Проектирование завода железнодорожного машиностроения (стр. 8 из 9)
Выбор принципиальной схемы внутрицеховой сети, производим с учетом характера среды помещения, категории надежности электроснабжения, равномерности размещения технологического оборудования в цехе.
Внутрицеховые сети выполняются по радиальной схеме. Приемники электроэнергии распределяются по шинопроводам (ШРА) следующим способом:
а). ШРА1 - механическое отделение;
б). ШРА2 - кузнечное и гальваническое отделение;
в). ШРА3 - сварочное и слесарно-сборочное отделение;
Ответвления от ШРА к приёмникам выполняется кабелем АППВ с прокладкой в тонкостенных стальных трубах в полу. Питание приемников перемещающихся подъёмно - транспортных устройств (кран – балки) выполняется гибким кабелем ГРШС.
5.5 Выбор сечения кабеля к каждому потребителю.
Сечение кабеля выбираем по расчетному току:
(87) 
(88)где Sp – полная расчетная мощность, кВА;
Jэк – экономическая плотность тока, для кабеля Jэк = 1.4 А/мм2;
(89) 
(90)Полученные данные заносим в табл. 20.
Таблица 20 - Выбор сечения кабеля к каждому потребителю
Табл. 21. Нагрузки по пунктам питания.
5.6. Выбор сечений питающих линий.
Для выбора сечения линий , коммутационной и защитной аппаратуры, питающей сети определяем расчетные нагрузки по пунктам питания , участкам линий.
Определяем необходимую мощность компенсирующих устройств по каждой линий из соотношения:
(91) где Pp, tg j – активная мощность силовой нагрузки и коэффициент мощности из таблицы ;
tg jнн – определяется из условия cosjнн = 0.85;
tg jнн = tg(arccos(0.85))=0.62
Выбор сечений шинопровода, тип кабеля по условию допустимого нагрева и потери напряжения (приняв допустимые потери в аварийном режиме в размере 5%).
Определяем рабочий ток линии по формуле.
где Sp – Полная потребляемая мощность, кВА;
Uп – номинальное напряжение, В;
Рассчитываем сечение кабеля по формуле:
(92)где Ip – рабочий ток, А;
Jэк – экономическая плотность тока, для кабеля Jэк = 1.4 А/мм2;
Расчеты сводим в таблицу 3.4:
Табл. 22. - Сечение линий и типы шинопроводов.
Принимается защита от токов КЗ питающих сетей РМЦ плавкими предохранителями. Для радиальных линий, питающих группы приемников, номинальный ток плавких вставок Iпв предохранителей выбирается :
; 
;(93) где Iр – расчетный ток линии, А;
Iпик – пиковый ток, А;
(94) где Кп – кратность пускового тока по отношению к номинальному;
Iном.мах – номинальный ток того двигателя , у которого пусковой ток является наибольшим.
5.7. Выбор схемы способа прокладки проводов и кабелей
распределительной сети.
Выбор распределительной схемы, аппаратуры защиты и управления выполняется для гальванического отделения. Расчет распределительной сети приведен в таблице.
Табл. 23. Распределительные сети, аппаратура, зашиты и управления.
| Линии от ШРА | Автомат | Подводка к пускателю | Пускатель | Подводка к приемнику | Приемник | Наименование производственного механизма | ||||||||
| Тип | Уставка | Марка, сечение | Способ прокладки | Длина , м | Тип | Тепловое реле | Марка, сечение | Способ прокладки | Длина , м | № по плану | Тип | Pном, кВт | ||
| АЕ 2443 | 7,6 | АПВ -6 | В метало рукаве | 1 | ПМЕ –112 | ТРН –8 | АПВ – 6 | В полу в трубах | 8 | -- | 25 | Преобразовательный агрегат | ||
| АЕ 2443 | 4,5 | АПВ- 4 | 1 | ПМЕ -112 | ТРН - 8 | АПВ- 4 | 5 | -- | 5,5 | Вентилятор | ||||
6. Светотехнический и электрический расчет освещения.
Расчет освещенности производим по методу коэффициента использования светового потока, зависимого от характеристики принятого светильника , размеров помещения , окраски стен и потолка.
Принимаем к установки лампы ДРЛ в светильниках ГХР. Наименьшая освещенность 75 лк.
Определяем индекс помещения:
(95)где А,В – длинна и ширина помещения , определяемые по плану цеха, м;
Н – расчетная расположения светильников над рабочей поверхностью, м;
(96)где Нц – высота цеха, Нц = 7.5 м ;
Нс – величина свеса светильника, Нс = 0.5 м ;
Нр – величина рабочей поверхности, Нр = 1 м ;
Определяем необходимое число светильников:
(97)где E - минимальная освещенность, рекомендуемая ПУЭ, Е = 75 лк;
k – коэффициент запаса, k = 1.5;
S - площадь помещения, м2;
Fл – световой поток лампы, лк;
h- коэффициент исполнения светового потока;
Для каждого отделения определяем индекс помещения и заносим полученные значения в табл. 24.
Установленная мощность ламп освещения равна:
(98)где Рном.л. – номинальная мощность лампы, кВт;
Табл. 24. Выбор ламп освещения РМЦ.
В помещениях типа коридоры, туалеты, курилки пронимаем лампы типа ДРЛ-80 со световым потоком 2000 лк, во всех остальных помещениях принимаем лампы типа ДРЛ-400 со световым потоком 14,4 клк.
7. Расчет показателей качества электроэнергии в сети проектируемого завода.
Показателями качества электроэнергии при питании электроприемников от электрических сетей трехфазного тока является :отклонение частоты отклонение напряжение размах колебаний частоты, размах колебаний напряжения коэффициент искажения синусоидальной кривой напряжения, коэффициент обратной последовательности напряжения.
Из всех показателей качества электроэнергии отклонение напряжения вызывает наибольший материальный ущерб. Выполняем расчет отклонения напряжения для цепочки линии от шин до зажимов. Наиболее мощного электроприемника для режима Мах и MIN нагрузок. Так как в основных цехах электроприемники не заданны сделан расчет для наиболее мощного электроприемника в РМЦ.
Согласно ПУЭ, для силовых полей отклонение напряжения от номинального должно составлять 5 % . Расчет отклонения напряжения начинаем с составления цепочки, для которой должно быть проверено отклонение напряжения, начиная с шин центра питания РУ – 10 кВ и кончая проверяемым электропотребителем.
Расчет потерь напряжения в различных элементах выбранной точки выполняем по формулам.
(99)где Кз – коэффициент загрузки трансформатора;
Ua,Up – соответственно активная и реактивная составляющие
напряжения:
(100) 
(101)COSj ; SINj - коэффициент мощности вторичной нагрузки
трансформатора с учетом установки КУ.
Для линии
(102)Где Pл и Qл – соответственно величины активной и реактивной мощности
направленных по расчетному участку в рассматриваем режиме.
r и х - соответственно активное и индуктивное сопротивление
данного участка сети; ОМ/км;
U1 – напряжение а начале питающей сети, кВ.
Отклонение напряжение V от номинального для любой точки сети определяем из выражения :
V = Vцп + d*Uт - åDU% (103)
Где Vцп – отклонеие напряжения в центре питания;
dUт – «добавка» создаваемая трансформатором;
åDU – сумма потерь напряжения до какой либо точки сети начиная с центра питания.
Р
У – 10 кВ ГПП. Центр питания.Расчет отклонений напряжений представим в табл. 25
| 5-6 | АППВ(3*16 +1*10)5 | R56 =0.002X56 = 0.004 | S56=5,3+j6,14S56=5,2+j*5,9 | DU56=0,092DU56= 0.09 | V5= 1,4V6= 1,3V5= - 2,9V6= -3,75 |
| 4-5 | АВРГ(3*16+1*10)20 | R45 =0.006X45 = 0.002 | S45=14,3+j6,18S45=14,2+j5,9 | DU45=0,131DU45= 0.122 | V4= 1,4V4= -2,16 |
| 3-4 | АСБГ2*(3*25+1*16)150 | R34 =0.004X34 = 0.023 | S34=79+j91S34=76+j88 | DU34=1,02DU34= 1,324 | V3= 3,1V3= --1,22 |
| 2-3 | Sт.ном = 1000 кВАUк = 5,5 %DPк = 27,8 кВт | Ua =.008 %Up = 4.9 % | S23=460+j392S23=442+j370 | DU23 = 4.8DU23= 3.9 | V2= 4.62V2= -0.02 |
| 1 -2 | АСБГ3*70405 | r12 =0.177x12 = 0.036 | S12=984+j356S12=961+j343 | DU12=0.27DU12= 0.242 | V1=4.7V1=0.1 |
| Обозначение участка | Марка кабеляСечение, мм2Длинна, м | Сопротивление: Ом/кмАктивноеРеактивное | Нагрузка P + jQ в режимах:МаксимальныйМинимальный | Потери напряжения %:Максимальный режимМинимальный режим | Отклонение напряжения %:Максимальный режимМинимальный режим |
Заключение