ВСТУП
В умовах сучасної науково-технічної революції інтенсивно розвивається електротехніка як наука, що дозволяє успішно вирішувати складні проблеми раціонального перетворення різних видів первинної енергії природи в особливу вторинну форму, — электричну, а також використовувати електричні і магнітні явища для здійснення безперервних інтенсивних і автоматизованих технологічних процесів, забезпечуючих зміну форми, складу і перетворень речовин природи.
Відповідно до "Основних положень енергетичної програми України" передбачається подальше будівництво потужних атомних, теплових і гідравлічних електростанцій з агрегатами 500 – 1200 МВт на теплових і атомних і 500 – 640 МВт на гідроелектростанціях.
Найважливіші завдання, що вирішуються енергетиками і енергобудівельниками грунтуються на безперервному збільшенні об’ємів виробництва, в скороченні термінів будівництва нових і реконструкції старих, зменшенні питомих капіталовкладень, в скороченні питомих витрат палива, підвищенні продуктивності праці, в поліпшенні структури виробництва електроенергії і т.д.
В області електропостачання споживачів ці завдання передбачають підвищення рівня проектно-конструкторських розробок, впровадження і раціональну експлуатацію високонадійного електроустаткування, зниження невиробничих витрат електроенергії при її передачі, розподілі і споживанні.
Тема даного дипломного проекту: Проект електроустаткування приготувального цеху ВАТ "Завод металоконструкцій і металооснащення".
Даний завод спеціалізується по виготовленню різних металевих конструкцій, зокрема металевих опор, що використовуються для передачі електроенергії під напругою 330 кВ і вище .
1 ТЕХНІЧНА ЧАСТИНА
1.1 Характеристика об’єкту проектування
ВАТ "Завод МК і МО" був заснований в 1955 році як ремонтно-механічний завод для обслуговування будівельної індустрії. За півстолітню історію завод пережив реконструкцію, перетворився на відкрите акціонерне товариство "Завод металоконструкцій і металооснащення".
ВАТ "Завод МК і МО спеціалізується по випуску металоконструкцій, нестандартного устаткування: мостові крани, вантажні ліфти, металоформи, різні ємності, бурові вежі, сховища радіоактивного палива, резервуари, металоконструкції опор ЛЕП, веж стільникового зв'язку заввишки від 55м до 100м, а також товари по індивідуальних замовленнях, зокрема: ворота, гаражі, грати, огорожі і тому подібне.
Завод займає територію 5 га. Складається з 5 цехів.
Приготувальний цех проводить розкрій металу на заготовки і передає заготовки на складальні цехи №1 і №2. Складальний цех №1 виготовляє різні конструкції для потреб підприємства. Складальний цех №2 виготовляє металеві форми, підстави для бурових веж, бурові вежі. Цех механічної обробки виготовляє різні деталі на металообробних верстатах для складальних цехів №1 і №2. Цех фарбування та відвантаження проводить фарбування і відвантаження готової продукції замовникам. Всі вказані цехи знаходяться в головному промисловому корпусі заводу. Окремо розташовані приміщення гаражів служби ЕМВ, матеріального складу, тепло-пункту, кисневого пункту, а також три лабораторії: хімічна, механічна і рентгеноконтролю.
Головний промисловий корпус заводу має один поверх і займає площу 20000м2. Його стіни і стелю виконано із залізобетонних плит. Підлога також бетонна, в неї вбудовано потенціальну решітку. Перекриття між цехами із цегли. Допоміжні приміщення є як внутрішні, так і прибудовані. Прибудовані виконано із цегли, їх висота до стелі 6м. Висота в цехах до стелі, а також у внутрішніх допоміжних приміщеннях 10м.
1.2 Технічна характеристика підприємства, цеху
Приготувальний цех проводить виготовлення заготовок і передає їх у складальні цехи. Технологічний процес проходить наступним чином. Листовий метал завтовшки до 32мм розрізається прес-ножицями на заготовки потрібної довжини. Потім ці заготовки передаються на преси, на яких їм надається потрібна форма. Після цього їх обробляють на верстатах і передають у складальні цехи. При виготовленні різного роду бочок, труб, листовий метал прокатують на вальцювальних машинах, а стики проварюють зварювальними апаратами.
В цеху встановлено таке обладнання.
Прес-ножиці – призначені для розрізання листового металу до 32мм завтовшки на заготовки. Різання відбувається за допомогою кінетичної енергії, накопиченої в маховику протягом холостого ходу, яка за допомогою кривошипного механізму передається на ножі. На таких машинах використовують асинхронні двигуни потужністю до 45кВт.
На пресах виконуються операції вільного кування, гарячого і холодного штампування. Преси розділяють на два основні види: гідравлічні, в яких використовується як робоча рідина вода під тиском до 20-30 Мпа, а у важких пресах — до 50-60 Мпа, і механічні з електроприводом.
Вальцювальні машини призначені для згинання листового металу в циліндр заданого перерізу. На дених машинах використовують по два асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором потужністю до 11 кВт.
Свердлильні і розточні верстати служать для отримання наскрізних і глухих отворів в деталях за допомогою свердел, для розгортання і чистової обробки отворів, заздалегідь отриманих литвом або штампуванням, і для виконання інших операцій. У свердлильних верстатах головний рух і рух подачі передаються інструменту.
Фрезерні верстати призначені для обробки зовнішніх і внутрішніх плоских і фасонних поверхонь, прорізання пямих і гвинтових канавок, нарізання зовнішньої і внутрішньої різьби, зубчастих коліс і т.д.
Мостові крани призначені для під’йому і опускання важких заготовок, деталей і вузлів машин, а також їх переміщення вподовж і впоперек цеху.
Електровізки застосовуються для переміщення важких заготовок між цехами.
Зварювальні апарати призначені для отримання нерозбірного з’єднання металевих деталей шляхом їх місцевого нагріву до рідкого або пластичного стану з використанням для нагріву електроенергії. Використовуються зварювальні напівавтомати типу ВДУ-506.
Об’єкт розрізнення в приготувальному цеху в більшості випадків має значні розміри 100 – 2000мм, але його контраст з фоном длизький до нуля.
Коефіцієнти відображення стелі, стін, робочої поверхні дорівнюють 50, 30 і 10% відповідно.
1.3 Характеристика споживачів електроенергії. Категорія електропостачання
На ВАТ "Завод МК і МО" живлення електроспоживачів здійснюється змінним струмом промислової частоти (50 Гц ) напругою 220 та 380В і постійним струмом напругою 220 та 440В.
За потужністю дане підприємство відноситься до малого – 4 МВт.
За ступенем надійності електропостачання відповідно ПУЕ дане підприємство відноситься до 2 категорії надійності електропостачання, оскільки перерва в електропостачанні може привести до масового недовипуску продукції, простою технологічних механізмів, промислового транспорту, працюючих. Перерва в електропостачанні даного підприємства дозволяється на час, який необхідний для вмикання резервного живлення силами експлуатаційного персоналу, але не більше 1 доби.
До загальнопромислових установок відносяться вентилятори, компресори, теплові завіси. В них використовуються асинхронні і синхронні двигуни трьохфазного змінного струму. Характер навантаження рівний. Дане устаткування працює в легкому режимі, а значні статичні моменти виникають лише при пуску. Коефіцієнт потужності 0,75-0,85.
До виробничих механізмів доного підприємства відносяться прес-ножиці, преси, молоти, пили, металообробні верстати, і т.ін. Електропривод технологічних механізмів відноситься до другої категорії надійності електропостачання. Електроспоживачі даного типу працюють в короткостроковому і повторно короткостроковому режимі. Коефіцієнт потужності 0,5-0,6.
Електрозварювальне устаткування працює в повторнокороткочасному режимі. Коефіцієнт потужності коливається в межах 0,3-0,7. По степені надійності відносяться до другої категорії.
До під’ємно-транспортних механізмів належать мостові, козлові крани, кран-балки, електровізки. Режим роботи даних механізмів – короткочасний. Коефіцієнт потужності змінюється відповідно навантаженню і знаходиться в межах 0,4 - 0,7. З надійністю електропостачання під’ємно-транспортні механізми відносяться до другої категорії .
1.4 Відомість споживачів електроенергії
Таблиця 1.1- Відомість споживачів електричної енергії
| Назва машини | Р, кВт | n, шт | кв | cosφ/tgφ | ΣP, кВт |
| Прес-ножиці ФБ 11321 | 45; 2,2; 0,25 | 5 | 0,16 | 0,6/1,33 | 237,25 |
| Прес-ножиці НБ 428 | 22; 3; 0,12 | 3 | 0,16 | 0,6/1,33 | 75,36 |
| Прес-ножиці НГ 3225 | 45; 2,2; 0,25 | 6 | 0,16 | 0,6/1,33 | 284,7 |
| Прес КД2326 | 30; 0,12 | 4 | 0,17 | 0,6/1,33 | 120,48 |
| Прес К 2130 | 22; 0,18 | 3 | 0,17 | 0,6/1,33 | 66,54 |
| Прес РКХА І 250 | 37; 0,25 | 1 | 0,17 | 0,6/1,33 | 37,25 |
| Прес К 1330 | 22; 0,18 | 3 | 0,17 | 0,6/1,33 | 66,54 |
| Вальцювальна машина | 7,5; 7,5 | 6 | 0,17 | 0,6/1,33 | 90 |
| Електровізок | 5,5 | 5 | 0,15 | 0,5/1,73 | 27,5 |
| Мостовий кран 10т | 22; 4; 5,5; 5,5 | 4 | 0,15 | 0,5/1,73 | 148 |
| Верстат горизонтально-розточний 2А614 | 5,5; 0,12; 2,2; 1,5; 0,55 | 8 | 0,14 | 0,5/1,73 | 78,96 |
| Верстат радіально-свердлільний 2М55 | 7,5; 1,1 | 6 | 0,14 | 0,5/1,73 | 51,6 |
| Верстат свердлільний | 5,5 | 4 | 0,14 | 0,5/1,73 | 22 |
| Фрезерний верстат ВМ127 | 15; 0,18; 2,2; 0,37 | 8 | 0,14 | 0,5/1,73 | 142 |
| Верстат повздовжньо-стругальний Б038 | 75; 5,5; 5,5 2; 0,75 | 2 | 0,14 | 0,5/1,73 | 177,5 |
| Зварювальний напівавтомат ВДУ-506 | 40 | 7 | 0,20 | 0,6/1,33 | 280 |
| Вентилятор припливний | 22 | 4 | 0,65 | 0,8/0,75 | 88 |
| Вентилятор витяжний | 2,2 | 16 | 0,65 | 0,8/0,75 | 35,2 |
| Теплова повітряна завіса | 30 | 10 | 0,65 | 0,8/0,75 | 300 |
| Всього | 2328,88 | ||||
1.5 Вибір схеми електропостачання