Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Разработка варианта схемы электроснабжения и светотехнический расчет освещения инструментального цеха

ДипломнаяПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

На промышленных предприятиях применяется как постоянный ток, так и переменный. Постоянный ток применяется в цехах электролиза, электролитического получения металлов, гальванических цехах и некоторых видах электросварки. Но так как на производстве наибольшее распространение получили асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, то на большинстве предприятий используется переменный ток… Читать ещё >

Разработка варианта схемы электроснабжения и светотехнический расчет освещения инструментального цеха (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

механосборочный цех инструментальный электродвигатель

Энергетика нашей страны обеспечивает электроснабжение народного хозяйства и бытовые нужды различных потребителей электрической энергии. Основными потребителями являются промышленные предприятия, сельское хозяйство, коммунальные нужды. 70% всей электроэнергии расходуется на технологические процессы предприятий.

Большое внимание в экономике нашей страны уделяется вопросу электрификации. Электрификация обеспечивает выполнение задачи широкой комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, что позволяет усилить темпы роста производительности труда, улучшить качество продукции и облегчить условия труда.

Развитие экономики нашей странны неразрывно связанно с электрификацией всех отраслей народного хозяйства. С ростом промышленного и жилищно-общественного строительства в городах возникает необходимость сооружения новых городских электрических сетей и подстанций, и к ним предъявляются все более высокие требования надежного и бесперебойного снабжения электроэнергией потребителей.

В дипломном проекте произведём разработку варианта схемы электроснабжения и светотехнический расчёт освещения инструментального цеха, выберем электродвигатели и пусковую аппаратуру, источник питания и его элементы, компенсирующее устройство, ответвления и питающие линии. Дипломный проект выполняем в соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ) и ГОСТ.

В дипломном проекте необходимо спроектировать электроснабжение механосборочного цеха.

1. Краткая характеристика проектируемого цеха

1.1 Описание технологического оборудования

Механосборочный цех предназначен для изготовления и сборки различного измерительного, режущего, вспомогательного инструмента, а также штампов и приспособлений для горячей и холодной штамповки.

Электроснабжение цеха осуществляется от собственной цеховой ТП.

Количество смен — 3. Потребители электроэнергии — 3 категории надёжности электроснабжения. Грунт в районе цеха — суглинки с температурой +100С. Каркас здания сооружён из блоков-секций длинной 6 м каждый. Размеры цеха АВ х Н = 54×24×8 м.

В цеху расположены механизмы и металлорежущие станки серийного производства. Перечень оборудования, которое располагается в цехе, указан в таблице 1.

Таблица 1

Поз.обозначение

Наименование, модель

Количество

1−4

Вертикально-протяжной станок мод. МП7А633

5−7,13−15

Вертикально-сверлильный станок мод. 2С163Б440

8−12

Широкоуниверсальный фрезерный станок мод.6Р82Ш

16−19

Вентилятор

20−22

Продольно-фрезерный станок мод.6Г310

23−28

Токарно-револьверный станок мод.1М425

Кран-балка

30−33

Круглошлифовальный станок мод.3А161

34−37

Горизонтально-расточной станок мод.2М615

38,39,46,47

Абразивно-отрезной станок мод. СОМ-400В

40,48

Универсально-заточной станок мод. 3М642

41,42,49,50

Точильно-шлифовальный станок мод. В3−379−01

43−45

Комбинированные пресс-ножницы мод. НГ-5222

1.2 Характеристика окружающей среды

Механосборочный цех относится к сухим помещениям с относительной влажностью воздуха не превышающая 60%. Помещение отапливаемое, критическое значение температуры не поднимается выше +40 0С и не падает ниже +15 0С.

Приточно-вытяжные вентиляции поддерживают микроклимат и поддерживают влажность в цехе. Цех не относится к особои взрывоопасным помещениям, т.к. масло находится в специальном резервуаре. В цехе всё действующее электрооборудование находится внутри помещения, также в самом здании нет взрывоопасных смесей, химически активной среды, токопроводящей пыли, выделение газа или пара. Для того чтобы пыль не оседала на рабочем месте и по всему цеху, что может привести к нежелательным результатам ухудшения здоровья, после каждой работы производят влажную уборку рабочего места.

1.3 Надежность электроснабжения

Надежность электроснабжения в основном зависит от принятой схемы электроснабжения, степени резервирования отдельных элементов системы электроснабжения. Для выбора схемы и системы построения электрической сети необходимо учитывать мощность и число потребителей, уровень надежности не потребителей в целом, а входящих в их состав отдельных электроприемников.

В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники подразделяются на три категории:

— электроприемники первой категории — это приемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства;

— электроприемники второй категории — приемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовому простою рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей;

— электроприемники третьей категории — приемники, несерийного производства продукции, вспомогательные цехи, коммунально-хозяйственные потребители, сельскохозяйственные заводы.

В инструментальном цехе расположено оборудование, которое относится к третьей категории по надежности электроснабжения, следовательно, их электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента, не превышает одних суток.

2. Расчет и выбор электрооборудования цеха

2.1 Выбор рода тока и напряжения

На промышленных предприятиях применяется как постоянный ток, так и переменный. Постоянный ток применяется в цехах электролиза, электролитического получения металлов, гальванических цехах и некоторых видах электросварки. Но так как на производстве наибольшее распространение получили асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, то на большинстве предприятий используется переменный ток.

На производстве в сетях напряжением до 1 кВ получили распространение следующие номинальные напряжения:

— постоянный ток — 6; 12; 27; 45; 60; 110; 220; 440 В;

— переменный однофазный — 6; 12; 27; 40; 60; 110; 220 В;

— переменный трехфазный — 40; 60; 220; 380; 660 В.

Для внутрицеховых электрических сетей наибольшее распространение имеет напряжение 380/220 В, основным преимуществом которого является возможность совместного питания силовых и осветительных электроприемников.

Исходя из этого, выбираем трехфазную четырехпроводную сеть переменного тока промышленной частоты 50 Гц с напряжением 380/220 В.

2.2 Расчет и выбор мощности двигателя

Выбор электродвигателей производим по следующим условиям:

— по напряжению;

— по току;

— по частоте вращения;

— по условиям окружающей среды;

— по мощности.

Выбор по мощности производим по следующему условию:

Рном? Рдв, (1)

где Рном — номинальная активная мощность электродвигателя, кВт;

Рдв — мощность электродвигателя до реконструкции, кВт.

Выбор по частоте вращения производим по следующему условию:

nном? nдв (2)

где nном — номинальная частота вращения электродвигателя, мин-1;

nдв — частота вращения электродвигателя до реконструкции, мин-1.

Покажем выбор электродвигателя главного движения к электроприемнику под номером 38 по плану.

По условию (1):

Рном? 2,2 кВт По условию (2):

nном ?3000 мин-1

Выбираем электродвигатель типа АИР80В2; зном=83%; cosцном=0,87; Iп / Iном=7.

В проектируемом цеху предусмотрена работа кран-балки в повторно-кратковременном режиме, номинальная мощность которой приводится к продолжительному режиму по выражению:

Рнп

Рп — паспортная мощность приемника, Рп =10 кВт;

ПВ — паспортная продолжительность включения в относительных единицах, ПВ=60%.

По формуле ():

Рн=10=7,7 кВт Выбираем вентиляторы, каждый из которых должен обеспечить вытяжку воздуха объемом, равным:

Q = Vрасч/n,

где n — количество вентиляторов.

Рассчитаем объем воздуха в цехе по формуле:

Vвент= Sц • h,

где Sц -площадь цеха, м2;

h — высота цеха, м.

По формуле (4):

Vвент= (24•48)•8=10 368 м?

Рассчитаем необходимую циркуляцию воздуха для поддержания нормальных условий работы в цехе. Так как в данном цехе преобладают металлорежущие станки, то воздух должен меняться 6 раз в час, то есть за час вентиляция обеспечивает вытяжку воздуха, объем которого равен шести объемам воздуха цеха:

Vрасч = 6 • Vвент

По формуле (5):

Vрасч = 6•10 368= 62 208 м?•ч Рассчитаем объем воздуха, который должен перекачивать вентилятор по формуле (3):

Q1 = Q2 = Q3= Q4 =62 208/4 = 15 552 м?•ч Выбираем вентилятор типа ВР-86−77−6,3; Q=8,60−17,5 м3/ч; H=800Па.

Определим расчетную мощность двигателей, которые будут приводить во вращение лопасти вентиляторов по формуле:

Ррасч=(Q1•H/зв•зn•t)•10-3, (5)

где Q1— объем воздуха, перегоняемый одним вентилятором в час, м3•ч;

Н — давление воздуха, Па, принимаем Н=800 Па;

зв — коэффициент полезного действия вентилятора, принимаем зв=0,6;

зп-коэффициент полезного действия передачи (принимаем, что лопасти вентилятора находятся на одном валу с двигателем, следовательно, зп=1)

t — время, принимаем t=3600 сек.

По формуле (5):

Ррасч=(15 552•800/0,6•1•3600) •10-3=5,76 кВт

Рассчитаем мощность двигателей по формуле:

Р=Ррасч•kзап, (6)

kзап— коэффициент запаса, принимаем kзап=1,1.

По формуле (6):

Р=5,76•1,1=6,33 кВт Выбираем электродвигатель типа АИР112М2 с Рном=7,5 кВт, зном=87,5%; cosцном=0,88, In / Iном=7,5.

Выбор электродвигателей к остальным электроприемникам аналогичен, данные заносим в таблицу 2.

Таблица 2

Поз. обозначение

Наименование

Двигатели

Рном, кВт

з, %

cosц

Iп/Iном

Частота вращения nс, об/мин

1−4

Вертикально-протяжной станок мод. МП7А633

АИР200М4

92,5

0,89

7,5

АИР132М4

87,5

0,87

7,5

АИР80В4

1,5

0,83

5,5

АИР50В2

0,12

0,75

4,5

АИР90L4

2,2

0,83

6,5

5−7,

13−15

Вертикально-сверлильный станок мод. 2С163Б440

АИР100LА

0,84

АИР80В4

1,5

0,83

5,5

АИР50В2

0,12

0,75

4,5

8−12

Широкоуниверсальный фрезерный станок мод.6Р82Ш

АИР132S4

7,5

87,5

0,86

7,5

АИР112М4

5,5

85,5

0,86

АИР80В4

1,5

0,83

5,5

АИР50В2

0,12

0,75

4,5

16−19

Вентилятор

АИР112М2

7,5

87,5

0,88

7,5

20−22

Продольно-фрезерный станок мод.6Г310

АИР160М4

18,5

90,5

0,89

АИР112М4

5,5

85,5

0,86

АИР90L4

2,2

0,83

6,5

АИР50В2

0,12

0,75

4,5

23−28

Токарно-револьверный станок мод.1М425

АИР160S4

0,89

АИР90L4

2,2

0,83

6,5

АИР80В4

1,5

0,83

5,5

АИР71В4

0,75

0,76

АИР50В2

0,12

0,75

4,5

Кран-балка

MTKF311−8

77,5

0,79

30−33

Круглошлифовальный станок мод.3А161

АИР132S4

7,5

87,5

0,86

7,5

АИР80А4

1,1

0,81

5,5

АИР80А4

0,8

0,81

5,5

АИР50В2

0,12

0,75

4,5

34−37

Горизонтально-расточной станок мод.2М615

АИР112М4

5,5

85,5

0,86

АИР90L4

2,2

0,83

6,5

АИР80В4

1,5

0,83

5,5

АИР50В2

0,12

0,75

4,5

38,39,46,47

Абразивно-отрезной станок мод. СОМ-400В

АИР80В2

2,2

0,87

40,48

Универсально-заточной станок мод. 3М642

АИР71В2

1,1

0,83

41,42,49,50

Точильно-шлифовальный станок мод. В3−379−01

АИР90L4

2,2

0,83

6,5

АИР71А2

0,75

78,8

0,83

43−45

Комбинированные пресс-ножницы мод. НГ-5222

АИР112М4

5,5

85,5

0,86

2.3 Расчет и выбор аппаратуры управления и защиты двигателя

Магнитные пускатели предназначены для дистанционного управления асинхронными электродвигателями. В качестве пусковой аппаратуры применяем магнитные пускатели серии ПМЛ.

Покажем выбор магнитного пускателя к электродвигателю главного движения электроприемника под номером 38 по плану.

Выбор магнитного пускателя производим по условию:

Iном п? Iном

где Iном п — номинальный ток пускателя, А;

Iном — номинальный ток электродвигателя, А.

Номинальный ток электродвигателя определяем по формуле:

Iномном/ (v3?Uном•cosц•з) где Uном — номинальное напряжение двигателя, кВ;

cosц — коэффициент мощности двигателя, cosц=0,87;

з — коэффициент полезного действия двигателя, з=0,83.

По формуле (8):

Iном=2,2/ (v3?0,38?0,87?0,83)=4,6 А По условию (7):

Iном? 4,6 А Выбираем магнитный пускатель типа ПМЛ-1101 с Iном= 16А.

— 1 — величина тока пускателя Iном=16 А;

— 1 — нереверсивный без теплового реле;

— 0 — степень защиты IP00;

— 1- один замыкающий контакт в вспомогательной цепи.

Так как в качестве приводов используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, то они требуют защиты от перегрузки, для чего выбираем тепловые реле.

Выбор теплового реле производим по условию:

Iном.т.э.р.? Iном (10)

где Iном.т.э.р — номинальный ток теплового элемента реле, А.

По формуле (10):

Iном.т.э.р.? 4,6 А Выбираем тепловое реле типа РТЛ1010 с Iном.т.р = 25 А, Iном.т.э.р= 4,6 А и пределом регулирования тока несрабатывания от 3,8 до 6 А.

Выбор магнитных пускателей и тепловых реле к остальным двигателям электроприемников аналогичен.

Данные заносим в таблицу 3.

Таблица 3

Поз. обозначение

Рном, кВт

Iном,

А

Пускатель магнитный ПМЛ

Реле тепловое РТЛ

Типоисполнение

Iном.пА

Типоисполнение

Iном т.р., А

Iном т.э.р, А

Предел регулирования тока несрабатывания, А

1−4

69,1

ПМЛ-5101

РТЛ-2061

69,1

54 — 74

22,2

ПМЛ-2501

РТЛ-1022

22,2

18−25

1,5

3.5

ПМЛ-1101

РТЛ-1008

3.5

2,4−4

0,12

0,3

ПМЛ-1101

РТЛ-1003

0,3

0,24−0,40

2,2

5,03

ПМЛ-1101

РТЛ-1010

5,03

3,8−6,0

5−7,

13−15

8,6

ПМЛ-1501

РТЛ-1014

8,6

7,0−10,0

1,5

3.5

ПМЛ-1101

РТЛ-1008

3.5

2,4−4

0,12

0,3

ПМЛ-1101

РТЛ-1003

0,3

0,24−0,40

8−12

7,5

15.3

ПМЛ-1501

РТЛ-1021

15.3

13−19

5,5

11,5

ПМЛ-1101

РТЛ-1016

11,5

9,5−14,0

1,5

3.5

ПМЛ-1101

РТЛ-1008

3.5

2,4−4

0,12

0,3

ПМЛ-1101

РТЛ-1003

0,3

0,24−0,40

16−19

7,5

15.3

ПМЛ-1101

РТЛ-1021

15.3

13−19

20−22

18,5

35,3

ПМЛ-3501

РТЛ-2055

35,3

30−41

5,5

11,5

ПМЛ-1101

РТЛ-1016

11,5

9,5−14,0

2,2

5,03

ПМЛ-1101

РТЛ-1010

5,03

3,8−6,0

0,12

0,3

ПМЛ-1101

РТЛ-1003

0,3

0,24−0,40

23−28

28,8

ПМЛ-3501

РТЛ-2053

28,8

23 — 32

2,2

5,03

ПМЛ-1101

РТЛ-1010

5,03

3,8−6,0

1,5

3.5

ПМЛ-1101

РТЛ-1008

3.5

2,4−4

0,75

2,1

ПМЛ-1101

РТЛ-1007

2,1

1,5−2,6

0,12

0,3

ПМЛ-1101

РТЛ-1003

0,3

0,24−0,40

27,6

ПМЛ-3501

РТЛ-2053

27,6

23 — 32

30−33

7,5

15.3

ПМЛ-1501

РТЛ-1021

15.3

13−19

1,1

2,7

ПМЛ-1101

РТЛ-1008

2,7

2,4−4,0

0,8

2,02

ПМЛ-1101

РТЛ-1007

2,02

1,5−2,6

0,12

0,3

ПМЛ-1101

РТЛ-1003

0,3

0,24−0,40

34−37

5,5

11,5

ПМЛ-1501

РТЛ-1016

11,5

9,5−14,0

2,2

5,03

ПМЛ-1101

РТЛ-1010

5,03

3,8−6,0

1,5

3.5

ПМЛ-1101

РТЛ-1008

3.5

2,4−4

0,12

0,3

ПМЛ-1101

РТЛ-1003

0,3

0,24−0,40

38,39,46,47

2,2

5,03

ПМЛ-1101

РТЛ-1010

5,03

3,8−6,0

40,48

1,1

2,7

ПМЛ-1501

РТЛ-1008

2,7

2,4−4,0

41,42,49,50

2,2

5,03

ПМЛ-1501

РТЛ-1010

5,03

3,8−6,0

0,75

2,1

ПМЛ-1101

РТЛ-1007

2,1

1,5−2,6

43−45

5,5

11,5

ПМЛ-1501

РТЛ-1016

11,5

9,5−14,0

В качестве защитной аппаратуры применяем автоматические воздушные выключатели серии ВА.

Выбор защитной аппаратуры к многодвигательному приемнику покажем на примере электроприёмника под номером 38 по плану.

Выбор автоматического воздушного выключателя производим по условию:

Iном.р? Iдл (11)

где Iдл — длительный расчетный ток, А.

Длительный расчетный ток определяем по формуле:

Iдл=?Iном (12)

где ?Iном — сумма номинальных токов электродвигателей входящих в состав приемника, А.

По формуле (12):

Iдл=5,03 А По условию (11):

Iном.р ?5,03 А Выбираем автоматический воздушный выключатель типа ВА51−31 с Iном.в=100 А, Iном.р=16 А.

Выбранный автоматический выключатель проверяем по току срабатывания электромагнитного расцепителя по условию:

Iср.э.р? 1,25?Iкр (13)

или

kотс•Iном.расц?1,25•Iкр.

где Iкр — максимальный кратковременный ток, А;

kотс — кратность тока отсечки, kотс=10.

Максимальный кратковременный ток определяем по формуле:

Iкр=Iп+Iраб (14)

где Iп — пусковой ток наибольшего по мощности электродвигателя, А;

Iраб — сумма рабочих токов оставшихся меньших по мощности электродвигателей, А.

Пусковой ток главного электродвигателя определяем по формуле:

Iп=Iном?(Iп /Iном) (11)

где Iп /Iном — кратность пуска электродвигателя, о.е.

По формуле (11):

Iп=5,03?7 =35,2 А По формуле (14):

Iкр=35,2 А По условию (13):

10•16 А? 1,25?35,2 А

160 А? 44 А Так как условие выполняется, то автоматический выключатель выбран верно.

Выбор защитной аппаратуры остальным многодвигательным приемникам аналогичен. Данные заносим в таблицу 4.

Таблица 4

Поз. обозначение

Тип выключателя

Iном в, А

Iном.р., А

Iср.э.р, А

1−4

ВА51−31

5−7,13−15

ВА51−31

8−12

ВА51−31

31,5

16−19

ВА51−31

20−22

ВА51−31

23−28

ВА51−31

ВА51−31

31,5

30−33

ВА51−31

34−37

ВА51−31

38,39,46,47

ВА51−31

40,48

ВА51−31

41,42,49,50

ВА51−31

43−45

ВА51−31

2.4 Расчет и выбор сечений проводов и кабелей

Проводники электрических сетей выбираются или проверяются по допустимому нагреву длительным расчетным током Iр по условию:

Iдоп? Iр / Кп, (15)

где Кп — поправочный коэффициент на фактические условия прокладки проводов и кабелей (при нормальных условиях прокладки Кп=1).

Для электрических сетей до 1 кВ, как правило, поправочный коэффициент определяют по формуле:

Кп1К2,

где К1 и К2 — коэффициенты, учитывающие фактическую температуру окружающей среды и количество совместно проложенных проводников.

Выбранные по нагреву сечения проводников должны соответствовать их защитным аппаратам, что проверяется по условию:

Iдоп? Кз• Iз / Кп,

где Кз — кратность длительно допустимого тока проводника по отношению к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата;

Iз — номинальный ток или ток срабатывания защитного аппарата.

Покажем пример выбора питающего гибкого кабеля к электроприёмнику под номером 29 по плану.

По формулам (15) и (17):

Iдоп? 27,6/1=27,6 А

Iдоп? 1•31,5/1=31,5 А Выбираем гибкий кабель марки КГ-3(1×4) с Iдоп=35 А [].

Выбор проводов к многодвигательному приемнику покажем на примере электроприёмника под номером 41 по плану.

Выбор сечения проводов производим по условию:

Iдоп? Iдлп., (16)

где Iдл — длительный расчетный ток, А.

Для электроприёмника под номером 1 по условию (16) и (17):

Iдоп ?100/1=100 А

Iдоп? 1•100/1=100 А

Выбираем провод согласно АПВ-4(150) с Iдоп=120 А. Провод прокладываем в пластмассовой трубе диаметром 55 мм.

Выбор проводов к остальным многодвигательным приемникам аналогичен. Данные заносим в таблицу 5.

Таблица 5

Поз.обозначение

Данные провода

Марка провода

Сечение, мм2

Iдоп., А

Диаметр трубы, мм

1−4

АПВ

4(150)

5−7,13−15

АПВ

4(12,5)

8−12

АПВ

4(18)

16−19

АПВ

4(12.5)

20−22

АПВ

4(125)

23−28

АПВ

4(118)

КГ

3(1×4)

;

30−33

АПВ

4(16)

34−37

АПВ

4(16)

38,39,46,47

АПВ

4(12,5)

40,48

АПВ

4(12.5)

41,42,49,50

АПВ

4(12.5)

43−45

АПВ

4(12.5)

3. Расчет силовой сети

3.1 Выбор схемы электроснабжения цеха

Электроснабжение цеха может осуществляться по радиальным и магистральным схемам. Для нашего цеха выбираем смешанную схему электроснабжения. Трансформаторную подстанцию располагаем так, чтобы она не загромождала проход и не препятствовала технологическому процессу, то есть располагаем в удалённом от проходов месте.

Для расчета все оборудование цеха разбиваем на группы. Данные о количестве РУ и запитываемых от них приемников приведены в таблице 6.

Таблица 6

Поз обозначение РУ

Позиционное обозначение питаемого приемника

РП1

5−7,13−15

РП2

16−19

РП3

20−22

РП4

23−28

ШР1

1−4, 8−12

ШР2

30−33,34−37

ШР3

29,38−50

3.2 Расчет электрических нагрузок силовой сети

Расчет силовой нагрузки производим методом расчётных коэффициентов.

Выбираем для каждой группы коэффициент использования активной мощности Ки и коэффициент мощности cosц:

— вентиляторы — Ки1=0,8, cosц1=0,8;

— станки — Ки2=0,14, cosц2=0,6;

— тельфер — Ки3=0,3, cosц3=0,5.

Определяем эффективное число электроприемников, по формуле:

nэ=(?Рном)2/?Р2ном (17)

где (?Рном)2 — квадрат суммы мощностей, кВт;

2ном — сумма квадратов мощностей, кВт.

По формуле (17):

Принимаем nэ=26 шт.

Определяем среднее значение коэффициента использования Ки.ср, по формуле:

Ки.ср=(Ки1ном1и2ном2и3ном3)/(?Рном1+?Рном2++?Рном3) (18)

где ?Рном1 — сумма мощностей приемников первой группы, кВт;

ном2 — сумма мощностей приемников второй группы, кВт;

ном3 — сумма мощностей приемников третьей группы, кВт.

По формуле (18):

Ки.ср=(0,8?4•7,5+0,14•148,54+0,3•11)/ 148,54=0,32

Определяем коэффициент расчётной нагрузки Кр, из таблицы [Королев]:

Кр=f (nэ; Ки ср)

Кр=f (26; 0,32)=1,0

Определяем активную расчетную нагрузку Pр, кBт, по формуле:

Ррр? (Ки1ном1и2ном2и3ном3) (19)

По формуле (19):

Рр=1,0?(0,8?4•7,5+0,14•641,86+0,3•11)=117,1 кВт Определяем расчетную реактивную нагрузку Qр, по формуле:

Qри1??Рном1?tgц1и2??Рном2 •tgц2и3??Рном3 •tgц3 (20)

где tgц1 — коэффициент реактивной мощности приемников первой группы, tgц1=0,75;

tgц2 — коэффициент реактивной мощности приемников второй группы, tgц2=1,33;

tgц3 — коэффициент реактивной мощности приемников третьей группы, tgц3=1,73.

По формуле (20):

Qр=(0,8?4•7,5?0,75+0,14•641,86?1,33+0,3•11•1,73) =143,22 квар Определяем полную расчетную нагрузку Sр, кВА, по формуле:

(21)

По формуле (21):

184,9

Определяем расчетный ток Iр, А, по формуле:

Iр=Sр/(?Uном) (22)

По формуле (22):

Iр=184,9/(•0,38)= 284,6 А Аналогично рассчитываются нагрузки по группам приемников. Сводная ведомость нагрузок представлена в таблице 7.

Таблица 7

Наименование РУ и электроприемников

Наименование Э.П.

Количество Э.П.

Номинальная мощность

Коэффициент использования

Коэффициенты

Kи•P

Kи•P•tngц

Эффективное число nэ

Коэффициент расчётной нагрузки

Расчетная мощность

Расчетный ток, А

Одного Э.П.

Рn

Общая Р=n•Pn

cosц

tngц

Активная, кВт

Реактивная, квар

Полная, кВ•А

РП1

Вертикально-сверлильный

5,62

33,72

0,14

0,5

1,73

4,72

8,17

—;

—;

—;

—;

—;

Итого по РП1

—;

33,72

0,14

—;

1,73

4,72

8,17

1,96

9,25

8,17

12,34

18,99

РП2

Вентиляция

7,5

0,8

0,8

0,75

18,00

—;

—;

—;

—;

—;

Итого по РП2

—;

0,8

—;

0,75

18,00

1,0

18,00

46,15

РП3

Продольно-фрезерный

26,32

78,96

0,17

0,65

1,33

13,42

17,85

—;

—;

Итого по РП3

—;

78,96

0,17

—;

1,33

13,42

17,85

2,31

17,85

35,77

55,03

РП4

Токарно-револьверный

19,57

117,42

0,17

0,65

1,33

19,96

26,55

—;

—;

Итого по РП4

—;

117,42

0,17

—;

1,33

19,96

26,55

1,62

32,33

26,55

41,83

64,36

ШР1

Вертикально-протяжной

51,82

207,28

0,17

0,65

1,33

35,23

46,86

—;

—;

—;

—;

—;

Широкоуниверсальный фрезерный

14,62

73,1

0,14

0,5

1,73

10,23

17,70

—;

—;

—;

—;

—;

Итого по ШР1

—;

280,38

0,15

—;

1,53

45,46

69,55

1,71

77,73

69,55

104,3

ШР2

Круглошлифовальный

9,52

38,08

0,35

0,65

1,33

13,32

17,72

—;

—;

—;

—;

—;

Горизонтально-расточной

9,32

37,28

0,17

0,65

1,33

6,33

8,42

—;

—;

—;

—;

—;

Итого по ШР2

—;

75,36

0,26

—;

1,33

19,65

26,13

1,19

23,38

26,13

35,06

53,94

ШР3

Абразивно-отрезной

2,2

8,8

0,14

0,5

1,73

1,23

2,13

—;

—;

—;

—;

—;

Универсально-заточной

1,1

2,2

0,14

0,5

1,73

0,3

0,52

—;

—;

—;

—;

—;

Точильно-шлифовальный

7,13

28,52

0,35

0,65

1,33

9,98

13,27

—;

—;

—-;

—;

—;

Комбинированные пресс-ножницы

5,5

16,5

0,17

0,65

1,33

2,8

3,72

—;

—;

—;

—;

—;

Кран-балка

0,35

0,5

1,73

3,85

6,66

—;

—;

—;

—;

—;

Итого по ШР3

—;

67,02

0,23

—;

1,57

18,6

29,20

1,05

30,66

29,20

42,32

65,14

Осветительная нагрузка

—;

—;

—;

—;

—;

—;

—;

—;

—;

—;

—;

—;

—;

—;

3.3 Расчет и выбор шинных сборок и распределительных пунктов

В качестве распределительных устройств применяем шинопроводы ШРА.

Покажем выбор шинопровода на примере ШР1.

Основные технические параметры шинопроводов:

— номинальный ток;

— номинальное напряжение;

— ударный ток;

— степень защиты.

Шинопровод выбираем по условию:

Iном.ш.р.? Iр (23)

где Iном.ш.р — номинальный ток шинопровода, А.

По условию (23):

Iном.ш.р.? 160 А Выбираем шинопровод типа ШРА4−250 с Iном.ш.р=250 А. Аналогичного типа выбираем шинопроводы ШР2, ШР3 типа ШРА4−100 с Iном.ш.р=100 А.

Выбор распределительного пункта РП производим по следующим условиям:

по номинальному току электромагнитного расцепителя вводного автоматического выключателя;

по количеству линейных автоматических выключателей;

по степени защиты от окружающей среды.

Покажем выбор распределительного пункта на примере РП1.

Выбор линейного автоматического выключателя производим по условию (11):

Iном. р.? 18,99А По выбираем распределительный пункт типа ПР85 004 укомплектованный двумя линейными выключателями типа ВА51−31 с Iном.р=20А, Iном.в=100А.

Выбор остальных РП производим аналогично, данные заносим в таблицу 8.

3.4 Расчет и выбор аппаратуры управления и защиты силовой сети

Покажем пример выбора автоматического воздушного выключателя к ШР1 по плану.

Автоматический воздушный выключатель выбираем по условию:

Iном.р? Iр

По формуле (24):

Iном.р? 160 А Выбираем автоматический воздушный выключатель типа ВА51−33 с Iном.в=160 А, Iном.р=160 А.

Таблица 8

Поз. обозначение РУ

Тип РУ

Iр, А

Аппарат защитный

Тип выключателя

Iном.в, А

Iном.р, А

РП1

ПР8501−004

18,99

ВА51−31

РП2

ПР8501−004

46,15

ВА51−31

РП3

ПР8501−004

55,03

ВА51−31

РП4

ПР8501−004

64,36

ВА51−31

ШР1

ШРА4−250

ВА51−33

ШР2

ШРА4−100

53,94

ВА51−31

ШР3

ШРА4−100

65,14

ВА51−31

3.5 Расчет сечения питающих проводов и кабелей

Покажем пример выбора питающего провода к РП1 по плану.

Выбор сечения питающего провода производим по условиям (15) и (17):

Iдоп? 18,99/1=18,99 А

Iдоп? 1•20/1=20 А Выбираем провод АПВ-4(12,5) с Iдоп=19 А. Провод прокладываем в пластмассовой трубе диаметром 20 мм.

Аналогично выбираем питающие провода к остальным РП и ШР. Данные заносим в таблицу 9.

Таблица 9

Позиционное обозначение РУ

Линия питания

Марка провода

Сечение, мм2

Iдоп., А

Диаметр трубы, мм

РП1

АПВ

4(1?2)

РП2

АПВ

4(1?18)

РП3

АПВ

4(1?18)

РП4

АПВ

4(1?25)

ШР1

АПВ

4(1?95)

ШР2

АПВ

4(1?18)

ШР3

АПВ

4(1?25)

4. Расчет электрического освещения

Существуют следующие виды освещения: рабочее, аварийное, безопасности. Рабочее освещение устраивается во всех помещениях и создаёт на рабочих поверхностях нормируемую освещённость; аварийное освещение позволяет не прекращать работу в случае аварии в сети обычного освещения; освещение безопасности даёт возможность людям легко и уверенно выйти из здания при аварии в сети обычного освещения.

Для общего освещения помещений должны преимущественно применяться газоразрядные лампы.

Устройство рабочего электрического освещения обязательно для всех помещений независимо от устройства в них других видов освещения.

Следует отметить, что уровни освещённости, рекомендуемые в наиболее развитых странах мира, достаточно высоки и составляют 250−1000 лк.

Крепление светильников в производственных помещениях рекомендуется предусматривать как комплектный индустриальный узел, решаемый, как правило, совместно с конструкциями для прокладки сети.

Подвесные светильники общего освещения, устанавливаемые на потолках или фермах, как правило, крепятся к последним со свесом не более 1,5 м. Увеличение свеса этих светильников может предусматриваться в случаях: если необходимо в целях обеспечения доступа к светильникам для обслуживания; когда это позволяет улучшить экономические показатели установки без ухудшения качества освещения.

Светотехническая часть расчётов осветительной установки в главной мере предопределяет технико-экономическую эффективность проектируемых установок, и её целевой задачей являются такие выбор и размещение светильников, при которых достижение нормируемых количественных и качественных параметров было бы обеспечено при минимальных затратах на сооружение и эксплуатацию установок. Расчётам должен предшествовать подготовительный этап, заканчивающийся выбором способа расчёта.

Расчётная высота подвеса светильников находится по формуле:

(26)

где Н — высота помещения, м;

hp — высота рабочей поверхности над полом, м;

hc — расстояние от точки крепления до светильника, м.

Из названных размеров Н и hp являются заданными, а hc принимается в пределах от нуля (при установке на потолке) до 1,5 м.

При общем равномерном освещении отношение расстояний между соседними светильниками или рядами светильников L к высоте их установки Hp над освещаемой поверхностью рекомендуется выбирать в зависимости от типа кривой силы света светильников. Расстояние от крайних рядов светильников до стен принимается в пределах 0,3…0,5 от L, в зависимости от наличия вблизи стен рабочих мест.

Число рядов светильников R определяется по формуле:

(27)

где В — ширина помещения, м;

l — расстояние от крайних светильников до стен, м.

Число светильников в ряду NR находится из выражения:

(28)

где, А — длина помещения, м.

При освещении, выполненном рядами люминесцентных светильников, для расчёта освещённости следует, исходя из требований строительной и технологической части проекта, задаться числом рядов светильников, а также типом и мощностью лампы, что определит её световой поток. Число требуемых светильников в ряду находят по выражению:

(29)

где m — число ламп в светильнике, шт.;

R — число рядов, шт.

Найденные значения R, NR округляются до ближайшего целого числа.

Действительные расстояния между рядами светильников и лампами в ряду находятся по формулам:

(30)

(31)

После выполненных расчётов окончательное уточнение расположения светильников производиться на вычерченном в масштабе плане помещения.

Высота помещения — 8 м. Высоту рабочей поверхности над полом примем равной 0,8 м. Расстояние от точки крепления до светильника — 1 м. По формуле (32) вычисляем значение расчётной высоты подвеса светильников.

По формуле (26):

Нр=8−0,8−1=6,2 м

Для освещения данного помещения будем применять светильники имеющие тип кривой силы света Г-1, поэтому отношение расстояний между соседними светильниками к расчётной высоте их установки принимаю L/Hp=0,9 м. Исходя из этого, предварительно рассчитываем расстояния между соседними светильниками и от крайних светильников до стен.

L=0,9•6,2=5,58 м

l=0,4•5,58=2,23 м Далее определяем число рядов светильников и число светильников в каждом ряду по формулам (27) и (28) соответственно:

Действительные расстояния между рядами светильников и лампами в ряду находятся по формулам (30) и (31):

м

м Расчет мощности ламп производим методом коэффициента использования светового потока.

Световой поток одной лампы определяют по формуле:

(32)

где Е — нормируемая наименьшая освещенность, лк;

К — коэффициент запаса (для люминесцентных ламп К=1,5−2);

F — освещаемая площадь, м2;

z — отношение средней освещённости к минимальной (z=1,1…1,15);

N — количество светильников, шт;

з — коэффициент использования светового потока.

Коэффициент использования светового потока для каждого типа светильника определяют в зависимости от коэффициентов отражения потолка сп, стен сс, рабочей поверхности ср, а также в зависимости от индекса помещения.

Индекс помещения находят по формуле:

(33)

где, А — длина помещения, м;

В — ширина помещения, м.

По найденной величине светового потока Ф подбирают мощность лампы.

Для определения коэффициента использования светового потока определим первоначально индекс помещения по формуле (33):

Коэффициент использования светового потока определяем по условию:

з=f (спср;i) (34)

где з — коэффициент использования светового потока.

Этот коэффициент является основой данной методики и определяется как отношение светового потока падающего на рабочую поверхность к световому потоку осветительного прибора. Этот коэффициент принимается по таблице и зависит от коэффициентов отражения стен, потолка и пола, а также индекса помещения и типа КСС используемых светильников.

сп, сс, ср — коэффициенты отражения поверхностей потолка, стен, расчетной поверхности, %. Принимаем сп=50%, сс=50%, ср=10%.

По условию (34):

з=f (50;50;10;)=0,83

Освещаемую площадь определяем по формуле:

F=А?В (35)

По формуле (35):

F=54?24=1296 м2

Для данного помещения задана минимальная освещённость Е=250 лк, число светильников по результатам предыдущих расчётов N=10•5=50шт.

Расчёт светового потока одной лампы проведём с учётом следующих коэффициентов: коэффициент запаса K=1,5; отношение средней освещённости к минимальной z=1,1.

По формуле (32):

По рассчитанному значению потока одной лампы выбираем стандартные источники света — светильники РСП05 с лампами ДРЛ 250. Номинальный световой поток выбранного источника света Фном=13 000 лм.

Выбираем провод согласно АПВ-3(14) с Iдоп=38 А.

Установленную мощность ламп Руст, Вт, определяем по формуле:

Рустл?N (36)

По формуле (36):

Руст=250?50=12 500 Вт Расчетную активную мощность осветительной нагрузки Рр.о, кВт, определяем по формуле:

Рр.опсоуст., (37)

где Ксо — коэффициент спроса осветительной нагрузки. Принимаем Ксо=0,95 [];

Кп — коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующих аппаратах. Для ламп типа ДРЛ принимаем Кп = 1,1.

По формуле (37):

Рр.о=1,1?0,95?12,5=13,06 кВт Определяем расчетную реактивную мощность осветительной нагрузки Qр.о, квар, по формуле:

Qр.ор.о?tgцо (38)

где tgц — коэффициент реактивной мощности освещения.

Для ламп ДРЛ tgц=1,44, при cosц=0,57 [].

По формуле (38):

Qр.о=13,06?1,44=18,81 квар Полную расчетную осветительную нагрузку Sр.о, кВА, определяем по формуле:

(39)

По формуле (39):

Расчетный ток осветительной сети Iр.о, А, определяем по формуле:

Iр.о=Sр.о/(?Uном) (40)

По формуле (40):

Iр.о=22,8/(1,73?0,38)=35 А Так как на данном участке число работающих превышает 50 человек, то необходимо предусмотреть аварийное освещение. Это освещение должно создавать в проходах освещенность 0,5 лк в зданиях.

Аварийное освещение для эвакуации людей необходимо:

в местах, опасных для прохода людей;

по путям эвакуации людей из производственных и общественных зданий, где пребывает более 50 человек;

в производственных помещениях с постоянно работающими людьми, выход из которых в темноте опасен из-за продолжения работы оборудования.

Аварийное освещение может осуществляться лампами накаливания или люминесцентными, но не лампами ДРЛ.

Светильники аварийного эвакуационного освещения располагаем между рядами ламп рабочего освещения, по четыре в ряду, количество рядов Nр, шт, Nр=5, количество светильников Nсв, шт, Nсв=20.

По (32) определяем световой поток одной лампы Фл, лм:

Ф=(0,5?1,5?1296?1,1)/(12?0,83)=107,3 лм Выбираем лампу накаливания Б 215−225−25 с Рл=25 Вт, Фл=220 лм.

В качестве щитка освещения выбираем распределительный пункт серии ПР8501−002 с шестью однополюсными выключателями модели ВА51−29.

5. Электроснабжение цеха

5.1 Компенсация реактивной мощности

Основными потребителями реактивной мощности являются асинхронные электродвигатели, сварочные и силовые трансформаторы, индукционные печи, газоразрядные лампы и другие электроустановки.

Снижение потребления реактивной мощности осуществляется естественным и искусственным путями, но так как значительное снижение реактивной мощности естественными путями невозможно, применяют искусственные пути — с помощью специальных компенсирующих устройств.

Определяем мощность компенсирующего устройства Qк.у, квар, по формуле:

Qк.ур?(tgц1-tgц2) (41)

где Рр? — суммарная расчетная активная мощность, кВт;

tgц1 — коэффициент реактивной мощности до компенсации;

tgц2 — коэффициент реактивной мощности после компенсации.

Принимаем для соsц2=0,95, tgц2=0,33.

Определяем суммарную расчетную активную мощность по формуле:

Рр?рр.о (42)

где Рр — активная расчетная нагрузка, кВт.

По формуле (42):

Рр?=117,1+13,06=130,16 кВт

Коэффициент реактивной мощности до компенсации определяем по формуле:

tgц1=Qp? /Pp? (43)

где Qр? — суммарная расчетная реактивная мощность, квар.

Суммарную расчетную реактивную нагрузку определяем по формуле:

Qр?=Qр+Qр.о (44)

где Qр — реактивная расчетная нагрузка, квар.

По формуле (44):

Qр?=143,2 +18,81 =162,03 квар По формуле (43):

tgц1=162,03/130,16=1,24

По формуле (41):

Qк.у=61,15?(1,24−0,33)=119,53 квар Выбираем конденсаторную установку типа УКН-0,38−150УЗ с Qк.у=150 квар.

Выбор числа и мощности силовых трансформаторов цеховой подстанции

Так как участок относится к третьей категории надёжности электроснабжения, то для питания электроприемников применяем один силовой трансформатор.

Трансформатор выбираем по условию:

Sном.т?Sр' (45)

где Sном.т — номинальная мощность трансформатора, кВА;

Sр' - полная расчетная нагрузка, кВА.

Полную расчетную нагрузку определяем по формуле:

(46)

По формуле (46):

Выбираем трансформатор типа ТМ-160/10 с Sном=160 кВА;

ст=0,42кВт; ?Рм=1,97 кВт; Uк.з.=4,5%; Iхх=2,4%.

Проверяем правильность выбора трансформатора по коэффициенту загрузки в:

в=Sp'/Sном (47)

По формуле (47):

в=124,8/160=0,78

Так как в=0,78 и меньше чем 0,95, то трансформатор выбран правильно.

5.3 Выбор вводной аппаратуры и вводного кабеля

Выбор элементов источника питания производим по рисунку 1.

Рисунок 1

Выбор автоматического воздушного выключателя QF1 производим по условию:

Iном.р? Iр' (48)

где Iном.р — номинальный ток теплового расцепителя автоматического выключателя, А;

Ip' - расчетный ток, А.

Расчетный ток определяем по формуле:

Ip'=Sp'/(?Uном) (49)

По формуле (49):

Ip'=284,6 /(1,73?0,38)=437 А По условию (48):

Iном.р? 437 А Выбираем автоматический воздушный выключатель типа ВА51−39 с Iном.в=630 А, Iном.р=500 А.

Выбор трансформатора тока производим по условиям:

Uном ТА? Uном (50)

Iном ТА1? Iр' (51)

где Uном ТА — номинальное напряжение трансформатора тока, В;

Iном ТА1 — номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А.

По условиям (50),(51):

Uном ТА? 0,38 В

Iном ТА1? 437 А Выбираем трансформатор тока типа ТШН-0,66 с Uном ТА=0,66 кВ, Iном ТА1=600 А.

Автоматический воздушный выключатель QF2 выбираем по условию:

Iном р? Iр.о (54)

По условию (54):

Iном р ?35 А Выбираем автоматический воздушный выключатель типа ВА51−31 с Iном в=100 А, Iном р=40 А.

Провод питания рабочего щита освещения выбираем по условиям (15) и (17):

Iдоп ?35 /1=35 А

Iдоп ?40?1/1=40 А Выбираем провод АПВ-3(18) с Iдоп =40 А. Провод прокладываем в пластмассовой трубе диаметром 45 мм.

Автоматический воздушный выключатель QF3 выбираем по условию:

Iном р ?1,3• Iном к.у (57)

где Iном к.у — номинальный ток компенсирующего устройства, А.

Номинальный ток компенсирующего устройства определяем по формуле:

Iном к.у=Qк.у / (?Uном) (58)

По формуле (58):

Iном к.у=150 /(1,73?0,38)=230,7 А

По условию (57):

Iном р ?1,3•230,7=300 А Выбираем автоматический воздушный выключатель типа ВА57−37 с

Iном в=400 А, Iном р=320 А .

Провод питания компенсирующего устройства выбираем по условию (15) и (17):

Iдоп ?230,7 /1=230,7 А Выбираем провод АПВ-4(1160) с Iдоп =255 А. Провод прокладываем в пластмассовой трубе диаметром 250 мм.

5.4 Расчет заземляющего устройства

Защитное заземление — это преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящейся под напряжением, с заземляющим устройством для обеспечения электробезопасности.

Принцип действия защитного заземления основан на снижении до безопасных величин напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием одной из фаз на корпус электрооборудования и соответственно проходящего через тело человека тока.

В случае пробоя одной из фаз электросети на корпус электродвигателя благодаря защитному заземлению напряжение прикосновения, под которое может попасть человек, прикоснувшись к корпусу, значительно снижается.

На участке в качестве заземляющих проводников используются естественные заземлители — электропроводящие части коммуникаций и сооружений производственного назначения.

Для соединения станков с заземляющим контуром в качестве заземляющих проводников используется полосовая сталь.

Для соединения электродвигателей и другого электрооборудования с заземляющим контуром в качестве заземляющих проводников используется медные проводники. Заземляющие проводники проложены открыто, с хорошим доступом для осмотра.

По расположению относительно корпусов электрооборудования различают два вида заземления — выносное (сосредоточенное) и контурное (распределенное).

При выносном заземлении заземлитель вынесен за пределы площадки, на которой находится электрооборудование.

На участке используется контурное заземление, при котором одиночные заземлители размещены по контуру (периметру) производственной площадки. В аварийных ситуациях при таком виде заземления напряжение прикосновения и шага характеризуются небольшими значениями и, следовательно, достигается максимальная безопасность.

Рассчитываем величину искусственного заземления, в качестве которого применяем вертикальные стержни длиной 5 м, диаметром 12 мм, расположенные на расстоянии 5 м друг от друга и соединенные стальной полосой 404 мм на глубине 0,5 м.

Сопротивление одного стержня Rст, Ом, определяем по формуле:

Rст=0,227срасч. (60)

где срасч — расчетное значение удельного сопротивления грунта, Ом•см.

Расчетное значение удельного сопротивления грунта определяем по формуле:

срасч= суд.•ш (61)

где суд — удельное сопротивление грунта, Ом•см.

Принимаем суд=10 000 Ом•см [8]

ш — коэффициент сезонности. Принимаем ш=1,45.

По формуле (61):

срасч=10 000•1,45=14 500 Ом•см По формуле (60):

Rст=0,227•14500=32,92 Ом.

Определяем теоретическое число заземлителей nтеор, по формуле:

птеор =Rст /Rз (62)

где Rз — сопротивление заземляющего устройства, Ом. Принимаем Rз=4 Ом.

По формуле (62):

птеор =32,92/4=8,23 шт.

Принимаем nтеор=9шт.

Действительное число заземлителей прасч, определяем по формуле:

прасч=Rст /(Rз •зз) (63)

где зз — коэффициент экранирования заземлителей. Принимаем зз=0,55.

По формуле (63):

nрасч=32,92/(4•0,55)=14,96

Принимаем nрасч= 15шт.

6. Технико-экономические расчеты

6.1 Планирование электрической нагрузки цеха

6.1.1 Расчет годовой потребности в электрической энергии

Потребность в электрической энергии на технологические нужды определяется исходя из максимальной активной мощности технологического (силового) оборудования по формуле:

(64)

По формуле (64):

=

где: РТНГ — максимальная активная мощность силового оборудования; кВт (из задания) ФТН — годовой действительный фонд времени работы оборудования; час (приложение 1)

Потребность в электроэнергии на хозяйственные нужды складывается из потребностей на освещение и на мелкомоторные нагрузки.

Годовая потребность в электроэнергии на освещение определяется по формуле:

(65)

По формуле (65):

=

где ФО — число часов работы осветительных токоприемников (приложение 1)

На основании рассчитанных данных строится энергобаланс цеха:

Таблица 10. — Энергобаланс цеха

Статья затрат

Плановый энергобаланс

кВт•ч

%

Приходная часть:

Поступило электроэнергии

Расходная часть:

Полезный расход

91,7

В том числе на технологические цели:

освещение

75,3

16,4

Потери электроэнергии:

в том числе в цеховых сетях и трансформаторах в двигателях в рабочих машинах

8,3

2,5

1,7

4,1

Потери электроэнергии условно принимаем в размере 9% от полезного расхода, в том числе:

— в цеховых сетях и трансформаторах — 30% от общей величины потерь;

— в двигателях — 20% от общей величины потерь;

— в рабочих машинах — 50% от общей величины потерь

6.1.2 Расчет платы за потребляемую электроэнергию

Плата за потребляемую электроэнергию определяется по двух ставочному тарифу по формуле:

Пэл.=12•а•Ракт.+в•Эг. (67)

По формуле (67):

Пэл.= 12•61,15•105,214+0,978•374 600=443564,8 тыс. руб.

где: а — ежемесячная ставка за 1квт максимальных нагрузок равная руб.

Ракт. — максимальная активная мощность заявленная энергосистеме, кВт.

в — ставка за 1 кВ потребляемой электроэнергии учтенной счетчиком, равная руб.

Эг — количество потребляемой электроэнергии, кВт•ч.

Суммарная максимальная активная мощность токоприемником определяется по формуле:

Ракт.= Ртнакт. +Р0акт.

По формуле (68):

Ракт.= 48,09+13,06 =61,15 кВт

6.2 Расчет численности персонала энергохозяйства цеха

6.2.1 Расчет трудоемкости ремонтных работ

Трудоемкость ремонтных работ определяется исходя из годового объема ремонтных работ и норм времени по формуле:

Тр = Vk•фk+Vc•фc+Vm•фm (69)

где: Vk, Vc, Vm — годовой объем ремонтных работ на капитальный, средний и текущий ремонт.

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой