 |
Исходные данные для проектирования
|
|
|
|
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Костромской государственный технологический университет
Ю.П. Приваленков, Е.Б. Плаксин, А.Е. Виноградова
Цеховые электрические сети до 1000 В
Рекомендовано редакционно-издательским
советом университета в качестве
учебного пособия по курсовому и дипломному проектированию для студентов вузов специальности 260701 «Технология и оборудование производства натуральных волокон» «специализация 26070101 «Технология и оборудование автоматизированного производства»
Под редакцией Ю.П. Приваленкова
Кострома
КГТУ
УДК 625.316:621.313
П752
| Рецензенты: Государственное научное учреждение «Костромской НИИ сельского хозяйства», директор А.В. Баранов; Кафедры технологии производства льняного волокна КГТУ, канд. техн. наук, доцент Н.К. Сорокин; еще один рецензент (кафедра, внешний вуз) |
| П752 | Приваленков, Ю.П. Цеховые электрические сети до 1000 В: учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию / Ю.П. Приваленков, Е.Б. Плаксин, А.Е. Виноградова; под ред. Ю.П. Приваленкова − Кострома: Изд-во Костром. гос. технол. ун-та, 2008. − 60 с. В пособии содержатся рекомендации по проектированию распределительных силовых сетей, расчету сечений проводников, выбору электрооборудования и т.д. В качестве примера рассматривается проект силовой сети основного производства завода ПОЛВ. Предназначено для студентов вуза специальности 260701 «Технология и оборудование производства натуральных волокон» «специализация 26070101 «Технология и оборудование автоматизированного производства», выполняющих курсовые и дипломные проекты, связанные с проектированием внутрицеховых электрических силовых и осветительных сетей. |
| УДК 625.313 |
ISBN
|
|
|
ã Костромской государственный технологический университет, 2008
Оглавление
Предисловие. 3
1. Характеристика завода ПОЛВ как потребителя электроэнергии. 4
2. Содержание электротехнической части дипломного проекта. 6
3. Исходные данные для проектирования. 6
4. Разработка схемы электроснабжения цеха. 8
4.1. Общие рекомендации. 8
4.2. Пример расчетной схемы цеха завода ПОЛВ……………………………………...…10
5. Расчет сечений проводников. 15
5.1. Расчет величины рабочего тока линии. 17
5.1.1 Расчетный ток линии к единственному трехфазному асинхронному двигателю 17
5.1.2. Расчетный ток однофазной линии и линии постоянного тока к одному потребителю с активной нагрузкой. 18
5.1.3. Расчетный ток трехфазной линии к электрической нагревательной печи. 18
5.1.4. Расчетный ток трехфазной линии к выпрямительной установке. 18
5.1.5. Расчетный ток однофазной линии к нескольким приемникам электрической энергии с независимыми пусками. 18
5.1.6. Расчетный ток линии от распределительного пункта до главного распределительного щита 18
5.1.7. Расчетный ток кабеля, соединяющего ГРЩ и ТП, (ток фидера) 19
5.2. Пример расчета сечений проводников линий. 19
5.2.1. Линии от РП до станции управления. 19
5.2.2. Линии от РП1 до ГРЩ... 19
5.2.3. Линии от ГРЩ до ТП.. 20
5.2.4. Проверочный расчет сети на потерю напряжения. 20
6. Выбор шкафа РП и аппаратуры защиты силовых линий. 21
6.1. Общие рекомендации. 21
6.2. Устройства защиты линии от РП до СУ.. 22
6.2.1. Плавкие предохранители. 22
6.2.2. Пример выбора плавких вставок. 23
6.3. Автоматические выключатели. 25
6.4. Выбор РП и аппаратуры защиты.. 27
7. Выбор аппаратуры пуска и защиты асинхронного двигателя. 28
7.1. Общие рекомендации. 28
7.2. Выбор магнитного пускателя. 29
8. Сводная таблица результатов расчета. 30
|
|
|
Библиографический список. 32
Предисловие
При изучении учебных дисциплин «Электрические сети и электроснабжение» и «Электрооборудование и электроснабжение предприятий» студентами выполняется курсовое проектирование силовых и осветительных сетей промышленных зданий и сооружений, внутридомовых и квартирных электрических сетей.
Решение подобных задач может составить содержание электротехнического раздела дипломного проекта по проектированию завода первичной обработки лубяных волокон (ПОЛВ).
Дипломный проект выполняется под руководством преподавателя или специалиста-производственника, которые должны сформулировать задание на разработку электротехнической части дипломного проекта.
В пособии рассматривается последовательность электротехнического расчета силовой электрической сети, демонстрируются на конкретном примере последовательность расчета и содержание основных документов, сопровождающих такой расчет.
В пособии не приводятся многочисленные справочные таблицы параметров электрооборудования, так как они нашли место в предыдущих изданиях авторов [9-12] и собраны на сайте кафедры электротехники и электромеханики КГТУ. Все необходимые ссылки сделаны в тексте учебного пособия.
Характеристика завода ПОЛВ как потребителя электроэнергии
При оценке особенностей предприятия ПОЛВ как потребителя элек-троэнергии следует руководствоваться положениями ПУЭ [13].
В общем случае следует иметь в виду следующее:
1) заводы расположены автономно в местности, близкой по характеру к сельской, и питаются электроэнергией от воздушных и реже кабельных линий;
2) питание электроэнергией основного и вспомогательного производства льнозавода осуществляется от собственной трансформаторной подстанции;
3) приемники электроэнергии (ПЭ) льнозавода относятся ко II и III категориям по надежности электроснабжения. Такие электроприемники рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых, взаимно резервируемых источников питания. Допускается питание энергией по кабельной линии, состоящей не менее чем из двух кабелей, присоединенных к одному общему источнику;
4) к приемникам электроэнергии следует отнести:
|
|
|
· электропривод основного производственного оборудования;
· осветительные установки производственных помещений;
· электрооборудование котельных, насосных станции, учреждений соцкультбыта и т.д.
Таблица 1
Параметры приемников электроэнергии
|
Содержание электротехнической части дипломного проекта
Содержание электротехнической части дипломного проекта указывается в задании на дипломное проектирование. В общем случае это может быть:
· проект силовой сети электроснабжения основного производственного оборудования;
· проект сети освещения производственных и бытовых помещений завода;
· проект наружных силовых сетей и сетей освещения территории завода;
· проверочный расчет существующих силовых сетей;
· проект силовой сети, вновь устанавливаемого оборудования.
Дипломный проект должен содержать:
· характеристики потребителей электроэнергии;
|
|
|
· строительные чертежи производственных помещений с расстановкой оборудования;
· проект силовой сети питания производственного оборудования или проект сети освещения;
· обоснованный выбор сечения проводников электроэнергии, аппаратуры управления и защитного отключения
· и т.д.
В настоящем пособии в качестве примера рассматривается проект силовой сети оборудования основного производства завода ПОЛВ.
Исходные данные для проектирования
Для проектирования и расчета силовой электрической сети цеха необходимы следующие документы:
· генеральный план предприятия;
· краткая строительная характеристика производственного цеха;
· план размещения технологического оборудования и данные об особенностях технологического процесса;
· перечень приемников электроэнергии;
· данные об особенностях окружающей среды (микроклиматические условия, пожаро- и взрывоопасность и др.).
По генеральному плану (рис. 3.1) определяются наличие и размещение трансформаторных подстанций предприятия и производственного цеха, возможные точки подвода электроэнергии к цеху, установленные и расчетные мощности наружных приемников электроэнергии и т.п.
| Рис. 3.1. Генеральный план размещения завода ПОЛВ |
Краткая строительная характеристика цеха предопределяет конструктивное выполнение силовой сети (возможность применения в качестве проводников электроэнергии изолированного провода в трубе, кабеля или шинопроводов, места установки электрических распределительных пунктов (РП), настенное или напольное размещение шкафов РП и т.п.).
План размещения технологического оборудования позволяет определить расстояния от электроустановок потребителя до РП, а также составить расчетную схему силовой сети.
Почти все технологическое оборудование заводов ПОЛВ, поступающие на предприятие, уже укомплектовано электрооборудованием. Это означает, что на каждой машине установлено необходимое количество двигателей, пускателей и другой электроаппаратуры, обеспечивающей необходимый технологический процесс.
В таблице 1 приводятся параметры наиболее распространенного оборудования завода ПОЛВ. Характеристики другого оборудования можно найти в справочной литературе, например [12], или взять из технического описания оборудования.
Большая часть элементов управления и защиты электрооборудования машин и агрегатов размещается в станциях управления (СУ) или пультах управления. Станции или пульты управления небольших размеров обычно встраиваются внутри габарита машины, а при значительных их размерах исполняются как отдельно стоящие напольные шкафы, панели или пульты, устанавливаемые вблизи машины. В этом случае рассчитывается сечение проводников от РП до этих СУ. Соответственно, при проектировании сети выбираются только силовые шкафы РП и устройства защиты отходящих и входной силовой линии.
|
|
|
Но существует ряд машин, которые не комплектуются СУ, и тогда возникает необходимость более детального расчета схемы питания такой электроустановки с учетом размещения и режимов работы электрических приемников.
Основную часть ПЭ заводов ПОЛВ составляют асинхронные двигатели трехфазного тока (АД) напряжением до 380 В и частотой 50 Гц. Приемники постоянного тока, имеющие индивидуальные преобразовательные установки, являются с точки зрения электроснабжения также приемниками трехфазного тока.
Для всех потребителей необходимо выяснить:
· требования, предъявляемые действующими правилами устройства электроустановок (ПУЭ) к надежности электроснабжения приемников потребителя (1-я, 2-я или 3-я категории);
· режим работы (продолжительный, кратковременный, повторно-кратковременный), если предстоит расчет и выбор АД по мощности;
· места расположения приемников электроэнергии.
От особенностей окружающей среды зависит выбор конструктивного исполнения элементов электрооборудования по степени защиты и некоторым другим параметрам.
|
|
|
