Электрификация ремонтно-механической мастерской
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?адёжность сети.
Электропроводка от сварочного трансформатора к электродержателю выполняется проводом типа ПРГД. Для питания электропривода (при передвижении тельфера) кран-балки применяем кабель КГ4х2,5.
Основной задачей расчёта электрических сетей является определение сечения и выбор марки проводов и кабелей.
Произведём расчёт и выбор сечения проводов и кабелей для осветительной и силовой сети.
Расчёт можно вести несколькими методами: по потере напряжения, по нагреву, по экономической плотности тока, по механической прочности, по экономическим нагрузкам.
Осветительная сеть.
По допустимой потере напряжения ?U = 3% рассчитаем площадь сечения проводов на одном из участков осветительной сети, схема которой показана на рисунке 3.5. Стрелочками указаны мощности электроприёмников.
Рис. 3.5. Расчётная схема осветительной сети
2.Определяем электрические моменты на каждом участке
На вводе: (3.57)
На группе 1:
На группе 2:
На группе 3:
На группе 4:
На группе 5:
На группе 6:
. Рассчитаем сечение проводов на каждом участке на вводе:
, (3.58)
принимаем сечение S = 1,5 мм2.
Сечение проверяем на нагрев: IН = P/3U = 4780/3220 = 7,2 А.
Для выбранного сечения IДОП = 19 А, т.е. IДОП > IН, следовательно сечение S = 1,5 мм2 удовлетворяет всем условиям выбора.
Определяем потери напряжения на первом участке
(3.59)
Допустимые потери напряжения оставшейся сети ?U = 3 - 0,2 = 2,8%.
На группе 1: принимаем сечение с запасом S = 1,5 мм2.
Сечение проверяем на нагрев: IН1 = P/U = 970/220 = 4,4 А.
Для выбранного сечения IДОП = 19 А, т.е. IДОП > IН1, следовательно сечение S = 1,5 мм2 удовлетворяет всем условиям выбора.
Определяем потери напряжения на группе 1:
На группе 2: принимаем сечение S = 1,5 мм2.
Сечение проверяем на нагрев: IН2 = P/U = 650/220 = 3 А.
Для выбранного сечения IДОП = 19 А, т.е. IДОП > IН2, следовательно сечение S = 1,5 мм2 удовлетворяет всем условиям выбора.
Определяем потери напряжения на группе 2:
На группе 3: принимаем сечение S = 1,5 мм2.
Сечение проверяем на нагрев: IН3 = P/U = 820/220 = 3,7 А.
Для выбранного сечения IДОП = 19 А, т.е. IДОП > IН3, следовательно сечение S = 1,5 мм2 удовлетворяет всем условиям выбора.
Определяем потери напряжения на группе 3:
На группе 4: принимаем сечение S = 1,5 мм2.
Сечение проверяем на нагрев: IН3 = P/U = 780/220 = 3,5 А.
Для выбранного сечения IДОП = 19 А, т.е. IДОП > IН3, следовательно сечение S = 1,5 мм2 удовлетворяет всем условиям выбора.
Определяем потери напряжения на группе 4:
На группе 5 и 6: принимаем сечение S = 1,5 мм2.
Сечение проверяем на нагрев: IН3 = P/U = 780/220 = 3,5 А.
IДОП > IН3, следовательно сечение S = 1,5 мм2 удовлетворяет всем условиям выбора.
Определяем потери напряжения на группе 5 и 6:
Аналогично рассчитываем сечение проводов осветительной сети для других участков, и результаты расчётов заносим в расчётную схему-таблицу 3.2.
Таблица 3.2 - Расчётная схема-таблица осветительной сети
Силовая сеть
Расчёт сечения кабелей для питания силового оборудования проведём по потере напряжения и по длительно допустимому току.
Произведём расчёт сечения кабеля участка от распределительного устройства ШР-11 до силового распределительного шкафа ШРС-1, расположенного в токарном участке.
Исходя из допустимой потери напряжения, рассчитывают сечение по формуле (3.60):
,(3.60)
где s - сечение проводов, мм2; Р - нагрузка линии, кВт; l - длина линии, м; g - удельная проводимость материала провода, м/(0м мм2). Для меди g = 53, для алюминия g = 32; U - номинальное напряжение линии, В; DU% - допустимая потеря напряжения, %.
,
Принимаем ближайшее стандартное сечение S =4 мм2. Выбранное сечение проверяем по длительно допустимому току:
Для магистралей:
;(3.61)
где ко - коэффициент одновременности (ко = 0,75); ?Iн - сумма номинальных токов потребителей;
IДОП = 41 А, условие IДОП > IН не выполняется, следовательно выбираем сечение S =10 мм2. Для данного сечения IДОП = 80 А, т.е. условие IДОП > IН выполняется. Произведём расчёт сечения кабеля участка 2-2, предназначенного для питания токарного станка 16К20.
.
Принимаем сечение с запасом S =2,5 мм2.
Выбранное сечение проверяем по длительно допустимому току:
Для трехфазных электроприёмников:
;(3.62)
IДОП = 30 А, условие IДОП > IН выполняется, следовательно выбираем сечение S =2,5 мм2. Аналогично рассчитываем сечение кабелей для других участков силовой сети, и результаты расчётов заносим в расчётную схему-таблицу 3.3, а на плане расположения силового оборудования (лист 4 графического материала) обозначаем марку кабеля, число и сечение жил, длину участка, расчётную мощность, расчётный ток и способ прокладки.
Таблица 3.3 - Расчётная схема-таблица силовой сети
.3.4 Проверка селективности работы средств защиты
При установке в цепи последовательно двух и более защитных аппаратов, выбранные аппараты следует проверять по селективности защиты. Селективность обеспечивается, если при каждом нарушении режима работы сети отключается только повреждённый участок, но не срабатывают защитные аппараты в высших звеньях сети. Селективность автоматических выключателей обеспечивается применением селективных выключателей, имеющих выдержку времени