Электроснабжение механического завода серийного производства

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ХАБАРОВСКОГО КРАЯ

 

краевое  государственное бюджетное

профессиональное образовательное учреждение

«Спасский индустриально-экономический колледж»

 

Специальность 270843 Монтаж, наладки и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий

 

 

 

 

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО ЗАВОДА СЕРИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Пояснительная записка

КП.ВЭПиГЗ.07.00.00.00.ПЗ

 

 

Выполнил 

студент группы  Э-31 «___»___________ 2014 г.

 

Руководитель Панасенко Н. Г.

курсового проекта «___»___________ 2014 г.

 

 

 

 

2014

 

 

 

 

 

Исходные данные для курсового проектирования

 

Механический цех серийного производства

 

Механический цех серийного производства (далее МЦСП) предназначен для серийного выпуска продукции для завода тяжелого машиностроения.

Он является вспомогательным звеном в цепи промышленного производства завода.

Цех имеет станочное отделение, производственное, вспомогательное, бытовые и служебные помещения. ЭСН осуществляется от ГПП напряжением 6 и 10 кВ, расположенный на территории завода на расстоянии 1,2км от цеха. От энергосистемы до ГПП- 12  км.

Количество рабочих смен-2. Потребители цеха относятся к 1,2 и 3 категориям надежности ЭСН.

Грунт в районе цеха – глина с температурой +10 С. Каркас здания смонтирован из блоков – секции длиной 4 м каждый.

Размеры цеха =

Все вспомогательные помещения двухэтажные высотой 3,5 м.

Перечень ЭО цеха дан в таблицы.

Мощность электроснабжения (Рэп) Указанно для одного эектроприемника.

 

Перечень ЭО механического цеха серийного производства

№ на плане	Наименование ЭО	Вариант	Примечание
		1
1	2	3	4
1…3	Карусельный фрезерный станок	11
4,5	Станок заточный	3,4	1-фазный
6.7	Станок наждачный	1,5	1-фазный
8	Вентилятор приточный	30
9	Вентилятор вытяжной	28
10	Продольно – строгальный станок	63,8
11,12	Плоскошлифовальный станок	38
13…15	Продольно – фрезерный станок	24,5
16…18	Резьбонарезной станок	10
19,20	Токарно – револьверный станок	15
21…28	Полуавтомат фрезерный	11,5
29,30	Зубофрезерный станок	38
31…34	Полуавтомат зубофрезерный	9,5
35	Кран мостовой	30кВ*А	Пв=60% cos = 0.92

 

 

Содержание

 

Введение 3

1. Общая часть 5
1. Характеристика ремонтно-механического цеха     5
2. Классификация помещений ремонтно-механического цеха    5
2. Специальная часть 8
1. Категория надежности электроснабжения      8
2. Выбор схемы электроснабжения        8
3. Расчет электрических нагрузок        16
4. Расчет компенсирующего устройства       23
5. Выбор трансформаторов         27
6. Выбор аппаратов защиты и распределительных устройств    26
7. Выбор линий электроснабжения        30
8. Расчет токов короткого замыкания       31
9. Проверка выбранного электрооборудования к действию токов КЗ   32
10. Определение потери напряжения
3. Охрана труда и противопожарная защита 33

3.1  Организационные и технические мероприятия при работе в электроустановках 33

3.2  Техника безопасности при работе в электроустановках    34

Список используемой литературы 49 
Введение

 

 

Электроснабжение - отрасль энергетики, включающая в себя производство, передачу и сбыт электроэнергии. Другими словами, это наука о том, как получить, доставить, и распределить электроэнергию по потребителям, и сделать всё это экономно и качественно. 

Важность электроснабжения особенно видна в современном мире, где любое предприятие, здание и квартира не могут обойтись без электричества. Экономика любой страны зависит от производства, а производство в свою очередь зависит от поставок электроэнергии. Основными потребителями являются промышленные предприятия, сельское хозяйство, коммунальные нужды. 70% электроэнергии расходуется на технологические процессы предприятий.

В наше время энергопотребление промышленных предприятий растет с каждым годом ввиду автоматизации технологических процессов производства, что позволяет увеличить эффективность и качество производимой продукции. Следовательно, для этого требуется не только качественная электроэнергия, но и надежность систем автоматики, высокий уровень надежности защиты электрических сетей  и качественная аппаратура управления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Добавить

 

 

 

 

 

1. Общая часть

 

1.1 Характеристика механического цеха серийного производства

 

В настоящем курсовом проекте рассматривается некоторый опыт проектирования электроснабжения отдельного участка механического цеха серийного производства, предназначенного для серийного выпуска продукции для завода тяжелого машиностроения.

Он является вспомогательным звеном в цепи промышленного производства завода.

Цех имеет станочное отделение, производственные, вспомогательные, бытовые и служебные помещения, ЭСН осуществляется от ГПП напряжением 6 и 10 кВ.

В механических цехах обрабатывается широкая номенклатура разнообразных деталей, насчитывающая сотни и тысячи наименований. Широкая номенклатура и разнообразие выпускаемой продукции, а также многооперационность технологических процессов выдвигают на первый план необходимость целесообразной специализации цехов и участков на базе унификации и стандартизации изделий, сборочных единиц, деталей и конструктивных элементов, типизации технологических процессов и рационального кооперирования предприятий.

Существуют следующие основные формы организации работы: по видам оборудования, предметная, поточно-серийная, прямоточная, непрерывным потоком. По уровню и характеру специализации можно выделить следующие основные группы механических цехов специализированные: по детально, на изготовлении комплекта оригинальных деталей, на производстве однотипных деталей, универсального профиля

 

1.2 Классификация помещений по взрыво- , пожаро-, электробезапасности

 

Механический цех серийного производства (МЦСП) разделен на следующие участки:

• трансформаторная подстанция (ТП);

• ремонтный участок (РУ);

• Кабинет начальника цеха;
• склад;
• фрезерный участок;
• заточной участок;
• бытовые помещения;

• вентиляционная.

• станочное отделение;

 

 

Таблица 1.1 - Классификация помещений по взрыво-, пожаро-, электробезапасности

Наименований помещений	Категория			Доп. сведения
	взрывобезопасности	пожаробезопасности	электробезопасности
ТП	В-2а	П-1	ПО
Ремонтный участок	В-2а	П-2а	БПО
Кабинет нач. цеха	В-2а	П-2а	ПО
Склад	В-2а	П-2а	ПО
Фрезерная	В-2а	П-2а	БПО
Заточная	В-2а	П-2а	БПО
Бытовка	В-2а	П-1	ОО
Вентилятор	В-2а	П-2а	ПО
Станочное отделение	В-2а	П-2а	БПО

 

 

2. Расчетная часть

 

2.1 Категория надежности электроснабжения

 

По надежности электроснабжения приемники электроэнергии разделяют на три категории:

Электроприемниками первой категории являются  электроприемники, перерыв в работе которых может привести к тяжелым последствиям: угрозе жизни людей,  крупному материальному ущербу, порче технологического оборудования, массовому браку в производимой продукции, сбою  в сложном технологическом процессе, срывам в работе коммунального хозяйства. К особой группе внутри первой категории электроснабжения относятся электроприемники, постоянная работа которых нужна для штатной остановки производства при спасении людей, предотвращении взрывов, возгораний и порчи дорого оборудования.

Вторая категория к этой категории надёжности электроснабжения относятся потребители электроэнергии, которые в случае аварийного отключения электропитания могут быть причиной массовому браку либо значительному недоотпуску какой либо продукции, повлечь продолжительный простой оборудования, рабочих, техпроцесса, нарушение жизнедеятельности большого количества социального населения и т.д. Данная категория должна осуществлять электроснабжение также от двух энергонезависимых резервирующих электрических источников питания.

К электроприемникам третьей категории относятся все прочие электроприемники.

Мой механический цех серийного производства, из выше перечисленных категорий надежности электроснабжения, по всем параметрам подходит  ко второй группе надежности электроснабжения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Выбор схемы электроснабжения

 

Для электроснабжения механического цеха серийного производства следует принять два силовых трансформатора с первичным напряжением 10кВ, а вторичным 0,4кВ. Два силовых трансформатора обеспечат требуемую надежность электроснабжения, согласно категории надежности электроснабжения данного цеха.

По стороне 0,4кВ две секции шин, разделенные секционным автоматическим выключателем с возможностью установки АВР (автоматическое включение резерва) по стороне 0,4кВ. В нормальном режиме каждый силовой трансформатор работает на свою секцию шин, а в случае выхода из строя одного из трансформаторов, второй сможет взять его нагрузку на требуемое время.

Схема трансформаторной подстанции изображена на рисунке 1.

 

 

Рисунок 1 – Однолинейная схема КТП-10/0,4кВ …. цеха

 

Для удобства и наглядности дальнейших расчетов, нагрузку электрооборудования механического цеха серийного производства следует разделить по секциям шин 0,4кВ. Распределение электрических нагрузок между первой и второй секциями шин 0,4кВ (далее - 1 с.ш. и 2 с.ш.) выполнено в виде таблицы 2

 

Таблица 2.1 – Разделение эл. нагрузки цеха по секциям шин 0,4кВ

Секция 1	Нагрузка Р, кВт		Секция 2
ЩР-1			ЩР-1
Кран мостовой	15	63,8	Продольно – строгальный станок
Резьбонарезной станок	10	11	Карусельный фрезерный станок
Токарно – револьверный станок	15	3.4	Станок заточный
ЩР-2		1,5	Станок наждачный
Плоскошлифовальный станок	38		ЩР-1
Полуавтомат зубофрезерный	9,5	28	Вентилятор натяжной
Продольно – фрезерный станок	24,5	30	Вентилятор приточный
Зубофрезерный станок	38	11,5	Полуавтомат фрезерный
ИТОГО	150	149,2	ИТОГО

 

 

 

2.3 Расчет электрических нагрузок

Согласно распределению нагрузки по распределительная установка заполняется «сводная ведомость» таблица – 2.2.

Пример расчета таблицы – 2.2.

Суммарная номинальная активная мощность мостового крана определяется по формуле:

 

(2.1)

=

Где - номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму,

 - сумма активных мощностей за смену, кВт;

без учета резервных электроприемников, кВт;

n – фактическое число электроприемников в группе;

ПВ – продолжительность включения;

, , - находятся по таблице 1.5.1 Рекомендуемые значения коэффициентов.

Средняя активная мощность мостового крана за наиболее нагруженную смену определяется по формуле:

(2.2)

 

Где - Средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт;

- коэффициент использования  электроприемников;

- номинальная активная групповая  мощность, приведенная к длительному  режиму,

Среднею мощность мостового крана за наиболее нагруженную смену определяется по формуле: