических сетей могут выполняться радиальными и магистральными.

Радиальные схемы характеризуются тем, что от источника питания, например, от распределительного щита трансформаторной подстанции, отходят линии, питающие мощные электроприёмники или групповые распределительные пункты, от которых в свою очередь отходят линии, питающие электроприёмники малой мощности. При такой схеме увеличивается количество аппаратов защиты и управления, а также протяжённость сети, что требует больших затрат. Однако эта схема проста и надёжна в эксплуатации, обеспечивает высокую надёжность питания.

Магистральные схемы применяются при равномерном расположении нагрузки по площади цеха. Эта схема может быть выполнена без распределительного щита на подстанции, что упрощает и удешевляет сооружение цеховой подстанции. При таких схемах перемещение технологического оборудования не вызывает особых переделок сети. Наличие перемычек между магистралями отдельных подстанций обеспечивает требуемую надёжность электроснабжения при минимальных затратах. Такое резервирование обеспечивает надежность электроснабжения электроприёмников второй и третьей категории. Недостатком данной схемы является то, что повреждение магистрали приводит к отключению всех электроприёмников, подключенных к ней.

Учитывая достоинства и недостатки радиальных и магистральных схем, особенности их эксплуатации, применяются смешанные схемы электроснабжения, которые включают элементы той и иной схемы.

На основании вышеизложенного, учитывая расположение технологического оборудования и для надёжного электроснабжения данного цеха механического завода, при минимальных затратах на сооружение сети и минимальных затратах проводникового материала, целесообразно применить смешанную схему электроснабжения.

Запитка технологического оборудования, расположенного по производственной площади равномерно и рядами, осуществляется с помощью шинопроводов, которые представляют собой комплектные электротехнические устройства для внутрицеховой сети. Так как условия окружающей среды в цехах нормальные, то применяются комплектные магистральные шинопроводы типа ШМА, распределительные сети выполнены шинопроводами типа ШРА. Питание электродвигателей подъёмно-транспортных механизмов осуществляется с помощью троллей типа ШМТ.

3.1 Выбор шинопроводов

Для питания значительного числа электроприемников небольшой мощности, расположенных компактно по площади цеха, следует применять распределительные шинопроводы серии ШРА5, присоединяемые к шинам до 1 кВ ТП с помощью аппаратов защиты и управления.

Распределительные шинопроводы выбираются по условию

,

где - номинальный ток шинопровода, А;

- расчетный ток группы электроприемников, A.

По таблице П2.19 [1] выбираем распределительный шинопровод типа ШРА5-250.

Проверим шинопровод по условию для группы 1:

250 А 62,512 А.

Остальные шинопроводы выбираем аналогично, результаты заносим в таблицу.

Таблица 3.1

Результаты выбора шинопроводов

№ группы

Тип шинопровода

Номинальный ток, А

Ip, А

1

ШРА5-250

250

62,512

2

ШРА5-250

250

42,890

3

ШРА5-250

250

48,732

4

ШРА5-250

250

27,702

5

ШРА5-250

250

33,830

6

ШРА5-250

250

28,913

10

ШРА5-250

250

33,970

11

ШРА5-250

250

35,065

12

ШРА5-250

250

25,051

13

ШРА5-250

250

18,008

16

ШТМ-76

100

11,685

3.2 Выбор распределительных шкафов

Произведём выбор распределительных шкафов, с учётом условия, что номинальный ток шкафа был не менее расчётного тока, т.е.

,

где - номинальный ток распределительного шкафа, А;

- расчетный ток группы электроприемников, A.

Также выбор производится по количеству присоединений и типов предохранителей, которыми комплектуется распределительный шкаф.

Произведём выбор распределительного шкафа 1. Номинальный ток распределительного шкафа 1 согласно П16 [2]:

А.

Выбираем распределительный шкаф серии ШР11-73505( А) c 8-ю предохранителями типа ПН2-100 и рубильником Р18.

Аналогичный выбор произведём для остальных распределительных шкафов данного цеха и результаты сведём в таблицу 3.2.

Таблица 3.2

Результаты выбора распределительных шкафов

№ группы

Тип

Iн, А

Iр, А

Число предохранителей на отходящих линиях, Iном, А

7

ШР11-73702

250

12,829

5Ч100

8

ШР11-73705

400

11,103

8Ч100

9

ШР11-73705

400

36,787

8Ч100

14

ШР11-73705

400

31,959

8Ч100

15

ШР11-73702

250

13,133

5Ч100

3.3 Выбор силовых ящиков

Произведём выбор силовых ящиков по условию, так чтобы номинальный ток распределительного оборудования не был менее расчётного тока, т.е.

.

Произведём выбор на примере силового ящика согласно . По таблице П18 [2] для группы №1 выбираем силовой ящик типа ЯРП11-311 с А.

А.

Аналогичный выбор произведём для остальных, силовых ящиков данного цеха и результаты сводим в табл. 3.3.

Таблица 3.3.1

Результаты выбора силовых ящиков

№ группы

Тип ящика

Номинальный ток аппарата Iн, А

Номинальный ток предохранителя, Iн, А

Ip, А

А21

ЯРП11-311

100

100

62,512

А22

ЯРП11-311

100

100

42,89

А23

ЯРП11-311

250

125

48,732

А24

ЯРП11-311

100

100

27,702

А25

ЯРП11-311

100

100

33,83

А26

ЯРП11-311

250

125

28,913

А27

ЯРП11-311

250

160

33,97

А28

ЯРП11-311

100

100

35,065

А29

ЯРП11-311

100

100

25,051

А30

ЯРП11-311

100

100

18,008

А31

ЯРП11-311

100

100

11,685

Таблица 3.3.2

Результаты выбора силовых ящиков

№ приемника

Тип ящика

Номинальный ток аппарата, Iн, А

Номинальный ток предохранителя, Iн, А

, А

48

ЯРП11-311

100

100

14,434

54

ЯРП11-311

100

100

53,791

66

ЯРП11-311

100

100

14,434

77

ЯРП11-311

100

100

75

3.4 Выбор вводной и линейных панелей и предохранителей установленных в них

Выбор панелей производим исходя из допустимого количества присоединений и номинального тока присоединений. Количество групп электроприемников и их расчетных токов. Исходя из этих условий выбираем одну вводную и три линейных панели серии (ЩО 70), из таблицы П7 [2]. Технические данные панелей представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4

Технические данные панелей

Тип панели

Номинальный ток,

Iн [А] и кол-во присоединений

Коммутационные и защитные
аппараты

Вводная панель

ЩО70-32

630

Рубильник, ПН2-630

Линейные панели

ЩО70-02 (1)

250 Ч 4

Рубильник с предохранителями ПН2-250

ЩО70-01 (2)

100 Ч 2 + 250 Ч 2

Рубильник с предохранителями ПН2-100 и ПН2-250

ЩО70-01 (3)

100 Ч 2 + 250 Ч 2

Рубильник с предохранителями ПН2-100 и ПН2-250

ЩО70-01 (4)

100 Ч 2 + 250 Ч 2

Рубильник с предохранителями ПН2-100 и ПН2-250

Произведем выбор предохранителей, защищающих распределительные устройства и расположенные в линейной панели распределительного устройства (РУ), а также кабелей, питающих РУ от СП и шинопроводов. Выбор производится согласно условиям селективности .

Например, для 1:

расчётный ток для группы электроприёмников 1: Ip=62,512 А, ПН2-100/50 (предохранитель с наибольшей плавкой вставкой), следовательно, следующий предохранитель для группы ПН2-100/80.

Аналогично производится расчёт для остальных предохранителей в линейных панелях серии ЩО и результаты сведём в таблицу 3.5.

В вводную панель устанавливаем предохранитель ПН2-630/630 с током предохранителя равным 630 А и током вставки 500 А.