Расчеты электроснабжения кузнечно-прессового цеха

 

Выбор защитной аппаратуры (автоматические выключатели, предохранители).

 

ШРА – 1 Выбор автоматических выключателей

        Принимаем в условии что электроприемники мощностью до 10 кВт – относятся к ЭП легкого режима; 10 – 20 кВт – относятся к нормальному режиму работы; ЭП мощностью выше 20 кВт – относятся к тяжелому режиму работы.

Таблица 8

Режим пуска ЭП	Кратность пуск. тока  Кпуск	Коэффициент снижения пускового тока α
Легкий (до 10 кВт)	57	2,5
Средний (10 – 20 кВт)	45	2
Тяжелый (выше 20 кВт)	34	1,6
Электрические печи, т.д	1	-

 

ШРА-1

 

Предохранители

Таблица 9

№	Наименование ЭП	Тип предохранителя	Iдл, А	Кпуск	Iн.пр, А	Iн.пл.вст, А	α
41	Одностоеч. эксцентр. пресс	ПН2-400	202,82	3	400	400	1,6
42	Чеканочный пресс	ПН2-400	152,11	3	400	315	1,6
25, 24, 26	Пресс кривошипный	ПН2-250	114,09	5	250	250	2,5
20	Пресс эксцентриковый	ПН2-250	56,28	4	250	125	2
28	Обдирочно - шлифовальный	НПН2-63	21,73	4	63	63	2

 

1. Одностоеч. эксцентр. пресс: I_дл = 202,82 А; P_у = 40 кВт (тяжелый режим); К_пуск = 34; α = 1,6

Предохранитель  типа ПН2

I_н.пр ≥ I_дл

I_н.пр = 400 А (>202,82 А)

I_{н.пл.вст} ≥

I_пуск = I_дл К_пуск = 202,82•3 = 608,46 А

I_{н.пл.вст} ≥ 380,29 А

I_{н.пл.вст} = 400 А (>380,29 А)

Предохранитель  типа ПН2 выбран правильно.

Остальные данные занесены в таблицу 7.

Выбор автоматических выключателей для ШРА-1:

  Автоматические выключатели                                                      

Таблица 10

№	Наименование ЭП	Тип выключателя	Iдл, А	Кпуск	Iн.ав, А	Iн.расц, А	К
6	Нагрев. печь (к 0,63 т. молоту)	ВА51-31-1	56,04	3	100	63	7
43, 21, 22, 23	Пресс однокривошипный	ВА51-39	608,46	3	630	630	10
7	Установка индукц. нагр.	ВА51-37	304,23	3	400	320	10

 

1. Пресс однокривошипный : I_дл = 608,46 А

Выбираем  автоматический выключатель серии ВА51-39, с номинальным током I_н, номинальным током электромагнитного расцепителя I_н.расц и кратностью тока срабатывания расцепителя К.

I_н = 1000 А; К=10; P_у = 50 кВт (тяжелый режим пуска); К_пуск = 34.

I_н.ав ≥ I_дл

I_н.ав = 630 А (> 608,46 А)

I_н.расц ≥ I_дл

I_н.расц = 630 А (> 608,46 А)

I_{ср.эл.расц} = К I_н.расц = 10•630 = 6300 А

I_{ср.эл.расц}  ≥ 1,25I_пуск = 1,25•1825,38 = 2281,73 А

I_пуск = К_пуск I_дл = 3•608,46 = 1825,38 А

6300 А  > 2281,73 А 

Условие выполнено, выбранный автомат соответствует требованиям.

 

ШРА-2

 

Выбор предохранителей

 

Таблица 11

№	Наименование ЭП	Тип предохранителя	Iдл, А	Кпуск	Iн.пр, А	Iн.пл.вст, А	α
17, 34	Вертикально-сверлильный	ПН2-250	120,68	4	250	250	2
38, 32	Токарно-винторезный	ПН2-630	247,44	4	630	500	2
39, 29, 35, 31	Обдирочно-шлифовальный	ПН2-250	112,99	4	250	250	2
37	Плоско-шлифовальный	ПН2-400	202,82	3	400	400	1,6
9	Молот ков. паровозд.	НПН2-63	23,87	4	63	63	2
10	Манипулятор ковочный	ПН2-400	146,03	3	400	315	1,6
33	Настольно-сверлильный	НПН2-63	19,77	6	63	63	2,5
36	Горизонтально-фрезерный	ПН2-250	60,85	3	250	125	1,6
30	Станок довод. д/резцов	ПН2-250	63,89	3	250	125	1,6

 

1. Вертикально-сверлильный: I_дл = 120,68 А; P_у = 11,9 кВт (средний режим); К_пуск = 5; α =2

Предохранитель  типа ПН2

I_н.пр ≥ I_дл

I_н.пр = 250 А (> 120,68 А)

I_{н.пл.вст} ≥

I_пуск = I_дл К_пуск = 120,68•4 = 482,72 А

I_{н.пл.вст} ≥ 241,36 А

I_{н.пл.вст} = 250 А (> 241,36 А)

Предохранитель  типа ПН2 выбран правильно.

Выбор автоматических выключателей для ШРА-2:

  Автоматические выключатели                                                      

Таблица 12

№	Наименование ЭП	Тип выключателя	Iдл, А	Кпуск	Iн.ав, А	Iн.расц, А	К
28	Нагрев. печь (к 2 т. молоту)	ВА51-31-1	64,05	3	100	80	7

 

1. Нагрев. печь (к 2 т. молоту): I_дл = 64,05 А

Выбираем  автоматический выключатель серии  ВА51-31-1, с номинальным током I_н, номинальным током электромагнитного расцепителя I_н.расц и кратностью тока срабатывания расцепителя К.

I_н = 100 А; К = 3, 7, 10, 14; P_у = 40 кВт (тяжелый режим пуска);          К_пуск = 34

I_н.ав ≥ I_дл

I_н.ав = 100 А (> 64,05 А)

I_н.расц ≥ I_дл

I_н.расц = 80 А (> 64,05 А)

I_{ср.эл.расц} = К I_н.расц = 7•80 = 560 А

I_{ср.эл.расц}  ≥ 1,25I_пуск = 1,25•191,15 = 240,19 А

I_пуск = К_пуск I_дл = 3•64,05 = 192,15 А

560 А  > 240,19 А 

Условие выполнено, выбранный автомат соответствует требованиям.

 

Выбор предохранителей СП – 1:

Таблица 13

№	Наименование ЭП	Тип предохранителя	Iдл, А	Кпуск	Iн.пр, А	Iн.пл.вст, А	α
8,14	Молот штамповочный	ПН2-400	136,9	4	400	315	2
15	Молот пневматический	ПН2-100	35,1	4	100	80	2
27	Ножницы аллисаторные	ПН2-250	81,13	4	250	200	2
40	Настольно-сверлильный	НПН2-63	19,77	6	63	63	2,5

 

1. Ножницы аллисаторные: I_дл = 81,13 А; P_у = 16 кВт (средний режим); К_пуск = 45; α = 2.

Предохранитель  типа ПН2

I_н.пр ≥ I_дл

I_н.пр = 250 А (> 81,13 А)

I_{н.пл.вст} ≥

I_пуск = I_дл К_пуск = 81,13•4 =324,52 А

I_{н.пл.вст} ≥ 162,26 А

I_{н.пл.вст} = 200 А (> 162,26 А)

Предохранитель типа ПН2 выбран правильно

Выбор автоматических выключателей для СП – 1:

  Автоматические выключатели                                                      

Таблица 14

№	Наименование ЭП	Тип выключателя	Iдл, А	Кпуск	Iн.ав, А	Iн.расц, А	К
1	Отжиг. печь с выкат. подом	ВА51-31-1	80,06	3	100	100	7
2	Нагрев. печь (шаров.)	ВА51-31-1	79,1	3	100	80	7
16	Нагрев. печь (к 0,25 т. молоту)	ВА51-31-1	48,04	3	100	50	7

1. Нагрев. печь (к 0,25 т. молоту): I_дл = 64,05 А

Выбираем  автоматический выключатель серии  ВА51-31-1, с номинальным током I_н, номинальным током электромагнитного расцепителя I_н.расц и кратностью тока срабатывания расцепителя К.

I_н = 100 А; К = 3, 7, 10, 14; P_у = 40 кВт (тяжелый режим пуска);          К_пуск = 34

I_н.ав ≥ I_дл

I_н.ав = 100 А (> 64,05 А)

I_н.расц ≥ I_дл

I_н.расц = 80 А (> 64,05 А)

I_{ср.эл.расц} = К I_н.расц = 7•80 = 560 А

I_{ср.эл.расц}  ≥ 1,25I_пуск = 1,25•191,15 = 240,19 А

I_пуск = К_пуск I_дл = 3•64,05 = 192,15 А

560 А  > 240,19 А 

Условие выполнено, выбранный автомат соответствует требованиям.

Выбор предохранителей СП – 2:

Таблица 15

№	Наименование ЭП	Тип предохранителя	Iдл, А	Кпуск	Iн.пр, А	Iн.пл.вст, А	α
11	Молот штамповочный	ПН2-250	68,45	4	250	160	2
12, 13	Молот ков. паровозд.	ПН2-100	38,79	5	100	100	2
18	Пресс эксцентриковый	ПН2-250	56,28	4	250	125	2
19	Пресс кривошипный	ПН2-100	38,03	6	100	100	2,5

 

1. Пресс эксцентриковый: I_дл = 56,28 А; P_у = 18,5 кВт (средний режим); К_пуск = 45; α = 2.

Предохранитель  типа ПН2

I_н.пр ≥ I_дл

I_н.пр = 250 А (> 56,28 А)

I_{н.пл.вст} ≥

I_пуск = I_дл К_пуск = 56,28•4 =225,12 А

I_{н.пл.вст} ≥ 112,56 А

I_{н.пл.вст} = 125 А (> 112,56 А)

Предохранитель типа ПН2 выбран правильно

Выбор автоматических выключателей для СП – 2:

  Автоматические выключатели                                                      

Таблица 16

№	Наименование ЭП	Тип выключателя	Iдл, А	Кпуск	Iн.ав, А	Iн.расц, А	К
3, 4	Нагрев. печь (к 3 т. молоту)	ВА51-33	144,11	3	160	160	10

1. Нагрев. печь (к 3 т. молоту): I_дл = 144,11 А

Выбираем  автоматический выключатель серии ВА51-33, с номинальным током I_н, номинальным током электромагнитного расцепителя I_н.расц и кратностью тока срабатывания расцепителя К.

I_н = 160 А; К = 10; P_у = 45 кВт (тяжелый режим пуска);          К_пуск = 34

I_н.ав ≥ I_дл

I_н.ав = 160 А (> 144,11 А)

I_н.расц ≥ I_дл

I_н.расц = 160 А (> 144,11 А)

I_{ср.эл.расц} = К I_н.расц = 10•160 = 1600 А

I_{ср.эл.расц}  ≥ 1,25I_пуск = 1,25•432,33 = 540,41 А

I_пуск = К_пуск I_дл = 3•144,11 = 432,33 А

1600 А  > 540,41 А 

Условие выполнено, выбранный автомат соответствует требованиям.

 

Выбираем шинопроводы и СП для питания ЭП по расчетно-максимальному току, соответственно:

 

ШРА – 1:

 

I_м1 = 281,34 А – выбираем ШР11-73-702 с номинальным током 400 А для питания ЭП

 

ШРА – 2:

 

I_м2 = 188,6 А – выбираем ШР11-73-702  с номинальным током 400 А для питания ЭП

 

СП – 1:

 

 I_м3 = 163,01 А -  выбираем ШР11-73-701 с номинальным током 250 А для питания ЭП СП.

 

СП – 2:

 

 I_м4 = 132,91 А -  выбираем ШР11-73-701 с номинальным током 250 А для питания ЭП СП.

 

X. Выбор сечений и защиты проводов и кабелей.

Значение  длительно допустимых токовых нагрузок для проводов с резиновой или  поливинилхлоридной изоляцией с  алюминиевыми жилами приведены в таблице .