На проходных завода осуществляется контроль за лицами входящими и покидающими пределы завода. Основное оборудование – селектор внутризаводской связи, нагревательные приборы. Перерыв в электроснабжении не отражается на технологическом процессе. Среда нормальная, пол бетонный. Потребитель III категории.
Кузница – в данном цехе изготавливаются металлические заготовки для производства зубчатых колес и металлических пластин для сборки корпуса машин. Основное оборудование – печи сопротивления, пневматические молоты. Перерыв в электроснабжении приводит к недовыпуску готовой продукции. Среда жаркая, пол бетонный. Цех относится к потребителям II категории.
Котельная – предназначена для снабжения прилегающего города и предприятия тепловой энергией для хозяйственных (отопление) и технологических нужд.
Транспортный блок – в данном цехе осуществляется ремонт и профилактика транспортных средств (легковых и большегрузных автомобилей). Среда в цехе нормальная, пол бетонный, загрязнен маслами и остатками горючих жидкостей. Перерыв в электроснабжении не сказывается на производственном процессе, таким образом цех относится к потребителям III категории.
Репициентная станция кислорода – осуществляется выработка сжатого кислорода для технологических нужд. При продолжительном перерыве в электроснабжении возможен недовыпуск готовой продукции. Потребитель II категории.
Таблица 1.2. Характеристика производственных цехов
№ | Наименование цеха | Условия окружающей среды | Категория бесперебойности | Степень опасности поражения электрическим током | Категория взрыво- и пожароопасности |
1 | Административно-бытовой корпус | Нормальные | ΙΙ | Без повышенной опасности | - |
2 | Механический цех | Нормальные | ΙΙ | С повышенной опасностью | - |
3 | Заготовительно-штамповочный цех | Нормальные | ΙΙ | С повышенной опасностью | - |
4 | Сборочный цех | Нормальные | ΙΙ | С повышенной опасностью | - |
5 | Ремонтный цех | Нормальные | ΙΙΙ | С повышенной опасностью | - |
6 | Инструментальный цех | Нормальные | ΙΙΙ | С повышенной опасностью | - |
7 | Цех товаров народного потребления | Нормальные | Ι | С повышенной опасностью | -, П-ΙΙа |
8 | Термический цех | Жаркие | ΙΙ | С повышенной опасностью | - |
9 | Заточной цех | Нормальные | ΙΙΙ | С повышенной опасностью | - |
10 | Склад металла, готовой продукции | Нормальные | ΙΙΙ | С повышенной опасностью | - |
11 | Транспортный блок | Нормальные | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | В-Ιг, П-Ι |
12 | Склад светлых нефтепродуктов | Нормальные | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | В-Ιг, П-Ι |
13 | Компрессорная | Влажные | ΙΙ | С повышенной опасностью | - |
14 | Градирня | Сырые | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | - |
15 | Котельная | Жаркие | ΙΙ | С повышенной опасностью | -, П-Ι |
16 | Мазутохранилище | Нормальные | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | -, П-Ι |
17 | Насосная станция второго подъема | Нормальные | ΙΙ | Без повышенной опасности | - |
18 | Проходная №2 | Нормальные | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | - |
19 | Резервуары воды | Нормальные | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | - |
20 | Репициентная станция кислорода | Нормальные | ΙΙ | Без повышенной опасности | В-Ιа, – |
21 | Проходная №1 | Нормальные | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | - |
22 | Нефетловушка | Нормальные | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | В-Ιг, П-Ι |
23 | Деревообрабатывающий цех | Нормальные | ΙΙΙ | С повышенной опасностью | -, П – ΙΙ |
24 | Установка для приема и ввода жидких присадок | Нормальные | ΙΙΙ | Без повышенной опасности | В-Ιг, П-Ι |
1.3 Определение электрических нагрузок цехов и предприятия в целом
Первым этапом проектирования системы электроснабжения является определение электрических нагрузок. По значению электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты на систему электроснабжения, эксплуатационные расходы, надежность работы электрооборудования. Электрическая нагрузка характеризует потребление электроэнергии отдельными приемниками, группой приемников в цехе, цехом и заводом в целом.
В расчетах систем электроснабжения промышленных предприятий используют следующие значения электрических нагрузок:
1. средняя нагрузка за наиболее загруженную смену для определения расчетной нагрузки и расхода электроэнергии;
2. расчетный получасовой максимум активной и реактивной мощностей или токов для выбора элементов систем электроснабжения по нагреву, отклонению напряжения и экономическим соображениям;
3. пиковый ток для определения колебаний напряжения, выбора устройств защиты и их уставок.
Необходимость определения ожидаемых (расчетных) нагрузок промышленных предприятия вызвана неполной загрузкой некоторых электроприемников, неодновременностью их работы, вероятностным случайным характером включения и отключения электроприемников, зависящим от особенностей технологического процесса и организационно-технических мероприятий по обеспечению надлежащих условий труда рабочих и служащих данного производства.
1.3.1 Расчет электрических нагрузок механического цеха
Цеховые сети распределения энегрии должны:
– обеспечивать необходимую надежность электроснабжения приемников электроэнергии в зависимости от их категории;
– быть удобными и безопасными в эксплуатации;
– иметь оптимальные технико-экономические показатели;
– иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа.
Расчет нагрузок цеха детальной проработки проводится методом эффективного числа электроприемников с применением ЭВМ. Исходные данные и результаты расчета приведены в табл. 1.5–1.6. В качестве проверки приводится расчет нагрузки одного узла цеховой сети методом эффективного числа электроприемников.
На предварительном этапе расчета производится группировка электроприемников в группы и узлы с учетом их характеристик (номинальной мощности и режима работы) и территориального расположения. Основными электроприемниками механического цеха являются металлообрабатывающие станки. Электроприемники равномерно распределены по территории цеха и предварительно намечается их питание от силовых шкафов.
Метод упорядоченных диаграмм требует точных сведений о типе, месте расположения, мощности и режимов работы установленного оборудования. Метод позволяет определить расчетную нагрузку любого узла системы электроснабжения.
В качестве проверки приводится пример расчета расчетной нагрузки узла №8.
Группировка электроприемников в группы осуществляется по режиму работы (коэффициенту использования). От данного узла питаются две группы электроприемников, в состав первой группы входит три зубофрезерных станка; в состав второй группы входит 3 вертикально-фрезерных станка.
Таблица 1.3. Технические характеристики электроприемников
№ группы | Наименование электроприемника | Число приемников | Установленная мощность, кВт | Коэффициент мощности | Коэффициент использования |
1 | Зубофрезерный станок | 3 | 12,1 | 0,6 | 0,14 |
2 | Вертикально-фрезерный станок | 3 | 11 | 0,6 | 0,14 |
Средняя активная нагрузка узла определяется по формуле:
где
- суммарная установленная активная мощность электроприемников входящих в узел; - коэффициент использования активной мощности.Средняя активная мощность по группам электроприемников:
где
- суммарная установленная мощность электропримников i-ой группы;Средняя активная мощность узла:
Средняя реактивная мощность узла определяется по формуле:
где