Електроустаткування промислових підприємств (стр. 1 из 6)
Курсова робота
Електроустаткування промислових підприємств
Зміст
Завдання
1. Розрахунок потужності електродвигуна для привода ЕУ
2. Розрахунок і вибір силового електроустаткування установки й струмоведучих частин
3.Електролізні установки
4. Розрахунок заземлюючого пристрою електроустановки
Література
Завдання
Метою виконання роботи є закріплення теоретичних знань по електроустаткуванню промислових підприємств, його монтажу й експлуатації.
У роботі варто спроектувати задану електроустановку й вибрати елементи її схеми електропостачання.
По заданій стрілі прогину проведення побудувати шаблон для розміщення залізобетонних проміжних опор по трасі лінії електропередачі (ЛЕП) 110(35) кВ. По заданій довжині ЛЕП визначити кількість проміжних залізобетонних опор повітряної лінії 110(35) кВ
Зробити розрахунок потужності електродвигуна для привода основного механізму установки. Вибрати схему управління електродвигуна з описом її роботи
Зробити розрахунок і вибір силового електроустаткування установки й струмоведучих частин
Відповісти на питання за правилами пристрою й експлуатації електроустановок, а також по строках, об'ємам і нормам випробувань електроустаткування й апаратів електроустановок, що перебувають в експлуатації
Зробити розрахунок заземлюючого пристрою при заданих параметрах електроустановки
1. Розрахунок потужності електродвигуна для привода ЕУ
Шаблон для розміщення залізобетонних проміжних опор, їхня кількість
| Довжина ЛЕП L1,км | Стріла прогину проведення f,м |
| 13 | 1,2 |
Допустимо, що відстань між проміжними опорами lпром=150м. Тоді кількість проміжних опор буде дорівнює:
nпром = (L1/ lпром)-2.
nпром = (13000/150)-2 = 87 ж/б проміжних опор.
Глибина заглублення стовпа - 2м.
Габаритна висота стовпа - 7,8м ±0,5м
Шаблон для розміщення залізобетонних проміжних опор зображений на рис 1.
Для компресорної установки необхідно розрахувати потужність електродвигуна для привода основного механізму по формулі:
Ркомп = (Q / (102 · з · зп)) · ((Au + Aa) / 2), кВт
де Q – продуктивність, м3/з;
- коефіцієнт корисної дії;
зп – коефіцієнт корисної дії передачі;
Au – питома робота ізотермічного стиску;
Aa – питома робота адіабатичного стиску.
(Au + Aa) / 2) = 18300 кгс·м/м3
зп = 0,95
Q=0,85м3/з
Ркомп = (0,85 / (102 · 0,8 · 0,95)) · 18300 = 200 кВт
Приймаємо АД із КЗ ротором типу 4А315М4В3
Рн =200 кВт; з = 94%; cos? = 0,92; n = 1480 про/хв.
Схема керування компресорної установки наведена на малюнку 3.
Схема керування компресорної установки складається із двох агрегатів К1 і К2. двигуни компресорів M1 і M2 – асинхронні з короткозамкненим ротором харчуються від мережі трифазного струму 380 У и підключаються автоматами QF1 і QF2 з комбінованими расцепителями. Включення й відключення виробляється магнітними пускачами KM1 і KM2. Ланцюга сигналізації й керування харчуються фазною напругою 220 У через однополюсний автомат SF1.
Керування компресором може бути автоматичним або ручним. Вибір способу керування вироблятися за допомогою ключів керування SA1 і SA2.
При ручному керуванні включення й відключення пускачів KM1 і KM2 здійснюється поворотом рукояток ключів SA1 і SA2 з положення «0» у положення «Р».
Автоматичне керування компресорами вироблятися при установці SA1 і SA2 у положення «А», а включення й відключення пускачів KM1 і KM2 здійснюється за допомогою реле KL1 і KL2.
Контроль тиску повітря в ресиверах вироблятися двома електроконтактними манометрами, контакти яких включені в ланцюзі котушок KL1, KL2, KL3 і KL4.
Черговість включення компресорів при падінні тиску встановлюється за допомогою перемикача режимів SA3. Якщо ПР установлений у положення «К1», то першим включається компресор К1 і навпаки.
Нехай ресивери заповнені стисненим повітрям, тиск відповідає верхній межі (контакти манометрів SQC1 і SQC2 розімкнуті й компресори не працюють). Якщо в результаті споживання повітря тиск у ресиверах падає, то при досягненні мінімального значення встановленого для пуску першого компресора замкне контакт SQC1 першого манометра. Спрацьовує реле KL1 і своїм контактом включає пускач KM1 двигуна M1.
У результаті роботи компресора К1 тиск у ресиверах буде підвищуватися й контакт SQC1 розімкнеться, але це не приведе до відключення компресора тому що котушка реле KL1 продовжує одержувати живлення через свій контакт і замкнутий контакт KL4. При підвищенні тиску в ресиверах до максимальної межі замкне контакт манометра SQT1. Спрацює реле KL4 і своїм контактом відключить реле KL1. Втратить живлення пускач KM1 і компресор К1 зупиниться.
У випадку недостатньої продуктивності першого компресора або його несправності тиск у ресиверах буде продовжувати падати. Якщо воно досягає межі, установленого для замикання контакту SQC2 другі манометри, то спрацьовують реле KL3 і KL2. Останній своїм контактом включає пускач KM2 т.е. вступить у роботу компресор К2. Манометри М1 і М2 регулюються так, щоб контакт SQC2 замикався в порівнянні з контактом SQC1 при трохи меншому тиску. Реле KL2 після розмикання контакту SQC2 залишається включеним через свій контакт і замкнутий контакт KL4.
Коли тиск у ресиверах у результаті спільної роботи двох компресорів (або тільки К2 при несправному К1) підніметься до верхньої межі замкне контакт манометра SQT2 і включить реле KL4 у результаті відключаються реле KL1 і KL2 і пускач KM1 і KM2 відключаються й компресор К1 і К2 зупиняються.
У схемі передбачений контроль справності компресорної установки. Якщо не дивлячись на роботу двох компресорів тиск буде падати або не змінюватися, то SQC2 залишиться замкнутим і реле KL3 буде включено. Воно своїм контактом пустить у хід реле часу KT, що з деякою витримкою часу, необхідної для забезпечення нормального підйому тиску компресором К2, замкне свій контакт KT у ланцюзі аварійно-попереджувальної сигналізації, лампа HLY служить для світлової сигналізації при роботі в ручному керуванні, вона загоряється при падінні тиску в ресиверах. Лампа HLW і реле напруги KV служать для контролю наявності напруги в ланцюзі керування.
2. Розрахунок і вибір силового електроустаткування установки й струмоведучих частин
Розрахунковий струм для живильної лінії ЕУ визначаємо по формулі:
I ном.еу=Рном.еу /(√3*Uном*cosцном*зном),
де Рном.еу - номінальна потужність електроустановки, кВт;
Uном - номінальна напруга електроустановки, кВ;
cosцном - коефіцієнт потужності обраного двигуна;
зном - кпд обраного двигуна, %.
Схема живлення електроустановки наведена на мал.1:
Малюнок 1
I ном.еу=200/ (√3*0,4*0,92*0,94)=334А
Пусковий струм електроустановки дорівнює:
Iпуск.еу=7, 5*Iном.еу
Iпуск.еу=7, 5*334=2504А
Припустимий струм для кабелю:
Iдоп.каб≥ I ном.еу
Вибираємо 3х фазний кабель із алюмінієвими жилами (ААБ) з перетином 50мм2,тому що виконується умова:
Iдоп.каб=335А≥ I ном.еу=334А
Вибираємо автоматичний вимикач типу AВМ10H, тому що
I ном.викл≥2* I ном.еу
1000А?2*334=670А, умова виконується.
Струм спрацьовування расцепителя:
I сраб.расц ≥ 1,25*I ном.еу
I сраб.расц ≥1,25*334=617,5 А
Виконання по расцепителю - селективне.
Вибираємо 3х полюсний контактор змінного струму типу КТП6053 з I ном.до=630А
3.Електролізні установки
Область застосування
7.10.1 Справжня глава Правил поширюється на розташовані усередині будинків (виключення наведені в 7.10.4) виробничі й еремури установки електролізу водяних розчинів кислот, лугів і солей з одержанням і без одержання металів, установки електролізу розплавлених солей, окислів і лугів і установки гальванічних покриттів виробів (деталей) чорними й кольоровими металами, у тому числі рідкими й дорогоцінними.
7.10.2 Електролізні установки й установки гальванічних покриттів і використовуване в них електротехнічне й ін. устаткування або пристрої, крім вимог справжньої глави, повинні задовольняти також вимогам розділів 1-6 і гл. 7.3-7.5 Правил у тій мері, у якій вони не змінені справжньою главою.
Визначення. Сполука установок
7.10.3 Установки електролізні й гальванічні покриття - комплекси, що складаються з однієї або декількох ванн (відповідно електролізних - електролизерів або гальванічних) і з робочого процесу, що вимагаються для здійснення в них, випрямних агрегатів (див. 7.10.4), іншого електротехнічного встаткування загального призначення й спеціального, комплектних пристроїв і допоміжних механізмів, магістральних і інших струмопроводів, кабельних ліній і електропроводок (включаючи проводки допоміжних ланцюгів: систем керування, сигналізації, виміру, захисту), а також кранового й вентиляційного встаткування й газоочистних споруджень.
7.10.4 Випрямний агрегат - агрегат, що працює за принципом джерела напруги (АІН), складається з перетворювального трансформатора й напівпровідникових випрямлячів.
Параметричний випрямний агрегат - агрегат, що працює за принципом джерела струму (ПІТ), заснований на використанні резонансних схем і складається з перетворювального трансформатора з роздільними обмотками ВН, трьох реакторів, трьох конденсаторних батарей і напівпровідникових випрямлячів.
Напівпровідниковий випрямляч - комплект напівпровідникових вентилів, змонтованих на рамі або в шафі (на рамах або в шафах) із системою повітряного або водяного охолодження.
Перетворювальна підстанція електролізних установок - комплекс, що складається з розміщених усередині приміщення (або декількох приміщень, або усередині окремого будинку) випрямних агрегатів (АІН або ПІТ) і вимагаються для їхньої роботи встаткування, пристроїв, систем і ін. (див. 7.10.3), при цьому поза будинком можуть бути розташовані (коли це дозволяють умови навколишнього середовища) на відкритому просторі або під навісом у виконанні для зовнішньої установки перетворювальні трансформатори, а при агрегатах ПІТ також і реактори, і конденсаторні батареї.