Электроснабжение

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра «Электроснабжение и возобновляемые источники энергии»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: Электроснабжение

на тему: Электроснабжение

Выполнил: ст. гр. ЭСХк-16-1 Сагимбаев А. Д.

№ зачетной книжки: 95

Вариант:19

Руководитель:ст. препод. Жунусова Г. С.

«» 20___г.

Алматы, 2018

Содержание

1 Задание 3

2 Исходные данные 4

3 Расчет исходных данных по цеху 4

4 Расчет электрических нагрузок по цеху 5

5 Выбор оборудования 13

6 Расчет защитных аппаратов и кабелей по узлам питания цеха 20

7 Расчёт КЗ 25

Заключение 30

Список литературы 31

Задание

Для одного из цехов промышленного предприятия, план которого приведен ниже, произвести перечисленные мероприятия и расчеты с выбором схем и электрооборудования электрической сети.

1. Наметить узлы питания электроприёмников станков (силовые шкафы, распределительные шинопроводы) .

2. Определить расчетные нагрузки по узлам питания и цеху в целом методом коэффициентов использования и максимума.
3. Выбрать схему питающей и распределительной сети цеха.
4. Выбрать число и мощность трансформаторов, место расположения цеховых подстанций.
5. Определить сечение проводов, кабелей и шин сети цеха.
6. Произвести выбор электрической аппаратуры и рассчитать токи плавких вставок предохранителей и уставок расцепителей автоматов.
7. Начертить план силовой электрической сети цеха.
8. Начертить схему силовой питающей и распределительной сетей цеха с указанием сечения проводов, кабелей, параметров отключающей и защитной аппаратуры и электроприёмников.

9. На расчетной однолинейной схеме питающей и распределительной сети цеха до 1 кВт указать параметры сети, защитных аппаратов, нулевого провода от КТП до наиболее удаленного мощного электродвигателя, расчетные и пиковые токи.

10. Определить трех-, двух- и однофазные токи короткого замыкания в намеченных точках К1, К2 и К3. Принять условно мощность к. з. на высшей стороне цеховых трансформаторов в пределах 100-150 МВА. Однофазные к. з. рассчитать дважды: при схеме трансформатора Δ/уﻩ-11 и схеме у/уﻩ-12.

11. Проверить выбранные автоматы и предохранители по отключающей способности и чувствительности.

1 Исходные данные

Таблица №1- Ведомость электроприемников инструментального цеха

2 Расчет исходных данных по цеху

1, 31) Кран с ПВ-25% $\text{Р}_{\text{пасп}}\text{= 14, 6 кВт}$ :

$$\text{Р}_{\text{н}}\text{=}\text{Р}_{\text{пасп}}\text{∙}\sqrt{\text{ПВ}}\text{=14, 6∙}\sqrt{\text{0, 25}}\text{=7, 3 кВт}.$$

Таблица 2 - Исходные данные по цеху

3 Расчет электрических нагрузок по цеху

Распределительный шинопровод ШРА2:

1) Кран:

$$\text{Р}_{\text{см}}\text{=}к_{и} \bullet \sum_{}^{}Р_{н}\text{=0, 35∙7. 3=2. 555 кВт; }$$

$$\text{Q}_{\text{см}}\text{=}Р_{см} \bullet tg\varphi\text{=2. 555∙1, 73=4. 42кВар}.$$

Итого ШРА2:

$$\text{m=}\frac{\text{Р}_{\text{н. макс. }}}{\text{Р}_{\text{н. мин. }}}\text{=}\frac{\text{75}}{\text{7, 3}}\text{=10, 27}$$

Точное значение числа m не требуется, достаточно определить m>3 или m ≤3 :

$$\text{к}_{\text{и}}\text{=}\frac{\sum_{}^{}\text{Р}_{\text{см}}}{\sum_{}^{}\text{Р}_{\text{н}}}\text{=}\frac{\text{32, 58}}{172, 08}\text{=0, 189}$$

при m > 3 и групповом коэффициенте к _и < 0, 2 эффективное число электроприемников определяется по формуле:

$$\text{n}_{\text{э}}\text{=}\frac{2\sum_{1}^{n}P_{n}}{P_{нмакс}}\text{=}\frac{271, 62}{75}\text{=3, 62}$$

$\text{К}_{\text{м}}\text{=2. 64}$ из [таблицы 2. 6] коэффициент максимума.

$$\text{Р}_{\text{м}}\text{=}\text{к}_{\text{м}}\text{∙}\sum_{}^{}{\text{Р}_{\text{см}}\text{=}\text{2. }\text{64}\text{∙}\text{32, 58}\text{=}\text{8}\text{6, 01}\text{ кВт. }}$$

При $\text{n}_{\text{э}}\text{≤10}$ , $\text{Q}_{\text{м}}\text{=}{\text{1, 1}\text{∑Q}}_{\text{см}}\text{=1, 1*46, 915=51. 61кВар}$ .

$$\text{S}_{\text{м}}\text{=}\sqrt{{\text{Р}_{\text{м}}}^{\text{2}}\text{+}{\text{Q}_{\text{м}}}^{\text{2}}}\text{=}\sqrt{{\text{8}\text{6. 01}}^{\text{2}}\text{+}\text{51. 61}^{\text{2}}}\text{=100. 31кВА};$$

$$\text{I}_{\text{м}}\text{=}\frac{\text{S}_{\text{м}}}{\sqrt{\text{3}}\text{∙}\text{U}_{\text{н}}}\text{=}\frac{\text{100. 31}}{\sqrt{\text{3}}\text{∙0, 38}}\text{=152. 58 А}.$$

Распределительный шинопровод ШРА1:

Итого ШРА1:

$$\text{m=}\frac{\text{Р}_{\text{н. макс. }}}{\text{Р}_{\text{н. мин. }}}\text{=}\frac{\text{30}}{\text{3}}\text{=10}$$

Точное значение числа m не требуется, достаточно определить m>3 или m ≤3 :

$$\text{к}_{\text{и}}\text{=}\frac{\sum_{}^{}\text{Р}_{\text{см}}}{\sum_{}^{}\text{Р}_{\text{н}}}\text{=}\frac{\text{69. 61}}{\text{298. 7}}\text{=0, 233}$$

при m > 3 и групповом коэффициенте к _и > 0, 2 эффективное число электроприемников определяется по формуле:

$$\text{n}_{\text{э}}\text{=}\frac{(n*P) ^{2}}{n*P^{2}}\text{=}\frac{89221. 69}{3787. 85}\text{=23. 55}$$

$\text{К}_{\text{м}}\text{=1, 40}$ из [таблицы 2. 6] коэффициент максимума.

$$\text{Р}_{\text{м}}\text{=}\text{к}_{\text{м}}\text{∙}\sum_{}^{}{\text{Р}_{\text{см}}\text{=1, 40∙}\text{69, 61}\text{=}\text{97, 454}\text{кВт. }}$$

При $\text{n}_{\text{э}}\text{≤10}$ , $\text{Q}_{\text{м}}\text{=}{\text{1, 1}\text{∑Q}}_{\text{см}}\text{=78, 77кВар}$ .

.

$$\text{S}_{\text{м}}\text{=}\sqrt{{\text{Р}_{\text{м}}}^{\text{2}}\text{+}{\text{Q}_{\text{м}}}^{\text{2}}}\text{=}\sqrt{\text{97, 454}\text{+}{\text{7}\text{8, 77}}^{\text{2}}}\text{=125, 305кВА};$$

$$\text{I}_{\text{м}}\text{=}\frac{\text{S}_{\text{м}}}{\sqrt{\text{3}}\text{∙}\text{U}_{\text{н}}}\text{=}\frac{\text{125, 305}}{\sqrt{\text{3}}\text{∙0. 38}}\text{=190, 61А}.$$

Распределительный шкаф ШР 1:

Итого ШР:

$$\text{m=}\frac{\text{Р}_{\text{н. макс. }}}{\text{Р}_{\text{н. мин. }}}\text{=}\frac{\text{60}}{30}\text{=2. }$$

Точное значение числа m не требуется, достаточно определить m>3 или m ≤3 :

$$\text{к}_{\text{и}}\text{=}\frac{\sum_{}^{}\text{Р}_{\text{см}}}{\sum_{}^{}\text{Р}_{\text{н}}}\text{=}\frac{\text{192}}{\text{240}}\text{=0, 8}$$

при m ≤ 3 эффективное число электроприемников принимается равным их фактическому числу n : n _э = n.

$n_{э} = 6$ .

$\text{К}_{\text{м}}\text{=1, 1}$ из [таблицы 2. 6] коэффициент максимума.

$$\text{Р}_{\text{м}}\text{=}\text{к}_{\text{м}}\text{∙}\sum_{}^{}{\text{Р}_{\text{см}}\text{=1}\text{, }\text{1∙}\text{1}\text{92}\text{=}\text{211, 2}\text{ кВт. }}$$

При $n_{э} < 10$ , $\text{Q}_{\text{м}}\text{=1, 1*}\sum_{}^{}{\text{Q}_{\text{см}}\text{=}\text{1, 1*38, 4}\text{=}\text{42, 24 }\text{квар}}$ .

$$\text{S}_{\text{м}}\text{=}\sqrt{{\text{Р}_{\text{м}}}^{\text{2}}\text{+}{\text{Q}_{\text{м}}}^{\text{2}}}\text{=}\sqrt{\text{211, 2}^{\text{2}}\text{+}\text{42, 24}^{\text{2}}}\text{=215, 38кВА};$$

$$\text{I}_{\text{м}}\text{=}\frac{\text{S}_{\text{м}}}{\sqrt{\text{3}}\text{∙}\text{U}_{\text{н}}}\text{=}\frac{\text{215, 38}}{\sqrt{\text{3}}\text{∙0, 38}}\text{=332, 19 А}.$$

Расчет осветительной нагрузки:

$\text{F=48∙30=1440 }\text{м}^{\text{2}}$ - площадь производственного цеха;

$$\text{Р}_{\text{р. о. }}\text{=}\text{К}_{\text{с. о. }}\text{∙}\text{ρ}_{\text{о}}\text{∙F=0, 95∙0, 016∙1440=21, 888 кВт};$$

$$\text{Q}_{\text{р. о. }}\text{=}\text{Р}_{\text{р. о. }}\text{∙tg}\text{φ}_{\text{0}}\text{=21, 888∙1, 73=37, 866 квар}.$$

где $\text{К}_{\text{со}}$ - коэффициент спроса по активной мощности осветительной нагрузки (для токарного цеха $\text{К}_{\text{со}}\text{=0, 95) }$ ;

F - площадь производственного помещения, м ² ;

$\text{ρ}_{\text{о}}$ -удельная расчетная мощность (для токарного цеха $\text{ρ}_{\text{0}}\text{= 0, 016 Вт/}\text{м}^{\text{2}}$ ) ;

$\text{tanφ}$ - коэффициент реактивной мощности, определяется по известному $\text{cosφ}$ осветительной установки. $\text{tgφ =1, 73}$

$$\text{S}_{\text{р. о. }}\text{ = }\sqrt{{\text{P}_{\text{р. о. }}}^{\text{2}}\text{+}{\text{Q}_{\text{р. о. }}}^{\text{2}}}\text{=}\sqrt{\text{21, 888}^{\text{2}}\text{+}{37, 866}^{\text{2}}}\text{=43, 74 кВА};$$

$$\text{I}_{\text{р. о. }}\text{=}\frac{\text{S}_{\text{р. о. }}}{\sqrt{\text{3}}\text{∙}\text{U}_{\text{н}}}\text{=}\frac{\text{43, 74}}{\sqrt{\text{3}}\text{∙0, 38}}\text{=66, 53А. }$$

ИтогопоТП:

$$\text{cosφ =}\frac{\text{P}_{\text{∑}}}{\text{S}_{\sum}}\text{=}\frac{394. 664}{440. 995}\text{=0, 895}$$

$$\sum_{}^{}\text{S}_{\text{м}}\text{=}\sum_{}^{}\text{S}_{\text{шра1}}\text{+}\sum_{}^{}\text{S}_{\text{шра2}}\text{+}\sum_{}^{}\text{S}_{\text{шр1}}\text{+}\sum_{}^{}\text{S}_{\text{рп}}\text{+}\sum_{}^{}\text{S}_{\text{осв}}\text{=}$$

$$\text{=125. 305+100. 31+215. 38+43, 74=484. 735 кВА};$$

$$\sum_{}^{}\text{I}_{\text{м}}\text{=}\sum_{}^{}\text{I}_{\text{шра1}}\text{+}\sum_{}^{}\text{I}_{\text{шра2}}\text{+}\sum_{}^{}\text{I}_{\text{шр1}}\text{+}\sum_{}^{}\text{I}_{\text{шр2}} + \sum_{}^{}\text{I}_{\text{рп}}\text{+}\sum_{}^{}\text{I}_{\text{осв}}\text{=}$$

$$\text{=190. 61+152. 58+332. 19+63, 13=741. 91А}. \$$

Выбор цехового трансформатора

Находится суммарная нагрузка по цеху с учетом силовой и осветительной нагрузки, по которой выбирается силовой трансформатор и проверяется на соответствие коэффициенту загрузки, который должен находится в пределах 0, 6 - 0, 85.

Выбираем трансформаторТМ-630/10, с номинальной мощностью S _н = 630кВА.

Проверяем коэффициент загрузки трансформаторов:

$$К_{з}\text{ =}\frac{\text{S}_{\text{∑}}}{\text{S}_{ном. тр}}\text{=}\frac{484. 735}{630}\text{=0, 77}$$

Таблица 3 - Расчет нагрузок по цеху

---

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.

• Информатика
• Банковское дело
• Оценка бизнеса
• Бухгалтерское дело
• Валеология
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Религия
• Общая история
• Журналистика
• Таможенное дело
• История Казахстана
• Финансы
• Законодательство и Право, Криминалистика
• Маркетинг
• Культурология
• Медицина
• Менеджмент
• Нефть, Газ
• Искуство, музыка
• Педагогика
• Психология
• Страхование
• Налоги
• Политология
• Сертификация, стандартизация
• Социология, Демография
• Статистика
• Туризм
• Физика
• Философия
• Химия
• Делопроизводсто
• Экология, Охрана природы, Природопользование
• Экономика
• Литература
• Биология
• Мясо, молочно, вино-водочные продукты
• Земельный кадастр, Недвижимость
• Математика, Геометрия
• Государственное управление
• Архивное дело
• Полиграфия
• Горное дело
• Языковедение, Филология
• Исторические личности
• Автоматизация, Техника
• Экономическая география
• Международные отношения
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда