Розрахунок електричних навантажень ремонтно-механічного цеху.

Вихідні дані на проектування

1. Генеральний план заводу (рисунок A1).

2. Відомості про електричні навантаження заводу (таблиця A1).

3.Відомість електричних навантажень ремонтно-механічного цеху (таблицi 1-9).

4. Живлення можливо здійснити від підстанції енергосистеми U=110; 35; 20 кВ.

5. Вартість електроенергії 75 коп/кВт.

6. Відстань від підстанції енергосистеми до заводу 15 км.

Живлення

від

підстанції

ми

Рисунок A1 – Генеральний план заводу

Таблиця A1 – Відомість електричних навантажень заводу.

Таблиці електронавантаження РМЦ

Таблиця 1 – Металорізальні верстати Таблиця 2 – Шліфувальні верстати

Таблиця 3 – Електроімпульсні верстати

Таблиця 4 – Настільні верстати

Таблиця 8 – Вентилятори

Таблиця 5 – Зварювальні машини

Таблиця 9 – Нагрівачі

Таблиця 7 – Крани, тельфери

ВСТУП

Від надійного і безперебійного електропостачання залежить робота промислового підприємства. Для ефективного функціонування підприємства, схема електропостачання повинна забезпечувати необхідну надійність та безпеку експлуатації.

При розробці сучасних систем електропостачання широко використовуються ЕОМ, що дозволяє більш детально проводити аналіз роботи системи у різних режимах і вибрати найбільш економічний варіант.

Перше місце по кількості споживаної електроенергії належить промисловості, на частку якої доводиться більше 60 % всієї електроенергії, що виробляється в країні. За допомогою електричної енергії приводяться в рух мільйони верстатів і механізмів, освітлюються приміщення, здійснюється автоматичне управління виробничими процесами і ін. Зараз існують технології, де електроенергія є єдиним енергоносієм.

В умовах прискорення науково-технічного прогресу споживання електроенергіі в промисловості значно збільшиться завдяки створенню гнучких роботизованих і автоматизованих виробництв, так званих «безлюдних технологій». Робототехника використовується найчастіше на тих ділянках промислового виробництва, які представляють небезпеку для здоров'я людей, а також на допоміжних і під’йомно-транспортних роботах.

Енергетичною програмою передбачений створення могутніх територіально-виробничих комплексів в тих регіонах, де зосереджені крупні запаси мінеральних і водних ресурсів, включаючі як здобич і використовування енергоресурсів, транспорт нафти і газу, так і установки по виробництву, передачі і розподілу електричної і теплової енергії.

В умовах зростаючої обмеженості невідновлюваних паливних ресурсів, ускладнення і дорожчання їх здобичі задоволення потреби в електроенергії спирається у все більшій мірі на прискорене зростання ядерної енергетики і забезпечення її високої експлуатаційної надійності.

У курсовому проекті розробляється схема електропостачання заводу електросталей. Необхідний рівень надійності та безпеки схеми електропостачання забезпечується застосуванням засобів автоматики та релейного захисту, а також строгим дотриманням норм, викладених у правилах пристрою електроустановок, СНИПах та ДОСТ при виборі устаткування.

Характеристика споживачів електроенергії та визначення категорій електропостачання

І – електричні приймачі, порушення електропостачання яких може бути небезпечним для життя людей, принести значний збиток народному господарству, привести до ушкодження устаткування, масового браку продукції, порушення складного технологічного процесу чи роботи особливо важливих елементів міського господарства;

ІІ – електричні приймачі, порушення електропостачання яких може привести до масового недовиробітку продукції, простоїв робітників, механізмів і промислового транспорту, порушення нормальної діяльності значної кількості міських жителів;

ІІІ - інші електричні приймачі, що не підходять під визначення І та II категорії (наприклад, електричні приймачі цехів несерійного виробництва, допоміжних цехів і т.п.).

Проаналізувавши режими роботи, особливості електроустаткування та специфіки технологічного процесу кожного цеху, визначаємо категорії електропостачання заводу чорної металургії.

Таблиця 1. – Категорії електропостачання цехів заводу.

У цілому завод чорної металургії відноситься до об’єктів першої категорії за надійністю електропостачання, так як споживачів І та ІІ категорії більше на 83,3 % від загального числа споживачів електроенергії.

Розрахунок електричних навантажень ремонтно-механічного цеху.

Розрахунок електричних навантажень ремонтно-механічного цеху робимо по середній потужності та коефіцієнту максимуму (метод упорядкованих діаграм), для інших цехів – по номінальній потужності та коефіцієнту попиту.

Усі електроприймачі ремонтно-механічного цеху розбиваємо на групи одного режиму роботи, таблиці 1 – 9.

Визначаємо максимальні розрахункові навантаження груп електричних приймачів.

Група 1. Металорізальні верстати.

Кількість електричних приймачів: n = 35 шт.

Загальна встановлена потужність: ∑Р_ном = 206,73 кВт.

Потужність найменшого електричного приймача, Р_{ном.мін.} = 0,6 кВт.

Потужність найбільшого електричного приймача, Р_{ном.мах} = 20,0 кВт.

Визначаємо число m

m = Р_{ном.мах.}/Р_{ном.мін.} = 20/0,6 = 33,33

Згідно [3] таблиця 2.1 К_в = 0,12; cos φ = 0,5 → tg φ = 1,73.

 

Визначаємо середнє активне навантаження за максимально – завантажену зміну

Р_с.м. = К_в*Р_ном., кВт (2.1)

Р_с.м. = 0,12* 206,73 = 24,87 кВт

 

Визначаємо середнє реактивне навантаження за максимально – завантажену зміну

Q_см. = Р_с.м.* tg φ, кВАр (2.2)

Q_см.= 24,87*1,73 = 43,03 кВАр

 

Визначаємо ефективне число електричних приймачів за універсальною формулою

(2.3)

де - - квадрат суми номінальних потужностей електричних приймачів, кВт (2.31)

- сума квадратів тих же потужностей, кВт. (2.32)

Розрахунок здійснюємо за допомогою програми з пакету Microsoft Office – Excel. Складаємо таблицю в якій: стовпчики А и В - встановлена потужність одного електроприймача, стовпчик С – сума потужностей електроприймачів групи, здійснюється за формулою =СУММ(A2:B19); стовпчик D – квадрат суми потужностей електроприймачів групи,підрахунок здійснюється за формулою =СТЕПЕНЬ(C2;2) (2.31); стовпчик E – сума квадратів потужностей електроприймачів групи, підрахунок здійснюється за формулою

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

КП5.05070104.ЕПЦ.05.07.12.ПЗ УМЕНТУ

=A2^2+A3^2+...+B17^2+B18^2, (2.32); стовпчик F - розрахунок за формулою =D2/E2, (2.3) Таблиця має такий вигляд:

 

n_e групи металорізальних верстатів дорівнює 17,95. За допомогою коефіцієнта використання К_в та ефективного числа n_e по [3] таблиця 2.3 визначаємо К_мах = 1,99.

 

Визначаємо максимально розрахункову активну потужність групи

Р_мах = К_мах*Р_с.м., кВт (2.4)

Р_мах = 1,99*24,87 = 49,49 кВт.

 

Визначаємо максимально розрахункову реактивну потужність групи

Q_max = Q_см. = 43,03 кВАр, так як n_e > 10. (2.5)

 

Визначаємо максимально розрахункову повну потужність металорізальних верстатів

S_max = √Р²_max+Q²_max, кВА (2.6)

S_max = √49,49 ²+43,03² = 65,58 кВА

 

Розрахунок інших груп електроприймачів аналогічний, результати заносимо в таблицю 2.1.

 

Визначаємо максимальну розрахункову повну потужність ремонтно-механічного цеху

S_max = К_р.ч. √Р²_max+Q²_max, кВА (2.7)

S_max = 0,9_. √437,47²+265,17² = 460,41 кВА Таблиця 2.1

 

 

---

1234