1. Загальна частина
1.1 Характеристика споживачів електроенергії. Вихідні дані і визначення категорії електропостачання
Характеристика споживачів електроенергії
До загальнопромислових установок відносяться вентилятори, насоси, компресори, і т.п. В них застосовуються асинхронні і синхронні двигуни трифазного змінного струму частотою 50 Гц, на напругах від 127В до 10 кВ, а там, де потрібне регулювання продуктивності, – двигуни постійного струму. Діапазон їх потужностей різний – від декількох кіловат (електродвигуни засувок, затворів, насосів подачі мастила і т. п.) до десятків мегават (повітродувки доменних печей, кисневі турбокомпресори). Основним агрегатам (насоси, вентилятори і т. п.) властивий тривалий режим. Електродвигуни засувок, затворів і т. п. працюють в короткочасному режимі. Їх коефіцієнт потужності знаходиться в межах 0,8–0,85. Синхронні двигуни працюють в режимі перезбуджування.
Дана група електроприймачів відноситься, як правило, до першої категорії надійності, а на деяких виробництвах, особливо хімічної промисловості, – до «особливої» групи тієї ж категорії. Деякі вентиляційні і компресорні відносяться до другої категорії надійності.
На промислових підприємствах переважає електропривод виробничих механізмів. Залежно від технологічних особливостей механізму або агрегату використовуються всі види двигунів змінного і постійного струму потужністю від декількох кіловат до декількох мегават, на номінальні напруги до 10 кВ.
Регульований електропривод технологічних механізмів і двигуни верстатів з підвищеною швидкістю обертання одержують живлення від перетворювальних установок. Режими їх роботи різні і визначаються режимом механізму.
Як правило, електропривод технологічних механізмів відноситься до другої категорії надійності. Виняток становлять ті механізми і установки, які по своїх показниках відносяться до першої категорії надійності (технологічне устаткування підприємств нафтохімічної промисловості, деякі унікальні металообробні верстати і т. п.).
Перетворювальні установки на промислових підприємствах служать для живлення електроприймачів механізмів і установок, які через особливості технологічних режимів повинні працювати або на постійному, або на змінному струмі з частотою, відмінною від 50Гц. Споживачами постійного струму є: електропривод механізмів з широким регулюванням швидкості і реверсуванням, електрофільтри, електролізні установки, внутрішньозаводський електротранспорт.
Перетворювачами струму служать двигуни-генератори, ртутні і напівпровідникові випрямлячі, що живляться від трифазних мереж змінного струму промислової частоти на напругах до 110 кВ. Показники і характер роботи перетворювальних установок залежать від підключеного до них технологічного устаткування. Коефіцієнт потужності залежить від типу перетворювача і його призначення, він змінюється в межах 0,7–0,9.
До електротехнологічних установок відносяться електронагрівальні і електролізні установки, установки електрохімічної, электроіскрової і ультразвукової обробки металів, електромагнітні установки (сепаратори, муфти), устаткування електрозварювання.
Електронагрівальні установки об'єднують електричні печі і електротермічні установки, які за способом перетворення електроенергії в теплову розділяються на печі опору, індукційні печі і установки, дугові електричні печі, печі конденсаторного нагріву.
Печі опору одержують живлення від трифазних мереж змінного струму частотою 50 Гц, в основному на напрузі 380/220В або на більш високій напрузі через знижуючі трансформатори. Випускаються печі в одно- і трифазному виконанні, потужністю до декількох тисяч кіловат. Коефіцієнт потужності для печей прямої дії 0,7–0,9, для печей непрямої дії – 1,0.
Індукційні плавильні печі випускаються зі сталевим осердям і без нього, потужністю до 4500 кВ•А. Живлення індукційних печей і установок гартування і нагріву здійснюється від трифазних мереж змінного струму частотою 50 Гц, на напрузі 380/220В і вище залежно від потужності. Індукційні плавильні печі без осердя і установки гартування і нагріву струмами високої частоти одержують живлення, змінним струмом частотою до 40 Мгц від перетворювальних установок, які, у свою чергу, живляться від мереж змінного струму промислової частоти.
Печі зі сталевими осердями випускаються в одно-, двох- і трифазному виконанні. Коефіцієнт потужності їх коливається в межах 0,2–0,8 (у індукційних установок підвищеної частоти – від 0,06 до 0,25).
Всі перераховані печі і установки індукційного нагріву відносяться до приймачів другої категорії надійності.
Дугові електричні печі за способом нагріву розділяються на печі прямого, непрямого і змішаного нагріву. Потужність нинішніх дугових електропечей майже 100–125 МВ•А. Коефіцієнт потужності 0,85–0,95. Відносно надійності електропостачання дугові печі відносяться до приймачів першої категорії.
Вакуумні електричні печі для виплавки високоякісних сталей і спеціальних сплавів відносяться до приймачів особливої групи першої категорії, оскільки перерва в живленні вакуумних насосів приводить до дорогого браку. Електролізні установки відносяться до приймачів першої категорії надійності. Коефіцієнт потужності складає 0,8–0,9.
Електрозварювальне обладнання живиться напругою 380 або 220 В змінного струму промислової частоти. Електрозварювальне обладнання працює в повторно-короткочасному режимі. Коефіцієнт їх потужності коливається в межах 0,3–0,7. Зварювальні установки по ступеню надійності відносяться до другої категорії.
Потужність електроприводів підйомно-транспортних пристроїв визначається умовами виробництва і коливається від декількох до сотень кіловат. Для їх живлення використовується змінний струм 380 і 660 В і постійний струм 220 і 440 В. Режим роботи повторно-короткочасний. Навантаження на стороні змінного трифазного струму – симетричне. Коефіцієнт потужності змінюється відповідно до навантаження в межах від 0,3 до 0,8. По надійності электропостачання підйомно-транспортне устаткування відноситься до першої або другої категорії (залежно від призначення і місця роботи).
Електричні освітлювальні установки є в основному однофазними приймачами. Лампи світильників мають потужності від десятків ватів до декількох кіловатів і живляться на напругах до 380 В. Світильники загального освітлення (з лампами розжарювання або газорозрядними) живляться переважно від мереж 220 або 380 В. Світильники місцевого освітлення з лампами розжарювання на 12 і 36 В живляться через знижуючі однофазні трансформатори. Характер навантаження – тривалий. Коефіцієнт потужності для світильників з лампами розжарювання – 1,0, з газорозрядними лампами – 0,96.
Електроосвітлювальні установки відносяться до другої категорії надійності.
Вихідні дані для курсового проектування
Для виконання курсового проекту мені задані наступні дані:
Табл. 1
Назва механізмів | Кть Шт. | Марка спож. | Рн кВт | № по плану | Рп кВт |
Токарні верстати | 32 | 1А62 | 7.5 | 1–15,16–35 | 240 |
Вертикально фрезерні | 10 | 6Н13 | 7.5 | 36–50 | 75 |
Горизонтально фрезерні | 8 | 6Н8Г | 7.5 | 51–63 | 60 |
Револьверні | 6 | 1336М | 11 | 64–69 | 66 |
Кругло шліфовальні | 5 | 3161 | 3 | 70–73 | 15 |
Заточні | 4 | ЗВ‑1 | 5.5 | 74–79 | 22 |
Вертикально-свердлил. | 12 | 2А135 | 3 | 80–83 | 36 |
Карусельний | 5 | 153 | 11 | 84–87 | 55 |
Зварювальний апарат | 2 | ТД‑500 | 3 | 88,89 | 6 |
Кран-балка | 2 | 63ТН | 5.5 | 90,91 | 11 |
ЩО | 4 | 3 | 92–95 | 12 | |
Всього | 90 | 598 |
Режим роботи довготривалий, Квик-0.7, струм змінний трьохфазний.
Виготовлення механічних деталей, середовище нормальне.
Визначення категорії електропостачання
Щоб забезпечити підприємство електроенергією високої якості без зриву плану виробництва і не допустити аварійних перериві в електропостачанні потрібна надійність електропостачання.
Згідно завданню до курсового проекту маємо споживачів IІ і ІII-ї категорії 70%. Підприємство відноситься до ІI-ї категорії електропостачання споживачів. З цього робимо висновок, що підприємство повинно забезпечуватись електроенергією з двома джерелами живлення. Тому, що I категорія електропостачання включає в себе такі електроприймачі, перерва у електропостачанні яких зв’язана з небезпекою для життя людей, нанесенням значної шкоди народному господарству, розладом складного технологічного процесу, пошкодженням устаткування, масовим браком продукції.
До II-ї категорії відносяться електроприймачі, перерва в електропостачанні яких може призвести до великого недовідпуску продукції, простою технологічних механізмів, робочого, промислового транспорту. Перерва у електропостачанні приймачів допускається на час, який необхідний для включення резервного живлення силами експлуатаційного персоналу, але не більше 1 доби.
До III-ї категорії відносяться електроприймачі несерійного виробництва продукції, допоміжні цехи, комунально-господарські споживачі, сільськогосподарські заводи. Для цих електроприймачів електропостачання може бути від одного джерела живлення при умові, що перерва у електропостачанні, необхідна для ремонту та заміни пошкодженого елемента системи електропостачання, але не більше 1 доби.
1.2 Вибір роду струму. Величини напруги для живлення споживачів
Основними групами електроприймачів є електродвигуни промислових механізмів, зварювальні апарати, печі і силові трансформатори, світильники всіх видів штучного світла і т. д.
По роду струму розрізняють електроприймачі, які працюють від мережі змінного струму промислової частоти f=50Гц.
Змінного струму збільшеної або пониженої частоти: від мережі постійного струму
По напрузі елекроприймачі класифікуються на дві групи:
1)Електроприймачі, які отримують живлення безпосередньо від мережі 3.6 і10 кВ
2)Електроприймачі живлення яких економічно вигідно на напругу 380–660В
Окремі споживачі електроенергії виконуються для живлення високошвидкісних електродвигунів збільшеної частоти 180–400 Гц.
В нашому цеху живлення виконується від мережі 380 В і частотою струму 50 Гц.
... при збільшенні потужності підприємства, тому ми приймаємо двотрансформаторну ГПП з трансформаторами ТДН ‑ 6300. 2.2 Розрахунок заводського електропостачання Вибір схеми електропостачання Рис. 2.4. Радіальна схема електропостачання 2.3 Вибір високовольтних вимикачів і перерізу провідників Високовольтні вимикачі вибираються за номінальною напругою і розрахунковим струмом ...
... застосовуються у випадках, коли пасивні заходи не забезпечують необхідної ефективності захисту ОІД. Установленню підлягають тільки сертифіковані Державною службою України з питань технічного захисту інформації (ДСТЗІ) засоби просторового зашумлення, до складу яких входять: - надширокосмугові генератори електромагнітного поля шуму (генератор шуму); - система рамкових антен; - пульт сигналізації ...
... і на кресленні електричного освітлення. 3 Розрахунок струму однофазового короткого замкнення та перевірка умов спрацьовування захисного апарату при однофазовому замкненні В чотирьох провідних мережах при замкненні однієї фази на нульовий провідник чи корпус електрообладнання захисний апарат повинен автоматично відключити аварійну ділянку ланцюга. Для надійного спрацювання захисного апарату ...
... фзах Сх. >Δ Р фпотр ; б) за іонізуючим випромінюванням Косл.зах ПРУ < Косл.потр ; Косл.зах Сх. > Косл.потр ; 4. Визначаємо показник, який характеризує інженерний захист робітників і службовців за захисними властивостями: Кзт = (М8 + М12 ) / N = (396 + 396) / 770 = 1.028, тобто забезпечується 100% захист найбільшої зміни. Висновок: ПРУ не забезпечує потрібного захисту ...
0 комментариев