Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
Введение
Рационально спроектированная система электроснабжения промышленного предприятия должна удовлетворять ряду требований: высокой надёжности и экономичности, удобству и безопасности эксплуатации, должна обеспечивать требуемое качество электроэнергии, соответствующие уровни напряжения.
Целью курсового проекта является проектирование системы электроснабжения цеха промышленного предприятия. Необходимо произвести расчёт электрических нагрузок цеха, светотехнический расчёт, выбрать число и мощность трансформаторов цеховой трансформаторной подстанции, произвести расчёт компенсации реактивной мощности, определить условный центр электрических нагрузок цеха и местоположение цеховой подстанции и её конструктивное исполнение. Также необходимо произвести расчёт цеховой и питающей сети, выбрать магистральные и распределительные шинопроводы, а также кабели, питающие электроприёмники, выбрать предохранители и разъединители, устанавливаемые в КТП. На заключительном этапе проектирования необходимо рассчитать токи короткого замыкания в заданных точках схемы электроснабжения, выбрать защитную аппаратуру и проверить её на селективность срабатывания.
Курсовой проект содержит графическую часть, состоящую из двух чертежей, выполненных на листах формата А1:
План цеха с обозначением КТП, трасс кабельных линий, распределительных и магистральных шинопроводов.
Принципиальная схема электроснабжения цеха с указанием типов основных электрических элементов.
1. Определение электрических нагрузок цеха
Расчёт электрических нагрузок ведется по коэффициенту расчётной активной мощности и коэффициенту использования электроприёмников.
Для расчёта электрических нагрузок цеха, согласно заданию, необходимо объединить электроприёмникив группы.
Таблица 1.1 - Группы электроприёмников
№ группыНомера станков, входящих в группу (номера станков соответствуют номеру на плане цеха)Число двигателей, входящих в группу110, 12, 13, 14, 15, 20, 21, 22, 25, 26, 28, 29, 30, 312422, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 16, 17, 18, 19, 23, 24, 272831, 3244-
Согласно приложению 1 табл.1[1], для соответствующих типов электроприёмников выбираются коэффициенты использования электроприводов и коэффициенты мощности.
Определяем номинальную мощность группы:
.
Для группы 1:
.
Для группы 2:
.
Для группы 3:
.
Для группы 4:
.
Для цеха:
.
Определяем средневзвешенный коэффициент использования:
.
Для группы 1: .
Для группы 2: .
Для группы 3: .
Для группы 4: .
Для цеха:
.
Определяем эффективное число электроприёмников:
.
Для группы 1:
.
Для группы 2:
.
Для группы 3:
.
Для группы 4:
.
Для цеха:
.
Коэффициенты расчётной активной и реактивной мощности для данныхКи и nэ:
Группа 1: и
Группа 2: и
Группа 3: и
Группа 4: и
Определяем расчётную активную мощность:
.
Для группы 1:
.
Для группы 2:
.
Для группы 3:
.
Для группы 4:
.
Для цеха:
.
Определяем расчётную реактивную мощность:
,
для группы 1 при :.
для группы 2 при :.
для группы 3 при :.
для группы 4 при :.
Для группы 1:
.
Для группы 2:
.
Для группы 3:
.
Для группы 4:
.
Для цеха:
Определяем полную расчётную мощность:
.
Для группы 1:
.
Для группы 2:
.
Для группы 3:
.
Для группы 4:
.
Для цеха:
.
Определяем расчётный ток для группы:
.
Для группы 1:
.
Для группы 2:
.
Для группы 3:
.
Для группы 4:
.
Для цеха:
.
Определяем пиковый ток группы:
.
Для группы 1:
;
;
.
Для группы 2:
;
;
.
Для группы 3:
;
;
.
Для группы 4:
;
;
.
Все полученные результаты заносим в таблицу 1.2.
Таблица 1.2 - Расчёт нагрузки групп электроприёмников
№ группыPн, кВтKиnэkрPр, кВтQр, кВАрSр, кВАIр, АIкр, А1147,70,1542,3552,06437,00663,87697,05766,9452158,80,281,4847,00546,5766,168100,53586,723200,2423,01414,4676,17215,72923,898135,1884120,711,149,5762,3199,85314,9720,61Цех338,50,2151,2583,89483,697118,505180,05-
Расчётная активная осветительная нагрузка цеха:
,
где F - площадь помещения
;
- удельная мощность общего равномерного освещения на 1 м2 площади цеха;
для цехов промышленных предприятий - коэффициент спроса освещения;
- коэффициент, учитывающий потери в ПРА.
.
Таблица 1.3 - Исходные данные для расчёта электрического освещения по цехам
Наименование цехаA, мB, мNэт.F, м2Pуд, Вт/м2Eнорм, лкМеханический цех362418646200
Расчётная реактивная осветительная нагрузка цеха:
,
где при , .
.
Расчётная активная и реактивная нагрузки напряжением до 1 кВ:
;
.
Полная расчётная мощность:<