Суммарные сопротивления прямой последовательности,.Суммарные сопротивления нулевой последовательности,.Ток трехфазного КЗ: Ток однофазного КЗ: Ниже приведен расчет тока КЗ в точке К1. Суммарные сопротивления прямой последовательности относительно точки К1,.Ток трехфазного КЗ:.Результаты расчета токов КЗ в остальных точках аналогичны и представлены в табл. 5.
1.Таблица 5.1 — Результаты расчета токов короткого замыкания
Точка КЗ, мОм, мОм, мОм, мОм, мОм, кА, кАК16,0121,9222,7310,16К26,14 921,9822,8216,14 921,51410,35,31К327,6525,5537,6545,1231,326,135,336. Выбор и проверка коммутационно-защитной аппаратуры
Автоматические выключатели, в основном, предназначены для защиты электроустановок напряжением до 1000 В от коротких замыканий и перегрузок [1]. Для защиты силовой сетей цеха применяем комбинированные автоматические выключатели [1]. Автоматические выключатели выбирают по следующим условиям:;;;, где — номинальное напряжение автоматического выключателя (АВ); - номинальный ток АВ; - номинальный ток теплового расцепителя; - номинальный ток (ток уставки) электромагнитного расцепителя; - напряжение сети; - максимальный рабочий ток линии; - пиковый ток линии. Проверяют на отключающую способность:
гдеотключающая способность АВ, -ток трехфазного КЗ на выходе аппарата защиты, кАПроверяют на чувствительность действия защит:
Для тепловых расцепителей:
где — ток однофазного КЗ в конце зоны защиты автоматического выключателя, А; - номинальный ток теплового расцепителя АВ, А; - номинальный ток электромагнитного расцепителя АВ, А. Выбор АВ приведем на примере вводного выключателя:;;;;;Все условия выполняются. Выбираем автомат фирмы ABBсерии XT3[16]. Выбор остальных АВ аналогичен и представлен в табл. 6.
1.Таблица 6.1 — Выбор автоматических выключателей ЛинияIр, АВыбранный проводникIдоп, АIдоп≥IрАЗIном_азIтр, АIд/Iтр≥1 ТП Вводной216,84 ABB ХТ3 250 250
Секционный108,42 ABB ХТ3 250 250 ТП-ШРА-1139,3АВВГ (3×95+1×50) 170+ABB ХT11601501,13 333 ТП-ШРА-232,4АВВГ (3×35+1×25) 90+ABB XT1160601,5 ТП-ШРА-373,7АВВГ (3×35+1×25) 90+ABB XT1160801,125ШРА-1 (механическое отделение)
1Токарно-винторезный станок62,25ВВГ (4×25) 85+ВА57−31−34 100 801,06252
Токарно-винторезный станок10,23ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 316 161,31253
Токарно-винторезный станок6,5ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,14Токарно-винторезный станок24,73ВВГ (4×4) 27+ВА47−6 325 251,085Настольно-сверлильный станок1,33ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,16Горизонтально-расточный станок42,13ВВГ (4×16) 70+ВА47−6 363 631,111117
Поперечно-строгальный станок10ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 316 161,31258
Универсально-фрезерный7,56ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 316 161,31259
Координатно-Расточный станок5ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,110Копировально-фрезерный станок7,78ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,111Плоско шлифовальный станок6,22ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,112Внутри шлифовальный станок16,73ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 325 250,8413
Кругло шлифовальный станок21,31ВВГ (4×4) 27+ВА47−6 325 251,0814
Зубофрезерный станок23,45ВВГ (4×4) 27+ВА47−6 325 251,0815
Горизонтально-фрезерный станок19,34ВВГ (4×4) 27+ВА47−6 325 251,0816
Настольно-резьбонарезной станок1,33ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,117Таль Электрическая2,46КРПГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,118Кран мостовой электрический69,94КРПГ (4×25) 85+ВА57−31−34 100 801,0625
Продолжение табл. 6.1 ЛинияIр, АВыбранный проводникIдоп, АIдоп≥IрАЗIном_азIтр, АIд/Iтр≥1ШРА-2 (электроремонтное отделение)
19Шкаф электрический сушильный0,96ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,120Трансформатор сварочный для пайки медных проводов14,45ВВГ (4×2,5) 21 ВА47−6 416 161,312521
Балансировочный станок3,78ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,122Полуавтомат для рядовой многослойной намотки катушек (0,25−3 мм)2,22ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,123Намоточный станок (0,5−6 мм)6,22ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,124Точильный станок двух строчный3,78ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,125Ванна для пайки6,22ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,126Обдирочно-шлифовальный станок6,22ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,127Токарно-винторезный станок24,73ВВГ (4×4) 27+ВА47−6 325 251,0828
Вертикально-Сверлильный станок3,78ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,129Таль электрическая2,46КРПГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,1ШРА-3 (заготовительное отделение)
30Станок отрезной с дисковой пилой19,62ВВГ (4×4) 27+ВА47−6 325 251,0831
Ножницы гильотинные15,56ВВГ (4×2,5) 21 ВА47−6 416 161,312532
Пресс гидравлический10ВВГ (4×2,5) 21 ВА47−6 416 161,312533
Механическая ножовка3,78ВВГ (4×2,5) 21+ВА47−6 310 102,134Вальцы чисто правильные20,01ВВГ (4×4) 27+ВА47−6 325 251,0835
Пресс одно-кривошипный двойного действия22,23ВВГ (4×4) 27+ВА47−6 325 251,0836
Пресс фрикционный10ВВГ (4×2,5) 21 ВА47−6 416 161,312537
Вертикально-сверлильный станок6,22ВВГ (4×2,5) 21 ВА47−6 416 161,312538
Обдирочно-точильный станок6,22ВВГ (4×2,5) 21 ВА47−6 416 161,312539
Вентилятор8,13ВВГ (4×2,5) 21 ВА47−6 416 161,31257
Выбор двигателей
Правильный выбор электродвигателя для привода конкретного механизма в определенных условиях эксплуатации имеет большое значение для надежной и экономичной работы агрегатов. При выборе электродвигателя руководствуются тем, что двигатель должен удовлетворять как условиям работы в установившемся режиме, так и условиям пуска и самозапуска, а именно:
1) номинальная мощность двигателя должна быть достаточной для обеспечения длительной работы механизма с полной нагрузкой;
2) вращающий момент двигателя должен обеспечивать пуск и разворот механизма до номинальной частоты вращения;
4)электродвигатели при необходимости должны допускать регулирование производительности и частоты вращения механизма в требуемых пределах. Важными при выборе электродвигателя являются также форма исполнения, способ охлаждения, надежность конструкции, простота оперативного управления, удобство обслуживания. При выборе двигателя по номинальной мощности учитывается, что для обеспечения длительной работы механизма с полной производительностью двигатель должен работать в продолжительном режиме. Для этого мощность двигателя должна быть больше или равна требуемой мощности механизма. Пример выбора двигателя приведем для токарно-винторезного станка марки 165 с установленной мощностью28,0 кВт. Выбираем двигатель марки АИР180М4. (7.1)30 кВт≥28кВтИспользуя справочные данные [14], выбираем марку двигателя для электрооборудования. Результаты выбора представлены в табл. 7.
1.Таблица 7.1 — Выбор двигателей№ п/пНаименование оборудованияPуст, кВтРдв, кВтМарка двигателяηнcosφKпIp, AIпуск, A1. Механическое отделение1Токарно-винторезный станок2830АИР180М487,50,857,549,44 370,772Токарно-винторезный станок4,65,54А112М2У387,50,9178,5960,113Токарно-винторезный станок2,9253АИР90L2720,887,57,0152,614Токарно-винторезный станок11,12 514А-61−287,50,89 721,7151,935Настольно-сверлильный станок0,61,14А80В2У3830,8772,114,736Горизонтально-расточный станок18,9522АИР200М2830,876,539,87 259,177Поперечно-строгальный станок4,55,54А112М2У387,50,9178,5960,118Универсально-фрезерный3,444А1002У387,50,897,56,6349,759Координатно-Расточный станок2,253АИР90L2720,887,57,0152,6110
Копировально-фрезерный станок3,544А1002У387,50,897,56,6349,7511
Плоско шлифовальный станок2,83АИР90L2720,887,57,0152,6112
Внутри шлифовальный станок7,525 104АМ802У377,50,766,225,8159,9313
Кругло шлифовальный станок9,585 104АМ802У377,50,766,225,8159,9314
Зубофрезерный станок10,5514А-61−287,50,89 721,7151,9315
Горизонтально-фрезерный станок8,7104АМ802У377,50,767,522,44 168,3116
Настольно-резьбонарезной станок0,61,14А80В2У3830,8772,114,7317
Таль Электрическая0,851,14А80В2У3830,8772,114,7318
Кран мостовой электрический24,230АИР180М487,50,857,549,44 370,772. Электроремонтное отделение19Шкаф электрический сушильный0,61,14А80В2У3830,8772,114,7320
Трансформатор сварочный для пайки медных проводов55,54А112М2У387,50,9178,5960,1121
Балансировочный станок1,71,14А80В2У3830,8772,114,73Продолжение табл. 7.1№ п/пНаименование оборудованияPуст, кВтРдв, кВтМарка двигателяηнcosφKпIp, AIпуск, A22Полуавтомат для рядовой многослойной намотки катушек (0,25−3 мм)11,14А80В2У3830,8772,114,7323
Намоточный станок (0,5−6 мм)2,83АИР90L2720,887,57,0152,6124
Точильный станок двух строчный1,72,24А902У384,50,877,53,5126,3525
Ванна для пайки2,83АИР90L2720,887,57,0152,6126
Обдирочно-шлифовальный станок2,83АИР90L2720,887,57,0152,6127
Токарно-винторезный станок11,12 514А-61−287,50,89 721,7151,9328
Вертикально-Сверлильный станок1,72,24А902У384,50,877,53,5126,3529
Таль электрическая0,851,14А80В2У3830,8772,114,733. Заготовительное отделение30Станок отрезной с дисковой пилой8,82 514А-61−287,50,89 721,7151,9331
Ножницы гильотинные7104АМ802У377,50,766,225,8159,9332
Пресс гидравлический4,55,54А112М2У387,50,9178,5960,1133
Механическая ножовка1,72,24А902У384,50,877,53,5126,3534
Вальцы чисто правильные9104АМ802У377,50,767,522,44 168,3135
Пресс одно-кривошипный двойного действия1014А-61−287,50,89 721,7151,9336
Пресс фрикционный4,55,54А112М2У387,50,9178,5960,1137
Вертикально-сверлильный станок2,844А1002У387,50,897,56,6349,7538
Обдирочно-точильный станок2,844А1002У387,50,897,56,6349,7539
Вентилятор4,55,54А112М2У387,50,9178,5960,11Заключение
В настоящем проекте была разработана система электроснабжения цеха. Были рассчитаны нагрузки, токи короткого замыкания, разработана схема питания электрооборудования, выбраны питающие трансформаторы с учетом компенсирующих устройств, кабельные линии, шинопроводы и аппараты защиты. Все технические решения по сооружениям, конструкциям, оборудованию и технологической части приняты и разработаны в полном соответствии с действующими на дату выпуска проекта нормами и правилами, включая правила взрывопожаробезопасности. Список используемых источников
ГОСТ 28 249–93 «Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1кВ». ГОСТ 6825–91 «Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения». ГОСТ 13 109–97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. ГОСТ 17 677–82. Светильники. Общие технические условия. РТМ 36.
18.32. 4−92. Указания по расчету электрических нагрузок. / М.: ВНИПИ ТЯЖПРОМЭЛЕКТРОПРОЕКТ, 1992
Правила устройства электроустановок. 7-е издание. СП 31−110−2003
Свод правил по проектированию и строительству. Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий. СНиП 23−05−95 «Естественное и искусственное освещение». СНиП 2−89−80. Генеральные планы промышленных предприятий. М.: Стройиздат, 1981
Киреева Э.А. «Электроснабжение и электрооборудование цехов промышленных предприятий: учебное пособие / Э. А. Киреева. — 2-е изд., стер. — М.: КНОРУС, 2013. -
368с. — (Бакалавриат).Кудрин Б. И. Электроснабжение промышленных предприятий. — 2-е изд.-М.: Интермет Инжиниринг, 2006 — 672с. Неклепаев Б.
Н. / Электрическая часть электростанций и подстанций:
справочные материалы для курсового и дипломного проектирования / СПБ.: «БХВ-ПЕТЕРБУРГ», 2013. — 608с. Смирнов А. Д., Антипов К. М. Справочная книга энергетика.
— 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 568с. Справочник по проектированию электрических сетей. / под редакцией
Д. Л. Файбисовича — М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006. — 320 с. Шеховцов В. П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. -
М.: Форум, 2005. — 214 с.
http://www.abb.ru/product/seitp329/cfab4d832fdc3066c1257ca7002ce91d.aspx?productLanguage=ru&country=RU. TmaxXT. Низковольтные автоматические выключатели на номинальный ток до 250 А. Технический каталог. Приложения
Приложение А. Однолинейная схема электроснабжения цеха
Приложение Б. План расположения оборудования
