Alimentare pentru turnătorie. Proiectarea unui circuit de alimentare pentru un atelier de reparații mecanice, curentul nominal al întreruptorului

Alimentarea secției atelier mecanic Nr. 19

Lucrări de curs

Energie

Rețelele de distribuție a energiei electrice din magazin trebuie: să asigure fiabilitatea necesară a alimentării cu energie electrică a receptoarelor în funcție de categoria acestora; să fie convenabil și sigur de utilizat; au indicatori tehnici și economici optimi cu un minim de costuri reduse...

MINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI ȘTIINȚEI AL RUSIEI

Institutul de Științe Umaniste și Tehnologie Orsk (filiala)

instituție de învățământ bugetar de stat federal

studii profesionale superioare

„Universitatea de Stat din Orenburg”

(Institutul de Științe Umaniste și Tehnologie Orsk (filiala) al OSU)

Facultatea de Mecanica si Tehnologie

Departamentul de Energie Electrică și Inginerie Electrică

PROIECT DE CURS

la disciplina „Alimentarea cu energie a întreprinderilor și acționarea electrică”

Alimentarea secției atelier mecanic Nr. 19

Notă explicativă

OGTI 140106. 65 6 4. 14. 019 PZ

Supraveghetor

Ph.D. tehnologie. stiinte

Davydkin M.N.

„___”______________2014

Executor testamentar

Student gr. 10EOP

Saenko D.A.

„___”______________2014

Orsk 2014

Sarcina……………………………………………………………………………………………… 3

Rezumat…………………………………………………………………………………..5

Introducere………………………………………………………………………………………………….6

1. Scurtă descriere a receptoarelor electrice ale atelierului…………….…..8

2. Selectarea și justificarea schemei de alimentare a atelierului………….…9

3. Calculul sarcinilor electrice ale zonei atelierului……………………………..10

4. Selectarea mărcii și a secțiunii transversale a pieselor sub tensiune (sârme, cabluri,

bare colectoare)……………………………………………………………………….…16

5. Alegerea echipamentului de comutare și de protecție………………………………18

6. Selectarea puterii transformatoarelor substației de atelier. Compensare

puterea reactivă………………………………………………………………………………21

7. Calculul liniei de alimentare de 10 kV………………………………………………………...25

8. Implementarea structurală a rețelei de ateliere…………………………………..31

Concluzie………………………………………………………………………………………33

Lista surselor utilizate……………………………………… ….34

Exercițiu

Subiect: Alimentarea cu energie a zonei atelierului de mașini.

Opțiunea 19

La GPP sunt instalate 2 transformatoare marca TMN 10000/110.
Distanța de la punctul principal de producție până la atelier este de 0,6 km; de la benzinărie până la stația de alimentare cu energie electrică este de 12 km.
Putere de scurtcircuit pe barele de 110 kV ale unei stații de alimentare cu energie electrică Sk = 1500 MVA.

Introducere

Un sistem de alimentare cu energie (PSS) este un set de dispozitive pentru producerea, transportul și distribuția energiei electrice. Sistemele de alimentare cu energie electrică pentru întreprinderile industriale sunt create pentru a furniza energie receptoarelor industriale, care includ motoare electrice ale diferitelor mașini și mecanisme, cuptoare electrice, instalații de electroliză, dispozitive și mașini pentru sudarea electrică, instalații de iluminat etc.

În prezent, majoritatea consumatorilor primesc energie electrică din rețelele electrice.

Pe măsură ce consumul de energie electrică se dezvoltă, sistemele de alimentare cu energie electrică pentru întreprinderile industriale devin mai complexe. Acestea includ rețele de înaltă tensiune, rețele de distribuție și, în unele cazuri, rețele industriale de cogenerare.

Pe drumul de la sursa de alimentare la receptoarele electrice în întreprinderile industriale moderne, energia electrică este de obicei transformată o dată sau de mai multe ori. În funcție de locația lor în diagrama de alimentare, stațiile de transformare sunt numite substații principale cu coborâre sau stații de transformare de atelier.

Rețelele de distribuție electrică a magazinelor trebuie:

asigura fiabilitatea necesară a alimentării cu energie electrică a receptoarelor electrice în funcție de categoria acestora;
să fie convenabil și sigur de utilizat;
au indicatori tehnici și economici optimi (costuri minime reduse);
au un design care asigură utilizarea metodelor industriale și de instalare de mare viteză

Pentru primirea și distribuirea energiei electrice către grupuri de consumatori

Curentul alternativ trifazat de frecvență industrială cu o tensiune de 380 V este utilizat în dulapuri și puncte de distribuție a energiei.

Principala problemă în viitorul apropiat va fi crearea unor sisteme raționale de alimentare cu energie pentru întreprinderile industriale, care este asociată cu următoarele:

selectarea și aplicarea unui număr rațional de transformări (numărul optim de transformări este de două sau trei);
selectarea și utilizarea tensiunilor raționale (în sistemele de alimentare cu energie electrică ale întreprinderilor industriale asigură economii semnificative la pierderile de energie electrică);
alegerea corectă a locației pentru atelier și substații principale de distribuție (descendente) (oferă costuri minime anuale nivelate);
îmbunătățirea în continuare a metodologiei de determinare a sarcinilor electrice (contribuie la rezolvarea problemei generale de optimizare a construcției sistemelor de alimentare cu energie electrică în instalație);
alegerea rațională a numărului și puterii transformatoarelor, precum și a circuitelor de alimentare cu energie și a parametrilor acestora, ceea ce duce la o reducere a pierderilor de energie electrică și la creșterea fiabilității;
o formulare fundamental nouă pentru rezolvarea unor probleme precum, de exemplu, simetria (nivelarea) sarcinilor electrice.

1. Scurtă descriere a receptoarelor electrice ale atelierului.

La determinarea sarcinilor electrice ale întreprinderilor industriale existente sau planificate, este necesar să se ia în considerare modul de funcționare, puterea, tensiunea, tipul de curent și fiabilitatea alimentării cu energie electrică a receptoarelor electrice.

În funcție de modul lor de funcționare, receptoarele electrice pot fi împărțite în trei grupuri:

cu funcționare pe termen lung;

cu funcționare intermitentă;

cu regim de funcţionare pe termen scurt.

Cuptoarele de încălzire și dulapurile de uscare constituie un grup de receptoare electrice care funcționează în regim continuu cu o sarcină constantă sau ușor variabilă. Cuptoarele și cuptoarele de uscare cu puterea de 2,5÷70 kW sunt clasificate ca consumatori de putere mică și medie, alimentate cu o tensiune de 380 V, frecvență industrială 50 Hz.

Mașinile funcționează timp îndelungat, dar cu sarcină variabilă și abateri de scurtă durată, timp în care motorul electric nu are timp să se răcească la temperatura ambiantă, iar durata ciclurilor depășește 10 minute. Din punct de vedere al puterii, aceștia sunt clasificați drept consumatori de putere mică și medie, alimentați de o rețea de 380 V cu o frecvență industrială de 50 Hz.

Ventilatoarele funcționează în regim continuu, fără oprire, de la câteva ore până la mai multe schimburi la rând, cu o sarcină destul de mare, constantă sau ușor variabilă. Acestea aparțin consumatorilor de putere mică și medie, alimentați de o rețea de frecvență industrială de 380V.

Tap funcționează în mod repetat pe termen scurt, cu o durată de oprire de 40%. Putere 2,2 kW, alimentat dintr-o rețea de 380V la o frecvență industrială de 50 Hz.

Transformatoarele de sudură funcționează într-un mod repetat pe termen scurt, cu creșteri mari constante de putere, un timp de pornire de 40%, putere 48 kVA și 42 kVA, alimentat de o rețea de 380 V cu o frecvență industrială de 50 Hz. Sectiunea mecanica apartine consumatorilor din a doua categorie.

2. Selectarea și justificarea schemei de alimentare.

Rețelele de distribuție a magazinelor trebuie:

Asigurați fiabilitatea necesară a alimentării cu energie electrică a receptoarelor electrice în funcție de categoria acestora.

Fiți comod și sigur de utilizat.

Să aibă indicatori tehnici și economici optimi.

Să aibă un design care să asigure utilizarea metodelor de instalare industriale și de mare viteză.

Prin urmare, pentru alimentarea atelierului, este selectat un circuit principal de alimentare, care asigură un număr mic de conexiuni și, prin urmare, o reducere a părții de construcție; mici modificări în rețea atunci când se schimbă locația echipamentelor de proces; mai puține pierderi de energie. Pe lângă avantajele schemei, există și dezavantaje:

Fiabilitate mai scăzută a circuitelor principale în comparație cu circuitele radiale.

Este mai dificil să se asigure selectivitatea protecției.

Circuitul este alcătuit din bare de distribuție de tip ShRA, care sunt proiectate pentru a alimenta receptoare electrice de putere mică și medie distribuite uniform de-a lungul liniei principale.

3. Calculul sarcinilor electrice ale atelierului.

Calculul sarcinilor electrice ale unei zone de atelier se realizează folosind metoda diagramelor ordonate folosind coeficientul de sarcină de proiectare. Puterea nominală preliminară a receptoarelor cu funcționare intermitentă este redusă la PV-100% folosind formulele:

P n = P trece - pentru motoare electrice (1)

Р n = S trece cosφ - pentru transformatoare de sudura si

Aparate de sudura (2)

Р n = S trece cosφ - pentru transformatoare pentru cuptoare electrice (3)

unde P trece (kW), S trece (kW), PV - datele pașaportului de putere și durata includerii în unități relative;

cosφ factor de putere activă a pașaportului.

Puterea de sudaretransformatoare

Unitatea de convertizor de putere

Puterea macaralei aeriene

Calculul sarcinilor electrice cu tensiune de până la 1 kV se efectuează pentru fiecare unitate de alimentare (punct de distribuție, bară de distribuție, bară principală, stație de transformare a atelierului sau pentru atelier în ansamblu).

Acceptăm următoarele valori pentru factorul de utilizare al receptoarelor electrice, care este preluat din.

Modulul de asamblare a unității de putere este definit:

, (2)

Unde:

Puterea nominală maximă a receptorului electric conectat la unitatea de alimentare, kW;

Puterea nominală minimă a receptorului electric conectat la unitatea de alimentare, kW.

Tabelul 1 - Factori de utilizare a echipamentelor

Nume	Factorul de utilizare, Ki
Ciocan de forjare MA411, Dulap de uscare, macara rulantă
Cuptor electric camera N-30, mașină de carusel, Mașină de șlefuit de suprafață	0,17
Unitate de transformare, Transformatoare de sudare
Mașină de lustruit, Mașină de rindeluit longitudinal 72.10	0,14
Cuptor camera OKB-330, Cuptor cu mufă MP-25
Mașină de ascuțit 3641	0,12
Ventilator

Pentru nodul de putere, valoarea modulului de asamblare este determinată:

unde R n.max1, R n.min1  puterea maximă și minimă a unui receptor electric pentru o unitate de alimentare.

Valorile medii ale puterilor active și reactive pentru cea mai aglomerată tură pentru grupuri de receptoare:

(3)

, (4)

Unde - factorul de utilizare al receptorului electric;

Suma puterilor nominale ale receptoarelor electrice, kW.

Puterea medie pentru o unitate de alimentare este determinată prin însumarea puterilor active, medii și reactive ale grupurilor de receptoare electrice.

Valorile medii ponderate ale factorului de utilizare și ale factorului de putere reactivă:

(5)

(6)

Determinarea numărului efectiv de receptoare electrice n E:

Pentru nodul de putere se scrie valoarea n E  numărul efectiv de receptoare electrice, care este determinat de formula:

Dacă numărul de receptoare de putere este mai mare de cinci, numărul efectiv de receptoare de putere ( n E) determinată cu formule simplificate în funcție de modulul de asamblare și de valoarea medie ponderată a factorului de utilizare:

a) dacă K u > 0,2 și m< 3, то n Э = n

b) dacă K u< 0.2, а m < 3, то n Э nu este determinată, iar sarcina de proiectare va fi:

, (8)

Unde:

K z = 0,75 - pentru modul repetat pe termen scurt;

K z = 0,9 - pentru modul continuu;

K z = 1,0 - pentru linii automate.

B) dacă, a, atunci:

(9)

d) dacă, a, atunci:

numărul efectiv de receptoare electrice () se determină după cum urmează:

1) se determină numărul de receptoare electrice, a căror putere este egală sau mai mare de jumătate din puterea celui mai mare receptor;

2) se determină puterea totală a acestor receptoare electrice;

3) se determină valori relative

(10)

(11)

4) conform /4.58/ se determină numărul relativ efectiv de receptoare electrice*

5) se determină numărul efectiv de receptoare electrice

(12)

, (13)

unde este coeficientul de sarcină de proiectare.

Valoarea factorului de sarcină de proiectare este determinată de /4.100/ în funcție de factorul de utilizare mediu ponderat și de numărul efectiv de receptoare electrice n E .

Când n e  10 (14)

La n e  10 (15)

Puterea totală de proiectare, kVA:

(16)

Curent nominal, A:

(17)

Exemplu de calcul pentru RP 1

Numărul de receptoare electrice n=3
Puterea instalată kW
Putere nominală totală 118,5 kW
Rate de utilizare:

mașină de carusel

rindea longitudinală

mașină de carusel

Putere medie:

Rindeau longitudinal:

Mașină de carusel:

Modul de asamblare:

Putere medie pentru alimentare:

Kvar

Număr efectiv de receptoare electrice:

Din moment ce pentru RP1 chiar și atunci

Rata medie ponderată de utilizare:

Valoarea medie ponderată a factorului de putere reactivă:

Factorul de sarcină de proiectare pentru și:

Curent nominal:

Calculul pentru alte receptoare electrice se efectuează în mod similar.

Rezultatele calculului sunt rezumate în tabelul 2.

4 Selectarea mărcii și a secțiunii transversale a pieselor sub tensiune

Alegerea se face folosind exemplul unui cablu de la ShRA1 la cabinet RP1

Secțiunea transversală a firelor și cablurilor este selectată în funcție de condițiile de încălzire pentru condiții normale de funcționare:

Este selectat un cablu marca VVG 4×16, pentru care:

60,9 A<70А condiția este îndeplinită.

(18)

unde pierderea de tensiune în conductor, V;

pierdere de tensiune admisibilă, V.

(19)

rezistența specifică activă și inductivă a conductorului;

l lungimea cablului (determinată conform Figura 1);

0,621< 20 В - condiția este îndeplinită.

Dacă secțiunea transversală selectată nu găzduiește pierderile de tensiune, atunci secțiunea transversală trebuie mărită.

Se verifică secțiunea transversală pentru conformitatea cu curentul dispozitivului de protecție:

(20)

unde se ia factor de protecţie în funcţie de mediu şi

implementarea constructivă a pieselor purtătoare de curent;

se ia curentul dispozitivului de protecție, curentul siguranței sau curentul de funcționare al declanșării termice a întreruptorului automat, A.

Verificarea acestei condiții este posibilă numai după selectarea echipamentului de protecție pe partea de putere; un exemplu de calcul este dat mai jos:

Calculul părților purtătoare de curent rămase este similar cu cel de mai sus.

Rezultatele calculului sunt rezumate în tabelul 3.

5.Selectarea echipamentelor de protecție și de comutare.

Pentru calculele practice ale rețelelor electrice cu tensiuni de până la 1000 V, selectarea echipamentelor de comutare de protecție se poate face după cum urmează:

1. Alegerea siguranțelor se face în funcție de condițiile:

unde tensiunea nominală a siguranței, V;

tensiunea instalației în care este utilizată siguranța, V.

unde curentul nominal al siguranței, A;

curent nominal, A.

unde curentul nominal al legăturii siguranțelor, A;

, (21)

unde este un coeficient care ține cont de creșterea curentului la pornirea motorului.

cu porniri dese si usoare;

în timpul pornirilor grele și rare;

curent de pornire a motorului, A.

(22)

unde este multiplicitatea curentului de pornire

curent nominal al motorului, A.

(23)

unde curent de scurtă durată (de vârf);

(24)

unde este cel mai mare curent de pornire al motoarelor grupului de receptoare;

curentul calculat al grupului de receptoare;

curentul nominal al motorului (redus la PV=1) cu cel mai mare curent de pornire;

factorul de utilizare caracteristic motorului care are cel mai mare curent de pornire.

Alegerea se face folosind exemplul unui ventilator:

Selectați siguranța PR2 100/100 pentru care:

, ;

Siguranța adoptată îndeplinește cerințele de mai sus.

Alegerea întreruptoarelor:

Conditii de selectie:

unde, respectiv curentul nominal al întreruptorului și curentul nominal al declanșatorului, A;

Pentru a proteja conexiunile cu o sarcină uniformă:

unde curentul nominal al degajării termice a mașinii;

curentul nominal al declanșării electromagnetice a mașinii;

Pentru ramificații către motoare:

; (25)

Pentru linii cu sarcină mixtă:

(26)

Alegerea se face folosind exemplul unei ramificații la motorul ventilatorului. Este selectat comutatorul Sirius 3RV1031-4FB10, pentru care (vezi catalog):

Comutator selectat Sirius 3RV1031-4FB10 indeplineste conditiile specificate.

Rezultatele selecției siguranțelor și întrerupătoarelor sunt înregistrate în Tabelul 4.

6. Selectarea puterii transformatoarelor substației de atelier.

Compensarea puterii reactive.

Problema alegerii puterii transformatoarelor este rezolvată concomitent cu problema alegerii puterii dispozitivelor de compensare cu tensiuni de până la 1000V:

(27)

unde puterea dispozitivelor de compensare, oferind alegere

puterea optimă a transformatoarelor de atelier;

puterea dispozitivelor de compensare selectate în acest scop

minimizarea pierderilor de putere în transformatoarele substațiilor de atelier și în rețelele de distribuție de 10 kV.

Puterea aproximativă a transformatoarelor poate fi determinată prin formula:

, (28)

Unde :

numărul de transformatoare;

factor de suprasarcină a transformatorului de urgență;

Sunt acceptate două transformatoare de tip TND-400/10 pentru care:

, (29)

Unde:

adăugare la cel mai apropiat număr întreg față de cel mai mare;

β n factorul de sarcină al transformatoarelor în regim normal;

β n =0,8 pentru statiile cu doua transformatoare cu predominanta consumatorilor in atelier Categoria a II-a.

Se determină numărul minim de transformatoare ale unei substații de atelier:

(30)

Unde:

număr suplimentar de transformatoare, determinat în funcţie de de la si

Se determină puterea reactivă maximă posibilă transmisă prin transformatoare dintr-o rețea de 10 kV:

; (31)

Deoarece, atunci este acceptat și nu este necesară compensarea puterii reactive, adică ;

Determinarea puterii suplimentareBSK pentru a reduce pierderile de putere la transformatoare:

, (32)

unde este coeficientul calculat, determinat în funcție de coeficienți și;

Un coeficient care ia în considerare amplasarea sistemului energetic și deplasarea întreprinderii;

coeficient în funcţie de puterea transformatoarelor şi de lungimea liniei de alimentare.

[ 1,109]

[ 1,107]

Prin urmare, pentru o substație de atelier:

Factorul de sarcină al transformatoarelor în modurile normal și post-urgență este determinat:

Necesitatea instalării BSC este determinată:

Bateriile condensatoarelor nu sunt instalate în atelier.

Pierderi de putere la transformatoarele de atelier:

(35)

Unde:

Pierderi în gol, kW;

Pierderi în scurtcircuit, kW.

(36)

Unde :

Curent în gol, %;

Tensiune de scurtcircuit, %.

Puterea activă consumată de transformator:

Puterea reactivă consumată de transformator:

Puterea totală consumată de transformator:

(37)

7. Calculul liniei de alimentare de 10 kV.

Pentru a selecta o linie de alimentare de 10 kV, trebuie să cunoașteți curentul de scurtcircuit pe magistralele GPP.

Se elaborează o schemă de înlocuire

Se realizează un circuit echivalent, Figura 1.

Distanța de la GPP până la atelier l = 0,6 km; Orez. 1 Circuit echivalent

Distanța de la benzinărie la substația de alimentare L = 12 km;

Puterea de scurtcircuit pe magistralele de 110 kV ale stației de alimentare cu energie electrică = 1500 MVA.

Transformatoare GPP: TMN 10000/110;

Curent de bază:

(38)

Rezistența sistemului:

O.e. (39)

Unde (. ) - puterea nominală a sistemului, MVA.

Rezistența liniei de aer:

, (40)

unde este rezistența specifică a liniei aeriene, Ohm/km;

- lungimea liniei aeriene, km.

Admis

Rezistența transformatorului:

, (41)

Rezistența liniei de cablu:

, (42)

unde este rezistivitatea liniei de cablu, Ohm/km;

l - lungimea liniei de cablu, km.

acceptat Ohm/km

l =0,6 km

Rezistenta rezultata:

(43)

Găsim valoarea în regim permanent a curentului de scurtcircuit:

Secțiunea transversală a liniei este determinată de densitatea curentului economic j e:

(45)

Unde:

Curentul nominal al liniei de cablu în modul normal, A;

Densitatea de curent economică, A/mm 2

Luăm j e =1,4 A/mm 2 [7,305]

Curentul nominal al liniei de cablu în modul normal:

(46)

Selectați cablu 2A C B-10-3×16, pentru el

Secțiunea selectată este bifată:

În funcție de condițiile de încălzire în modul normal:

Curentul admisibil al cablului este determinat pentru o lungă perioadă de timp, ținând cont de așezarea:

numărul de cabluri paralele dintr-o linie de cablu.

curent nominal al unui cablu, A;

Determinăm curentul unui cablu în modul post-urgență:

(47)

unde factor de corecție pentru numărul de cabluri așezate

un șanț;

factor de corecție pentru temperatura ambiantă;

Se verifică îndeplinirea stării de încălzire în regim normal:

69 A>10,2 A condiția este îndeplinită.

2. În funcție de starea de încălzire în modul post-urgență:

Curentul unui cablu în modul post-urgență este determinat:

(48)

Coeficientul de suprasarcină de urgență se determină în funcție de tipul de pozare a cablurilor, de coeficientul de preîncărcare și de durata maximului:

(49)

Se determină curentul admisibil de cablu în modul post-urgență:

(50)

Se verifică îndeplinirea condiției de încălzire în modul post-urgență:

93,15 A>20,4 A condiția este îndeplinită.

Secțiunea transversală selectată este verificată pe baza pierderii de tensiune admisibile:

Δ U adaugă = 0,05 10 = 0,5 kV

=, (51)

Unde:

Rezistența activă specifică a cablului, Ohm/km;

Reactanța specifică cablului, Ohm/km;

Lungimea liniei de cablu, km.

 condiția este îndeplinită.

Se verifică rezistența termică a secțiunii transversale:

, (52)

Unde:

C coeficient de modificare a temperaturii;

timp de scurtcircuit redus, s;

16 < 69,1505 это условие не выполняется.

În cele din urmă, se adoptă secțiunea transversală standard a miezurilor de cablu și gradul de cablu 2ASB-10-3×50.

8. Implementarea constructivă a rețelei de ateliere.

În funcție de schema de alimentare adoptată și de condițiile de mediu, rețeaua electrică a atelierului este realizată din bare de distribuție. Astfel de canale de bare colectoare sunt numite complete, deoarece sunt realizate sub formă de secțiuni separate, care constau din patru bare colectoare închise într-o carcasă și ținute împreună de carcasa în sine.

Pentru a realiza secțiuni drepte de linii, se folosesc secțiuni drepte, pentru ture - unghiulare, pentru conexiuni - conectare. Barele colectoare sunt conectate la locul de instalare folosind conexiuni cu șuruburi. Pentru fiecare secțiune de bare colectoare de 3 m, pot fi instalate până la 8 cutii de ramificație (4 pe fiecare parte). Întreruptoarele de circuit sau întrerupătoarele cu siguranțe sunt instalate în cutii de ramificație. Barele colectoare sunt fixate cu console de coloane la o înălțime de 3,5 metri de nivelul podelei.

Coborârea cablurilor și firelor de la bara de distribuție la dulapuri de distribuție sau receptoare electrice individuale se efectuează de-a lungul pereților în conducte. Secțiunile de cabluri care alimentează receptoarele electrice individuale sunt așezate în țevi înglobate în podeaua finită până la o adâncime de 10 cm.

Ca puncte de distribuție se folosesc dulapuri cu siguranțe sau întreruptoare. Dulapurile cu siguranțe au un întrerupător la intrare. Dulapurile cu întrerupătoare automate sunt realizate cu terminale de intrare. Caracteristicile tehnice ale dulapurilor sunt prezentate în Tabelul 5.

Tabelul 5 Puncte de distribuție

RP	Tip dulap	Nom. curent de cabinet Eu nsh, A	Numărul de linii de ieșire	Nom. curent de siguranță, întrerupător Eu n, A	Tipul siguranței	Tip întrerupător
RP1	PR8501-011					Sirius 3RV10-42-4JA10
RP2	PR8501-011					Sirius 3RV10-42-4JA10
RP3	PR8501-007					Sirius 3RV10-42-4JA10
RP4	ShR11-73703 R18-353				PR-2	Sirius 3VL27-16-1AS33
RP5	ShR11-73703 R18-353					Sirius 3VL27-16-1AS33
RP6	PR8501-017					Sirius 3RV10-42-4JA10
RP7	PR8501-011				PR-2	Sirius 3VL27 16-1AS33

Concluzie

În cadrul proiectului de curs a fost elaborată o diagramă de alimentare pentru un atelier de reparații și mecanică. În acest scop s-au calculat sarcini electrice și o rețea de 0,4 kV, s-au selectat piese purtătoare de curent și un transformator de atelier, iar cablurile care alimentează substația atelierului au fost verificate pentru curenți de scurtcircuit.

Alimentarea cu energie a receptoarelor electrice individuale se realizează prin cabluri ale mărcii AVVG și fire ale mărcii APV.

Întreruptoarele marca Sirius sunt folosite ca dispozitive de protecție.și siguranțe PR-2.

Această diagramă de rețea electrică poate fi considerată rațională și economică.

Lista surselor utilizate

Fedorov A. A., Starkova L. E. Manual pentru proiectarea cursurilor și diplomelor privind alimentarea cu energie electrică a întreprinderilor industriale: Manual. manual pentru universități. M.: Energoatomizdat, 1987. 368 p.: ill.
Manual de proiectare a rețelelor electrice și a echipamentelor electrice / editat de Barybin Yu. G. și colab. M.: Energoatomizdat, 1991. 464 p., ill.
Handbook on power supply design / editat de Barybin Yu. G. și colab. M.: Energoatomizdat, 1990. 576 p.
Director de alimentare cu energie electrică pentru întreprinderi industriale /sub titlul general. editat de A.A. Fedorov și G.V. Serbinovski. In 2 carti. Carte 1. Informații de proiectare și calcul. M.: Energie, 1973. 520 p., ill.
Neklepaev B. N., Kryuchkov I. P. Partea electrică a stațiilor și substațiilor. Materiale de referință pentru proiectarea cursurilor și diplomelor: Proc. manual pentru universități. Ed. a IV-a, revizuită. si suplimentare M.: Energoatomizdat, 1989. 608 p., ill.
Carte de referință electrotehnică /sub general. ed. Profesorul MPEI Gerasimov V.G. și colab., ed. a 8-a, rev. si suplimentare M.: Editura MPEI, 1998. 518 p.
Manual de proiectare a sistemelor electrice de energie / editat de S.S. Rokotyan și I.M. Shapiro. Ed. a 3-a, revizuită. si suplimentare M.: Energoatomizdat, 1985. 352 p.
Reguli pentru construcția instalațiilor electrice - M.: Gosenergonadzor, 2000
http://electricvdome.ru/montaj-electroprivodki/raschet-secheniya-provoda kabelya.html
http://www.electromonter.info/library/cable_current_1.html
Catalog „Dispozitive de protecție. Comutatoare automate"
http://www.rus-trans.com/?ukey=product&productID=1145
Ghid pentru proiectarea cursurilor

Tabelul 2 Calculul sarcinilor electrice ale atelierului

Continuarea tabelului 2

Precum și alte lucrări care te-ar putea interesa
37328.		Proces tehnologic de fabricare a piesei „Duză”.	133,5 KB
	Procesul tehnologic de fabricare a piesei „Duză” utilizat la KADV OJSC este destul de modern. Întregul proces tehnologic de prelucrare este dezvoltat pe baza producerii unei piese de prelucrat prin turnare, ceea ce determină alegerea bazelor tehnologice atât pentru prima...
37329.		Serviciul Vamal al Federației Ruse	90 KB
	Majoritatea actelor legislative și de reglementare care reglementează afacerile vamale au fost unificate; în practică se aplică bazele legislației vamale ale statelor membre CSI. Birourile de reprezentare ale serviciului vamal rus au fost create la serviciile vamale din Belarus și Kazahstan și Republica Kârgâză. Restricțiile vamale în comerțul reciproc au fost abolite; nu mai este nevoie de menținerea infrastructurii vamale; aproape nouă mii de kilometri de frontiere interne au devenit inutile; 16 vamale, 50 de posturi vamale, 64 auto și 28...
37331.		Reprezentarea analitică și tabelară a unei funcții booleene	315,5 KB
	Reprezentarea analitică și tabelară a unei funcții booleene. Reprezentarea unei funcții în DNSF. Minimizarea unei funcții folosind formule de lipire. Minimizarea unei funcții prin metoda Carnot.
37332.		CONCEPTUL DE EDUCAȚIE MUZICALĂ PENTRU ȘCOLARI	452 KB
	După cum se știe, cultura muzicală a unui școlar este o trăsătură de personalitate integrativă, ai cărei indicatori principali sunt: dezvoltarea muzicală, dragostea pentru arta muzicală, atitudinea emoțională față de aceasta, nevoia de diverse mostre de muzică, observarea muzicală în sensul pe care B. l-a dat acestui concept.În procesul orelor de muzică școlară, elevii se familiarizează cu lucrările muzicale analizează natura generală a stării de spirit a muzicii, semnificația diferitelor elemente ale vorbirii muzicale în...
37334.		Calculul cantității necesare de echipamente	263,95 KB
	Gradul în care echipamentul este ocupat prin prelucrarea unei piese date este caracterizat de un coeficient de ocupare, prin valoarea căruia trebuie ajustate toate calculele pentru a asigura comparabilitatea lor în versiunile de bază și proiectate.
37335.		INTRODUCERE ÎN SISTEME EXPERT	6,59 MB
	Aceste schimbări au devenit posibile datorită a doi factori principali: selecția în algoritmul programului a unei anumite părți universale a inferenței logice și separarea acesteia de partea din baza de cunoștințe care depinde de domeniul de studiu. În acest caz, se realizează prelucrarea predominant simbolică a conținutului bazei de cunoștințe. Un sistem expert este un program de calculator care modelează raționamentul unui expert uman într-un anumit domeniu și utilizează pentru aceasta o bază de cunoștințe care conține fapte și reguli despre acest domeniu și o anumită procedură...
37336.		Probleme de securitate economică a Rusiei în contextul tranziției la o economie de piață	99 KB
	Conceptul general de securitate economică și caracteristicile principalilor săi indicatori. Economia Rusiei din punctul de vedere al securitatii economice. Modalități de a asigura securitatea economică a Rusiei.

Alegerea schemei de alimentare cu energie electrică este indisolubil legată de problema tensiunii, puterii, categoriei de alimentare cu energie electrică în ceea ce privește fiabilitatea, distanța de alimentare cu energie electrică.

În ceea ce privește asigurarea fiabilității sursei de alimentare, receptoarele de putere sunt împărțite în următoarele trei categorii.

Receptoarele electrice din prima categorie sunt receptoarele de putere, a căror întrerupere a alimentării cu energie electrică poate implica: pericol pentru viața umană, amenințare la adresa securității statului, pagube materiale semnificative, perturbarea unui proces tehnologic complex, perturbarea funcționării unor elemente deosebit de importante ale utilități publice, facilități de comunicații și televiziune.

Din prima categorie de receptoare electrice se distinge un grup special de receptoare electrice, a căror funcționare neîntreruptă este necesară pentru o oprire fără accidente a producției pentru a preveni amenințările la adresa vieții umane, exploziile și incendiile.

Receptoarele electrice din a doua categorie sunt consumatorii de energie electrică a căror întrerupere a alimentării cu energie electrică duce la o subaprovizionare masivă de produse, opriri masive ale lucrătorilor, mașinilor și transportului industrial, perturbarea activităților normale a unui număr semnificativ de locuitori urbani și rurali.

Receptoarele electrice din a treia categorie sunt toți ceilalți consumatori de electricitate care nu se încadrează în definițiile primei și celei de a doua categorii.

Receptoarele electrice din prima categorie în regimurile normale trebuie să fie furnizate cu energie electrică de la două surse de alimentare independente, reciproc redundante, iar o întrerupere a alimentării lor în cazul unei căderi de curent de la una dintre sursele de alimentare poate fi permisă numai pe durata de restabilire automată a puterii.

Pentru a furniza energie unui grup special de receptoare electrice din prima categorie, trebuie furnizată energie suplimentară de la o a treia sursă de alimentare independentă, redundantă reciproc.

Ca a treia sursă independentă de energie pentru un grup special de receptoare electrice și ca a doua sursă independentă de energie pentru restul receptoarelor electrice din prima categorie, centrale electrice locale, centrale electrice ale sistemelor de energie (în special, magistralele de tensiune a generatorului), putere neîntreruptibilă unități de alimentare destinate acestor scopuri, baterii și etc.

Dacă redundanța sursei de alimentare nu poate asigura continuitatea procesului tehnologic sau dacă redundanța sursei de alimentare nu este fezabilă din punct de vedere economic, redundanța tehnologică trebuie implementată, de exemplu, prin instalarea de unități tehnologice reciproc redundante, dispozitive speciale pentru oprirea fără accidente a procesului tehnologic, funcționează în cazul unei întreruperi de alimentare.

Dacă sunt disponibile studii de fezabilitate, se recomandă ca alimentarea cu energie a receptoarelor din prima categorie cu un proces tehnologic continuu deosebit de complex să necesite o perioadă lungă de timp pentru a restabili funcționarea normală de la două surse de alimentare independente, redundante reciproc, care sunt supuse unor cerințe suplimentare determinate. prin caracteristicile procesului tehnologic.

Receptoarele electrice din a doua categorie în regimuri normale trebuie să fie furnizate cu energie electrică de la două surse de alimentare independente, redundante reciproc.

Pentru receptoarele de putere din a doua categorie, în cazul unei întreruperi de alimentare de la una dintre sursele de alimentare, sunt permise întreruperi în alimentarea cu energie electrică pentru timpul necesar pornirii alimentării de rezervă prin acțiunile personalului de serviciu sau operatorului mobil. echipă.

Pentru receptoarele electrice din categoria a treia, alimentarea cu energie electrică poate fi asigurată de la o singură sursă de alimentare, cu condiția ca întreruperile alimentării cu energie necesare reparării sau înlocuirii unui element deteriorat al sistemului de alimentare să nu depășească 1 zi.

Problema alegerii unei scheme de alimentare și a nivelului de tensiune este decisă pe baza unei comparații tehnice și economice a opțiunilor.

Pentru alimentarea cu energie electrică, industria și întreprinderile folosesc rețele electrice cu tensiuni de 6, 10, 35, 110 și 220 kV.

În rețelele de alimentare și distribuție ale întreprinderilor mijlocii se acceptă o tensiune de 6–10 kV. Tensiunea 380/220 V este cea principală în instalațiile electrice de până la I000 V. Introducerea tensiunii 660 V este rentabilă și este recomandată a fi utilizată în primul rând pentru instalațiile industriale nou construite.

Tensiunea 42 V (36 și 24) este utilizată în zonele cu pericol crescut și condiții deosebit de periculoase, pentru iluminatul local staționar și lămpile portabile de mână.

Tensiunea de 12 V este utilizată numai în condiții deosebit de nefavorabile în ceea ce privește riscul de șoc electric, de exemplu, atunci când lucrați în cazane sau alte recipiente metalice folosind lumini portabile de mână.

Sunt utilizate două scheme principale de distribuție a energiei electrice - radială și principală, în funcție de numărul și amplasarea relativă a substațiilor de atelier sau a altor instalații electrice în raport cu punctul de alimentare a acestora.

Ambele scheme oferă fiabilitatea necesară a alimentării cu energie electrică ES de orice categorie.

Schemele de distribuție radială sunt utilizate în principal în cazurile în care sarcinile sunt dispersate din centrul de putere. Circuitele radiale cu o singură treaptă sunt utilizate pentru alimentarea sarcinilor concentrate mari (pompare, compresoare, unități de transformare, cuptoare electrice etc.) direct din centrul de alimentare, precum și pentru alimentarea substațiilor de atelier. Circuitele radiale în două trepte sunt utilizate pentru alimentarea substațiilor mici de atelier și a receptoarelor de putere de înaltă tensiune pentru a descărca principalele centre de energie (Fig. H.1). Toate echipamentele de comutare sunt instalate la punctele intermediare de distribuție. Trebuie evitată utilizarea circuitelor cu mai multe etape pentru alimentarea cu energie în interiorul magazinului.

Orez. 3.1. Fragment dintr-o diagramă radială de distribuție a puterii

Punctele de distribuție și posturile cu receptoare electrice de categoriile I și II sunt alimentate, de regulă, de două linii radiale care funcționează separat, fiecare pe secțiunea proprie; atunci când una dintre ele este deconectată, sarcina este preluată automat de cealaltă secțiune. .

Circuitele de distribuție a puterii trunchiului ar trebui utilizate pentru sarcini distribuite, atunci când există mulți consumatori și circuitele radiale nu sunt fezabile din punct de vedere economic. Principalele avantaje: permit o mai bună încărcare a cablurilor în timpul funcționării normale, salvează numărul de dulapuri la punctul de distribuție și reduc lungimea liniei principale. Dezavantajele circuitelor principale includ: complicarea circuitelor de comutare, oprirea simultană a alimentării cu energie electrică a mai multor locuri de producție sau ateliere alimentate de o anumită linie principală dacă aceasta este deteriorată. Pentru alimentarea surselor de alimentare din categoriile I și II, trebuie utilizate circuite cu două sau mai multe rețele paralele de la capăt la capăt (Fig. 3.2).

Orez. 3.2. Schema cu dublu prin autostrazi

Se recomandă ca alimentarea cu energie electrică în rețelele cu tensiune de până la 1000 V din categoriile II și III din punct de vedere al fiabilității alimentării cu energie electrică să fie efectuată din stații de transformare complete (CTS) cu un singur transformator.

Alegerea posturilor de transformare cu două transformatoare trebuie justificată. Cele mai potrivite și mai economice pentru alimentarea cu energie în interiorul magazinului în rețele de până la 1 kV sunt circuitele principale ale blocurilor transformator-principale fără aparate de comutare la o stație care utilizează bare complete.

Circuitele radiale ale rețelelor de alimentare cu energie din interiorul magazinului sunt utilizate atunci când este imposibilă implementarea circuitelor principale din cauza condițiilor de amplasare teritorială a sarcinilor electrice, precum și a condițiilor de mediu.

În practica de proiectare, circuitele radiale sau principale în forma lor pură sunt rareori utilizate pentru a furniza energie consumatorilor atelierelor. Cele mai răspândite sunt așa-numitele circuite de rețea electrică mixtă, care combină elemente atât ale circuitelor radiale, cât și ale circuitelor principale.

Circuitele de alimentare cu energie electrică și toate instalațiile electrice AC și DC ale unei întreprinderi cu tensiuni de până la 1 kV și mai mari trebuie să îndeplinească cerințele generale de împământare și de protecție a oamenilor și animalelor împotriva șocurilor electrice atât în funcționarea normală a instalației electrice, cât și în cazul de deteriorare a izolației.

Instalațiile electrice în ceea ce privește măsurile de siguranță electrică se împart în:

– instalații electrice cu tensiuni peste 1 kV în rețelele cu un neutru solid împământat sau efectiv împământat;

– instalații electrice cu tensiuni peste 1 kV în rețele cu neutru izolat sau împământat prin reactor sau rezistor de suprimare a arcului;

– instalații electrice cu tensiune de până la 1 kV în rețele cu neutru solid împământat;

– instalatii electrice cu tensiune de pana la 1 kV in retele cu neutru izolat.

Pentru instalațiile electrice cu tensiune de până la 1 kV se acceptă următoarele denumiri: sistem TN– un sistem în care neutrul sursei de energie este solid împământat, iar părțile conductoare deschise ale instalației electrice sunt conectate la neutru solid împământat al sursei prin conductori de protecție neutru (vezi Fig. 3.3–3.7).

Orez. 3.3. Sistem TN-C- sistem TN, în care zero de protecție

iar conductoarele de lucru neutre sunt combinate într-un singur conductor

pe toată lungimea sa

Prima literă este starea neutrului sursei de alimentare în raport cu masă:

T– neutru împământat;

eu– neutru izolat.

A doua literă este starea părților conductoare deschise față de pământ:

T– părțile conductoare expuse sunt împământate, indiferent de relația cu împământarea neutrului sursei de alimentare sau în orice punct al rețelei de alimentare;

N– părțile conductoare deschise sunt conectate la neutrul solid împământat al sursei de alimentare.

Ulterior (după N) litere - combinare într-un singur conductor sau separare a funcțiilor conductorilor de lucru zero și de protecție zero:

S– zero muncitor ( N) și zero protecție ( P.E.) conductoarele sunt separate;

C– funcțiile conductorului neutru de protecție și de lucru sunt combinate într-un singur conductor ( PIX-conductor);

N– conductor zero de lucru (neutru);

P.E.– conductor de protecție (conductor de împământare, conductor de protecție neutru, conductor de protecție al sistemului de egalizare de potențial);

PIX– conductor combinat zero de protecție și zero de lucru.

Orez. 3.4. Sistem TN-S- sistem TN, în care zero de protecție

iar conductoarele de lucru zero sunt separate pe toată lungimea sa

Orez. 3.5. Sistem TN-C-S- sistem TN, în care funcțiile lui zero

conductorii de protecție și de lucru neutru sunt combinați într-unul singur

conductor într-o parte a acestuia, pornind de la sursa de alimentare

Orez. 3.6. Sistem TT– un sistem în care neutrul sursei de alimentare

împământate solid și părți conductoare deschise ale instalației electrice

împământat folosind un dispozitiv de împământare, electric

sursă independentă de neutrul solid împământat

Orez. 3.7. Sistem ACEASTA– un sistem în care neutrul sursei de alimentare

izolat de sol sau împământat prin instrumente sau dispozitive,

având rezistență ridicată și părți conductoare expuse

instalațiile electrice sunt împământate

Conductor de lucru zero (neutru) ( N) – un conductor în instalații electrice de până la 1 kV, destinat alimentării receptoarelor electrice și conectat la un neutru solid împământat al unui generator sau transformator în rețele de curent trifazat, cu o ieșire solid împământată a unei surse de curent monofazate, cu un punct sursă solid împământat în rețelele de curent continuu.

Combinație zero de protecție și zero de lucru ( PIX) conductor - conductor în instalații electrice cu tensiuni de până la 1 kV, combinând funcțiile conductoarelor zero de protecție și zero de lucru.

Pentru a proteja împotriva șocurilor electrice în funcționarea normală, trebuie aplicate următoarele măsuri de protecție împotriva contactului direct, individual sau în combinație:

– izolarea de bază a pieselor sub tensiune;

– garduri și obuze;

– instalarea de bariere;

– amplasare la îndemână;

– utilizarea tensiunii ultra-joase (joase).

Pentru o protecție suplimentară împotriva contactului direct în instalațiile electrice cu tensiuni de până la 1 kV, dacă sunt îndeplinite cerințele altor capitole din Reglementările privind instalațiile electrice, trebuie utilizate dispozitive de curent rezidual (RCD) cu un curent rezidual nominal de cel mult 30 mA. .

Pentru a proteja împotriva șocurilor electrice în cazul deteriorării izolației, următoarele măsuri de protecție pentru contactul indirect trebuie aplicate individual sau în combinație:

– împământare de protecție;

– oprire automată;

– egalizarea potențialului;

– izolare dubla sau ranforsata;

– tensiune ultrajoasă (joasă);

– separarea electrică de protecție a circuitelor;

– izolatoare (neconductoare) încăperi, zone, zone.

Instalațiile electrice cu tensiune de până la 1 kV ale clădirilor rezidențiale, publice și industriale și instalațiilor exterioare ar trebui, de regulă, să primească energie de la o sursă cu un neutru solid împământat folosind sistemul. TN.

Alimentarea instalațiilor electrice cu tensiune de până la 1 kV AC de la o sursă cu neutru izolat folosind sistemul ACEASTA trebuie efectuată, de regulă, dacă nu este permisă întreruperea alimentării în timpul primului scurtcircuit la masă sau la părțile conductoare expuse conectate la sistemul de egalizare a potențialului. În astfel de instalații electrice, pentru a proteja împotriva contactului indirect în timpul primei defecțiuni la pământ, împământarea de protecție trebuie efectuată în combinație cu monitorizarea izolației rețelei sau trebuie utilizat un RCD cu un curent rezidual nominal de cel mult 30 mA. În cazul unei defecțiuni duble la pământ, sursa de alimentare trebuie oprită automat în conformitate cu PUE.

Alimentarea instalațiilor electrice cu tensiune de până la 1 kV de la o sursă cu un neutru solid împământat și cu împământare a părților conductoare expuse folosind un electrod de împământare neconectat la neutru (sistem TT), este permisă numai în cazurile în care condițiile de siguranță electrică în sistemul T N nu poate fi furnizat. Pentru a proteja împotriva contactului indirect în astfel de instalații electrice, alimentarea trebuie oprită automat cu utilizarea obligatorie a unui RCD.

În acest caz, trebuie îndeplinită următoarea condiție:

R A eu a ≤ 50 V,

Unde eu a – curentul de declanșare al dispozitivului de protecție;

R a este rezistența totală a conductorului de împământare și a conductorului de împământare al celui mai îndepărtat receptor electric, atunci când se utilizează un RCD pentru a proteja mai multe receptoare electrice.

Când utilizați sistemul TN Se recomandă re-împământarea PE-Și PIX- conductoare la intrarea în instalațiile electrice ale clădirilor, precum și în alte locuri accesibile. Pentru reîmpământare, în primul rând, trebuie folosiți conductori naturali de împământare. Rezistența electrodului de reîmpământare nu este standardizată.

În instalațiile electrice cu tensiuni peste 1 kV cu un neutru izolat, împământarea de protecție a părților conductoare expuse trebuie efectuată pentru a proteja împotriva șocului electric.

In adj. 3 prezintă diagrame de alimentare pentru clădiri individuale și apendicele. 4 – simboluri grafice și litere în circuitele electrice.

FGOU SPO Colegiul de Construcții și Economie Urbană Cheboksary

PROIECT DE CURS

Notă explicativă

Introducere.

Scurtă descriere a obiectului proiectat.

Dezvoltarea unei scheme de alimentare cu energie electrică a instalației.

Determinarea sarcinilor de putere de proiectare.

Calculul si selectarea liniilor de alimentare si distributie.

5.1 Selectarea liniilor de alimentare.

5.2 Selectarea liniilor de distribuție.

Calculul protecției.

6.1 Calculul și selectarea protecției liniei de alimentare.

6.2 Calculul și selectarea protecției liniilor de distribuție.

Selectarea locației și tipului punctelor de alimentare și distribuție.

Selectarea dispozitivelor de compensare.

Selectarea numărului și puterii transformatoarelor la stația de transformare.

Calculul curentului de scurtcircuit.

10.1 Calculul curenților de scurtcircuit trifazici.

10.2 Calculul curenților de scurtcircuit monofazați.

Verificarea echipamentelor pentru curenti de scurtcircuit.

Bibliografie.

Introducere

În prezent, este imposibil să ne imaginăm viața și activitatea omului modern fără utilizarea electricității. Principalul avantaj al energiei electrice este ușurința relativă de producție, transmisie, zdrobire și conversie.

În sistemul de alimentare cu energie a obiectelor se pot distinge trei tipuri de instalații electrice:

pentru producerea energiei electrice - centrale electrice; pentru transportul, transformarea și distribuția energiei electrice - rețele și substații electrice;

pentru consumul de energie electrică pentru nevoi industriale și casnice - receptoare de energie electrică.

O centrală electrică este o întreprindere în care se generează energie electrică. La aceste stații, diverse tipuri de energie (energie din combustibil, apă în cădere, eoliană, nucleară etc.) sunt transformate în energie electrică cu ajutorul unor mașini electrice numite generatoare.

În funcție de tipul de energie primară utilizată, toate stațiile existente se împart în următoarele grupe principale: termice, hidraulice, nucleare, eoliene, mareomotrice etc.

Setul de receptoare electrice ale instalațiilor de producție ale unui atelier, clădiri sau întreprinderi, conectate prin rețele electrice la un punct comun de alimentare cu energie electrică, se numește consumator electric.

Un set de centrale electrice, linii de transmisie a energiei electrice, substații ale rețelelor de încălzire și receptoare, unite printr-un proces comun continuu de generare, conversie, distribuție a energiei electrice termice, se numește sistem energetic.

Rețelele electrice sunt împărțite în funcție de următoarele caracteristici:

1) Tensiune de rețea. Rețelele pot avea tensiune de până la 1 kV - joasă tensiune, sau joasă tensiune (LV), și peste 1 kV înaltă tensiune, sau înaltă tensiune.

2) Tipul de curent. Rețelele pot fi în curent continuu sau alternativ.

Rețelele electrice sunt realizate în principal folosind un sistem de curent alternativ trifazat, care este cel mai potrivit, deoarece acesta poate transforma energia electrică.

3) Scop. Pe baza naturii consumatorilor și a scopului teritoriului pe care aceștia se află, aceștia se disting: rețele din orașe, rețele de întreprinderi industriale, rețele de transport electric, rețele din mediul rural.

În plus, există rețele regionale, rețele de interconectare etc.

Sectiunea 1

Scurtă descriere a obiectului proiectat

Atelierul de reparații mecanice (RMS) este conceput pentru repararea și reglarea dispozitivelor electromecanice nefuncționale.

Este unul dintre atelierele unei uzine metalurgice care topește și prelucrează metal. RMC are două secții în care sunt instalate utilajele necesare reparațiilor: strunguri, rindele, mașini de frezat, mașini de găurit, etc. Atelierul dispune de spații pentru o stație de transformare (TS), o stație de ventilatoare, o stație de scule, depozite, sudare. statii, administratie etc.

RMC primește ENS de la substația principală coborâtoare (MSS). Distanța de la punctul principal de producție până la stația de transformare a atelierului este de 0,9 km, iar de la sistemul de alimentare (ENS) până la punctul principal de producție - 14 km. Tensiunea la GPP este de 6 și 10 kV.

Numărul de schimburi de lucru este de 2. Consumatorii magazinelor au categoriile a 2-a și a 3-a de fiabilitate ENS. Solul din zona RMC este pământ negru cu temperatura de +20 C. Cadru

Clădirea atelierului este asamblată din secțiuni de bloc, fiecare de 6 m lungime.

Dimensiunile atelierului

Localul auxiliar este cu două etaje, înalt de 4 m.

Lista echipamentelor RMC este prezentată în Tabelul 1.

Consumul de energie este indicat pentru un receptor electric.

Locația echipamentului principal este afișată pe plan.

Tabelul 1 Lista EO ale atelierului de reparații mecanice.

Nu. pe plan	Numele EO
	Fani
	Unitati de sudura
	Strunguri automate
	Mașini de tăiat viteze
	Mașini de șlefuit cilindric
	Mașini de ascuțit
	Mașini de găurit
	Strunguri
	Mașini de șlefuit de suprafață
	Mașini de rindeluit
	Masini de frezat
	Mașini de găurit
	Macarale rulante

Sectiunea 2

Elaborarea unei scheme de alimentare a instalației

Pentru distribuirea energiei electrice in cadrul atelierelor intreprinderilor industriale se folosesc retele electrice cu tensiuni de pana la 1000V.

Dispunerea rețelei intra-magazin este determinată de procesul tehnologic de producție, amenajarea sediului atelierului, locația relativă a sursei de alimentare cu energie electrică, transformator transformator și intrări de putere, puterea de proiectare, cerințele pentru alimentarea neîntreruptă, condițiile de mediu și considerațiile tehnice și economice.

Alimentarea cu energie electrică a echipamentelor electrice ale atelierului se realizează de regulă de la stația de transformare a atelierului sau de la stația de transformare a unui atelier învecinat.

Rețelele intrashop sunt împărțite în aprovizionare și distribuție.

Rețelele de alimentare se extind de la tabloul central de distribuție al stației de transformare a atelierului până la dulapurile de distribuție a energiei electrice ale societății mixte, la barele de distribuție ShRA sau la unitățile individuale mari de distribuție a energiei electrice. În unele cazuri, rețeaua de alimentare se realizează conform schemei BTM (Block - Transformer - Main).

Rețelele de distribuție sunt rețele care merg de la dulapurile de distribuție a energiei sau barele colectoare direct la sursa de energie electrică. În acest caz, alimentarea cu energie electrică este conectată la dispozitivele de distribuție printr-o linie separată. Este permisă conectarea a până la 3-4 unități electrice cu o putere de până la ZkV într-o linie, conectate în lanț.

În structura lor, schemele pot fi radiale, principale și mixte.

Schemele radiale care utilizează SP sunt utilizate în prezența sarcinilor concentrate cu distribuția lor neuniformă în zona atelierului, precum și în atelierele cu pericol de explozie și incendiu, în ateliere cu mediu activ chimic și praf. Sunt foarte fiabile și sunt utilizate pentru alimentarea dispozitivelor electrice de orice categorie. Rețelele sunt realizate prin cabluri sau fire izolate.

Este recomandabil să se folosească circuitele principale pentru a alimenta sarcinile de distribuție relativ uniform în zona atelierului, precum și pentru grupurile de putere ale echipamentelor electrice aparținând aceleiași linii de producție. Circuitele sunt realizate folosind bare colectoare sau cabluri. Într-un mediu normal, sistemele complexe de canalizare de bare pot fi utilizate pentru a construi rețele principale.

Pentru alimentarea echipamentelor electrice ale atelierului proiectat, folosim o rețea trifazată cu patru treceri cu o tensiune de 380/220V, frecvență 50Hz. Echipamentele electrice vor fi alimentate de la atelierul TP. Deoarece consumatorii din punct de vedere al fiabilității sursei de alimentare aparțin categoriilor 2 și 3, apoi instalăm 1 transformator la stația de transformare și asigurăm un jumper de rezervă de joasă tensiune de la substația de transformare a atelierului vecin.

Există următoarele scheme de alimentare: radială, principală și mixtă.

Circuitul radial este simplu, fiabil și în majoritatea cazurilor permite utilizarea circuitelor de comutare primare simplificate pentru stațiile de nivel inferior. În cazul unei opriri de urgență a circuitului radial, aceasta nu va afecta consumatorii. Dezavantajele circuitului radial sunt costul său ridicat în comparație cu circuitul principal și consumul ridicat al echipamentelor de comutare.

Avantajele circuitului principal (Figura 2.1) sunt o mai bună încărcare curentă a liniei principale, mai puține dispozitive de comutare, consum redus de metale neferoase și costuri pentru implementarea circuitului electric. Dezavantajul acestei scheme este schema complexă de comutare primară a substațiilor de nivel inferior și fiabilitatea scăzută.

Circuitul mixt combină elemente ale circuitului radial și principal.

Schema de alimentare cea mai acceptabilă în acest caz este o schemă mixtă (Figura 2.2), deoarece combină avantajele circuitelor radiale și principale și îndeplinește cerințele de fiabilitate a sursei de alimentare și condițiile de mediu.

Figura 2.1 Circuitul trunchiului pentru alimentarea cu energie a receptoarelor electrice

Figura 2.2 Schema de alimentare mixtă a consumatorilor din sistemul intern de alimentare cu energie electrică a atelierului

Descrierea schemei de alimentare selectate

Alimentarea cu energie a atelierului se realizează de la stația de transformare a atelierului situată pe teritoriul atelierului, care primește energie de la stația principală de coborâre. De la stația de transformare a atelierului, electricitatea este furnizată către dulapurile de distribuție. Dulapurile de distribuție alimentează, la rândul lor, echipamentele de putere ale atelierului: unitatea de călire 1-100/3 cu o putere totală de 86 kW primește putere de la ShR1; de la ShR2 - mașină de tăiat țevi și mașină de șlefuit cu două fețe cu o putere totală de 26,3 kW; de la ShR3 - un strung de șurub 1M63M și o mașină de echilibrat cu o putere totală de 59,96 kW; de la ShR4 - polizor pneumatic, presa hidraulica, masina de rindeluit cu o putere totala de 57,76 kW.

Acest circuit conține: întrerupătoare de ulei, bare colectoare, deconectatoare, descărcători, transformatoare de putere, siguranțe.

Comutatoarele de ulei sunt proiectate pentru a închide și deschide circuitele sub sarcină și pentru a stinge un arc electric.

Comutatoarele sunt proiectate pentru a face și întrerupe un circuit.

Separatoarele sunt dispozitive electrice concepute pentru a crea întreruperi vizibile în circuitele electrice pentru a asigura siguranța persoanelor care inspectează și repară echipamentele din instalațiile electrice de înaltă tensiune sau liniile electrice.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Introducere

1. Partea generală

1.2 Structura întreprinderii

1.3 Caracteristicile atelierului

2. Partea de calcul

2.1 Calculul iluminatului

2.3 Calculul curenților de scurtcircuit

2.4 Selectarea echipamentelor

2.5 Calculul liniilor electrice

2.6 Calculul și selectarea cablului

2.7 Calcul de împământare

2.8 Exploatarea și repararea echipamentelor electrice

2.9 Instalarea echipamentelor

2.10 Instalarea barelor de împământare ale buclei interioare de împământare

3. Partea specială

3.1 Descrierea echipamentelor electrice ale atelierului și substațiilor

3.2 Diagrama stațiilor și substațiilor, descrierea acestora

3.3 Instalare electroerozivă, protecția echipamentelor electrice împotriva coroziunii

4. Protectia muncii

4.1 Măsuri pentru siguranța funcționării echipamentelor

4.2 Măsuri de siguranță în timpul funcționării echipamentelor electrice

4.3 Măsuri de prevenire a incendiilor

5 Partea economică

5.1. Determinarea costurilor de capital

5.2 Calculul personalului

5.3 Calculul costurilor salariale, angajamentele salariale

5.4 Calculul costurilor de amortizare

5.5 Calculul costurilor cu energia electrică

5.6 Calculul costurilor materialelor

5.7 Calculul costurilor de reparații, costuri de punere în funcțiune, costuri generale, taxe

5.8 Determinarea costurilor pentru un șantier (atelier etc.)

Concluzie

Bibliografie

INTRODUCERE

Acest proiect de diplomă va examina sursa de alimentare și echipamentele electrice ale atelierului de asamblare mecanică a pieselor unei fabrici de mașini de dimensiuni medii.

Electricitatea servește oamenilor de multe decenii, iar de-a lungul timpului nevoia acesteia crește continuu, ceea ce se explică prin avantajele sale față de alte tipuri de energie: se transformă ușor în energie mecanică, termică și luminoasă; transmis relativ ușor pe distanțe semnificative; viteza de propagare a energiei electrice este aproximativ egală cu viteza luminii, iar în final, producția și consumul de energie electrică coincid în timp.

În domeniul alimentării cu energie electrică a consumatorilor, obiectivele dezvoltării industriale, prin creșterea eficienței producției bazate pe accelerarea progresului științific și tehnologic, includ creșterea nivelului de dezvoltare a proiectării, introducerea și funcționarea rațională a echipamentelor electrice de înaltă fiabilitate, reducerea energiei electrice neproductive. costuri în timpul transportului, distribuției și consumului.

Dezvoltarea și complicarea structurii sistemelor de alimentare cu energie, creșterea cerințelor pentru eficiența și fiabilitatea funcționării acestora, combinate cu structura și natura în schimbare a consumatorilor de energie electrică, introducerea pe scară largă a dispozitivelor pentru controlul distribuției și consumului de energie electrică bazate pe baze moderne. tehnologia informatică pune problema pregătirii inginerilor de înaltă calificare.

Cea mai importantă etapă în dezvoltarea activității creative a viitorilor specialiști este proiectarea cursurilor și a diplomelor, timp în care se dezvoltă abilitățile de rezolvare independentă a problemelor de inginerie și aplicarea practică a cunoștințelor teoretice.

Optimizarea proceselor de producție în combinație cu optimizarea sistemelor industriale de alimentare cu energie poate și ar trebui să ofere țării fonduri suplimentare prin reducerea costurilor neproductive

Sistemul de alimentare cu energie electrică este un set de elemente concepute pentru conversia, producerea, distribuția și consumul de energie electrică. Energia electrică este produsă de centrale electrice: TPP (centrală termică), CHP (centrală de căldură și electricitate), CP (centrală hidroelectrică), GRES (centrală hidro-distribuție), CNE (centrală nucleară), WPP ( centrală eoliană). Pe lângă stațiile enumerate, există și metode netradiționale de obținere a energiei electrice, de exemplu: sub influența soarelui, energia mareelor mării, energia obținută ca urmare a degradarii deșeurilor alimentare și a plantelor de mediu ( substanțe organice). Alimentarea cu energie electrică a întreprinderilor industriale depinde direct de soluția cuprinzătoare a problemelor de inginerie. Pentru a asigura echipamentelor critice o sursă de alimentare „curată” garantată, este necesară utilizarea unei surse de alimentare neîntreruptibile, care să asigure „continuitatea” sinusoidei de tensiune în cazul unui accident în rețeaua publică și să protejeze echipamentul de toate tipurile. de interferențe electrice. Folosind surse de alimentare neîntreruptibile, puteți asigura o sursă de energie fiabilă întreprinderilor din orice industrie. Alimentarea de încredere este un factor important care determină funcționarea cu succes a oricărei producții.

Pentru a asigura o alimentare neîntreruptă, trebuie să se țină cont și de alimentarea de rezervă. Sursa de alimentare de rezervă vă permite să eliminați complet riscurile asociate cu o întrerupere neașteptată a energiei electrice în rețelele electrice centrale.

Electrificarea asigură îndeplinirea sarcinii de mecanizare și automatizare cuprinzătoare pe scară largă a proceselor de producție, ceea ce face posibilă creșterea ratei de creștere a productivității muncii sociale, îmbunătățirea calității produselor și facilitarea condițiilor de muncă. Pe baza utilizării energiei electrice, se realizează reechiparea tehnică a industriei, introducerea de noi procese tehnologice și implementarea unor schimbări fundamentale în organizarea producției și managementul acesteia. Prin urmare, în tehnologia și echipamentele moderne ale întreprinderilor industriale, rolul echipamentelor electrice este mare, adică. un ansamblu de mașini, aparate, instrumente și dispozitive electrice prin care energia electrică este transformată în alte tipuri de energie și se asigură automatizarea proceselor tehnologice.

Inginerie electrică mecanică este una dintre ramurile de vârf ale industriei ingineriei mecanice. Procesul de fabricație al unei mașini electrice constă în operațiuni care utilizează o varietate de echipamente tehnologice. În același timp, cea mai mare parte a mașinilor electrice moderne sunt fabricate folosind metode de producție în masă. Specificul electrotehnicii constă în principal în prezența unor procese precum fabricarea și instalarea înfășurărilor de mașini electrice, pentru care se folosesc echipamente nestandardizate, fabricate de obicei chiar de fabricile de electrotehnică.

Electromecanica se caracterizează printr-o varietate de procese care utilizează energie electrică: turnătorie, sudare, prelucrare a metalelor și materialelor prin presiune și tăiere, tratament termic etc. Întreprinderile de inginerie electrică mecanică sunt echipate pe scară largă cu mecanisme electrificate de ridicare și transport, pompare, compresoare și ventilatoare.

Energia modernă se caracterizează prin centralizarea tot mai mare a producției și distribuției de energie electrică. Pentru asigurarea aprovizionării cu energie electrică de la sistemele de alimentare către instalații, instalații, dispozitive și mecanisme industriale, se utilizează sisteme de alimentare cu energie electrică formate din rețele cu tensiuni de până la 1000 V și mai mari și posturi de transformare, convertoare și distribuție. Pentru a transmite energie electrică pe distanțe lungi, se folosesc linii electrice de mare distanță (PTL) cu tensiune înaltă: 1150 kV AC și 1500 kV DC.

În atelierele moderne cu mai multe locații ale industriei auto, substații complete de transformare (CTS), unități complete de distribuție (KRU), bare colectoare de putere și iluminat, dispozitive de comutare, protecție, automatizare, control, contorizare și așa mai departe sunt utilizate pe scară largă. Acest lucru creează un sistem de alimentare flexibil și fiabil, rezultând costuri semnificativ reduse pentru alimentarea cu energie a atelierului.

Automatizarea afectează nu numai unitățile individuale și mecanismele auxiliare, ci din ce în ce mai mult întregurile lor complexe, formând linii de producție și ateliere complet automatizate.

De importanță primordială pentru automatizarea producției sunt acționările electrice cu mai multe motoare și comenzile electrice. Dezvoltarea acționărilor electrice urmează calea simplificării transmisiilor mecanice și apropierii motoarelor electrice de părțile de lucru ale mașinilor și mecanismelor, precum și utilizarea din ce în ce mai mare a controlului electric al vitezei de acţionare.

Scopul acestui proiect de diploma este proiectarea sursei de alimentare a atelierului mecanic de montaj mecanic al pieselor Nr.9. Obiectivul principal al acestui proiect este de a proiecta o sursă de alimentare neîntreruptă fiabilă a receptoarelor atelierului, cu capital și costuri de operare minime și să asigure o siguranță ridicată.

Sistemele de alimentare cu energie electrică pentru întreprinderile industriale sunt create pentru a furniza energie electrică receptoarelor industriale, care includ motoare electrice ale diverselor mașini și mecanisme, cuptoare electrice, instalații de electroliză, dispozitive și mașini pentru sudarea electrică, instalații de iluminat etc.

Sistemul de distribuție și consum al energiei electrice primite de la sistemele de alimentare este construit în așa fel încât să fie îndeplinite cerințele de bază ale receptoarelor electrice amplasate la consumatori.

Fiabilitatea alimentării cu energie electrică se realizează prin funcționarea neîntreruptă a tuturor elementelor sistemului de alimentare și prin utilizarea unui număr de dispozitive tehnice atât în sistem, cât și la consumatori: dispozitive de protecție și automatizare cu relee, pornire automată a unei rezerve, control și alarmă. . Calitatea sursei de alimentare este determinată de menținerea valorilor tensiunii și frecvenței la nivelul stabilit, precum și limitarea armonicilor superioare, a nesinusoidității și a asimetriei de tensiune în rețea.

Alimentarea economică a energiei electrice se realizează prin dezvoltarea sistemelor avansate de distribuție a energiei, prin utilizarea unor proiecte raționale ale aparatelor de comutare și substații de transformare complete și prin dezvoltarea optimizării sistemului de alimentare cu energie. Eficiența este influențată de alegerea tensiunilor raționale, secțiunile transversale optime de fire și cabluri, numărul și puterea posturilor de transformare, mijloacele de compensare a puterii reactive și plasarea acestora în rețea.

Implementarea acestor cerințe asigură o reducere a costurilor în timpul construcției și exploatării tuturor elementelor sistemului de alimentare cu energie, implementarea acestui sistem cu indicatori tehnici și economici înalți și alimentarea cu energie fiabilă și de înaltă calitate a întreprinderilor industriale.

1. PARTEA GENERALĂ

1.1 Informații scurte despre companie

Fabricile de inginerie constau din unități de producție separate numite ateliere și diverse dispozitive.

Compoziția atelierelor, dispozitivelor și structurilor fabricii este determinată de volumul producției, natura proceselor tehnologice, cerințele pentru calitatea produsului și alți factori de producție, precum și, în mare măsură, gradul de specializare a producției. și cooperarea fabricii cu alte întreprinderi și industrii conexe.

Specializarea presupune concentrarea unui volum mare de producție de tipuri strict definite de produse la fiecare întreprindere.

Cooperarea presupune furnizarea de semifabricate (turnate, forjate, matrițe), componente, diverse instrumente și dispozitive fabricate la alte întreprinderi specializate.

Dacă instalația proiectată va primi piese turnate prin cooperare, atunci nu va include turnătorii. De exemplu, unele fabrici de mașini-unelte primesc piese turnate de la o turnătorie specializată care furnizează consumatorilor piese turnate la nivel central.

Compoziția echipamentului energetic și sanitar al centralei poate varia și în funcție de posibilitatea de cooperare cu alte întreprinderi industriale și municipale în furnizarea de energie electrică, gaze, abur, aer comprimat, în ceea ce privește transportul, alimentarea cu apă, canalizare etc.

Dezvoltarea în continuare a specializării și, în legătură cu aceasta, cooperarea pe scară largă între întreprinderi va afecta în mod semnificativ structura de producție a fabricilor. În multe cazuri, fabricile de construcție de mașini nu includ ateliere de turnătorie și forjare, ateliere pentru producția de elemente de fixare etc., deoarece semifabricatele, feroneria și alte piese sunt furnizate de fabrici specializate. Multe fabrici de producție în masă, în cooperare cu fabrici specializate, pot fi furnizate și cu componente și ansambluri gata făcute (mecanisme) pentru mașinile pe care le produc; de exemplu, fabrici de automobile și tractoare - motoare finite etc.

1.2 Structura întreprinderii

Compoziția fabricii de mașini poate fi împărțită în următoarele grupuri:

1. Ateliere de aprovizionare (turnatorii de fier, turnătorii de oțel, turnătorii de metale neferoase, ateliere de forjare, ateliere de forjare, ateliere de presare, ateliere de forjare etc.);

2. Ateliere de prelucrare (mecanică, termică, ștanțare la rece, prelucrarea lemnului, acoperirea metalelor, asamblare, vopsire etc.);

3. Ateliere auxiliare (ateliere de scule, ateliere de reparații mecanice, ateliere de reparații electrice, ateliere de modele, ateliere de experimentare, ateliere de testare etc.);

4. Dispozitive de depozitare (pentru metal, unelte, materiale de turnare și încărcare etc.);

5. Dispozitive energetice (centrala electrica, centrala termica combinata, unitati compresoare si generatoare de gaz);

6. Dispozitive de transport;

7. Instalatii sanitare (incalzire, ventilatie, alimentare cu apa, canalizare);

8. Instituții și dispozitive generale ale plantelor (laborator central, laborator tehnologic, laborator central de măsurare, birou principal, birou de check-out, centru medical, ambulatoriu, dispozitive de comunicare, cantină etc.).

Producția de utilaje pentru prelucrarea metalelor, în special de mașini-unelte, ocupă un loc important în inginerie mecanică, asigurându-i mijloacele fixe de producție necesare. Capacitățile de producție ale ingineriei mecanice în sine, conformitatea acesteia cu cerințele moderne și capacitatea de a reechipa tehnologic întreaga producție și, mai ales, inginerie mecanică, depind în mare măsură de flota disponibilă de mașini-unelte, de nivelul tehnologic adecvat al acestora și de nivelul optim. structura din punct de vedere al compoziției și semnificației speciilor. Starea și nivelul tehnic și tehnologic al industriei de mașini-unelte, structura echipamentelor de prelucrare a metalelor din țară este unul dintre principalii indicatori ai dezvoltării ingineriei mecanice și a capacităților sale de producție.

1.3 Caracteristicile atelierului

Atelierul de montaj mecanic este destinat producerii de echipamente pentru industria alimentara.

Atelierul este parte integrantă a producției unei fabrici de mașini.

Atelierul include spații de producție, auxiliare, de service și casnice. Atelierul primește alimentarea cu energie (ESN) de la propria substație de transformare (TS) de atelier situată la o distanță de 1,5 km. De la substația de adâncime de intrare (DHS) a Uzinei. Tensiune de alimentare 6,10 sau 35 kV.

PGW este conectat la rețeaua electrică (ENS), situată la o distanță de 8 km. Consumatorii EE aparțin categoriilor de fiabilitate 2 și 3 ESN. Numar schimburi de lucru: 2. Solul din zona atelierului este argilos cu temperatura de +50C. Cadrul clădirii este construit din blocuri - secțiuni de 6 și 8 m lungime fiecare. Dimensiunile terenului: АхВхН=52х36х10m. Toate camerele, cu excepția camerei mașinilor, sunt cu două etaje.

Tabelul 1 - Lista echipamentelor atelierului

Numărul de pe plan	Denumirea echipamentului	Puterea instalată (kW)

	Mașină de frezat verticală
	Mașină de frezat
	Mașină de frezat universală
	Strung cu turelă
	Strung de tăiere cu șuruburi
	Masina de gaurit pe banc
	Mașină de tăiat filet semi-automat
	Mașină de ascuțit
	Mașină de îndoit foi
	Mașină de măcinat

	Mașină de găurit radial
	Mașină universală de ascuțit
	Mașină de șlefuit de suprafață
	Masina de lustruit
	Aparat de sudura
	Cabina de sudura
	Fani

Postat pe http://www.allbest.ru/

1.4 Schema de alimentare existentă

Pentru distribuirea energiei electrice in cadrul atelierelor intreprinderilor industriale se folosesc retele electrice cu tensiuni de pana la 1000V.

Rețelele intrashop sunt împărțite în:

· hrănitoare

· distribuţie.

În structura lor, schemele pot fi radiale, principale și mixte.

1.5 Selectarea unei scheme de alimentare

O problemă tehnică importantă care trebuie rezolvată la proiectarea sursei de alimentare este alegerea tensiunii pentru rețelele de energie și iluminat. Pierderile de tensiune, pierderile de energie electrică și mulți alți factori vor depinde de alegerea corectă. Alegerea tensiunii se bazează pe o comparație a indicatorilor tehnici și economici ai diferitelor opțiuni. Atunci când alegeți o tensiune pentru alimentarea cu energie și iluminare a consumatorilor, ar trebui să se acorde preferință opțiunii cu o tensiune mai mare, deoarece cu cât valoarea U este mai mare, cu atât curentul în fire este mai mic, cu atât secțiunea transversală este mai mică și cu atât mai puțină putere și pierderi de energie.

Alegerea circuitului de alimentare pentru receptoarele de atelier depinde de mulți factori:

· puterea consumatorilor individuali;

· localizarea consumatorilor;

· zona atelier;

· procesul tehnologic al atelierului, care determină categoria de receptoare de putere pe baza de alimentare neîntreruptă.

Sistemul de alimentare trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

· comoditatea și fiabilitatea serviciului;

· calitatea corectă a energiei electrice;

· alimentare neîntreruptă și fiabilă atât în modul normal, cât și în regim de urgență;

· eficiența sistemului, adică cele mai mici costuri de capital și costuri de exploatare;

· flexibilitatea sistemului, adică capacitatea de a extinde producția fără costuri suplimentare semnificative.

Pentru a transmite și distribui energie electrică consumatorilor atelierului, folosim cea mai avansată diagramă bloc „transformator - linie principală”, care reduce costurile și simplifică construcția unei substații de atelier. Astfel de scheme sunt foarte comune și oferă flexibilitate și fiabilitate a sistemului, precum și rentabilitate în consumul de materiale.

Pentru atelierul proiectat folosim un sistem de curent alternativ trifazat cu o tensiune de 380/220 V cu un neutru solid împământat, care permite alimentarea puterii și a sarcinilor de iluminat de la aceleași transformatoare. Consumatorii de energie sunt alimentați cu o tensiune de 380 V, iar iluminarea cu o tensiune de 220 V. Conform cerințelor Ingineriei de Securitate, circuitele de control și iluminatul local sunt alimentate cu tensiune redusă: Circuitele de control sunt alimentate cu o tensiune de 110 V, iluminarea cu 12 V sau 24 V.

La alimentarea rețelelor de energie și de iluminat de la o singură substație de transformare, luminile corpurilor de iluminat pâlpâie, pe măsură ce pornesc motoare puternice și apar curenți mari de pornire. Prin urmare, puterea este furnizată de la două substații de transformare. Receptoarele de putere cu sarcini de vârf mari și frecvente trebuie conectate la unul dintre transformatoarele KTP, iar o sarcină „mai silențioasă” la un alt transformator. În acest caz, iluminatul de lucru trebuie alimentat de la un transformator cu o sarcină „liniștită”, iar iluminatul de urgență de la un transformator cu o sarcină „neliniștită”, pentru a asigura o calitate corespunzătoare a iluminatului de lucru.

2. PARTEA DE CALCUL

2.1 Calculul iluminatului

Volumul iluminat al încăperii este limitat de suprafețe de închidere care reflectă o parte semnificativă a fluxului luminos incident asupra lor de la sursele de lumină. În instalațiile de iluminat interior, suprafețele reflectorizante includ podeaua, pereții, tavanul și echipamentele instalate în cameră. În cazurile în care suprafețele care înconjoară spațiul au valori de reflectanță ridicate, componenta reflectată a iluminării poate fi, de asemenea, de mare importanță și este necesară luarea în considerare, deoarece fluxurile reflectate pot fi comparabile cu fluxurile directe, iar subestimarea lor poate duce la erori semnificative în calcule.

În procesul de realizare a părții de calcul este necesar:

a) selectați un sistem de iluminat, o sursă de lumină, un tip de lampă pentru o anumită zonă sau încăpere de lucru;

b) se calculează iluminatul general al zonei de lucru.

Scopul calculului iluminatului general este de a determina numărul de lămpi necesare pentru asigurarea Eminului și puterea instalației de iluminat necesară pentru a asigura iluminarea normală în atelier. Mai jos avem în vedere calculul iluminatului general folosind metoda coeficientului de utilizare a fluxului luminos.

Când se calculează folosind această metodă, fluxul luminos necesar al unei lămpi este determinat de formula:

sau numărul de lămpi:

unde Emin este iluminarea minimă standardizată, lux;

k - factor de siguranță (pentru lămpi cu incandescență k=1,15, pentru lămpi fluorescente și DRL,

S - suprafata iluminata, m2;

Z - coeficient minim de iluminare (coeficient de denivelare a luminii) (la calculul luminii de la lămpi cu lămpi incandescente și DRL Z = 1,15)

N - numărul de lămpi;

n este numărul de lămpi din lampă;

h este factorul de utilizare a fluxului luminos în fracții de unitate.

Puterea instalației de iluminat P se determină din expresia:

Unde: Pi este consumul de energie al unei lămpi, kW.

1.Alegeți un sistem de iluminat.

2. Justificați iluminarea standardizată la locurile de muncă a unui obiect dat.

3. Alegeți o sursă de lumină economică.

4. Alegeți un tip rațional de lampă.

5. Estimați factorul de siguranță la iluminare, k, și coeficientul de denivelare a iluminării, Z.

6. Estimați coeficienții de reflexie ai suprafețelor din încăpere (tavan, pereți, podea), r.

8. Aflați factorul de utilizare a fluxului luminos, h.

10. Desenați o schiță a locației lămpilor pe planul etajului, indicând dimensiunile.

Principii de selectare a principalelor elemente necesare calculului

Alegerea unui sistem de iluminat:

Această lucrare are în vedere doar iluminatul de lucru, care poate fi general sau combinat. Este interzisă instalarea numai de iluminat local în spațiile de producție.

Alegerea sistemului de iluminat depinde, în primul rând, de un factor atât de important precum acuratețea lucrării vizuale efectuate (cea mai mică dimensiune a obiectului de discriminare); conform standardelor actuale, atunci când se efectuează lucrări din categoriile I - IV, o trebuie utilizat un sistem de iluminat combinat. În mecanică, instrumentală, asamblare etc., de regulă, se utilizează un sistem de iluminat combinat. Alegerea sistemului de iluminare se face concomitent cu alegerea iluminării normalizate.

Selectarea iluminării normalizate:

Indicatorii cantitativi și calitativi ai iluminatului artificial sunt determinați în conformitate cu standardele actuale.

Ca caracteristică cantitativă a iluminării se ia cea mai scăzută iluminare a suprafeței de lucru Emin, care depinde de categoria lucrării vizuale, de fundalul și contrastul obiectului cu fundalul și de sistemul de iluminare.Categoria lucrării vizuale este determinată de dimensiunea minimă a obiectului discriminării, adică dimensiunea unui obiect, a părții sale sau a unui defect al acestuia care trebuie detectat sau distins în timpul activităților de producție.

Indicatorii calitativi ai iluminatului (coeficientul de pulsație și indicele de strălucire) nu sunt luați în considerare în această lucrare.

Puteți lua valoarea Emin pentru lucrări de precizie din categoria III 300-500 lux, pentru precizie medie categoria IV 150-300 lux, pentru lucrări de precizie redusă categoria V 100-150 lux. O valoare mai mică de iluminare în fiecare cifră pentru un fundal deschis și un contrast ridicat, o valoare mai mare pentru un fundal întunecat și un contrast scăzut.

Parametrii determinanți la alegerea unei surse de lumină economice sunt parametrii de construcție, soluțiile arhitecturale și de planificare, condiția aerului, problemele de proiectare și considerațiile economice.

Atunci când proiectează iluminatul, designerul ia întotdeauna o decizie de compromis.

Lămpile incandescente sunt ieftine, au o putere de lumină de 7-26 lm/W, au un spectru de emisie distorsionat și devin foarte fierbinți în timpul funcționării. Dar, pe de altă parte, sunt low cost, ușor de operat și pot fi recomandate pentru spații cu ocupare temporară, spații casnice etc.

În spațiile industriale cu înălțimea de până la 7 - 12 m, se recomandă utilizarea lămpilor de tip DRL, deoarece sunt mai puternice și au o putere de lumină mai mare de până la 90 lm/W.

Alegerea finală a unei surse de lumină trebuie făcută concomitent cu alegerea tipului de corpuri de iluminat din care aceasta face parte.

Alegerea corpurilor generale de iluminat se face pe baza cerințelor tehnice, economice și a condițiilor de aer de iluminat. Există o clasificare a lămpilor în funcție de distribuția luminii: lumină directă, predominant directă, difuză, predominant reflectată și reflectorizantă.

În plus, există lămpi cu diferite curbe de intensitate luminoasă: concentrată, adâncă, cosinus, semi-largă, lată, uniformă și sinusoială.

Conform GOST 14254-69, lămpile sunt clasificate în funcție de gradul de protecție împotriva prafului, apei și exploziei.

Pe baza designului lor, există 7 grupuri operaționale de corpuri de iluminat. Datorită varietății extreme de corpuri de iluminat, alegerea specifică a corpurilor de iluminat trebuie decisă împreună cu specialiștii energetici, economiștii, proiectanții și ținând cont de cerințele de siguranță a muncii.

Factorul de siguranță k ia în considerare praful din încăpere și o scădere a fluxului luminos al lămpilor în timpul funcționării. Valorile coeficientului k sunt date în tabel.

Tabelul 2 Valorile coeficientului k

Coeficientul minim de iluminare Z caracterizează neuniformitatea iluminării. Este o funcție a multor variabile, determinarea sa exactă este dificilă, dar în cea mai mare măsură depinde de raportul dintre distanța dintre corpuri de iluminat și înălțimea de proiectare (L / h).

Alegeți o metodă de amplasare a lămpilor, care poate fi simetrică sau localizată. Cu o plasare simetrică, lămpile sunt amplasate atât de-a lungul cât și peste cameră, la aceeași distanță, la colțurile unui dreptunghi sau într-un model de șah. Amplasarea simetrică a lămpilor asigură iluminarea egală a echipamentelor, mașinilor, locurilor de muncă și pasajelor, dar necesită un consum mare de energie. Cu o aranjare localizată, corpurile de iluminat sunt amplasate ținând cont de locația mașinilor, mașinilor, echipamentelor, punctelor de control și locurilor de muncă. Acest aranjament de lămpi, care reduce consumul de energie, este utilizat în atelierele cu amplasarea asimetrică a echipamentelor.

Apoi, determinați raportul dintre distanța dintre lămpi L și înălțimea suspensiei lor h. În funcție de tipul de lampă, acest raport L/h atunci când lămpile sunt dispuse într-un dreptunghi poate fi luat egal cu 1,4-2,0, iar atunci când lămpile sunt aranjate într-un model de șah -1,7-2,5.

Înălțimea lămpii deasupra suprafeței iluminate

Hc=H - hcв - CP (4)

unde: H - înălțimea totală a încăperii, m;

hcв - înălțimea de la tavan până la baza lămpii, m;

hр - înălțimea de la podea la suprafața iluminată, m.

Pentru a reduce strălucirea lămpilor de iluminat general, înălțimea de suspensie a acestora deasupra nivelului podelei este setată la cel puțin 2,5-4 m pentru lămpile cu o putere de până la 200 W și de cel puțin 3-6 m pentru lămpile de putere mai mare.

Numărul necesar de corpuri de iluminat (lampă) n= S/LI (cu La = Lb).

La plasarea lămpilor într-o linie (rând), dacă se menține cel mai favorabil raport L/h, se recomandă să se ia Z = 1,15 pentru lămpi cu incandescență și DRL.

Fig. 1 Dispunerea lămpilor în cameră

Pentru a determina factorul de utilizare a fluxului luminos h, găsiți indicele de încăpere i și coeficienții de reflexie așteptați ai suprafețelor încăperii: tavan rп, pereții rс, podeaua rр.

Pentru zonele de producție cu praf:

Indicele camerei este determinat de următoarea expresie:

unde: A, B, h - lungimea, lățimea și înălțimea estimată (înălțimea lămpii atârnând deasupra suprafeței de lucru) a încăperii, m.

unde: H - înălțimea geometrică a încăperii;

hsv - consolă a lămpii.

De obicei: hsv = 0,2 ...0,8 m;

hp - înălțimea suprafeței de lucru.

CP = 0,8 ...1,0 m.

Coeficientul de utilizare a fluxului luminos este o funcție complexă, în funcție de tipul lămpii, indicele camerei, reflectanța tavanului, pereților și podelei.

Valorile intermediare ale factorului de utilizare sunt găsite prin interpolare.

Pentru un Fl dat, i.e. știm ce lămpi vor fi folosite, găsim N, adică. câte lămpi trebuie folosite.

Dat N sau n, determinăm Fl. Pe baza FL găsit, cea mai apropiată lampă standard este selectată în limitele de toleranță de 10 +20%.

Tabelul 3 Valoarea factorului de utilizare h pentru corpurile de iluminat cu lămpi fluorescente, %

Un exemplu de calcul al unei încăperi folosind metoda coeficientului de utilizare

Exemplu. Într-o încăpere cu dimensiunile A=52 m, B=36 m, H=10 m, hp=0,9 m și se determină coeficienții de reflexie ai tavanului rp=30%, pereții rc=10%, suprafața de proiectare рр=10% prin metoda coeficientului de utilizare iluminare cu flux luminos cu lămpi Astra cu lămpi incandescente pentru a crea iluminare E = 50 lux.

Soluţie. Într-o încăpere cu emisii reduse de praf, o instalație de iluminat cu lămpi incandescente se calculează cu un factor de siguranță k = 1,15. Lampa Astra are distribuția luminii cosinus. Prin urmare, distanța relativă optimă dintre lămpi ar trebui luată l = 1,6. Luând înălțimea luminii a lămpilor hcв = 0,5 m, obținem înălțimea estimată

hr=10-0,9-0,5=8,6 m

și distanța dintre lămpi

L=8,6 H 1,6=13,76 m.

Numărul de rânduri de lămpi în cameră

Nb=36/13,76=2,6.

Numărul de lămpi într-un rând

Na=52/13,76=3,77.

Rotunjim aceste numere la cele mai apropiate cele mai mari Na=4 și Nb=3.

Numărul total de corpuri de iluminat

N= Na × Nb=4 × 3=12. (7)

Amplasăm în sfârșit lămpile.

Pe lățimea încăperii, distanța dintre rânduri este Lb = 3,77 m, iar distanța de la rândul exterior până la perete este puțin mai mare de 0,3 L, și anume 1,13 m. În fiecare rând, distanța dintre lămpi avem și luați La = 13,76 m, iar distanța de la cea mai exterioară lampă până la perete va fi:

Aceasta înseamnă 0,28 L=3,85

Indexul camerei

i=52H36/=1872/(8,6H88)=2,47.

Folosind cartea de referință, selectăm factorul de utilizare a fluxului luminos з=0,6. Deoarece distanța dintre lămpi este aproape egală cu cea optimă, acceptăm coeficientul minim de iluminare z = 1,15. Determinați fluxul luminos necesar al lămpii

Fl = 50 H 1,15 H 1872 H 1,15/(12 H 0,6) = 17192,5 lm

Selectăm din tabel cea mai apropiată lampă standard DRL 250 având un flux Fl = 11000 lm, care este mai mic decât valoarea calculată

DF=(11000-17192,5)100/17192,5= - 3,6%.

2.2 Calculul sarcinilor și selectarea transformatorului de putere

La determinarea sarcinilor electrice de proiectare, puteți utiliza următoarele metode de bază:

1. diagrame ordonate (metoda coeficientului maxim);

2. consumul specific de energie electrică pe unitatea de producție;

3. coeficientul cererii;

4. densitatea specifică a sarcinii electrice la 1 m2 suprafață de producție.

Calculul sarcinilor așteptate se realizează folosind metoda diagramelor ordonate, care este în prezent principala metodă în dezvoltarea proiectelor tehnice și operaționale de alimentare cu energie.

Puterea maximă estimată a receptoarelor electrice se determină din expresia:

Pmax=Kmax * Ki * Pnom = Kmax * Pcm, (8)

unde: Ki - factor de utilizare;

Kmax - coeficient maxim de putere activă;

Pcm este puterea medie activă a receptoarelor electrice pentru un circuit mai încărcat.

Determinați fondul de timp de lucru planificat pentru perioada analizată, ținând cont de modul de funcționare stabilit. Pentru a-l calcula, puteți utiliza un calendar de producție, dacă întreprinderea operează pe o săptămână de lucru de cinci zile. Dacă în producție sunt stabilite ture, atunci orele de lucru planificate sunt calculate pe baza programelor de schimb aprobate. În acest exemplu, sarcina planificată a unei mașini pentru o lună va fi egală cu: 30 de zile pe 24 de ore = 720 de ore.

Determinăm numărul de ore de funcționare efectivă a mașinilor în atelier pentru perioada respectivă. Pentru a face acest lucru, avem nevoie de date foaie de pontaj. Să aflăm numărul total de ore lucrate de personalul atelierului. Lăsați muncitorii din atelierul de asamblare mecanică să lucreze 14.784 de ore de muncă într-o lună, ceea ce corespunde timpului real de funcționare al mașinilor.

Să calculăm rata de utilizare a echipamentului magazinului de țesut folosind formula:

Ki= (Fr/S)/Fp, (9)

unde: Фр - cantitatea reală de timp lucrat de toate mașinile, oră,

C - număr de utilaje din atelier, buc.

Fp - fond de timp de lucru planificat, oră.

În acest exemplu, rata de utilizare a echipamentului va fi egală cu:

14784/42/720 = 0,5.

În consecință, războaiele atelierului de țesut au fost folosite cu 50% pe lună. Restul de 50% este timpul lui de nefuncționare.

Pentru un grup de receptoare electrice pentru o schimbare mai aglomerată a modului de funcționare, sarcinile active și reactive medii sunt determinate de formula:

Pcm = Ku * Pnom (10)

Qcm = Pcm * tan c, (11)

unde tg c corespunde mediei ponderate cos c pentru receptoarele electrice dintr-un mod de operare dat.

Rata medie ponderată de utilizare este determinată de formula:

KU.SR.VZ. = ?Рсм / ?Рном, (12)

unde? Рсм este puterea totală a receptoarelor electrice și a grupurilor pentru cea mai aglomerată tură;

Rnom - puterea nominală totală a receptoarelor electrice din grup.

Numărul relativ de receptoare electrice este determinat de formula:

unde n1 este numărul de receptori mari din grup;

n este numărul tuturor receptorilor din grup.

Puterea relativă a celor mai mari receptoare de putere este determinată din expresia:

P* = ?Pn 1/?Pnom, (14)

unde?Pn 1 este puterea nominală activă totală a receptoarelor electrice mari ale grupului;

Rnom - puterea nominală activă totală a receptoarelor electrice ale grupului.

Numărul efectiv principal de receptoare electrice dintr-un grup este determinat din tabele de referință pe baza valorilor lui n* și P*

n*e = f(n*; P*) (15)

Numărul efectiv de receptoare de putere dintr-un grup este determinat de formula:

Ne = n*e * n (16)

Coeficientul maxim este determinat din tabele de referință, pe baza valorilor lui ne și KU.SR.VZ.:

Kmax = f(Ne; KU.SR.VZ.) (17)

Puterea maximă estimată a circuitului activ:

Rmax = Kmax * ?Рcm (18)

Puterea reactivă maximă estimată în circuit:

Qmax = 1,1 ?Qcm (19)

Puterea totală de proiectare a grupului este determinată de formula:

Smax = vPmax2 + Qmax2 (20)

Curentul nominal maxim al grupului este determinat de formula:

Imax = Smax/(v3 * Unom) (21)

Calculul sarcinilor așteptate într-un atelier de mașini de tăiat metal.

1. Determinați puterea medie activă și reactivă pentru un circuit mai încărcat de receptoare electrice.

Exemplu de calcul pentru pozițiile de mașini 1-3

Rcm1-3 = Rnom Ch Ki = 3 Ch 0,5 Ch 3 = 4,5 kW (22)

Qcm1-3 = Рсм1-3 Х tgts = 4,5 Х 0,75 = 3,4 kVAr (23)

Restul datelor de calcul sunt prezentate în Tabelul 5

2. Determinați puterea totală pentru grup:

Pnom = 3Pcm1-3 + 2Pcm4.5 + 2Pcm6.7 + 4Pcm8-11 + 2Pcm12-13+ 8Pcm14-21 + 3Pcm22-24 + 2Pcm25-26 + 1Pcm27 + 4Pcm28-31+ 3Pcm28-31+ 3Pcm-32-34Pcm +34-32-3Pcm 38+ 1Pcm39 + 2Pcm40-41 + 1Pcm42 + 6Pcm43-48 + 2Pcm 49-50 = 216,5 kW (24)

3. Să însumăm sarcinile active și reactive:

Pcm = Pcm1-3 + Pcm4.5 + Pcm6.7 + Pcm8-11 + Pcm12-13+ Pcm14-21 + Pcm22-24 + Pcm25-26 + Pcm27 + Pcm28-31+ Pcm32-34 + Pcm35-36 + Pcm37- 38+ Pcm39 + Pcm40-41 + Pcm42 + Pcm43-48 + Pcm 49-50 = 108,25 kW (25)

Qcm = Qcm1-3 + Qcm4.5 + Qcm6.7 + Qcm8-11 + Qcm12-13+ Qcm14-21 + Qcm22-24 + Qcm25-26 + Qcm27 + Qcm28-31+ Qcm32-34 + Qcm35-36 + Qcm37- 38+ Qcm39 + Qcm40-41 + Qcm42 + Qcm43-48 + Qcm 49-50 = 81,21 kVAr. (26)

4. Determinați valoarea medie ponderată a factorului de utilizare:

Ki.av.vz = 108,25 /216,5 = 0,5

5. Determinați numărul relativ de receptoare electrice:

N* = 12/42 = 0,3

6. Determinați puterea relativă a celor mai mari receptoare de putere:

P* = 119/216,5 = 0,55 kW

7. Numărul efectiv principal de receptoare electrice dintr-un grup este determinat pe baza valorilor N* și P*:

8. Determinați numărul efectiv de receptoare electrice din grup:

Ne = 0,68 H42 = 28,56

9. Coeficientul maxim Kmax este utilizat pentru a trece de la sarcina medie la maximă. Factorul maxim de putere activă este determinat pe baza valorilor lui ne și Ki.av.in:

10. Determinați puterea activă maximă estimată a circuitului:

Rmax = 0,51 H 108,25 = 55,21 kW

11. Determinați puterea reactivă maximă estimată a circuitului:

Qmax = 1,1 H 81,21 = 89,33 kVAr

12. Determinați puterea totală de proiectare a grupului:

13. Determinați curentul nominal maxim al grupului:

Imax = 105,01/(1,73 H 0,38) = 159,7 A

Tabelul 5 Rezumatul sarcinilor de putere electrică în atelier

Nume
	Rmax, kW	Qmax, kvar

Mașină de frezat verticală
Mașină de frezat
Mașină de frezat universală
Strung cu turelă
Strung de tăiere cu șuruburi
Masina de gaurit pe banc
Mașină de tăiat filet semi-automat
Mașină de ascuțit
Mașină de îndoit foi
Mașină de măcinat
Mașină de găurit vertical
Mașină de găurit radial
Mașină universală de ascuțit
Mașină de șlefuit de suprafață
Masina de lustruit
Aparat de sudura
Cabina de sudura
Fani

Alegerea numărului și a puterii transformatoarelor de putere pentru principalele substații descendente (MSS) ale întreprinderilor industriale trebuie să fie justificată din punct de vedere tehnic și economic, deoarece acest lucru are un impact semnificativ asupra proiectării raționale a schemelor de alimentare cu energie industrială. Atunci când alegeți numărul și puterea transformatoarelor de putere, se utilizează tehnica calculelor tehnice și economice și, de asemenea, ia în considerare indicatori precum fiabilitatea alimentării cu energie a consumatorilor, consumul de metale neferoase și puterea necesară a transformatorului. Pentru ușurința în funcționare a sistemelor industriale de alimentare cu energie, ei se străduiesc să utilizeze nu mai mult de două sau trei capacități standard ale transformatoarelor, ceea ce duce la o reducere a rezervei de depozit și facilitează interschimbabilitatea transformatoarelor. Este de dorit să instalați transformatoare de aceeași putere, dar o astfel de soluție nu este întotdeauna fezabilă. Selecția transformatoarelor trebuie făcută ținând cont de schemele de conexiune electrică ale stațiilor, care au un impact semnificativ asupra investițiilor de capital și a costurilor anuale ale sistemului de alimentare cu energie în ansamblu și determină caracteristicile operaționale și de funcționare ale acestuia.

Pentru a reduce costul stațiilor (GPP sau GRP) cu o tensiune de 35 - 220 kV, circuitele fără instalarea de întrerupătoare pe partea de tensiune superioară (conform schemei bloc transformator linie), prezentată în Fig. 1. Transformatoarele de magazin, de regulă, nu ar trebui să aibă un aparat de comutare pe partea de înaltă tensiune (Fig. 2). Conectarea directă (oarbă) a cablului de alimentare la transformator ar trebui să fie utilizată pe scară largă pentru circuitele de alimentare radiale ale transformatorului (Fig. 2, a) sau conectarea printr-un întrerupător sau întrerupător de sarcină pentru circuitele principale de alimentare cu energie (Fig. 2.6, c). , d). În circuitul principal de alimentare al unui transformator cu o putere de 1000 kVA și mai mult, în locul unui întrerupător este instalat un comutator de sarcină, deoarece la o tensiune de 6 - 20 kV, deconectatorul poate deconecta transformatoarele XX cu o putere de cel mult 630 kVA.În prezent, posturile de transformare atelier nou construite sunt finalizate ca unități complete (KTP ), fabricate integral în fabrici și blocuri mari montate la întreprinderi industriale.

Orez. 2 Din punct de vedere structural, stațiile de transformare de atelier (TS) sunt împărțite în cele intra-magazin, care sunt amplasate în ateliere cu mai multe locații; încorporat în circuitul atelierului, dar cu transformatoare rulate; atașat clădirii; situate separat pe teritoriul întreprinderilor, care sunt utilizate atunci când este imposibilă localizarea substațiilor în magazin, încorporate sau atașate din cauza condițiilor de producție.

Orez. 3. Scheme de bază de conectare pentru atelier TS cu tensiune mai mare 6 - 20 kV: a - racord oarbă; b, c, d - conectarea TP prin dispozitive de comutare (VN - comutator de sarcină, R - întrerupător, VNP - întrerupător de sarcină cu siguranță)

Alegerea numărului de transformatoare este legată de modul de funcționare al stației sau substației. Programul de încărcare poate fi astfel încât, din motive economice, să fie necesar să instalați nu unul, ci două transformatoare. Astfel de cazuri, de regulă, apar atunci când factorul de umplere a graficului de sarcină este slab (0,5 și mai jos). În acest caz, instalarea dispozitivelor de deconectare este necesară pentru acțiunile operaționale (efectuate de personalul de serviciu sau care au loc automat) cu transformatoare de putere cu respectarea modului de funcționare fezabil din punct de vedere economic al acestora. Factorii importanți care influențează cel mai semnificativ alegerea puterii nominale a unui transformator și, prin urmare, modul său de funcționare fezabil din punct de vedere economic sunt temperatura mediului de răcire la locul instalării acestuia și programul de sarcină al consumatorului (modificări de sarcină în timpul ziua, săptămâna, luna, anotimpul și anul).

Tipul de transformatoare este selectat luând în considerare condițiile de instalare a acestora, temperatura ambiantă etc. Transformatoarele cu două înfășurări sunt utilizate în principal în întreprinderile industriale. Transformatoarele cu trei înfăşurări 110/35/6 - 20 kV la punctul de producere a gazului sunt utilizate numai dacă există consumatori la distanţă de putere medie aferente acestei întreprinderi. Transformatoarele cu înfășurări despărțite 110/10-10 kV sau 110/6-10 kV sunt utilizate în întreprinderile cu tensiuni de 6 și 10 kV atunci când este necesar să se reducă curentul de scurtcircuit și să furnizeze putere la sarcinile de șoc.

Orez. 4. Scheme uniline ale conexiunilor electrice ale unui GPP cu două transformatoare fără întrerupătoare pe partea de înaltă tensiune: a -- cu scurtcircuitare și separatoare; b - numai cu scurtcircuitare; c -- cu deconectatoare și siguranțe de tip PSN.

Transformatoarele GPP cu o tensiune de 35 - 220 kV sunt fabricate numai cu răcire cu ulei și sunt de obicei instalate în aer liber. Pentru transformatoare de atelier cu o tensiune mai mare de 6 - 20 kV, transformatoare de ulei de tipurile TM, TMN, TMZ, transformatoare uscate de tip TSZ (cu răcire naturală cu aer) și transformatoare de tip TNZ cu lichid neinflamabil (Sovtol) sunt folosite. Transformatoare de ulei ale posturilor de transformare atelier cu putere SHOM.T «S< 2500 кВ * А устанавливают на открытом воздухе и внутри зданий. Внутрицеховые ТП, в том числе и КТП, применяют только в цехах I и II степени огнестойкости с нормальной окружающей средой (категории Г и Д по противопожарным нормам). Число масляных трансформаторов на внутрицеховых подстанциях не должно быть более трех. Мощность открыто установленной КТП с масляными трансформаторами допускают до 2 х 1600 кВА. При установке на втором этаже здания допустимая мощность внутрицеховой подстанции должна быть не более 1000 кВ * А. Сухие трансформаторы мощностью SH0M T sg 1000 кВ- А применяют для установки внутри административных и общественных зданий, в лабораториях и других помещениях, к которым предъявляют повышенные требования в отношении пожаробезопасности (некоторые текстильные предприятия и т. п.). Сухие трансформаторы небольшой мощности (10 -- 400 кВА) размещают на колоннах, балках, фермах, так как они не требуют маслосборных устройств. Трансформаторы (совтоловые) типа ТНЗ предназначены для установки внутри цехов, где недопустима открытая установка масляных трансформаторов. Герметизированные совтоловые трансформаторы не требуют в условиях эксплуатации ни ревизии, ни ремонта. Их ремонт и ревизию производят на заводах-изготовителях.

Principalele cerințe la alegerea numărului de transformatoare pentru substațiile de stat și substațiile de transformare de magazin sunt: fiabilitatea alimentării cu energie electrică a consumatorilor (ținând cont de categoria receptoarelor de energie electrică în raport cu fiabilitatea necesară), precum și costurile minime reduse pentru transformatoare. , ținând cont de dinamica creșterii sarcinilor electrice.

La proiectarea unei substații, cerințele sunt luate în considerare pe baza următoarelor prevederi de bază. Fiabilitatea alimentării cu energie a consumatorilor din categoria I este atinsă datorită prezenței a două surse de alimentare independente, asigurând în același timp puterea de rezervă pentru toți ceilalți consumatori. La alimentarea consumatorilor din categoria I de la o substație, este necesar să existe cel puțin un transformator pe fiecare secțiune de magistrală, iar puterea transformatoarelor este selectată astfel încât, dacă unul dintre ele cade, al doilea (ținând cont de suprasarcina admisă) va furniza energie tuturor consumatorilor din categoria I. Alimentarea de rezervă pentru consumatorii din categoria I este introdusă automat. Consumatorilor de Categoria II li se asigură o rezervă introdusă automat sau prin acțiunile personalului de serviciu. Atunci când alimentați acești consumatori de la o singură substație, ar trebui să aveți două transformatoare sau un transformator de rezervă de depozit pentru mai multe substații care alimentează consumatori din categoria II, cu condiția ca transformatorul să poată fi înlocuit în câteva ore. În timpul înlocuirii transformatorului, se introduc restricții privind alimentarea cu energie a consumatorilor, ținând cont de suprasarcina admisă a transformatorului rămas în funcțiune. Consumatorii din categoria III primesc energie de la o substație cu un singur transformator în prezența unui transformator de rezervă „de depozit”.

La alegerea numărului de transformatoare, se presupune că construcția stațiilor cu un singur transformator nu asigură întotdeauna cele mai mici costuri. Dacă, în condițiile de rezervă a energiei consumatorilor, este necesar să se instaleze mai mult de un transformator, atunci ei se străduiesc să se asigure că numărul de transformatoare de la stație nu depășește două. Stațiile cu două transformatoare sunt mai fezabile din punct de vedere economic decât stațiile cu unul sau mai multe transformatoare. La construirea stațiilor GPP cu două transformatoare, se alege cea mai simplă schemă de conectare electrică pe partea de tensiune mai mare. Toate celelalte soluții (substații cu trei sau mai multe transformatoare) sunt de obicei mai scumpe. Cu toate acestea, ele pot fi necesare atunci când este necesară construirea de substații pentru alimentarea consumatorilor care necesită tensiuni diferite. Principalele substații coborâtoare, substații cu bucșe adânci (DHS) și substații de transformare de atelier sunt realizate cu cel mult două transformatoare. Pentru consumatorii din categoriile III și parțial II, se ia în considerare opțiunea instalării unui transformator cu putere de rezervă de la o stație de transformare adiacentă. În acest caz, substația de rezervă este a doua substație și trebuie să aibă rezervă de putere. La substațiile de atelier cu două transformatoare, se recomandă menținerea separată a secțiunilor de lucru ale barelor de joasă tensiune în funcțiune. În acest mod, curentul de scurtcircuit este redus de 2 ori și condițiile de funcționare pentru dispozitivele cu tensiuni de până la 1 kV sunt simplificate. Când un transformator de funcționare este deconectat, al doilea preia sarcina întreruptorului secțional care a fost deconectat ca urmare a pornirii.
În prezent, atelierele TP sunt finalizate ca unități complete (KTP). Determinarea corectă a numărului de posturi de transformare și a puterii transformatoarelor pe acestea este posibilă numai pe baza calculelor tehnice și economice (TEC), luând în considerare compensarea sarcinilor reactive la tensiuni de până la 1 kV. Numărul de transformatoare de atelier variază de la minimul posibil Nmm (cu compensarea completă a sarcinilor reactive) până la maximul Nmax (în absența dispozitivelor de compensare) cu valoarea medie a factorului de sarcină Kt T pentru toate posturile de transformare.La două transformatoare. statii de atelier cu predominanta sarcinilor de categoria I K-,. , luate în intervalul 0,65 - 0,7; cu predominanţa sarcinilor de categoria II 0,7--0,8, iar cu sarcini de categoria III 0,9 - 0,95. Numărul minim și maxim de transformatoare de atelier sunt determinate de expresii

unde: Pmax, Smax - sarcina de proiectare a atelierului; SHom,t este puterea nominală a transformatorului de atelier.

O modificare a numărului de transformatoare de atelier (la t = const) duce la modificarea costurilor reduse pentru aparatele de comutare 6 - 20 kV, pentru rețelele de atelier 0,4 kV, pentru rețelele de distribuție 6-20 kV. La alegerea numărului de transformatoare la posturile de transformare din atelier, se ține cont de faptul că puterea maximă a transformatoarelor fabricate în prezent de producători pentru o tensiune de 0,4-0,66 kV este de 2500 kVA.

Puterea transformatoarelor de putere în condiții normale ar trebui să furnizeze putere tuturor receptoarelor de putere ale întreprinderilor industriale. Puterea transformatoarelor de putere este selectată ținând cont de modul de funcționare fezabil din punct de vedere economic și de furnizarea corespunzătoare a energiei de rezervă pentru consumatori atunci când un transformator este oprit și de faptul că sarcina transformatoarelor în condiții normale nu ar trebui să provoace (din cauza încălzirii). o reducere a duratei sale de viață naturale. Întreprinderile industriale ale țării își măresc capacitatea de producție prin construirea de noi ateliere, dezvoltarea unei utilizări noi sau mai raționale a zonelor existente. Prin urmare, ele oferă posibilitatea extinderii substațiilor prin înlocuirea transformatoarelor instalate cu altele mai puternice. În acest sens, echipamentele și barele colectoare din circuitele transformatoarelor sunt selectate în funcție de parametrii de proiectare, ținând cont de viitoarea instalare a transformatoarelor cu următoarea putere nominală pe scara GOST. De exemplu, dacă la o substație sunt instalate două transformatoare cu o capacitate de 16.000 kV A, atunci fundațiile și structurile acestora prevăd instalarea a două transformatoare cu o capacitate de 25.000 kV * A fără modificări semnificative ale stației.

Documente similare

Calculul sarcinilor electrice ale atelierului folosind metoda coeficientului maxim. Selectarea secțiunii transversale și a mărcii de fire. Determinarea curenților de scurtcircuit și a dispozitivelor de împământare. Aranjamente pentru organizarea lucrarilor de instalatii electrice. Direcții de dezvoltare a construcțiilor de capital.

lucrare curs, adaugat 18.04.2011

Sistem de alimentare cu energie electrică pentru întreprinderile metalurgice. Echipamente principale la substație. Caracteristicile de exploatare a echipamentelor electrice. Calculul curenților de scurtcircuit în rețea. Calculul și selectarea dispozitivelor de comutare și a transformatorului de putere.

lucrare de curs, adăugată 05.08.2013

Sursa de alimentare pentru atelierul de reparatii mecanice. Instalare tampon de compresie a azotului. Calculul sarcinilor electrice ale sistemelor de alimentare. Selectarea numărului și puterii transformatoarelor. Calculul curenților de scurtcircuit și protecția releului a unui transformator de putere.

manual de instruire, adăugat 15.01.2012

Elaborarea unei scheme de alimentare pentru o întreprindere industrială. Calculul sarcinilor electrice și al curenților de scurtcircuit. Determinarea numărului și puterii transformatoarelor. Selectarea echipamentelor electrice de înaltă tensiune, a dispozitivelor de protecție și a dispozitivelor de împământare.

lucrare curs, adaugat 16.04.2014

Calculul sarcinilor electrice. Selectarea unei surse de alimentare și a unei scheme de tensiune. Calculul și selectarea puterii transformatorului. Calculul curenților de scurtcircuit. Protecția prin releu a transformatorului de putere. Calculul împământare de protecție. Protecție la supratensiune și trăsnet.

teză, adăugată 20.02.2015

Caracteristicile zonei de instalare a atelierului electromecanic. Calculul sarcinilor electrice, iluminat, pierderi de putere în transformator, curenți de scurtcircuit. Selectarea elementelor rețelelor de alimentare și distribuție. Calculul dispozitivului de împământare.

lucrare curs, adăugată 24.11.2014

Operarea, testarea, întreținerea, repararea și eliminarea transformatorului de putere. Calculul curbei de viață a echipamentelor electrice și a dispozitivelor de împământare pentru protecția personalului. Organizarea lucrarilor de constructii, instalatii electrice si punere in functiune.

lucrare curs, adăugată 04.10.2012

Dezvoltare detaliată a sursei de alimentare pentru atelierul ZRDT „KEC”. Determinarea sarcinilor la liniile electrice aeriene, a curenților nominali și a curenților de scurtcircuit. Selectarea echipamentelor electrice pentru o substație coborâtoare. Calculul schemei de împământare și protecție împotriva trăsnetului.

teză, adăugată 07.07.2015

Calculul curenților de scurtcircuit pentru selectarea și verificarea parametrilor echipamentelor electrice și a setărilor de protecție a releului. Caracteristicile consumatorilor de energie electrică. Selectarea numărului și puterii transformatoarelor de putere. Calculul puterii și sarcinilor de iluminat ale atelierului.

test, adaugat 23.11.2014

Caracteristici generale ale clădirii atelierului și consumatorilor de energie electrică. Analiza sarcinii electrice. Calculul și selectarea unui dispozitiv de compensare, puterea transformatoarelor, rețelelor, dispozitivelor de protecție, echipamentelor electrice de înaltă tensiune și dispozitivelor de împământare.

Alimentare pentru turnătorie. Proiectarea unui circuit de alimentare pentru un atelier de reparații mecanice, curentul nominal al întreruptorului

Opțiunea 19

1. Scurtă descriere a receptoarelor electrice ale atelierului.

2. Selectarea și justificarea schemei de alimentare.

3. Calculul sarcinilor electrice ale atelierului.

Tabelul 5 Puncte de distribuție

Precum și alte lucrări care te-ar putea interesa

Descrierea schemei de alimentare selectate

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Documente similare