Электроснабжение завода по выпуску трансформаторов
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?ансформатор испытывается на соответствие ГОСТу и подаётся на склад готовой продукции. Со склада продукция передаётся заказчику.
2. Характеристика проектируемого цеха и потребителей электроэнергии предприятия
Потребителем электрической энергии называется электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.
Систематизацию потребителей электроэнергии осуществляют обычно по следующим основным эксплуатационно-техническим признакам:
- производственному назначению;
- производственным связям;
- режимам работы;
- мощности и напряжению;
- роду тока;
- территориальному размещению;
- требованиям к надежности электроснабжения;
- стабильности расположения электроприемников.
При проектировании электроснабжения предприятия достаточно систематизировать потребителей электроэнергии по надежности электроснабжения, режимам работы, мощности и напряжению, роду тока, используя остальные признаки как вспомогательные.
По надежности электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ предприятие относится ко II категории, к которой относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта.
По режимам работы приемники электроэнергии могут быть разделены на следующие группы:
- продолжительный;
- кратковременный;
- повторно-кратковременный.
На проектируемом заводе по выпуску трансформаторов имеются электроприемники всех трех групп. Кроме разделения потребителей по режимам работы следует учитывать также несимметричность нагрузки, т.к. на предприятии кроме электродвигателей и печей имеются электрическое освещение, однофазные печи, однофазные сварочные трансформаторы и т.п.
По мощности, в зависимости от суммарной мощности электроприемников, применяется следующая условная градация промышленных предприятий:
- большие - с установленной мощностью 75 МВт и более;
- средние - с установленной мощностью от 5 до 75 МВт;
- малые - с установленной мощностью до 5 МВт.
Проектируемое предприятие можно отнести к средним, поскольку его установленная мощность порядка 20 МВт.
По надежности электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ проектируемый участок механосборочного цеха относится ко II категории, т.к. при перерыве в электроснабжении оборудования, установленного в цехе, происходит массовый недоотпуск продукции, массовый простой рабочих, механизмов и станков. Станки, установленные в цехе, работают в продолжительном режиме работы. Мостовые краны имеют повторно-кратковременный характер работы. Производственное оборудование работает на номинальном напряжении 380 В. Освещение имеет номинальное напряжение 220 В. Двигатели производственных механизмов и станков работают на переменном токе промышленной частоты.
3. Выбор электродвигателей, их коммутационных и защитных аппаратов
3.1Выбор электродвигателей технологического оборудования
Электродвигатели для привода производственных механизмов выбираются по напряжению, мощности, режиму работы, частоте вращения и условиям окружающей среды.
Принимаем напряжение цеховой сети 380 В, на это же напряжение производим выбор двигателей. Для производственных механизмов обычно используют электродвигатели с частотой вращения поля статора 1500 об/мин. Для нерегулируемых приводов следует широко применять электродвигатели переменного тока серии АИР.
В качестве электродвигателей крановых механизмов используем асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором типа MTKF, мощность которых дана в таблицах справочной литературы с учетом повторно-кратковременного режима работы (ПВ = 40%).
Покажем пример выбора электродвигателей для оборудования участка механосборочного цеха. По мощности электродвигатели выбираем таким образом, чтобы суммарная номинальная мощность двигателей обеспечивала мощность приводного механизма
Рном.д Рмех., (3.1)
где Рном.д - номинальная мощность двигателя, кВт;
Рмех. - мощность приводного механизма, кВт.
Так для станка №1 (станок сверлильный) с Рмех=5,0 кВт по [2] выбираем электродвигатель АИР112М4 Рном.д = 5,5 кВт, cos j = 0,88,
h = 0,875, Iпуск / Iном = 7,0.
Рном.д =5,5 > Рмех =5,0 кВт.
Выбор электродвигателей для остальных станков аналогичен. Данные сводим в таблицу 3.1.
Номинальный ток электродвигателя определяется по выражению, А
, (3.2)
где Рном - номинальная мощность двигателя, кВт;
Uном - номинальное напряжение, В;
hном - КПД при номинальной нагрузке;
cosjном - номинальный коэффициент мощности.
Пусковой ток двигателя находим по формуле, А
Iпуск = kпуск Iном, (3.3)
где kпуск - кратность пускового тока по отношению к Iном.
Определим номинальный ток для двигателя станка №1 (станок сверлильный) по формуле (3.2). Из таблицы 3.1 выписываем данные по двигателю: АИР112М4, Рном=5,5 кВт, hном=87,5%, cosjном=0,88, кп=7.
, А.
Пусковой ток для двигателя рассчитаем по формуле (3.3), А
Iпуск =710,9=76,3, А.
Для остальных двигателей расчёт аналогичен. Результаты вычислений сведены в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 Результаты выбора электродвигателей и расчёта токов
ТИП СТАНКАРмех, кВтРобщ, кВтТИП ДВИГАТЕЛЯРно