Afacerea mea este francize. Evaluări. Povesti de succes. Idei. Munca și educație
Cautare site

Alimentare pentru turnătorie. Proiectarea sursei de alimentare pentru un atelier de reparații mecanice Desenul sursei de alimentare pentru zona de lucru a atelierului

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

1 o scurtă descriere a receptoare electrice ale atelierului după modul de funcționare și categorie de alimentare neîntreruptă

Atelierul găzduiește ventilatoare, pompe, mașini, macarale rulante, linii automate, transportoare, mașini sudare cu arcși cuptoare electrice și rezistență. Lista echipamentelor electrice situate în atelier, capacitatea instalată și cantitatea acestuia sunt prezentate în Tabelul 1.1.

Atelierul are consumatori cu moduri de funcționare pe termen lung și intermitent (SSR).

RCC este un mod în care temperatura crește în timpul pornirii și scade în timpul pauzelor, cu toate acestea, încălzirea în timpul ciclului acestui receptor electric nu atinge o temperatură constantă, iar în timpul pauzei temperatura nu atinge temperatura. mediu inconjurator.

Durata de activare pentru RCC:

unde tc< 10 мин - среднее время цикла.

Motoarele electrice ale macaralelor rulante și mașinilor de sudură cu arc funcționează în RCC (acest mod este prezentat în Figura 1 (b));

Modul pe termen lung este un mod în care temperatura ED crește exponențial și până la capăt anumit timp atinge o valoare constantă.

ED de funcționare continuă sunt caracterizate de coeficientul de comutare:

Acționările electrice ale pompelor, ventilatoarelor și mașinilor-unelte funcționează în mod continuu.

Tabelul 1.1 - Declarație sarcini electrice ateliere

Numele mecanismului sau unității

Rugina, kW

Mașină de frezat

Strung

Linie automată

Ventilator

Linie automată

Aparat de sudura cu arc

Cuptor cu inducție

Cuptor cu rezistență electrică

Pod rulant

Transportor

Turnătoria trebuie să fie clasificată drept consumator de categoria I, o întrerupere a alimentării cu energie electrică la care poate avea ca rezultat un pericol pentru viața umană sau pagube materiale semnificative asociate cu deteriorarea echipamentului, defecte de masă ale produselor sau întreruperea prelungită a unui proces complex de producție.

Consumatori energie electrica Categoria I trebuie să aibă două surse de alimentare și un ATS (comutator de transfer automat) pe comutatorul de secțiune.

2 Selectarea tensiunii rețelei de atelier și a sistemului de alimentare cu energie electrică și iluminat

Rețeaua de atelier poate fi realizată pentru tensiuni 220 și 380ÎN.

Tensiunea 660 V ar trebui utilizată în întreprinderile în care există un număr mare de motoare electrice în domeniul de putere de 200 - 600 kW. Comutarea sursei de alimentare la receptoarele electrice de la o tensiune de 380 V la 660 V reduce costul construirii unei rețele de cabluri de joasă tensiune cu aproximativ 30% și reduce pierderile de energie electrică în această rețea de 1,3-1,4 ori. Introducerea tensiunii de 660 V asigură o reducere a costurilor de capital față de costul total al instalațiilor electrice ale unei întreprinderi permanente cu 0,5-1,5%.

În atelierul luat în considerare, puterea maximă a motorului electric este de 75 kW, deci randamentul introducerii unei tensiuni de 660 V este nesemnificativ.

Pentru consumatorii de energie electrică instalați ai atelierului, tensiunea principală de alimentare este de 380 V. Iluminatul este alimentat de o tensiune de 220 V.

Astfel, 380/220 V este selectat ca tensiune principală în atelier.

Iluminatul și sarcinile de putere vor fi alimentate de la transformatoare comune de atelier 10/0,4 kV.

3 Selectarea motoarelor electrice, a echipamentelor de pornire și de protecție

Conform PUE, pentru a actiona mecanisme care nu necesita control al vitezei, indiferent de puterea acestora, se recomanda folosirea motoarelor electrice sincrone sau asincrone cu rotor cușcă veveriță. De obicei, motoarele din aceeași serie sunt selectate pentru un atelier.

Alegem motoare asincrone cu rotor cu colivie din seria AIR cu o tensiune de 380 V, deoarece sunt simple ca design, ieftine și nu necesită control al vitezei.

Seria AIR acoperă o gamă de puteri nominale de la 0,06 la 400 kW. Motoarele sunt disponibile la turații de 3000, 1500, 1000, 750, 600 și 500 rpm.

Motoarele din această serie sunt destinate uz generalîn industrie în climă temperată, într-un mediu neexploziv care nu conține gaze și vapori agresivi care distrug metalele și izolația, și praf conducător. Motoarele din seria AIR sunt proiectate să funcționeze dintr-o rețea de curent alternativ cu o frecvență de 50 Hz. Pot fi operate cu abateri ale tensiunii de rețea de la valoarea nominală în intervalul -5 - +10% și abateri de frecvență de 2,5% față de valoarea nominală.

Pentru macara acceptăm motoare asincrone din seria 4MTF (cu rotor bobinat), 4MTKF (cu rotor cu colivie). Acestea sunt motoare cu serviciu intermitent. Folosit la macarale cu condiții dificile de lucru. Modul principal de funcționare este PV 25%.

Conditii pentru alegerea motoarelor electrice:

Selectăm echipamentul de pornire și de protecție conform expresiei (3.2):

unde este curentul nominal al declanșării, A;

Curentul nominal al motorului electric, A.

Valorile date în cataloage pentru motoarele electrice asincrone sunt interconectate prin următoarele dependențe:

unde este puterea nominală, kVA;

Curent nominal, A;

Putere nominală, kW;

Factorul de putere nominal;

Eficiență la sarcina nominală și parametri

Tipurile de motoare și caracteristicile tehnice ale acestora sunt prezentate în Tabelul 3.1.

Tabelul 3.1. - Selectarea motoarelor pentru receptoare electrice

Nume semnătură electronică

col.

R,

Date motor

tipul motorului

U,

h,

Strung

Mașină de frezat

Linie automată

Ventilator

Linie automată

Mosto-urlă

ridicarea unei sarcini

mobil cărucioare

mobil macara

Transportor

AIR180M2U3

Asincron

Seria unificată (Interelectro)

Link către dimensiunile de instalare și conectare

Înălțimea axei de rotație, mm

Dimensiunea de instalare pe lungimea patului

Numărul de poli

Modificare cu protecție încorporată la temperatură

Să alegem un motor electric, pornire și echipament de protecție pentru un strung, P = 18 kW.

Din aceasta selectam AIR180S4 AD cu pH = 18,5 kW; cos=0,85; =90%;

n = 1500 rpm.

Să calculăm folosind expresia (3.5):

.

Vom folosi produse de la compania germană ABB ca echipament de pornire și de protecție. Toate produsele sunt fabricate și testate conform celor mai recente standarde naționale și internaționale. Ele depășesc analogii existenți în caracteristici tehnice, funcționalitate, capacități de comutare, ușurință în operare și instalare.

Echipamentul selectat oferă următoarele tipuri de protecție:

Motoarele sunt protejate de întrerupătoarele din seria MS. Întreruptoarele de protecție a motoarelor din seria ABB MS sunt proiectate pentru a proteja motoarele de scurtcircuite și supraîncălzirea înfășurării.

-- caracteristica de răspuns MS corespunde caracteristicii D, care permite mașinii să nu răspundă la curenții de pornire.

-- reglarea lină a punctului de referință termic vă permite să reglați mai precis mașina la valoarea curentă necesară pentru a preveni suprasarcina și arderea motorului.

-- bornele sunt protejate de contactul accidental, iar designul monobloc garanteaza siguranta maxima in exploatare.

-- Mașina este montată pe o șină DIN.

-- adâncimea de protecție a motorului electric poate fi mărită datorită elementelor de montare rapidă furnizate separat - o declanșare independentă și un releu de tensiune minimă.

-- poate fi utilizat ca întreruptoare convenționale în aparatele de comutare cu aplicații extinse, cu natura inductivă a circuitelor de consum.

Datorită faptului că întreruptoarele au o setare de răspuns reglabilă, nu este nevoie să le duplicați cu relee termice.

Introducem rezultatele în tabelul 3.2.

Tabel 3.2 - Alegerea echipamentelor de protecție și control

Denumirea echipamentului tehnologic.

Motoare electrice sau receptoare electrice

Aparat de protectie

Departamentul de Management

Putere Rnom, kW

curent nominal

numărul p, buc.

Intrerupator

curent nominal întrerupător

curent nominal de eliberare

Contactor, demaror

curent nominal

conform AS-3, In, A

Strung

Mașină de frezat

Linie automată

Ventilator

Linie automată

Aparat de sudura cu arc

Cuptor electric

rezistenţă

Ridicarea sarcinii

Inainte de. cărucioare

Inainte de. macara

Inducţie coace

Transportor

4 Calculul iluminatului electric

4.1 Selectarea unui sistem de iluminat și a iluminatului atelierului

receptor electric sursa de alimentare tensiune atelier

Într-un anumit atelier de turnătorie, piesele turnate sunt prelucrate pe mașini de frezat și strunjit pentru tăierea metalelor; lucrările la astfel de echipamente sunt clasificate ca fiind de înaltă precizie (categoria IIIb), iar cele mai multe operațiuni ar trebui efectuate sub iluminare combinată.

Iluminarea minimă cu iluminare combinată pentru categoria IIIb de lucrări vizuale este de 1000 lux. În același timp, iluminarea de la iluminatul general în sistemul combinat este de 300 de lux.

Toate locurile dintr-un anumit atelier au iluminat local.

La alegerea surselor de lumină pentru iluminatul general se ține cont de înălțimea camerei, de mediul înconjurător și de categoria camerei. Deoarece camera de turnătorie este o încăpere de înălțime medie (după cum este specificat, h = 10 m), cea mai economică opțiune este instalarea lămpilor DRI. Această sursă de lumină corespunde unei lămpi de tip GSP.

Natura muncii vizuale și condițiile de mediu permit utilizarea lămpilor închise cu un grad de protecție IP50 și mai mare.

Alegem lămpi de tip GSP 51 „Hermes” produse de

Caracteristicile lămpii GSP 51 Hermes:

-- tensiune nominala 220 V;

-- grad de protectie: IP54 (rezistent la stropi de praf);

- surse de lumina: - lampa elipsoidala cu halogenuri metalice (DHI), baza E40 (putere 250-400 W);

-- tip instalatie: suspendata;

-- Performanța climatică U1.

Atelierul dispune și de sistem de iluminat de urgență. Cea mai scăzută iluminare a suprafețelor de lucru ale spațiilor de producție pe teritoriul întreprinderilor care necesită întreținere în regim de urgență ar trebui să fie de 5 - 10% din iluminarea iluminatului de lucru cu un sistem de iluminat general. Pentru a crea o distribuție uniformă a iluminării pe întreaga zonă a atelierului, adoptăm amplasarea uniformă a lămpilor. Lămpile sunt dispuse în rânduri paralele cu axa longitudinală a atelierului. Pentru a reduce pulsațiile fluxului luminos, instalăm trei lămpi în fiecare punct.

Iluminatul de urgență se realizează folosind lămpi cu incandescență cu lămpi NSP.

4.2 Selectarea tipului și puterii sursei de lumină

Date inițiale:

- lungime atelier a = 168 m;

- latime atelier b = 96 m;

- inaltime atelier hc = 10 m;

- tensiunea sistemului de iluminat U = 220 V;

- iluminare minima ERAB = 300 lux.

4.2.1 Calculul iluminatului de lucru

Deoarece înălțimea atelierului 10 m, se recomandă utilizarea lămpilor cu mercur de înaltă presiune de tip DRI 400-5 cu lămpi GSP51-400-001/003 cu KSS D.

Aranjam lămpile într-un model de șah, iar pentru a reduce pulsațiile caracteristice fluxului luminos la utilizarea acestui tip de lampă, instalăm câte 2 lămpi în fiecare punct.

Înălțimea suspensiei lămpilor: HP = h - hС,

unde h este înălțimea atelierului, m;

h` = 1,8 - distanța de la lampă la tavan (surplontă), m

HP = 10-1,8 = 8,2 m.

Suprafața estimată a atelierului: S = L·b = 168·96 =16128 m2

Planificăm numărul de lămpi: buc.

Raportul dintre fluxul incident pe suprafața iluminată și întregul flux al lămpilor se numește coeficient de utilizare Ki. Dependența Ki de suprafața, înălțimea și forma camerei este luată în considerare de indicele camerei i.

Indexul camerei:

,

unde S este suprafața atelierului, m2;

L - lungime atelier, m;

b - lățimea atelierului, m.

Cu i = 7,45 și transpirație = 0,5, st = 0,5, podea = 0,3, avem Ki = 0,95.

Fluxul luminos al unei lămpi:

lm

unde KZ=1,5 este factorul de siguranță pentru spațiile auxiliare cu mediu normal și spațiile clădirilor rezidențiale și publice pentru lămpi fluorescente;

CI=0,95 - factorul de utilizare a instalatiei de iluminat;

n=161 - numărul aproximativ selectat de lămpi în atelier;

z=1,15 este un factor de corecție care ia în considerare relația dintre Emin și Emax.

Alegem lampa DRI 400-5, deoarece... este cea mai puternică lampă instalată în lămpile GSP.

Acceptăm fluxul luminos al lămpii DRI 400-5 Fl = 35000 Lm.

Ajustăm numărul de lămpi în atelier:

Presupunem n = 252 lămpi.

În sfârșit acceptăm lămpi de tip GSP51-400-001/003 cu lămpi DRI 400-5 cu puterea unei lămpi de 400 W și flux luminos de 35.000 lm. Întocmim planul final al atelierului, pe care desenăm lămpi și rețele de alimentare pentru iluminatul de lucru.

Cu numărul de lămpi DRI 400-5 egal cu 252 buc., în atelier este creată următoarea iluminare:

Astfel, acest număr de lămpi creează iluminarea necesară.

4.2.2 Calculul iluminatului de urgență

Iluminatul de urgență reprezintă 5-10% din funcționare

Eab = 30 lux; Ki=0,95; Kz=1,3; Fl=18600 lm.

PC.

Acceptăm 40 de lămpi. Alegem o lampa incandescenta G215-225-1000 cu o lampa NSP-17. Flux luminos lampa Fl=18600 lm.

Bine

Astfel, acest număr de lămpi creează iluminatul de urgență necesar.

4.3 Alegerea cablurilor de alimentare cu panouri de iluminat

Condiția pentru selectarea secțiunii transversale a cablului este următoarea:

IP< IД.Д, (4.1)

unde IP este curentul calculat, A;

ID.D - sarcină de curent admisibilă pe termen lung pe cablu. Pentru spații neexplozive

ID.D = IN.D, (4,2)

unde IН.Д este curentul admisibil pe termen lung pentru cabluri în condiții normale de instalare, .

4.3.1 Selectarea cablului de alimentare cu panoul de iluminat de lucru

Selectăm cablul care alimentează panoul de iluminat de lucru al încăperii principale a atelierului de forjă.

Sarcina de proiectare a iluminatului intern al clădirii RR este determinată de puterea de iluminat instalată a UR și de coeficientul de cerere kС:

PP = RU * kС, (4,3)

Puterea instalată a aparatului de distribuție este determinată prin însumarea puterii lămpilor tuturor lămpilor staționare, în timp ce pentru a ține cont de pierderile din balasturile lămpilor cu descărcare în gaz DRI înmulțim cu 1,1:

RU = n * RL * 1,1,

unde n este numărul de lămpi, buc.

RL - puterea nominală a lămpii, W.

kс = 0,9,

RU = 2524001,1 = 110440W,

PP = 1104400,9 = 99396 W,

QP = PP * tg c = 99396*1,44 = 143130,24 VAr,

unde tg = 1,44 pentru lămpile DRI.

,

Determinăm curentul calculat pentru selectarea firelor:

,

unde Unom = 380 V este tensiunea nominală a rețelei.

Alegem cablu marca AVVG.

Acceptăm un AVVG cu cinci fire (5x120 mm2) cu In.d = 295 A.

4.3.2 Selectarea cablului de alimentare a panoului de iluminat de urgență

Determinăm puterea instalată a lămpilor:

Ru = 401000 = 40000 W.

Determinăm sarcina de proiectare:

Рр = Ru · Ks =40000 0,9 = 36000 W,

unde Kc = 0,9.

Qр = Рр · tg ц = 36000 · 0,33 = 11880 var,

unde tg = 0,33 pentru lămpile cu incandescență.

Determinați puterea maximă a iluminatului de lucru:

.

Determinăm curentul calculat pentru selectarea firelor:

,

Acceptăm cablu AVVG (5x25mm2) cu cinci nuclee.

In.d= 70 A > IP=57.59A

Rezultatele calculului sunt rezumate în Tabelul 4.1.

Tabel 4.1 - Alegerea cablurilor pentru panouri de iluminat

4.4 Selectarea unui circuit de alimentare pentru instalația de iluminat

Iluminatul electric este alimentat de la transformatoare comune pentru iluminat și sarcinile de putere cu o tensiune joasă de 0,4 kV (tensiune de rețea 380/220 V).

Cablul AVVG este folosit pentru alimentarea lămpilor.

Pentru distribuirea energiei electrice pentru iluminatul de lucru și de urgență, precum și pentru a proteja rețelele de curenții de scurtcircuit, folosim tablouri de distribuție compacte. Pentru iluminatul de urgență și pe liniile de iluminat de lucru de ieșire folosim întrerupătoare automate modulare ABB. Selectăm întrerupătorul modular ABB TMAX ca comutator de intrare pentru iluminatul de lucru.

Circuitul de alimentare al instalației de iluminat este prezentat în Figura 4.1.

Postat pe http://www.allbest.ru/

Rețeaua de iluminat a atelierului asigură prezența unui panou de grup, la care lămpile sunt conectate prin linii de grup. În cazul întreruperii de urgență a iluminatului de lucru, se asigură iluminatul de urgență pentru a asigura posibilitatea continuării lucrărilor și evacuarea în siguranță a persoanelor din atelier.

Corpurile de iluminat de urgență sunt pornite automat în cazul unei opriri de urgență a iluminatului de lucru.

Iluminatul de lucru este controlat de întrerupătoarele automate instalate pe panoul de grup. Pentru ușurința în funcționare și siguranța lucrărilor de reparații și înlocuirea elementelor individuale ale circuitului de iluminat electric, este necesar să se asigure posibilitatea de a opri panoul de grup. Această funcție este realizată de un comutator.

4.5 Selectarea tipului și locației panoului de grup, aspectul rețelei și implementarea acestuia

Pentru dispozitive de urgență si iluminat de lucru folosim panouri de iluminat tip ABB tip SRN.Cu placa de montaj.Sunt usor de folosit si au dimensiuni geometrice compacte.Au grad de protectie IP 65.

4.5.1 Selectarea dispozitivelor de iluminat de lucru

Corpurile de iluminat de lucru sunt împărțite în 8 rânduri (Figura 4.2).

În rândul 1 - 10 lămpi sunt conectate la faza A B C

în rândul 2 - 11 lămpi sunt conectate la faza A, B-11, C-10

în rândul 3 - 11 lămpi sunt conectate la faza A, B-10, C-11

în rândul 4 - 10 lămpi sunt conectate la faza A, B-11, C-11.

în rândul 5 - 11 lămpi sunt conectate la faza A, B-11, C-10

în rândul 6 - 11 lămpi sunt conectate la faza A, B-10, C-11

în rândul 7 - 10 lămpi sunt conectate la faza A, B-11, C-11

în rândul 8 - 10 lămpi sunt conectate la faza A B C;

Determinăm puterea estimată a fazei A într-un rând de corpuri de iluminat:

Rnbz = Rl n ks,

unde Rl este puterea unei lămpi, W;

ks = 1,1 - factor de corecție pentru consumul de energie al balastului.

Rnbz = 400·11·1,1 =4840 W.

Determinați curentul nominal

unde UФ = 220 V - tensiunea de fază;

сosс = ​​​​0,8 - pentru lămpile DRI.

Pentru iluminatul de lucru, alegem firul AVVG 5x6, cu In = 32 A. Pentru a distribui energia electrică și a proteja rețelele de curenții de scurtcircuit, folosim întrerupătoare automate.Numărul de întrerupătoare de pe alimentatoare este de 8 tripoli. Comutatoare pe liniile de ieșire S203 32A In.v. = 32A.

4.5.2 Selectarea dispozitivelor de iluminat de urgență

Determinăm puterea estimată a celei mai încărcate faze dintr-un rând.

În rândul 1 - 2 lămpi sunt conectate la faza A B, 1 lampă este conectată la faza C

în rândul 2 - la faza A -2, B-1, C-2;

în rândul 3 - la faza A-1, B-2, C-2;

în rândul 4 - la faza A-2, B-2, C-1.

în rândul 5 - la faza A-2, B-1, C-2;

în rândul 6 - la faza A-1, B-2, C-2;

în rândul 7 - la faza A-2, B-2, C-1.

în rândul 8 - la faza A-2, B-1, C-2;

Astfel, faza A este cea mai aglomerată.

Rnbz = ?Rl n,

unde RL este puterea unei lămpi, W;

n - numărul de lămpi pe fază, buc.;

RNBZ=1000*2=2000 W.

Determinăm curentul calculat pentru faza cea mai încărcată

unde UФ=220 V - tensiunea de fază;

Cosс=0,95 - pentru lămpi cu incandescență.

Pentru iluminatul de urgenta alegem cablu AVVG 5*2.5 cu Inom=23A.

Pentru a distribui energia electrică și a proteja rețelele de curenții de scurtcircuit, folosim întrerupătoare automate. Curent de sarcină estimat: IP=57,59 A.

Numărul de comutatoare de pe alimentatoare este de 8 cu trei poli. Comutatoare pe liniile de iesire S203 10A In.v.= 10A.. Comutator de intrare S203 63A, In.r. =63 A.

Echipamentul selectat este rezumat în Tabelul 4.2.

Tabel 4.2 - Conductoare de iluminat și panouri de grup

Camera (tipul de iluminat)

Scut de grup

Conductă

Comutatoare de alimentare

Comutator de intrare

De bază (funcțional)

SRN6420

De bază (de urgență)

ABB

"Europa"

Dispunerea lămpilor este prezentată în Figura 4.2.;

Planul arată:

- Lampa GSP18-400-07 cu lampi de iluminat de lucru DRI 400-5

- Lampa NSP-17 cu lampa incandescenta G 215-225-1000 iluminat de urgenta

- Panou de iluminat de lucru

- Panou iluminat de urgență

- Iluminat de rețea și de lucru de urgență

5 Calculul sarcinilor electrice

5.1 Calculul sarcinii de sudare folosind metoda puterii efective

Calculăm folosind formula:

, (5.1)

unde S nom este puterea transformatorului de sudare (din specificație), kVA;

PV - durata pornirii, %;

Găsim sarcini active și reactive:

, (5.2)

unde cos c = 0,5, de unde tg c = 1,73

Рр.д.с.= 91,40,5 =45,7 kW;

Qr.d.s. = 45,71,73 = 79,06 kVAr

Calculăm curentul:

, (6.3)

5.2 Calculul sarcinilor electrice ale unui cuptor electric cu inducție

unde cos c = 0,95, de unde tg c = 0,32

Ri.p = 70 0,95 =66,5 kW;

Qi.p. = 66,50,32 = 21,28 kVAr (5,3)

5.3 Calculul sarcinilor electrice folosind metoda diagramei ordonate

Împărțim toate receptoarele electrice în grupuri cu caracteristici similare. Pentru fiecare grup de receptoare electrice, determinăm sarcina activă folosind formulele:

(5.4)

(5.5)

Pentru receptorii care lucrează în RCC:

, (5.6)

Rezultatele calculului sunt prezentate în Tabelul 5.1.

Tabelul 5.1 - Calculul sarcinii medii pentru schimbul maxim încărcat

Nume

Număr

PNOM,

KI,

Strung

Mașină de frezat

Linie automată

Ventilator

Linie automată

Cuptor cu rezistență electrică

Macara rulantă (5 t)

Transportor

(5.7)

unde n este numărul tuturor receptorilor electrici;

. (5.8)

deoarece neff>10, atunci coeficientul maxim

. (5.9)

(5.10)

Sarcina de proiectare completa

. (5.11)

Curent nominal:

. (5.12)

5.4 Distribuția sarcinii de-a lungul canalelor de bare colectoare

Vom distribui receptoarele electrice ale atelierului de-a lungul barelor colectoare. Efectuăm calculul folosind formulele:

Sarcina medie de schimbare:

(5.17)

(5.18)

unde n este numărul de receptoare electrice din grup;

K - numărul de grupuri de receptoare electrice;

Ki.i este coeficientul de utilizare a receptoarelor electrice;

Rnom i - puterea nominală a receptoarelor electrice din grupa i-a;

tgci - factorul de putere al receptoarelor electrice.

Găsim factorul de utilizare a grupului:

, (5.19)

unde ni este numărul de receptoare electrice din grup.

Număr efectiv de receptoare electrice:

. (5.20)

Determinăm coeficientul maxim:

(5.21)

Maximele proiectate ale sarcinii active și reactive:

(5.22)

Sarcina de proiectare completa

. (5.23)

Curent nominal:

. (5.24)

Rezultatele distribuției receptoarelor electrice de-a lungul canalelor de bare sunt prezentate în Tabelul 5.2. Dispunerea atelierului cu amplasarea barelor este prezentată în Figura 5.2.

Tabelul 5.2 - Distribuția receptoarelor electrice conform ShRA

Bara de distribuție

Numele receptorului electric

Strung

Ventilator

Linie automată

Transportor

Strung

Mașină de frezat

Ventilator

Cuptor cu rezistenta electrica

Transportor

Pod rulant

Strung

Mașină de frezat

Linie automată

Mașină de frezat

Ventilator

Aparat de sudura cu arc

Strung

Mașină de frezat

Linie automată

Ventilator

Pod rulant

Figura 5.2 - Dispunerea atelierului cu amplasarea barelor colectoare

5.4 Selectarea barelor de distribuție

Selectarea barelor colectoare se efectuează în conformitate cu următoarele condiții:

IP< Iном, (5.25)

unde Iр - curent de proiectare, A;

Inom - curentul nominal al barei colectoare, A.

De exemplu, să selectăm o bară de distribuție pentru ShRA-1:

Curentul calculat al primului grup de receptoare electrice este egal cu Iр = 120,77A.

Folosim bara Zucchini - cea mai bună opțiune pentru a crea linii de alimentare cu energie la aproape orice unitate. Este ușor și rapid asamblat din module gata făcute din fabrică, la fel cum un kit este asamblat de un instalator care a urmat o pregătire minimă. Bara Zucchini este o structură autoportabilă pe care sunt instalate imediat fitingurile electrice necesare. Principalele avantaje ale barelor Zucchini: siguranță la incendiu, dimensiuni reduse, posibilitate de utilizare multicanal, durată lungă de viață. conductor PE.

Grad de protecție standard IP40 (IP55 - cu accesorii suplimentare).

Această linie include: unități de alimentare la capăt, elemente drepte personalizate de 3, 2, 1 metru și personalizate, colțuri orizontale/verticale, blocuri de priză cu dispozitive de deconectare/protecție (siguranțe, întreruptoare) și accesorii de montare (console).

Selectarea barei de distribuție MINI SBARRA cu curent nominal

Inom = 160 A.

Iр = 120,77 A< Iном = 160А.

Condiția este îndeplinită, prin urmare, bara este selectată corect. Alegerea barelor este rezumată în Tabelul 5.3.

Tabel 5.3 - Selectarea barelor colectoare

Grupuri de receptoare electrice

Tip bară

Cablu

AVVG (4x120)

AVVG (4x120)

AVVG (4x120)

AVVG (4x120)

AVVG (4x120)

5.5 Ramuri pentru alimentarea receptorilor

Secțiunea rețelei electrice care furnizează un receptor separat de putere se numește ramură. Ramificațiile către receptoarele electrice de la barele colectoare sunt realizate cu un cablu APV într-o țeavă, pentru mașini de sudură cu arc - cu un cablu AVVG (conform PUE în spațiile industriale, dacă există pericolul de deteriorare mecanică în exploatare, este permisă pozarea cablurilor neblindate cu condiția să fie protejate de deteriorarea mecanică). Selectăm secțiunea transversală a firelor și cablurilor în funcție de condițiile de încălzire permise:

IP< Iдд, (5.26)

unde Idd este sarcina de curent admisibilă pe termen lung pe fir (cablu), A

Idd = Kp Ind = 1 Ind (5.27)

Pentru ramificații la receptoarele de putere individuale ale modului de funcționare pe termen lung, luăm curentul nominal al receptorului de putere ca curent calculat:

Inom. ep Ind (5.28)

De exemplu, să selectăm firele care alimentează pompa P = 8,5 kW:

Selectăm un fir de închidere automată cu patru fire (4x2,5) cu Ind = 19 A. Verificăm conform stării Inom. EpiInd:

Inom. ep = 16,9A Ind = 19 A,

firele trec printr-un curent de încălzire admisibil pe termen lung. Rezumam firele selectate în Tabelul 5.4.

Tabel 5.4 - Selectarea firelor și cablurilor către consumatori

Receptoare electrice

Marca cablului

Strung

Mașină de frezat

Linie automată

Ventilator

Linie automată

Aparat de sudura cu arc

Cuptor electric

rezistenţă

Cuptor cu inducție

Transportor

5.4 Selectarea liniilor de cărucioare

Alegem o linie de cărucioare pentru un rulant rulant cu funcționare intermitentă și de scurtă durată cu o capacitate de ridicare de 5 tone.Macaraua este echipată cu trei motoare cu rotor bobinat din seria MTF. De obicei, nu funcționează mai mult de două motoare în același timp. Acceptăm cel mai dificil mod, când două dintre cele mai puternice motoare de macara cu o putere nominală de 12 kW și 7,5 kW sunt în funcțiune simultan.

Parametri motor: 1 = 83,5%, cos 1 = 0,73, Pnom1 = 12 kW, 2 = 77%,

cos 2 = 0,7, Pnom2 = 7,5 kW.

Putere activă:

Putere reactiva:

Curentul nominal de la o priză:

Selectăm bara căruciorului SHTR4 - 100 cu Inom = 100 A.

6 Selectarea numărului și puterii transformatoarelor de atelier

Deoarece din punct de vedere al compoziției și naturii sarcinii consumatorilor electrici, atelierul aparține primei categorii de alimentare neîntreruptă, este necesară instalarea unei substații cu două transformatoare.

Puterea transformatoarelor de atelier este determinată de formula:

unde Sр.ts este puterea totală proiectată a atelierului, kVA;

n - numărul de transformatoare, buc.;

W - factorul de sarcină al transformatoarelor.

Acceptăm W = 0,8 (pentru consumatorii din prima categorie pentru alimentare neîntreruptă).

unde Rmts, Qmts sunt puterile maxime calculate (active și reactive) ale sarcinii de putere a atelierului, kW, kvar;

Ppo, Qpo - puterea de iluminat calculată (activă și reactivă), kW, kvar;

Рсв, Qсв - puterea calculată (activă și reactivă) a instalațiilor de sudare, kW, kvar;

Sarcina maximă de putere proiectată a atelierului:

Rmts = 596,47 kW,

Qmc = 309,95 kvar.

Puterea de iluminare estimată:

Ppo = 135,39 kW,

Qpo = 155,01 kvar.

Puterea estimată a instalațiilor de sudare:

Рсв = 112,2 kW,

Qsv = 100,34 kvar.

Capacitate completă de proiectare a atelierului:

Puterea transformatoarelor de atelier:

Pe baza Str, selectăm două transformatoare TMZ - 630/10.

Tabel 6.1.- Date de referință ale transformatoarelor.

Tip transformator

Tensiune, kV

Pierderi, kW

Factorul de sarcină real:

TP selectat este situat în incinta atelierului. Pe lângă două transformatoare, substația conține dulapuri de intrare pentru o tensiune de 10 kV și dulapuri complete de distribuție, cu ajutorul cărora se montează un circuit de comutație cu o tensiune de 0,4 kV.

7 Selectarea unei scheme de alimentare

Luați în considerare problema implementării alimentare internă ateliere și anume: amplasamentul postului de transformare TP-10/0,4 kV; tipul rețelei de alimentare 0,4 kV și proiectarea acesteia. În primul rând, ar trebui să evaluați în prealabil mediu intern atelier (impactul său agresiv asupra echipamentelor și rețelelor electrice) și tipul de producție efectuat în acest atelier (pericol de explozie și incendiu). Conform instrucțiunilor, mediul din interiorul atelierului este normal, producția este mecanică. Această producție aparține primei categorii de surse neîntreruptibile. Pentru a alimenta sarcina de putere a atelierului, pe baza acesteia, este selectat circuitul principal de alimentare, deoarece Canalele de bare colectoare sunt proiectate pentru medii normale.

Alimentarea cu energie electrică se realizează prin trunchi, distribuție și cărucior.

Avantajele, dezavantajele și caracteristicile utilizării unei diagrame de rețea principală:

Circuitul backbone este convenabil, deoarece vă permite să conectați echipamente electrice în orice punct al rețelei - nu necesită oprirea tuturor receptoarelor ca în cazul unui circuit radial;

În designul său tehnic, diagrama coloanei vertebrale este deschisă, clară și simplă (deoarece ShMA sunt așezate deasupra structurilor, spre deosebire de liniile de cablu, care pot fi așezate atât de-a lungul structurilor, cât și prin comunicații, în canale de cablu) - adică eliminarea se asigură cablarea ascunsă;

Cu toate acestea, atunci când utilizați ShMA există un consum mare de metal;

Utilizarea ShMA necesită proiecte speciale, iar proiectarea barelor colectoare în sine este realizată conform schemelor speciale de conectare pentru a reduce pierderile de putere și tensiune;

Barele trunchi sunt realizate pentru curenți mari (până la 3200 A).

Puterea de intrare de 10 kV trebuie să țină cont de următorii factori:

În funcție de cea mai scurtă distanță de la punctul de producere a gazelor până la atelier;

În funcție de tipul și proiectarea rețelei fabricii la 10 kV (radial - cablu, principal - conductori);

În funcție de amenajarea internă a atelierului și de locația echipamentului.

Acceptăm intrarea de alimentare de-a lungul coloanei de pe planul atelierului, distanța de la care până la benzinărie este cea mai scurtă - A7. Schema de alimentare a atelierului este prezentată în Figura 7.1.

Figura 7.1 - Schema de alimentare pentru receptoarele electrice de atelier

8 Calculul puterii de compensare necesare, selectarea echipamentelor de compensare și plasarea acestuia în rețeaua de ateliere

Transferul puterii reactive cauzează costuri suplimentare pentru creșterea secțiunii transversale a conductorilor rețelei și a capacităților transformatoarelor și creează pierderi suplimentare de energie electrică. În plus, pierderile de tensiune cresc datorită componentei reactive, proporțională cu sarcina reactivă și reactanța inductivă, ceea ce reduce calitatea tensiunii electrice.

Prin urmare, este importantă compensarea sarcinilor reactive și creșterea factorului de putere în sistemele de alimentare cu energie electrică. Compensarea înseamnă instalarea de surse locale de putere reactivă, care mărește debitul rețelelor și transformatoarelor și, de asemenea, reduce pierderile de energie electrică.

Tangenta unghiului de fază înainte de compensarea puterii reactive:

, (8.1)

unde Qr.ts, Rr.ts - puterea activă și reactivă a atelierului, kW, kvar;

Puterea totală a dispozitivului de compensare:

, (8.2)

unde tgce = 0,35 este factorul de putere specificat de sistem, o. e

Qku = 844,06 (0,669 - 0,35) = 269,25 kvar

Ca surse de putere reactivă, folosim unități de condensatoare complete, plasându-le pe barele principale.

Pe fiecare bară principală instalăm o unitate condensatoare VARNET produsă de compania Tavrida-Electric:

VARNET-NS-, cu o putere totală de 2x130 kVAr = 260 kVAr.

9 Clarificarea sarcinilor calculate și a puterii transformatoarelor, ținând cont de compensarea puterii reactive

9.1 Clarificarea puterii transformatorului luând în considerare compensarea

Sarcina reactivă estimată după instalarea unităților de condensatoare complete:

, (9.1)

.

Recalculăm puterea totală de proiectare:

(9.2)

Determinați puterea nominală a transformatorului:

Ținând cont de compensare, selectăm transformatorul TMZ - 630/10. Datele pașaportului transformatorului sunt date în Tabelul 7.1.

Factor de încărcare:

9.2 Selectarea canalelor de bare colectoare

După specificarea sarcinilor calculate și a puterii transformatoarelor, ținând cont de compensare, selectăm barele principale în funcție de curentul nominal al transformatorului.

(9.5)

Folosim sisteme de canale de bare colectoare din seria ZUCCHINI MR. Principalele avantaje sunt viteza, ușurința de instalare și fiabilitatea.

Alegem canalul de bare ZUCCHINI seria MR. Curent nominal 1000 A.

Astfel, barele trec testul curent.

10 Alegerea cablurilor de alimentare

Linia de cablu prin care stația de transformare primește energie este așezată în pământ. Alegem un cablu pentru tensiune 10 kV marca AAShv cablu cu conductori de aluminiu, manta de aluminiu, izolatie din hartie impregnata cu un furtun cu trei miezuri din clorura de polivinil.

Selectarea secțiunilor transversale a miezurilor de cablu de 10 kV se face după trei criterii:

1) Prin încălzire;

2) După densitatea curentului economic;

3) În funcție de rezistența termică la curenții de scurtcircuit.

10.1 Alegerea secțiunii cablului pentru încălzire

Condiția principală pentru alegerea unui cablu de încălzire

Iр Iд.д. (10,1)

unde Id.d este sarcina curentului admisibil pe termen lung pe cablu, A;

Iр - curent nominal, A.

Conform PUE, conductorii trebuie să îndeplinească cerințele pentru încălzirea maximă admisă, luând în considerare nu numai modurile normale, ci și post-urgență și modurile după reparație. Întrucât o substație cu două transformatoare de atelier primește energie prin două cabluri și atunci când unul dintre ele este deconectat (în moduri de reparație sau post-urgență), sarcina celeilalte crește, atunci

.

Acceptăm cablu cu trei fire AAShv 3x16 mm cu Id.d = 75 A.

Iр = 48,55 A< Iд.д = 75 А.

10.2 Alegerea secțiunii cablului în funcție de densitatea de curent economică

Determinăm densitatea de curent economică pentru cablul AAShv în funcție de durata de utilizare a sarcinii maxime conform datelor PUE. Cu TM de la 3000 la 5000 de ore/an pentru o întreprindere care operează în trei schimburi:

jek =1,4 A/mm2.

Sectiunea avantajoasa din punct de vedere economic:

Fek = Iр / jek, (10,2)

unde Iр este curentul de linie calculat, care este luat din condiții operatie normala iar la determinarea acestuia nu se ia in considerare cresterea curentului in linie in timpul accidentelor sau reparatiilor in orice element de retea.

Fek = 27,74/1,4 = 19,81 mm2

Cea mai apropiată secțiune standard este de 16 mm2.

10.3 Selectarea secțiunii cablului în funcție de rezistența termică

Secțiunea transversală care asigură rezistența termică a conductorului la curentul de scurtcircuit este determinată de expresia:

Unde b - coeficient de proiectare (pentru cabluri cu conductori de aluminiu b = 12);

I? - curent de scurtcircuit în regim permanent, kA;

tср - timpul posibil pentru trecerea curentului prin cablu (suma timpului de funcționare a protecției releului și timpul de oprire a comutatorului), luat din sarcină.

Cea mai apropiată secțiune mai mare este de 120 mm2.

Pe baza calculelor, pentru alimentarea substației cu două transformatoare de atelier, acceptăm două cabluri marca AAShv 3x120 mm2.

11 Construirea unei hărți de selectivitate a protecției

Construim o hartă de protecție selectivă pentru cel mai îndepărtat receptor electric - un motor electric cu pompă de 30 kW.

11.1 Calculul curenților de scurtcircuit trifazici

Schema de proiectare și circuitul echivalent sunt prezentate în figurile 11.1 și 11.2. Determinăm rezistența elementelor circuitului.

Figura 11.1 - schema de proiectare a sursei de alimentare a pompei

Figura 11.2 - circuit echivalent pentru alimentarea pompei

11.1.1 Determinarea rezistenței elementelor circuitului

Determinăm reactanța inductivă a sistemului redusă la partea de 0,4 kV.

, (11.1)

Determinăm rezistența activă și inductivă a unei linii de cablu de înaltă tensiune cu lungimea de l = 200 m și S = 3x120 mm2:

, (11.2)

, (11.3)

unde R0 este rezistența activă specifică a liniei de cablu de înaltă tensiune;

X0 - reactanța specifică a liniei de cablu de înaltă tensiune;

L este lungimea liniei de cablu de înaltă tensiune.

Determinăm rezistența activă a transformatorului TMZ-630/10:

Determinați impedanța transformatorului:

Determinăm reactanța transformatorului:

Determinăm rezistența activă și inductivă a barei colectoare principale, l = 24 m:

RШМА = R0 · l = 0,034 · 24 = 0,816 mOhm; (11,7)

ХШМА = Х0 · l = 0,016 · 24 = 0,384 mOhm. (11,8)

unde R0 este rezistența activă specifică a barei colectoare principale;

X0 - reactanța specifică a barei colectoare principale;

l este lungimea barei principale.

Determinăm rezistența activă și inductivă a barei de distribuție, l = 35 m:

RSRA = R0 · l = 0,23 · 35 = 8,05 mOhm; (11,9)

XShRA = X0 · l = 0,23 · 35 = 8,05 mOhm. (11.10)

unde R0 este rezistența activă specifică a barei de distribuție;

X0 - reactanța specifică a barei de distribuție;

l este lungimea barei de distribuție.

Determinați rezistența activă și inductivă a firului de alimentare

AVVG (4x2,5), l = 8 m:

Rcl = R0 · l = 9,81 · 8 = 78,48 mOhm; (11.11)

Xcl = X0 · l = 0,096 · 8 = 0,768 mOhm. (11.12)

unde R0 este rezistența activă specifică a cablului de alimentare;

X0 - reactanța specifică a cablului de alimentare;

l este lungimea cablului de alimentare.

Se presupune că rezistențele de tranziție sunt egale cu:

RA1 =3 0 mOhm - rezistența de tranziție pentru punctul K1;

RA2 =25 mOhm - rezistenta de tranzitie pentru punctul K2;

RA3 = 15 mOhm - rezistență de tranziție pentru punctul K3.

Calculul valorii efective inițiale a componentei periodice a curentului de scurtcircuit trifazat fără a lua în considerare rezistența arcului electric se efectuează conform formulei:

unde Unom este tensiunea nominală medie de linie din rețea, kV;

RU, XY - rezistența totală activă și inductivă până la punctul de scurtcircuit fără a ține cont de rezistența arcului electric, mOhm.

Rezumăm rezultatele calculelor rezistențelor totale în Tabelul 11.1.

Tabel 11.1 - Determinarea rezistenței totale a rețelei până la punctul de scurtcircuit. și curent de scurtcircuit excluzând rezistența arcului

11.2 Calculul curenților de scurtcircuit monofazați

Într-o rețea electrică cu tensiuni de până la 1000 V, un scurtcircuit monofazat înseamnă un scurtcircuit între conductorii de fază și neutru din circuitul de alimentare. Prin urmare, mărimea curentului de defect monofazat depinde de mărimea tensiunii de fază și de rezistența buclei de fază zero de la transformatorul de atelier la punctul de scurtcircuit calculat. Circuit echivalent pentru calcularea scurtcircuitului monofazat. prezentat în Figura 11.3

Calculăm curenții de scurtcircuit monofazați folosind expresia:

Unde Unom este tensiunea nominală a rețelei;

Rt.f-0, Kt.f-0 - rezistența transformatoarelor descendente la curentul de scurtcircuit monofazat, mOhm;

Rns.f-0, Hns.f-0 - rezistența totală a rețelei de joasă tensiune la curentul de scurtcircuit monofazat, mOhm;

Rп - rezistența de tranziție (a se vedea clauza 11.1).

Figura 11.3 - circuit echivalent pentru calcularea scurtcircuitului monofazat.

Determinarea rezistenței elementelor circuitului:

Rezistența transformatorului de putere TMZ-630/10 la curentul de scurtcircuit monofazat:

Rt.f-0 = 10,2 mOhm; HT.F-0 = 40,5 mOhm.

Rezistența barei principale la curentul de scurtcircuit monofazat:

Rud.f-0 = 0,085 mOhm/m; Hood.f-0 = 0,013 mOhm/m;

Rshma f-0 = Rud.f-0 · l;

Khshma f-0 = Hud.f-0 · l; (11.15)

Rshma f-0 = 0,085 · 24 = 2,04 mOhm; Khshma f-0 = 0,013 · 24 = 0,312 mOhm.

Rezistența canalizării barelor de distribuție la curentul de scurtcircuit monofazat:

Rud.f-0 = 0,45 mOhm/m; Hood.f-0 = 0,45 mOhm/m;

R shra f-0 = Rud.f-0 · l;

Khshra f-0 = Hud.f-0 · l; (11.16)

R shra f-0 = 0,45 · 35 = 15,75 mOhm; Khshra f-0 = 0,45 · 35 = 15,75 mOhm.

Rezistența firului cu patru fire AVVG (4x2,5) la curentul de scurtcircuit monofazat:

Rud.f-0 = 25 mOhm/m;

Hood.f-0 = 0,2 3mOhm/m;

R cl f-0 = Rud.f-0 · l;

Hkl f-0 = Hud.f-0 · l; (11.17)

R cl f-0 = 25 8 = 200 mOhm; Hcl f-0 = 0,23 8 = 1,84 mOhm.

Rezum calculul curenților de scurtcircuit monofazat în Tabelul 11.2.

Tabel 11.2 - Determinarea rezistenței totale a rețelei până la punctul de scurtcircuit. și curent de scurtcircuit excluzând rezistența arcului

11.3 Harta selectivității protecției

Efectuăm verificarea folosind exemplul de conectare a unei pompe (vezi Figura 11.1).

Selectăm întreruptoare de circuit din.

1) Întrerupător QF1:

Rnom = 8,5 kW, Inom = 16,9 A.

Inom. oprit > Inom, (11.18)

Pe baza condițiilor de mod normal, selectăm comutatorul serie MS325-20, Inom = 25 A, Inom. r.= 16-25 A.

Ico = 10 · Inom. rast. = 10 · 25 = 250A; tco = 0,02 s;

Ico< IК1(3), Iсо < IК1(1), (11.20)

Să determinăm curentul de setare:

I6 = 6 · Inom. p= 6 18 = 108A; t6 = 8 s; (11.21)

Isp = 1,35 · Inom. rast.= 1,35 · 18= 24,3 A; lingurita = 6000 s; (11,23)

Coeficientul de sensibilitate la curenții de K1 monofazat:

unde Inom. oprit - curentul nominal al întreruptorului;

Inom. rast. - curentul nominal al declanșatorului;

Isp - curent de funcționare a întreruptorului în zona de suprasarcină;

tsp - timpul de funcționare a întreruptorului în zona de suprasarcină;

I6 - curent de setare;

t6 - timpul de răspuns referitor;

Ico - curent de întrerupere;

tco - timpul de răspuns la cutoff.

Introducem datele comutatorului în tabelul 11.3.

2) Întrerupător QF2:

Iwork = 156 A.

Inom. oprit > Lucrez

Selectare comutator ABB Tmax T1, Inom = 160 A, Inom. R. = 160 A.

Să determinăm curentul de întrerupere:

Ico = 5 · Inom. rast. = 5 · 160 = 800A; tco = 0,05 s;

Ico< IК1(3), Iсо < IК1(1).

Să determinăm curentul de setare:

I6 = 6 · Inom. rast. = 6 · 160 = 960 A; t6 = 4 s.

Să determinăm curentul de declanșare al întreruptorului în zona de suprasarcină:

Isp = 1,25 · Inom. rast. = 1,25 · 160 = 200 A; lingurita = 1000 s;

Coeficientul de sensibilitate la curenții de K2 monofazat:

Introducem datele comutatorului în tabelul 11.3

3) Întrerupător QF3:

Curent nominal:

Selectați comutatorul ABB Emax E1B 1000 Inom = 1000 A, Inom. R. = 1000 A.

Să determinăm curentul de întrerupere:

Iso = 3 · Inom. rast. = 3 · 1000 = 3000A; tco = 0,1 s;

Să determinăm curentul de setare:

I6 = 6 · Inom. rast. = 6 · 1000 = 6000 A; t6 = 4 s

Să determinăm curentul de declanșare al întreruptorului în zona de suprasarcină:

Isp = 1,25 · Inom. rast. = 1,25 · 1000 = 1250 A; lingurita = 1000 s;

Coeficient de sensibilitate la curenții de scurtcircuit monofazici:

Tip comutator

Eu nu. oprit, A

Eu nu. rast., A

Zona de declanșare a supraîncărcării

Zona actuală de șase ori

Zona tăiată

Figura 11.4 prezintă construcția unei hărți de selectivitate a protecției pompei.

12 Selectarea echipamentului celulelor de comutație la stația de gaz

Punctul de distribuție de 10 kV este situat la punctul de distribuție a gazului al întreprinderii și servește la distribuirea energiei între ateliere și consumatorii mari individuali aflați la uzină, precum și pentru îndeplinirea funcțiilor de comutare și protecție. Punctele de control sunt de asemenea situate la punctul de distribuție instrumente de masura(sub formă de ampermetre, voltmetre, contoare), echipamente de protecție sub formă de întreruptoare, siguranțe și dispozitive de control (relee, automatizări, alarme, precum și transformatoare de curent), prin urmare, la alegerea tipului de celule de comutație și a acestora echipamentului, ar trebui să luați în considerare cu atenție parametrii acestora, deci modul în care fiabilitatea acestui echipament joacă un rol important în sistemul de alimentare cu energie al întregii întreprinderi.

Punctul de distribuție de 10 kV se realizează folosind dulapuri de distribuție. Vom selecta dulapuri de comutație pentru a conecta la acestea două linii care merg la substația de transformare a atelierului proiectat. Diferențele semnificative în alegerea aparatului de comutare sunt resursele de comutare, costurile cu forța de muncă pentru operarea întrerupătoarelor și timpul propriu pentru pornirea și oprirea întrerupătoarelor. Celula de comutație cu toate echipamentele este selectată și verificată conform următorilor indicatori:

a) tensiunea nominală

Unom Unet; (12,1)

b) curentul nominal

Inom Icalc; (12,2)

c) stabilitate dinamică

iud.sk. iud.calc; (12,3)

d) stabilitate termică

Itherm.st. eu; (12,4)

e) capacitatea de rupere

Iotk.nom. I. (12,5)

GPP RU-10 kV se realizează folosind dulapuri de comutație. Vom selecta dulapuri de comutație pentru a conecta două linii la acesta, mergând la substația de transformare a atelierului.

Curent de șoc de scurtcircuit determinat de expresia:

unde I” este curentul de scurtcircuit pe magistralele de alimentare;

kу - coeficient de șoc.

unde ia,t este componenta aperiodica a curentului de scurtcircuit;

ttk = tsv + trz = 0,07 + 0,3 = 0,37 s - timpul de deconectare a scurtcircuitului;

tsv=0,07 - timp propriu de oprire;

tрз=0,3 - timpul de răspuns al protecției releului (după cum este specificat).

Ta=0,1 s este constanta de timp de dezintegrare a componentei aperiodice a curentului de scurtcircuit.

Impulsul termic al curentului de scurtcircuit:

Selectăm 2 dulapuri (pentru conectarea a două linii de ieșire) din seria KRU-104M, Unom = 10,5 kV, Inom.cabinet = 630 A cu întrerupătoare în vid încorporate VVE-10-31,5/630U3 și cu transformatoare de curent ale TLK -tip 10U3.

Alegerea dispozitivelor va fi prezentată sub forma tabelului 12.1.

Tabel 12.1 - Selectarea echipamentului celulelor de comutație

Numele și tipul dispozitivului

Date de calcul

Condiție de selecție

Specificații

Verificarea stării

Nerețea =10 kV

Nerețele? Unom

Unom = 10,5 kV

Inom = 630 A

10 kV< 10,5 кВ

51 A< 630 А

Comutator BB/TEL-10-20/630У3

Nerețea =10 kV

Nerețele? Unom

VC? Itherm termen

Unom = 10 kV

Inom = 630 A

idin = 80 kA

Iterm2 termen =

31,5x3=2977A2 s

10 kV = 10 kV

51 A< 630 А

63 kA< 80 кА

160A2 s< 2977 А2·с

Transformator de curent

Nerețea =10 kV

Nerețele? Unom

VC? Itherm termen

Unom = 10 kV

Inom = 100 A

idin = 81 kA

Iterm2 termen =

1,52·3=2977А2·s

10 kV = 10 kV

51 A< 100 А

63 kA< 81 кА

160A2 s< 2977 А2·с

13 Calculul indicatorilor de calitate a energiei electrice

Energia electrică generată de sursele de energie și destinată funcționării receptoarelor electrice trebuie să aibă astfel de indicatori de calitate care să determine fiabilitatea și eficiența funcționării acestora. Indicatorii calitativi ai energiei electrice sunt standardizați standardele de stat; aceste standarde sunt orientate specificatii tehnice operarea receptoarelor electrice produse de industrie.

Calculul se face pentru astfel de indicatori ai calității puterii, cum ar fi abaterea tensiunii și nesinusoiditatea tensiunii. Calculul este necesar pentru a stabili cât de bine corespund acești indicatori cu standardele stabilite pentru ei. Standardizarea indicatorilor este necesară din cauza impactului negativ asupra funcționării altor receptoare electrice:

Abaterile de tensiune sunt create în timpul funcționării de către orice receptor electric, deoarece o modificare a programului de sarcină a grupului în timpul zilei duce la o modificare a pierderilor de tensiune ale elementelor retelelor electrice. O abatere de tensiune poate duce la o modificare a performanței unei anumite instalații sau unități, la produse defecte într-o anumită instalație sau unitate, la o modificare a consumului de putere activă și reactivă, la o modificare a pierderilor de putere activă, precum și în ceea ce privește modificarea duratei de viață a receptorului electric în sine și a izolației conductoarelor care îl alimentează;

Fluctuațiile de tensiune sunt create în timpul funcționării lor de către receptoarele electrice cu moduri de funcționare în impulsuri și brusc variabile (instalații electrice de sudare, cuptoare cu arc). Fluctuațiile de tensiune au cel mai mare impact asupra iluminatului și diferitelor echipamente electronice (PC-uri, televizoare etc.). Fluctuațiile de tensiune nu au practic niciun efect asupra motoarelor electrice și instalațiilor tehnologice electrice, deoarece Durata oscilațiilor este scurtă. Fluctuațiile de tensiune afectează protecția releului;

Documente similare

    Caracteristicile consumatorilor atelierului după modul de încărcare, categorie neîntreruptibilă. Selecția de motoare, echipamente de protecție pentru receptoare electrice. Calculul sarcinilor electrice de atelier și rezistențelor elementelor de rețea, selectarea puterii transformatoarelor de atelier.

    lucru curs, adăugat 14.01.2018

    Determinarea sarcinilor electrice ale atelierului studiat și ale fermei în ansamblu cu ajutorul unui calculator. Alegerea echipamentelor de pornire și de protecție pentru receptoarele electrice. Dezvoltarea unei rețele electrice de atelier cu o selecție de dulapuri de distribuție a energiei. Calculul sarcinii de iluminat a atelierului.

    lucrare curs, adaugat 27.10.2012

    Selectarea tensiunii și a modului neutru pentru o rețea de distribuție a atelierelor. Calculul sarcinilor electrice ale atelierului, luând în considerare iluminatul și puterea dispozitivelor de compensare. Selectarea locației stației de transformare a atelierului. Sarcini pe secțiuni ale rețelei de ateliere.

    lucrare de curs, adăugată 04.07.2015

    Caracteristicile consumatorilor de energie electrică și determinarea categoriei de alimentare cu energie electrică. Calculul ramificațiilor la receptoarele electrice, selectarea echipamentului de pornire și de protecție. Determinarea sarcinilor pe nodurile rețelei electrice și pe întregul atelier. Selectarea tipului de curent și tensiune.

    lucrare curs, adaugat 21.03.2013

    Calculul fiabilității categorice a alimentării cu energie electrică a unității. Trei categorii principale de receptoare electrice. Selectarea echipamentului de protecție pentru toate secțiunile rețelei. Declarație consolidatăîncărcături de magazin. Schema schematică cu o singură linie a sursei de alimentare pentru un atelier de sudură.

    test, adaugat 06.06.2011

    Calculul sarcinii de putere a atelierului. Selectarea locației stației de transformare a atelierului. Calculul curenților de scurtcircuit trifazați și monofazați. Schema rețelei de distribuție a energiei electrice pentru receptoare electrice. Coordonarea si verificarea echipamentelor de protectie.

    lucrare de curs, adăugată 22.12.2012

    Sarcini electrice ale atelierului de măcinare a unei fabrici chimice, determinarea categoriei de alimentare cu energie. Selectarea tipului de curent și tensiune. Calculul rețelei de distribuție, a echipamentelor de comutare și de protecție. Repararea echipamentului electric al unei stații de transformare.

    lucrare curs, adaugat 28.10.2013

    Caracteristicile consumatorilor de energie electrică și determinarea tensiunii de alimentare. Alegerea motoarelor electrice, a echipamentelor de pornire și de protecție. Calculul sarcinilor electrice, compensarea puterii reactive, crearea unei scheme de alimentare cu o singură linie.

    lucrare de curs, adăugată 20.01.2010

    Tehnologia de producție și caracteristicile atelierului de reparații mecanice. Selectarea tipului de curent și a mărimii tensiunii de alimentare. Determinarea puterii motoarelor electrice de antrenare a unui strung de șurub. Calculul și selectarea echipamentului de pornire și de protecție.

    lucrare de curs, adăugată 23.01.2011

    Caracteristicile consumatorilor de energie electrică și determinarea categoriei de alimentare cu energie electrică. Selectarea tensiunii de alimentare, schema de alimentare a atelierului. Calculul sarcinilor electrice, rețelelor de putere și transformatoarelor. Selectarea dispozitivelor de protecție și automatizare.

INTRODUCERE

Creșterea nivelului de electrificare a producției și eficiența energetică se bazează pe dezvoltare ulterioară baza energetică, creșterea continuă a energiei electrice. În prezent, cu prezența unor centrale puternice integrate în sistemele electrice cu fiabilitate ridicată a alimentării cu energie, construcția de centrale electrice continuă la multe întreprinderi industriale. Necesitatea construcției lor este determinată de distanța mare față de sistemele energetice, nevoia de energie termică pentru nevoile de producție și încălzire și nevoia de energie de rezervă pentru consumatorii critici. Proiectarea sistemelor de alimentare cu energie electrică se realizează într-un număr de organizații de proiectare. Ca urmare a generalizării experienței de proiectare, problemele de alimentare cu energie electrică a întreprinderilor au primit forma unor soluții standard. În prezent, s-au dezvoltat metode de calcul și proiectare a rețelelor de atelier, selectarea puterii transformatoarelor de atelier, metode de determinare a sarcinilor de atelier etc. În acest sens mare importanță dobândiți probleme de pregătire a personalului înalt calificat capabil să rezolve cu succes probleme de proiectare a sursei de alimentare și probleme practice.

În acest proiect de curs se va lua în considerare o diagramă a unei stații de transformare și o descriere a funcționării acesteia. De asemenea, se va face un calcul pentru a selecta cel mai optim transformator.

Scopul proiectului de curs este: selectarea și justificarea schemei de alimentare cu energie electrică și a echipamentelor electrice instalate pentru instalația proiectată.

Obiectul de studiu: atelier de reparatii mecanice

Obiectul cercetării: etape de calcul și selecție a sistemului de alimentare pentru un atelier de reparații mecanice.

Ipoteza: la dezvoltarea circuitului electric al unui atelier de reparatii mecanice s-a gasit o optiune optima care asigura functionarea fiabila, neintrerupta a echipamentelor electrice, tinand cont de siguranta intretinerii acestuia.

Pentru a atinge acest obiectiv și a testa ipoteza, au fost stabilite următoarele sarcini:

Selectați numărul și puterea transformatoarelor substației de alimentare;

Proiectați o diagramă de alimentare cu o singură linie pentru un atelier de producție.

1. PARTEA PRINCIPALA

1 Caracteristicile obiectului

Atelierul de producție este angajat în fabricarea diferitelor piese și structuri metalice necesare producției principale. Atelierul include diverse mașini pentru prelucrarea metalelor, echipamente de sudură și de ridicare și ventilatoare. Puterea receptoarelor electrice ale atelierului variază de la 5 la 30 kW. Receptoarele electrice funcționează pe termen lung (mașini pentru prelucrarea metalelor, ventilatoare) și în moduri repetate pe termen scurt (echipamente de ridicare). Receptoarele electrice ale atelierului funcționează pe curent alternativ trifazat (mașini pentru prelucrarea metalelor, ventilatoare, echipamente de ridicare) și curent monofazat (iluminat). Receptoarele electrice ale atelierului aparțin categoriei a treia în ceea ce privește gradul de fiabilitate necesar al alimentării cu energie. Mediul din atelier este normal, astfel încât toate echipamentele din atelier sunt de design normal. Suprafata atelierului este de 367 m2

Caracteristicile echipamentelor electrice din tabel. 1.1

tabelul 1 . 1

Planul nr.

Numele receptorilor electrici

R nom, kW

Strung

Strung

Strung

Strung

Strung

Strung

Mașină rotativă CNC

Mașină de frezat

Mașină de frezat

Mașină de frezat

Mașină de frezat

Ventilator

Ventilator

Macara - grinda PV = 40%

Macara - grinda PV = 40%

Ventilator

Ventilator


Figura 1.1 prezintă planul atelierului proiectat

Fig. 1.1 Planul atelierului proiectat

1.2 Descrierea circuitului de alimentare

Furnizarea energiei electrice atelier de producție realizat dintr-o statie monotransformatoare 6/0,4 kV cu puterea transformatorului de 160 kVA. La rândul său, TP6/0,4 kV este alimentat printr-o linie de cablu AAB 3x10 așezată în pământ de la o stație de transformare de 110/6 kV din amonte cu transformatoare cu o capacitate de 2500 kVA fiecare, care este alimentată de la sistemul de alimentare printr-un singur -circuit linie aeriana A-70.

Pe partea de 6 kV a TP 6/0.4, comutatoarele de ulei și deconectatoarele sunt instalate ca echipamente de comutare de protecție.

Pe partea de 0,4 kV, siguranțele sunt instalate ca dispozitive de protecție împotriva curenților de scurtcircuit

3 Proiectarea rețelei de energie și iluminat

Pentru a primi și distribui energie electrică, în atelierul de producție sunt instalate tablouri de distribuție.

Receptoarele electrice sunt alimentate de la ShR printr-un fir așezat în țevi

Siguranțele sunt utilizate ca dispozitive de protecție împotriva curenților de scurtcircuit

Iluminatul atelierului a fost asigurat de 28 de lămpi RKU cu lămpi cu mercur presiune ridicata putere 400W

Rețelele de iluminat sunt realizate cu fir APV-2.5mm² așezat într-o țeavă

Iluminatul de lucru este alimentat de la panoul de iluminat OSHV-12, în care sunt instalate întrerupătoare automate ca dispozitive de protecție împotriva curenților de scurtcircuit și suprasarcină.

2. PARTEA DE CALCUL

1 Calcul de iluminare

Calculele de iluminare sunt efectuate folosind metoda coeficientului de utilizare a fluxului luminos. Vom arăta calculul folosind exemplul din secțiunea I. Vom folosi o lampă DRL de 400 W pentru instalare ca sursă de lumină

Numărul de surse de lumină este determinat de formula:

unde norma E este iluminarea normalizată, norma E = 300 lux este un coeficient care ține cont de scăderea fluxului luminos în timpul funcționării, Z = 1,1

Kz - coeficient ținând cont de distribuția neuniformă a fluxului luminos pe suprafața iluminată, Kz = 1,5 - suprafața camerei, m²

F l - fluxul luminos al unei lămpi, F l = 22000 lm, - coeficientul de utilizare a fluxului luminos se determină în funcție de tipul de corpuri de iluminat, lampă, coeficienți de reflexie și indicator de cameră i

Găsim indicatorul camerei folosind formula:

unde i este indicatorul camerei

A - lungimea camerei, m

B - latimea camerei, m

Нр - înălțimea suspensiei lămpii deasupra suprafeței de lucru, m

Pentru o lampă RKU la ρ n = 50%; ρ c = 30%; ρ p = 10% și i = 1,34 u =0,48

unde ρ n este coeficientul de reflexie din tavan, %

ρ c - coeficientul de reflexie din pereți, %

ρ p - coeficientul de reflexie de la suprafața de lucru, %

Determinăm prin formula (1) numărul de lămpi: =

Găsiți numărul de corpuri de iluminat de urgență (25% din cel funcțional):

Instalăm 8 lămpi pe 2 rânduri, câte 4 bucăți pe rând

Pentru alte secțiuni, calculul este similar; rezultatele sunt rezumate în tabel. 2.1.

Tabelul 2.1

Nume complot

Tip lampă

Suprafata terenului, mp


2 Calculul sarcinilor electrice

Calculul se efectuează pentru nodul de încărcare folosind metoda diagramelor ordonate conform următorului algoritm

a) Toți receptorii unui nod de sarcină dat sunt împărțiți în grupuri tehnologice caracteristice

b) Pentru fiecare grup, găsiți factorul de utilizare Ki, factorul de putere activă cosφ și factorul de putere reactivă folosind formula:

(2.3)

c) Aflați puterea instalată pentru fiecare grup de receptoare electrice folosind formula:

R gura = N (2,4)

unde N - numărul de receptoare nominal - puterea nominală a receptoarelor, kW

d) Pentru fiecare grup tehnologic, media activă de deplasare P cm și puterea reactivă medie de deplasare Q cm se găsesc folosind formulele:

P cm = K și P gura (2,5) cm = P cm tgφ(2,6)

e) Pentru un nod de sarcină dat, găsiți puterea totală instalată, puterea activă medie totală de schimbare și puterea reactivă medie totală de schimbare: ΣР set; ΣР cm; ΣQ cm

f) Determinați rata de utilizare a grupului folosind formula:

K i.gr = ΣР cm / ΣQ cm (2,7)

unde ΣР cm - puterea activă medie totală de schimbare, kW;

ΣQ cm - puterea reactivă medie totală de schimbare, kvar

g) Determinați modulul de sarcină folosind formula:

unde P nom.max este puterea nominală activă a celui mai mare receptor din grup, kW

P nom.min - puterea nominală activă a celui mai mic receptor din grup, kW

h) Determinați numărul efectiv de receptori în funcție de condiția:

dacă m ≤ 3, n ≥ 4, atunci n e = n; pentru m> 3, K i.gr< 0,2, эффективное число приёмников определяют в следующем порядке:

) este selectat cel mai mare receptor de putere al nodului în cauză

) sunt selectate receptoare de putere, puterea fiecăruia fiind egală cu sau mai mult de jumătate din cel mai mare receptor de putere

) numărați numărul lor n′ și puterea lor nominală totală P′ nom

) determinați puterea nominală totală a tuturor receptoarelor electrice funcționale ale nodului în cauză P nom∑ și numărul lor n

) găsiți n′ * și Р′ nom* :

′ * = n′ / n(2.9)

Р′ nom* = Р′ nom / Р nom∑ (2.10)

) prin n′ * și P′ nom* determină n′ e* conform graficului

) găsiți n e:

n e = n′ e* n (2.11)

i) Determinați, în funcție de factorul de utilizare a grupului și de numărul efectiv de receptoare electrice, coeficientul maxim K m folosind dependențe grafice sau

j) Determinați puterea activă estimată folosind formula:

Р m = К m · ΣР cm (2,12)

k) Determinați puterea reactivă estimată folosind formula:

dacă n e ≤ 10, atunci Q m = L m ΣQ cm (2.13)

dacă n e > 10, atunci Q m = ΣQ cm (2.14)

unde L m este factorul maxim de putere reactivă, L m = 1,1

m) Determinați sarcina totală de proiectare S m folosind formula:

n) Determinați curentul de proiectare I folosind formula:

unde U este tensiunea nominală a receptoarelor electrice, kV

Sarcina de iluminare activă de proiectare este determinată de formula:

Р р.о = К с · Р gura (2.17)

unde Kc este coeficientul cererii, Kc = 0,8

conform formulei (2.4):

R set = 28 · 0,4 = 11,2 kW

R p.o = 0,8 11,2 = 8,96 kW

Folosind formula (2.3) găsim: tanφ = 0,62

Folosind formula (2.6) găsim sarcina de iluminare reactivă calculată:

Q р.о = 8,96 · 0,62 = 5,6 kVAr

Sarcina maximă pe barele colectoare ale unei stații de transformare de 0,38 kV este determinată de formula:

р = √ (P m∑ + Р р.о)² + (Q m∑ + Q р.о)² (2.18)

unde P m∑ - sarcina totală de putere pe barele de la stația de transformare de 0,38 kV, kW m∑ - sarcina reactivă totală pe barele de la stația de transformare de 0,38 kV, kvar

Rezultatele calculului pentru toate nodurile de încărcare sunt rezumate în tabel. 2.2

Tabelul 2.2

Nume nodul gr. EP

R gura kW

R nom kW

Cosφ tgφ

1) mașini de frezat








2) strung








3) mașină carus. CNC

0,5 1,73








4) macara rulantă PV=40%

0,5 1,73








Pe anvelopele ShR-1




1) mașini de frezat

0,4 2,35








2) Ventilatoare

0,8 1,73








Pe anvelopele ShR-2




1) strunguri

0,4 2,35








2) Ventilatoare

0,8 1,73








3) macara rulantă PV=40%

0,5 1,73








Pe anvelopele ShR-3




Iluminat













Pe anvelope 0,38 TP














2.3 Compensarea puterii reactive

Puterea dispozitivului de compensare este calculată prin formula:

ku = α ΣР calc (tgφ avg.vz -tgφ s) (2,19)

unde α este un coeficient care ia în considerare posibilitatea compensării puterii reactive prin metode naturale, α = 0,9

ΣР calc - sarcina activă totală calculată, kW

tgφ с este factorul de putere reactivă care trebuie atins după compensarea puterii reactive, conform specificației: tgφ с = 0,45.

tgφ av.vzv - valoarea medie ponderată a factorului de putere reactivă, calculată prin formula:

(2.20)

unde ΣQ calculat - sarcina reactivă totală calculată

Sarcina nominală totală pe magistralele de 0,38 kV ale stației de transformare, ținând cont de compensarea puterii reactive, se calculează prin formula:

4 Selectarea numărului și puterii transformatoarelor substației de alimentare

Deoarece receptoarele de putere ale atelierului de producție aparțin consumatorilor din categoria 3 în ceea ce privește gradul necesar de fiabilitate a alimentării cu energie electrică, la substație poate fi instalat 1 transformator

În conformitate cu sarcina, schițăm 2 opțiuni pentru puterea transformatorului:

var - 1 X 160 kVA

var - 2 X 63 kVA

Să arătăm calculul folosind exemplul opțiunii 2

Verificăm transformatoarele în regim normal. Găsim

factor de sarcină a transformatorului:

(2.22)

unde S sarcină - puterea de sarcină totală, kVA - numărul de transformatoare instalate nom.tr - puterea nominală a unui transformator, kVA A

Verificăm funcționarea transformatoarelor în regim de urgență. Transformatoarele de ulei permit o suprasarcină de urgență de 40% 6 ore pe zi timp de 5 zile

Când un transformator este deconectat, al doilea va permite suprasarcini:

4 63 = 88,2 kVA

Deficitul de putere va fi:

1 - 88,2 = 26,9 kVA

ci pentru că receptoarele electrice sunt consumatori din categoria a 3-a în ceea ce privește fiabilitatea alimentării cu energie electrică, apoi unele dintre ele pot fi oprite în caz de urgență

Verificăm funcționarea transformatoarelor conform unui mod fezabil din punct de vedere economic

Determinăm costul pierderilor de energie folosind formula:

С n =С о ·N·T m [(ΔР х.х +К ip ·I х.х ·)+К 2 ·(ΔР х.з +К ip ·U к ·] (2.23)

unde C o este costul unui kWh, pentru anul curent 2013, C o = 0,81 t/kWh

T m - numărul de utilizare a sarcinii maxime, h

Kip - Coeficient de modificare a pierderilor, Kip = 0,03 kW/kvar

ΔР x.х - pierderea de putere în gol, ΔР x.х = 0,24 kW x.х - curent în gol, I x.х = 2,8%

ΔР scurtcircuit - pierdere de putere în scurtcircuit, ΔР scurtcircuit = 1,28 kW к - tensiune de scurtcircuit, U к = 4,5%

Determinăm costurile de capital folosind formula:

K = N C tr (2,24)

unde Ctr este costul transformatorului, Ctr = 31 de tone

Găsim costurile de amortizare C a:

C a = K a · K (2,25)

unde K a este coeficientul luând în considerare deducerile pentru amortizare și funcționare, pentru transformatoare K a = 0,12

Găsim costurile totale anuale:

С ∑ = С n + С a (2.26)

Pentru prima opțiune, rezultatele sunt rezumate în tabel. 2.3

Tabelul 2.3

Denumirea parametrilor

Opțiunea 1 - 1 x 160 kVA

Opțiunea 2 - 2 x 63 kVA

ΔР x.x kW

ΔР к.з kW

C o, tn/kWh


Deoarece C ∑II > C ∑I și K II > K I, atunci alegem opțiunea I - 1 X 160 kVA, deoarece este mai economică

5 Selectarea locației stației de alimentare

Locația SR este determinată de hărți de sarcină în funcție de puterea receptoarelor electrice alimentate de la acesta.

Este recomandabil să instalați dulapuri de distribuție și o substație de transformare de atelier în centrul de sarcină electrică (ELC). Coordonatele centrului sunt determinate de formula:

X cent = (2,27)

preț Y =(2,28)

unde Xi este coordonata receptorului i-lea de putere de-a lungul axei absciselor, m, - coordonata receptorului i-lea de putere de-a lungul axei ordonatelor, m;

P nom.i - puterea nominală a i-lea receptor electric, kW.

Vom arăta calculul folosind exemplul ShR - 1:

X tsen == 26,1 m tsen == 8,1 m

Pentru restul calculelor, rezultate similare sunt rezumate în Tabelul 2.4

Tabelul 2.4

Coordonate calculate

Coordonatele de instalare



2.6 Calculul rețelei de 0,38 kV

transformator iluminat alimentare atelier

Alegerea dispozitivelor de protecție

Vom arăta alegerea secțiunii transversale a conductorului pentru un receptor electric separat folosind un exemplu. strung nr. 13. Selectăm secțiunea transversală a conductorului de alimentare în funcție de încălzirea admisă:

suplimentar ≥ I р (2,29)

unde I suplimentar este curentul admisibil al conductorului, determinat de secțiunea transversală

miez purtător de curent, materialul acestuia, numărul de miezuri, tipul de izolație și condițiile de așezare, A

Curentul calculat este determinat de formula:

р =(2,30) р =

acest curent corespunde firului de autoînchidere - 2,5 mm² cu I add = 19A

Verificăm secțiunea transversală selectată pentru pierderile de tensiune admisibile:

∆U adaugă ≥∆U р (2.31)

unde ∆U add - pierderea de tensiune admisibilă, ∆U add = 5%

∆U р - pierderea de tensiune calculată, %

∆U р % = (2.32)

unde L este lungimea conductorului, km o este rezistența activă a 1 km de conductor, r o = 3,12 Ohm/km,

x o - reactanța de 1 km de conductor, x o = 3,12 Ohm/km,

deoarece ∆U р< ∆U доп, то сечение 2,5 мм² соответствует допустимым потерям напряжения. В качестве аппарата защиты выбираем предохранитель по следующим условиям:

U nom.pr > U nom (2.33) nom.pr > I r (2,34) pl.s > Vârful I / α(2,35)

unde siguranța nominală U - tensiunea nominală a siguranței, siguranța nominală V - curentul nominal al siguranței, siguranța A - curentul nominal al legăturii siguranței, A vârf - curent de vârf, A

α - coeficient ținând cont de condițiile de plecare, α = 2,5

vârf = K p ∙ I p (2,36)

unde K p este multiplu al curentului de pornire în raport cu curentul de mod normal

K p = 5 vârf = 19∙5 = 95A nom.pr > 380V nom.pr > 19A pl.s. > 95/2,5 = 38A

Selectați siguranța PN - 2, I nom = 100A I pl.vs = 40A

Verificăm firul selectat pentru conformitatea cu siguranța selectată în funcție de condiția:

suplimentar ≥ K z ∙ I z (2,37)

unde Kz este multiplu al curentului conductor admisibil în raport cu curentul de declanșare al dispozitivului de protecție, Kz = 1

I z - curent de funcționare a protecției, A

deoarece 19< 1 ∙ 40, то провод не соответствует аппарату защиты поэтому выбираем провод АПВ - 10мм 2 , I доп = 47А

Vom arăta calculul pentru un grup de receptoare electrice folosind exemplul ShR-1

Conform formulei (2.30) I p = 67.82A. În funcție de condiția (2.29), selectăm firul de autoînchidere - 25 mm 2 ; adaug = 80A

Folosind formula (2.32) găsim:

∆U р% = 0,2%

Firul APV-25mm 2 corespunde pierderii de tensiune admisibile,

deoarece ∆U р =0,2% ≤ ∆U adaugă =5%

Instalăm o siguranță ca dispozitiv de protecție.

Găsirea curentului de vârf:

vârf = I r - K și ∙ I nb + I încep. nb (2,38)

unde I nb este curentul nominal al motorului de cea mai mare putere alimentat de ShR-1 starting.nb este curentul de pornire al motorului de cea mai mare putere alimentat de ShR-1

Folosind formula (2.30) găsim I nb = 91A, folosind formula (2.36) I start.nb = 455A vârf = 67.82 - 0.13 91 + 455 = 511A

În funcție de condițiile (2.33), (2.34), (2.35), alegem siguranța PN-2 nominală = 250A, I pl.vs = 250A

Verificarea siguranței pentru selectivitate

O diagramă cu o singură linie a lui ShR-1 este prezentată în Fig. 2.1

Fig.2.1 Diagrama uniliniară a ShR-1

Siguranța de la intrare nu este selectivă, așa că alegem siguranța PN-2 I nom.pr = 400A, I pl.vs = 350A

Verificăm firul selectat pentru conformitatea cu siguranța selectată conform condiției (2.37), deoarece 67.82 ≤ 1 ∙ 350, atunci firul nu corespunde dispozitivului de protecție, așa că selectăm cablul SB 3·185 + 1.95 cu I suplimentar = 340A

Luând în considerare suprasarcina admisă, cablul corespunde siguranței selectate.

Pentru alte receptoare electrice și dulapuri de distribuție, calculul este similar, rezultatele sunt rezumate în tabel. 2.5

Tabelul 2.5

conductor

siguranța


Numărul de nuclee





2.7 Calculul rețelelor cu tensiuni peste 1 kV

Determinăm secțiunea fezabilă din punct de vedere economic folosind formula:

F eq = (2,39)

unde j eq este densitatea economică de curent, j eq = 1,7 A/mm 2

Conform formulei (2.30): p = A eq = 9m

Selectați cea mai apropiată secțiune standard - 10 mm²

Selectați cablul AAB-3x10 mm 2

Verificăm cablul selectat pentru rezistența termică la curenții de scurtcircuit

Secțiunea transversală stabilă termic la curenții de scurtcircuit este determinată de formulă

Ale mele. = (2,40)

unde I ∞ este valoarea constantă a componentei periodice a curentului de scurtcircuit ∞ = 2850A (vezi Secțiunea 2.8)

C - coeficient ținând cont de diferența de căldură degajată de conductor înainte și după un scurtcircuit, C = 95

t - timpul fictiv la care curentul de scurtcircuit în regim permanent eliberează aceeași cantitate de căldură ca și curentul de scurtcircuit real. pentru timp real

la tg = 0,15s, tpr = 0,2s, la β '' =2 t.y = 2850 = 13

Cablul AAB 3 x 10 este rezistent termic la curenții de scurtcircuit

În cele din urmă alegem cablul AAB 3 x 10

2.8 Calculul curenților de scurtcircuit

Calculul se efectuează în unități relative în condiții de bază. În conformitate cu atribuirea și rezultatele proiectării, întocmim o diagramă de proiectare și un circuit echivalent. Schema de proiectare este dată în Fig. 2.2, circuitul echivalent în Fig. 2.3

Orez. 2.2 Diagrama de proiectare Fig. 2.3 Diagrama echivalentă

Să presupunem că puterea de bază Sb = 100 MVA, tensiunea de bază Ub = 6,3 kV

Rezistența liniei de aer se găsește prin formula:

X vl*b =(2,41)

unde U nom.av - tensiunea nominală medie a etapei, kV

X vl*b = 0,4 35 100/115² = 0,11 Ohm

Rezistenta transformatorului se gaseste prin formula:

tr.b =* (2,42) tr.b =* = 4,2 Ohm

Determinăm reactanța liniei de cablu folosind formula (2.41):

X club*b = = 0,28 ohmi

Găsim rezistența activă a liniei de cablu folosind formula

(2.43) cl*b = = 7,97

Folosind semnele conexiunii în paralel și în serie a rezistențelor, găsim rezistențele rezultate active și inductive:

X tăiat*b = 0,11+2,1+0,28 =2,49 tăiat*b = 7,97

deoarece = rez*b = 8,35

Determinăm curentul de scurtcircuit folosind formula:

unde I b - curent de bază, kA

Folosind formula (2.14) găsim curentul de bază:

I b = = 9,16 kA

Am scurtcircuit = = 1,1 kA

Determinăm curentul de șoc:

y = (2,45) y = 2,55 ∙ 1,1 = 2,81 kA

Găsirea puterii de scurtcircuit:

scurt circuit = (2.46) scurtcircuit = = 11,98 MVA

9 Selectarea echipamentelor substației

Selectăm deconectatoarele în funcție de următoarele condiții:

nici > U nom. (2.47) nr.r > eu calcul (2,48) a. ≥ i y. (2,49)

I t ² ∙ t > I la 2 ∙ t pr (2,50)

unde U nom.r - tensiunea nominală a deconectatorului

I nom.r - curentul nominal al deconectatorului a - valoarea amplitudinii scurtcircuitului preliminar prin curent t - curent termic limitator - timpul in care deconectatorul rezista curentului limitator al rezistentei termice

Datele nominale ale deconectatorului se găsesc prin

Selectăm un comutator în funcție de următoarele condiții:

nom.v = U nom. (2.51) nom.v > I p (2,52) a. ≥ i y (2,53) t ² ∙ t > I la 2 ∙ t pr (2.54) deschis > I la (2,55) deschis ≥ S la (2,56)

unde U nom.v - tensiunea nominală a întreruptorului, kV nom.v - curentul nominal al întreruptorului, A deschis - curentul nominal de rupere al întreruptorului, kA deschis - puterea de rupere a întreruptorului, MVA

deschis = ∙ I deschide ∙ U nom. în (2.57)

Găsim datele nominale ale comutatorului de ulei. Rezultatele selecției sunt prezentate în tabel. 2.6

Tabelul 2.6


3. SIGURANȚA ȘI PROTECȚIA MUNCII

1 Organizațional și evenimente tehnice lucru sigur cu instalații electrice de până la 1 kV

Pentru a efectua munca în siguranță, trebuie luate următoarele măsuri organizatorice:

numirea persoanelor responsabile cu desfășurarea în siguranță a muncii;

emiterea de comenzi și comenzi;

eliberarea permiselor de pregătire și admitere la locul de muncă;

pregătirea și admiterea la locul de muncă;

supravegherea in timpul executiei muncii;

transfer la altul la locul de muncă;

înregistrarea pauzelor de muncă și încetarea acesteia.

Toate lucrările, atât cu cât și fără descărcare de tensiune, în apropierea sau asupra pieselor sub tensiune, trebuie efectuate conform unui permis de lucru sau prin comandă, deoarece asigurarea executării lor în siguranță necesită pregătirea specială a locului de muncă și implementarea anumitor măsuri. Excepție fac lucrările pe termen scurt și la scară mică efectuate de personalul de serviciu sau de întreținere operațională în cursul operațiunilor de rutină. Durata lor nu trebuie să depășească 1 oră.

Un angajat poate pregăti locul de muncă și poate recunoaște acest lucru.

O comandă de lucru este o sarcină întocmită pe un formular special pentru efectuarea în siguranță a muncii, care definește conținutul lucrării, locul, ora începerii și încheierii acesteia, măsurile de siguranță necesare, componența echipei și a persoanelor responsabile. pentru siguranța lucrării. Comanda poate fi emisă până la 15 zile.

O comandă este o sarcină pentru efectuarea în siguranță a muncii, care definește conținutul lucrării, locurile, orele și măsurile de siguranță pentru persoanele însărcinate cu implementarea acesteia. Ordinul poate fi oral sau scris, este de natură unică. Lucrările cu durata de până la 1 oră pot fi efectuate la ordinul personalului de reparații sub supravegherea ofițerului de serviciu sau a unei persoane din rândul personalului de reparații operațional, precum și de personalul de serviciu sau de reparații operațional însuși. În acest caz, persoana în vârstă care efectuează munca sau supraveghează trebuie să aibă grup de calificare IV în instalațiile electrice cu tensiuni peste 1000 V. Dacă durata acestor lucrări este mai mare de 1 oră sau necesită participarea a mai mult de trei persoane, atunci li se emite un ordin de lucru.

Ordinul sau ordinul de emitere stabilește posibilitatea efectuării lucrării în condiții de siguranță. El răspunde de suficiența și corectitudinea măsurilor de siguranță specificate în comanda de lucru, de componența calitativă și cantitativă a echipei și de numirea persoanelor responsabile, precum și de respectarea lucrărilor efectuate de grupurile de siguranță electrică ale lucrătorii enumerați în ordinul de muncă. Dreptul de a emite ordine și instrucțiuni se acordă angajaților din personalul administrativ și tehnic al întreprinderii și din diviziile sale structurale care au grupa V.

Conducătorul de lucru este responsabil pentru implementarea tuturor măsurilor de siguranță specificate în ordinul de lucru și suficiența acestora, completitatea și calitatea briefing-ului brigăzii efectuate de autorizator și producătorul lucrării, precum și de organizarea muncii în siguranță. Lucrătorii de inginerie și tehnici din grupa V ar trebui numiți ca directori de muncă.

Persoana care dă permisiunea de a pregăti locurile de muncă și de a permite admiterea este responsabilă de suficiența măsurilor prevăzute pentru lucrarea de deconectare și împământare a echipamentelor și de posibilitatea realizării acestora, precum și de coordonarea timpului și locului de muncă al echipelor autorizate. Lucrători din personalul de serviciu cu grupa IV în conformitate cu descrierea postului, precum și salariații din cadrul personalului administrativ și tehnic autorizați în acest sens prin instrucțiunile întreprinderii.

Persoana care pregateste locul de munca raspunde de implementarea corecta si exacta a masurilor de pregatire a locului de munca specificate in comanda de munca, precum si a celor cerute de conditiile de munca (montarea lacatelor, afiselor, gardurilor).

Ofițerul de serviciu sau lucrătorii din cadrul personalului de exploatare și reparații autorizați să efectueze comutarea operațională într-o instalație electrică dată au dreptul de a pregăti locurile de muncă.

Persoana care admite este responsabilă pentru corectitudinea și suficiența măsurilor de siguranță luate și respectarea acestora cu măsurile specificate în comanda de lucru, natura și locul de muncă, pentru corecta admitere la muncă, precum și pentru integralitatea și calitatea instructiunile pe care le ofera. Admitetorul trebuie să fie numit din personalul de serviciu sau de întreținere operațională. În instalațiile electrice peste 1000V, dispozitivul de autorizare trebuie să aibă grupa IV. Producătorul lucrărilor efectuate în paralel în instalații electrice peste 1000V trebuie să aibă grupa IV. Ar trebui desemnat un supraveghetor pentru a supraveghea echipele de lucrători care nu au dreptul de a lucra independent în instalațiile electrice. Angajații cu grupa III pot fi numiți ca observatori.

Fiecare membru al echipei este obligat să respecte regulile de siguranță atunci când operează instalațiile electrice și instrucțiunile primite la admiterea la muncă și în timpul lucrului, precum și cerințele instrucțiunilor locale de protecție a muncii.

CONCLUZIE

La proiectarea unui atelier de reparații mecanice s-au obținut următoarele rezultate:

1. A fost selectată o opțiune de schemă de alimentare, a fost elaborată o diagramă a rețelei de distribuție a sursei de alimentare

2. În conformitate cu sarcinile de putere și de iluminat, ținând cont de indicatorii economici, pentru alimentarea cu energie a atelierului de producție, este necesară instalarea unui transformator cu puterea de 160 kVA la stația de alimentare 6/0,4 kV.

Este recomandabil să se realizeze rețele de energie de 0,38 kV cu un cablu AAB așezat de-a lungul structurilor de cablu și un fir APV așezat în țevi în podea

Siguranțele trebuie selectate ca dispozitiv de protecție

5. Se dau masuri organizatorice si tehnice pentru protectia muncii la efectuarea lucrarilor in instalatii electrice de pana la 1 kV.

Rezultatele proiectării sunt prezentate în tabel:

Denumirea echipamentului electric

Tipul de marcă

Unitate

Cantitate

Separator tripolar

Comutator de ulei

VMM-10-320-10tz

Transformator de ulei cu o capacitate de 160KW*A

Siguranță

de asemenea I nom =600A I pl.vs =500A

de asemenea I nom =250A I pl.vs =200A

de asemenea I nom =250A I pl.vs =120A

de asemenea I nom =100A I pl.vs =80A

de asemenea I nom =100A I pl.vs =50A

de asemenea I nom =100A I pl.vs =40A

de asemenea I nom =100A I pl.vs =30A

Cablu pentru tensiune 6KV Secțiune transversală 3/10mAPV

Postnikov N.P., Rubașov G.M. Furnizarea energiei electrice întreprinderile industriale. L.: Stroyizdat, 1980.

Lipkin B.Yu. Alimentarea cu energie electrică a întreprinderilor și instalațiilor industriale.- M.: facultate, 1981.

Kryuchkov I.P., Kuvshinsky N.N., Neklepaev B.N. Partea electrică a stațiilor și substațiilor. - M.: Energie, 1978.

6. Manual de alimentare și echipamente / Ed. Fedorova A.A., Barsukova A.N. M., Echipamente electrice, 1978.

7. Reguli de instalare a instalaţiilor electrice / Ministerul Energiei al URSS.- M.: Energie, 1980.

Khromchenko G. E. Proiectarea rețelelor de cablu și cablare - M.: Școala Superioară, 1973.

9. E.F. Ţapenko. Dispozitive de protecție împotriva defecțiunilor la pământ monofazate. - M.: Energoatomizdat 1985 - 296 p.

10. Shidlovsky A.K., Kuznetsov V.G. Îmbunătățirea calității energiei în rețelele electrice. - Kiev: Naukova Dumka, 1985 - 354 p.

Zhelezko Yu.S.. Selectarea măsurilor de reducere a pierderilor de energie electrică în rețelele electrice. Ghid pentru calcule practice. - M.: Energoatomizdat, 1989 - 176 p.

Există următoarele scheme de alimentare: radială, principală și mixtă.

Circuitul radial este simplu, fiabil și în majoritatea cazurilor permite utilizarea circuitelor de comutare primare simplificate pentru stațiile de nivel inferior. În cazul unei opriri de urgență a circuitului radial, aceasta nu va afecta consumatorii. Dezavantajele schemei radiale sunt preț mare comparativ cu circuitul principal și consumul ridicat al echipamentelor de comutare.

Avantajele circuitului principal (Figura 2.1) sunt o mai bună încărcare curentă a liniei principale, mai puține dispozitive de comutare, consum redus de metale neferoase și costuri pentru implementarea circuitului electric. Dezavantajul acestei scheme este schema complexă de comutare primară a substațiilor de nivel inferior și fiabilitatea scăzută.

Circuitul mixt combină elemente ale circuitului radial și principal.

Schema de alimentare cea mai acceptabilă în acest caz este o schemă mixtă (Figura 2.2), deoarece combină avantajele circuitelor radiale și principale și îndeplinește cerințele de fiabilitate a sursei de alimentare și condițiile de mediu.

Figura 2.1 Circuitul trunchiului pentru alimentarea cu energie a receptoarelor electrice

Figura 2.2 Schema de alimentare mixtă a consumatorilor din sistemul intern de alimentare cu energie electrică a atelierului

Descrierea schemei de alimentare selectate

Alimentarea cu energie a atelierului se realizează de la stația de transformare a atelierului situată pe teritoriul atelierului, care primește energie de la stația principală de coborâre. De la stația de transformare a atelierului, electricitatea este furnizată către dulapurile de distribuție. Dulapurile de distribuție alimentează, la rândul lor, echipamentele de putere ale atelierului: unitatea de călire 1-100/3 cu o putere totală de 86 kW primește putere de la ShR1; de la ShR2 - mașină de tăiat țevi și mașină de șlefuit cu două fețe cu o putere totală de 26,3 kW; din ШР3 - strung de tăiere cu șuruburi 1M63M și o mașină de echilibrat cu o putere totală de 59,96 kW; de la ShR4 - polizor pneumatic, presa hidraulica, transversala rindeaua cu o putere totală de 57,76 kW.

Acest circuit conține: întrerupătoare de ulei, bare colectoare, deconectatoare, descărcători, transformatoare de putere, siguranțe.

Comutatoarele de ulei sunt proiectate pentru a închide și deschide circuitele sub sarcină și pentru a stinge un arc electric.

Comutatoarele sunt proiectate pentru a face și întrerupe un circuit.

Separatoarele sunt dispozitive electrice concepute pentru a crea întreruperi vizibile în circuitele electrice pentru a asigura siguranța persoanelor care inspectează și repară echipamentele din instalațiile electrice de înaltă tensiune sau liniile electrice.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

INTRODUCERE

Energia modernă se caracterizează prin centralizarea tot mai mare a producției și distribuției de energie electrică. Pentru asigurarea aprovizionării cu energie electrică de la sistemele de alimentare către instalații, instalații, dispozitive și mecanisme industriale, se folosesc sisteme de alimentare cu energie electrică, formate din rețele cu tensiuni de până la 1000V și mai mari și posturi de transformare, convertoare și distribuție. Pentru transmiterea energiei electrice pe distanțe mari, se folosesc linii electrice de mare distanță (linii electrice) cu tensiune înaltă: 1150 kV AC și 1500 kV curent continuu. În atelierele industriale moderne cu mai multe locații, sunt utilizate pe scară largă stațiile de transformare complete (CTS), unitățile complete de distribuție (KRU), barele de alimentare și de iluminat, dispozitivele de comutare, protecție, automatizare, control, contorizare și așa mai departe. Acest lucru creează un sistem de alimentare flexibil și fiabil, rezultând costuri semnificativ reduse pentru alimentarea cu energie a atelierului.

Scopul acestui proiect de diplomă este proiectarea sursei de alimentare a unui atelier de reparații mecanice cu costuri minime de capital, costuri de exploatare și asigurarea unei siguranțe ridicate. Principalii consumatori de energie electrică sunt întreprinderile industriale. Ei consumă mai mult de jumătate din toată energia generată în țara noastră.

Relevanța acestui proiect de diplomă constă în faptul că punerea în funcțiune a unor noi întreprinderi, extinderea celor existente, creșterea alimentării cu energie, implementarea pe scară largă tipuri variate tehnologiile electrice din toate industriile ridică problema alimentării lor raționale cu energie.

În prezent, industria rusă de energie electrică este cea mai importantă industrie de susținere a vieții din țară. Include peste 700 de centrale electrice cu o capacitate totală de 215,6 MW.

Sistemul de distribuție pentru o cantitate atât de mare de energie electrică în întreprinderile industriale trebuie să aibă indicatori tehnici și economici înalți și să se bazeze pe ultimele realizări tehnologie moderna. Prin urmare, alimentarea cu energie electrică a întreprinderilor industriale ar trebui să se bazeze pe utilizarea echipamentelor electrice moderne competitive.

Pe baza argumentării despre relevanța temei alese se poate determina orientarea țintă a lucrării.

Scopul proiectului de diplomă: de a oferi o scurtă descriere a atelierului de reparații mecanice în ceea ce privește sarcinile electrice, modul de funcționare, tipul de curent, tensiunea de alimentare și efectuarea unui calcul al sarcinilor electrice pentru selectarea echipamentelor electrice ale stației.

Atelierul de reparații mecanice (RMS) este proiectat pentru repararea și reglarea echipamentelor electromecanice nefuncționale. Este unul dintre atelierele unei uzine metalurgice care topește și prelucrează metal. RMC dispune de două secții în care se instalează echipamentele electrice necesare reparațiilor: strunguri, rindele, mașini de frezat, mașini de găurit etc. Atelierul asigură spații pentru o stație de transformare (TS), ventilator, scule, depozite, stații de sudură, administrație, etc. RMC primește ESN de la substația principală descendentă (MSS). Distanța de la GPP la TP este de 3,3 km, iar de la sistemul de alimentare (ESN) la GPP - 14 km. Tensiunea la GPP este de 10 kV. Numărul de schimburi - 2. Consumatorii magazinului au categoriile a 2-a și a 3-a de fiabilitate ESN.

1. GENERALPARTE

1.1 Scurtcaracteristicătehnologielogicprocesproducție

Reparatie mecanicamagazin

Atelierul de reparatii mecanice este unitate structuralăîntreprindere, este condusă de șeful atelierului și raportează mecanicului șef.

Atelierul de reparatii mecanice efectueaza lucrari pentru asigurarea functionarii normale a serviciului de reparatii si intretinere aferente reparatiei, modernizarii utilajelor si matritelor, producerii pieselor de schimb produse in conformitate cu graficele anuale si lunare aprobate.

Șeful atelierului de reparații mecanice este numit și eliberat din funcție de director.

Persoane cu studii superioare tehnice și experiență de lucru în posturi de inginerie în domeniul reparației echipamentelor de cel puțin trei ani sau studii medii de specialitate și experiență de lucru în posturi de conducere repararea echipamentelor timp de cel puțin cinci ani.

Șeful atelierului de reparații mecanice în munca sa se ghidează după ordinele și instrucțiunile ministerului, departamentului, ordinelor directorului, ordinelor inginer-șef și mecanic șef, precum și manualele de reparații și prezentele regulamente.

Șeful atelierului de reparații mecanice:

desfășoară conducerea activităților de producție și economice ale atelierului de reparații, modernizare echipamente și matrițe, producție de utilaje și unelte nestandardizate, precum și producția de piese de schimb și întreținere echipamente și forme, clădiri și structuri ale atelierului de reparații mecanice;

participă la dezvoltarea actualelor şi planuri pe termen lung repararea echipamentelor și formelor, clădirilor, structurilor, precum și a planurilor de lucru pentru servicii individuale, organizează elaborarea și comunicarea sarcinilor și a programelor de reparații către executanți;

asigură îndeplinirea la timp a sarcinilor planificate, munca ritmată a atelierului, creșterea productivității reparatorilor, reducerea costurilor reparațiilor atunci când calitate superioară lucrări de reparații, utilizare eficientă capitalul fix şi de lucru, menţinând echilibrul corect între creşterea productivităţii muncii şi salariile;

efectuează lucrări de introducere a organizării științifice a muncii, îmbunătățirea organizării producției, tehnologia acesteia, mecanizarea și automatizarea Procese de producție, prevenirea defectelor, îmbunătățirea calității produselor, utilizarea rezervelor pentru creșterea productivității muncii și a rentabilității producției, reducerea intensității forței de muncă și a costurilor de producție;

organizează planificarea, contabilitatea și raportarea asupra activitati de productie, lucrează pentru dezvoltarea și consolidarea contabilității economice, îmbunătățirea reglementării muncii, aplicarea corectă a formelor și sistemelor de salarizare și stimulente materiale, generalizarea și diseminarea metodelor și tehnicilor avansate de muncă, dezvoltarea raționalizării și invenției;

asigură funcționarea corectă din punct de vedere tehnic a echipamentelor și a altor mijloace fixe și implementarea programelor de reparații ale acestora, condiții de muncă sigure și sănătoase, precum și acordarea la timp a beneficiilor lucrătorilor în ceea ce privește condițiile de muncă;

impreuna cu organizatii publice organizează competiție socialistă, desfășoară activități educaționale în echipă.

1.2 Caracteristiciconsumatorielectricitate,categoriialimentare electrică

Caracteristicile consumatorilor de energie electrică și determinarea categoriei de alimentare cu energie electrică. Instalația poate fi alimentată cu energie electrică de la o centrală proprie, sistem energetic dacă aveți propria centrală electrică.

Cerințele pentru fiabilitatea alimentării cu energie de la sursele de energie sunt determinate de consumul de energie al unității și tipul acesteia.

Receptoarele de energie electrică în ceea ce privește asigurarea fiabilității alimentării cu energie electrică sunt împărțite în mai multe categorii. Prima categorie este receptoarele electrice, a căror întrerupere a alimentării cu energie electrică poate implica un pericol pentru viața umană, pagube economice semnificative, deteriorarea echipamentelor scumpe, întreruperea unui proces tehnologic complex și defecte masive ale produsului. Din prima categorie de receptoare electrice se distinge o grupă specială (categoria zero) de receptoare electrice, a căror funcționare neîntreruptă este necesară pentru o oprire fără accidente a producției pentru a preveni amenințarea vieții umane, exploziile, incendiile și deteriorarea echipamentelor scumpe.

A doua categorie este receptoarele electrice, întreruperea alimentării cu energie electrică la care duce la o subaprovizionare masivă de produse, timp de nefuncționare masiv al lucrătorilor și al utilajelor. Intervalul de durată admisibil al unei întreruperi de alimentare pentru consumatorii de energie din a doua categorie nu este mai mare de 30 de minute.

A treia categorie sunt toate celelalte receptoare electrice care nu se încadrează în definiția primei și a doua categorii. Receptoarele electrice din prima categorie trebuie să fie furnizate cu energie electrică de la două surse de alimentare independente; atunci când una dintre ele este oprită, trecerea la cea de rezervă trebuie efectuată automat. Conform definiției PUE, sursele de putere independente sunt acelea pe care se menține tensiunea atunci când aceasta dispare din alte surse care alimentează aceste receptoare electrice.

Conform PUE, două secțiuni sau sisteme de magistrală ale uneia sau două centrale sau substații pot fi clasificate ca surse independente, în următoarele condiții: - fiecare secțiune sau sistem de magistrală este alimentată din surse independente. - secțiunile de magistrală nu sunt conectate între ele sau au o conexiune care este oprită automat dacă funcționarea normală a uneia dintre secțiunile de magistrală este întreruptă. Pentru a furniza energie receptoarelor de alimentare dintr-un grup special, trebuie furnizată o a treia sursă de alimentare suplimentară, a cărei putere trebuie să asigure oprirea fără probleme a procesului.

Se recomandă furnizarea consumatorilor de energie din a doua categorie din două surse de alimentare independente; comutarea nu poate fi efectuată automat. Alimentarea cu energie electrică a receptoarelor din a treia categorie poate fi asigurată dintr-o singură sursă, cu condiția ca întreruperile alimentării cu energie electrică necesare pentru repararea și înlocuirea echipamentelor deteriorate să nu depășească o zi. Echipamentele electrice ale atelierului de reparații mecanice aparțin categoriilor 2 și 3 și pot fi alimentate dintr-o singură sursă, cu condiția ca întreruperile alimentării cu energie să nu depășească o zi. Selectarea tipului de curent, tensiune și circuit intern de alimentare. Scopul rețelelor electrice. Rețelele electrice servesc pentru transportul și distribuția energiei electrice către consumatorii magazinelor întreprinderilor industriale.

Consumatorii de energie sunt conectați prin stații și dispozitive de distribuție la fața locului folosind dispozitive de protecție și de pornire.

Rețelele electrice ale întreprinderilor industriale sunt realizate interne (magazin) și externe. Rețelele externe de tensiune de până la 1 kV au o distribuție foarte limitată, deoarece În întreprinderile industriale moderne, alimentarea cu energie a sarcinilor din atelier este asigurată de la stațiile de transformare din magazin sau atașate.

Selectarea rețelelor electrice Circuitele radiale de alimentare se caracterizează prin faptul că de la o sursă de energie, de exemplu, de la o stație de transformare, liniile pleacă direct de la receptoare puternice de putere sau puncte de distribuție separate, de la care receptoarele de putere mai mici sunt alimentate de linii independente.

Circuitele radiale oferă o fiabilitate ridicată a sursei de alimentare consumatorilor individuali, deoarece accidentele sunt localizate prin oprirea întreruptorului de circuit al liniei deteriorate și nu afectează alte linii. Toți consumatorii pot pierde energie numai dacă barele colectoare ale stației de pachete sunt deteriorate, ceea ce este puțin probabil. Datorită designului destul de fiabil al dulapurilor acestor substații de transformare. Circuitele principale de alimentare sunt utilizate pe scară largă nu numai pentru alimentarea multor receptoare electrice ale unei singure unități tehnologice, ci și pentru un număr mare de receptoare mici care nu sunt conectate de către o singură unitate. proces tehnologic.

Circuitele trunchi fac posibilă evitarea utilizării unui tablou de distribuție voluminos și scump. În acest caz, este posibil să se utilizeze un circuit bloc principal-transformator, în care barele (barele) fabricate industrial sunt folosite ca linie de alimentare.

Circuitele backbone realizate de bare colectoare oferă o fiabilitate ridicată, flexibilitate și versatilitate rețelelor de ateliere, ceea ce permite tehnologilor să mute echipamentele în interiorul atelierului fără instalarea semnificativă a rețelelor electrice. Datorită distribuției uniforme a consumatorilor în cadrul atelierului de reparații mecanice, precum și a costurilor reduse și ușurinței de operare, este selectat un circuit principal de alimentare cu energie.

1 .3 Alegeredrăguț,Voltaj

Rețelele trifazate sunt realizate cu trei fire pentru tensiuni de peste 1000V și cu patru fire pentru tensiuni de până la 1000V. Firul neutru într-o rețea cu patru fire asigură egalitatea tensiunilor de fază în cazul încărcării neuniforme a fazelor de la consumatorii de energie monofazat.

Rețelele trifazate cu o tensiune de 380/220V (numeratoare - liniare, numitori - fază) vă permit să alimentați instalațiile trifazate și monofazate de la un transformator. Rețelele electrice sunt realizate în principal folosind un sistem de curent alternativ trifazat, care este cel mai potrivit, deoarece acesta poate transforma energia electrică. Cu un număr mare de receptoare de putere monofazate, ramurile monofazate sunt realizate din rețele trifazate.

1. 4 ClasificaresediulDeexploziv- ȘipompieriSecuritate

Măsurile de securitate la incendiu prevăzute la proiectarea clădirilor și instalațiilor depind în primul rând de pericolul de incendiu sau de explozie al unităților de producție și al spațiilor individuale situate în acestea. Spațiile și clădirile în ansamblu sunt împărțite în cinci categorii în funcție de gradul de pericol de incendiu sau explozie în conformitate cu ONTP-24.

· Categoria A - sunt spații în care se folosesc lichide inflamabile cu un punct de aprindere a vaporilor de 28 o C sau mai mic sau gaze inflamabile în astfel de cantități încât pot forma un amestec exploziv cu aerul, a cărui explozie va crea o presiune mai mare. peste 5 kPa (de exemplu, depozite de benzină).

· Categoria B - sunt spații în care se eliberează fibre sau praf inflamabil, care devin în suspensie, precum și lichide inflamabile cu un punct de aprindere a vaporilor mai mare de 28 o C în astfel de cantități încât amestecul pe care îl formează cu aerul în timpul unei explozii poate crea o presiune mai mare de 5 kPa (ateliere de preparare a făinii de fân, departamente de bătut și măcinat de mori și mori de măcinat, instalații de păcură ale centralelor electrice și cazanelor).

· Categoria B - sunt spații în care sunt prelucrate sau depozitate substanțe solide inflamabile, inclusiv cele care emit praf sau fibre care nu sunt capabile să creeze amestecuri explozive cu aerul, precum și lichide inflamabile (gatărie, tâmplărie și fabrici de furaje; magazine pentru prelucrarea primară uscată a inului, bumbacului; bucătării pentru furaje, secțiile de curățare a cerealelor ale morilor; depozite închise de cărbune, depozite pentru combustibil și lubrifianți fără benzină; aparate electrice de distribuție sau substații cu transformatoare).

· Categoria D - sunt spații în care se arde combustibil, inclusiv gaz, sau se prelucrează substanțe incombustibile în stare fierbinte, fierbinte sau topite (cazane, forje, săli de mașini ale centralelor diesel).

· Categoria D - sunt spații în care substanțele neinflamabile se află în stare practic rece (stații de irigare de pompare; sere, cu excepția celor încălzite cu gaz, ateliere de prelucrare a legumelor, laptelui, peștelui, cărnii).

Categoriile de producție de pericol de incendiu determină în mare măsură cerințele pentru soluțiile structurale și de planificare ale clădirilor și structurilor, precum și alte aspecte de asigurare a siguranței la incendiu și explozie. Ele îndeplinesc standardele design tehnologic sau liste speciale aprobate de ministere (departamente). Orientările pentru aceasta pot fi „Orientările pentru determinarea categoriei de producție în funcție de pericolele de explozie, explozie și incendiu” (SN 463-74) și „Metodologia de clasificare a producției”. industria chimica privind pericolele de explozie, explozie și incendiu.”

Condițiile pentru ca un incendiu să se producă în clădiri și structuri sunt în mare măsură determinate de gradul de rezistență la foc al acestora (capacitatea unei clădiri sau structuri în ansamblu de a rezista distrugerii într-un incendiu). Clădirile și structurile sunt împărțite în cinci grade în funcție de gradul de rezistență la foc (I, II, III, IV și V). Gradul de rezistență la foc al unei clădiri (structuri) depinde de inflamabilitatea și rezistența la foc a structurilor principale ale clădirii și de răspândirea focului prin aceste structuri.

Pe baza inflamabilității, structurile clădirilor sunt împărțite în ignifuge, incombustibile și combustibile. Structurile ignifuge sunt realizate din materiale ignifuge, cele rezistente la foc sunt realizate din materiale rezistente la foc sau din materiale combustibile, protejate de foc si temperaturi ridicate prin materiale ignifuge (de exemplu, o usa de foc din lemn si acoperita cu foi si acoperis de azbest). oţel).

Rezistent la foc structurile clădirilor se caracterizează prin limita lor de rezistență la foc, care este timpul în ore după care își pierd capacitatea portantă sau de închidere, adică nu își pot îndeplini funcțiile normale de funcționare.

Pierderea capacității portante înseamnă prăbușirea structurii.

Pierderea capacității de închidere - încălzirea unei structuri în timpul unui incendiu la temperaturi, depășirea cărora poate provoca aprinderea spontană a substanțelor situate în încăperile adiacente sau formarea de fisuri sau găuri în structură prin care produsele de ardere pot pătrunde în încăperile adiacente.

Limitele de rezistență la foc ale structurilor sunt determinate experimental.

Pentru a face acest lucru, o mostră de proiectare de dimensiune completă este plasată într-un cuptor special și supusă simultan sarcinii necesare.

Timpul de la începerea încercării până la apariția unuia dintre semnele de pierdere a capacității portante sau de închidere este considerat limită de rezistență la foc. Încălzirea maximă a unei structuri este o creștere a temperaturii pe o suprafață neîncălzită cu o medie mai mare de 140 o C sau în orice punct al suprafeței mai mare de 180 o C în comparație cu temperatura structurii înainte de testare, sau cu mai mult de 220 o C indiferent de temperatura structurii înainte de încercare.

Figura 1 - Dispunerea echipamentului electric al atelierului de reparații mecanice

Structurile metalice neprotejate au cea mai mică limită de rezistență la foc, iar cele din beton armat au cea mai mare.

Gradul necesar de rezistență la foc al clădirilor industriale ale întreprinderilor industriale depinde de pericolul de incendiu al unităților de producție situate în acestea, de suprafața podelei dintre pereții de incendiu și de numărul de etaje ale clădirii. Gradul necesar de rezistență la foc trebuie să corespundă gradului real de rezistență la foc, care este determinat conform tabelelor din SNiP P-2-80, care conțin informații despre limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirii și limitele de propagare a incendiului prin acestea. .

De exemplu, părțile principale ale clădirilor de gradele I și II de rezistență la foc sunt ignifuge și diferă doar în limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirii. În clădirile de gradul I, propagarea incendiului de-a lungul structurilor principale ale clădirii nu este deloc permisă, iar în clădirile de gradul II limita maximă de propagare a incendiului de 40 cm este permisă numai pentru pereții portanți interiori (compartimente). Principalele părți ale clădirilor de gradul V sunt combustibile.

Limitele de rezistență la foc și de propagare a focului nu sunt standardizate pentru acestea.

2. SPECIALPARTE

2 .1 OriginaldatePentrucalcul

2. Curenții de scurtcircuit pe magistralele GPP sunt de 10,5 kA.

3. Lungimea liniei de cablu de la GPP la stația de transformare este de 3,3 km.

5. Putere de iluminat instalată 90 kW.

6. Datele de la receptoarele electrice ale atelierului sunt date în Tabelul 1.

Tabelul 2.1

Cumpărați datele receptorului electric

Nom. putere, kWt

Strung vertical

Strung

Mașină de frezat

Masina de gaurit

Cuptor cu inducție

Ventilator

Redresor de sudare

Macara rulantă la PV = 25%

2.2 Calculelectricîncărcături

Calculul sarcinilor electrice este prima și una dintre cele mai importante etape de proiectare, deoarece Pe baza rezultatelor acestui calcul, se selectează ulterior puterea dispozitivelor de compensare, transformatoarelor de putere, convertoarelor, echipamentelor electrice ale substațiilor, se determină secțiunile transversale ale părților sub tensiune (sârme, cabluri, magistrale), protecția instalațiilor electrice este calculate etc. Nu ar trebui să existe erori în calcule. Supraestimarea puterii calculate va duce la costuri suplimentare mari; subestimare - duce la defectarea echipamentelor, alarme false de protecție etc. Definitie corecta sarcinile electrice de proiectare garantează că echipamentul va funcționa economic, fiabil, iar pierderile de energie vor fi minime.

2 .2. 1 Calculelectricîncărcăturimetodăordonatdiagrame

Această metodă vă permite să determinați sarcinile electrice calculate cu cea mai mică eroare, prin urmare este cea principală pentru calcularea sarcinilor. Puterea nominală a receptoarelor electrice, excluzând sarcina de iluminat (conform tabelului 2.1)

Dacă există motoare cu funcționare intermitentă, puterea lor nominală este redusă la funcționare pe termen lung

unde P trece - puterea de pe plăcuța de identificare (așa cum este specificat), kW;

PV - durata pornirii, în unități relative.

Puterea totală nominală a receptoarelor electrice din magazin

Puterile active și reactive medii pentru cea mai aglomerată tură

unde K și este coeficientul de utilizare al unui grup de receptoare electrice dintr-un mod de funcționare;

P n - puterea nominală a receptoarelor electrice, kW.

Scriem valorile lui K și cos din Anexa 1.1 din Tabelul 2.2

Tabelul 2.2

K și valorile cos

Numele receptorilor electrici

Cant. PC

putere, kWt

Strung vertical

Strung

Mașină de frezat

Masina de gaurit

Cuptor cu inducție

Ventilator

Redresor de sudare

Pod rulant

Valorile lui tg c sunt determinate de formula

Rata de utilizare a grupului

Numărul efectiv de receptoare electrice n e este numărul de receptoare electrice de aceeași putere, omogene în regim de funcționare, care dă aceeași valoare a sarcinii de proiectare ca un grup de receptoare electrice, diferite ca regim de funcționare și putere.

După diagrame sau tabele. 2.13 determinăm coeficientul maxim.

Cu k i = 0,4 și n e = 14, coeficientul maxim k m = 1,32 conform .

Puterea de sarcină a iluminatului de proiectare

unde Ks.o. - coeficient de cerere de sarcină de iluminat;

Rn.o. - putere instalata de iluminat electric, kW

Potrivit lui Ks.o. = 0,85.

La misiune

Sarcinile active și reactive estimate ale unui grup dat de receptoare electrice

2. 3 Alegerecompensanddispozitive

Dacă nu sunt instalate dispozitive de compensare, atunci toată puterea calculată este transferată la receptoarele electrice de la centrală.

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Figura 2 - Transportul energiei electrice fără utilizarea schimbătoarelor de căldură

Dacă dispozitivele de compensare cu o putere totală Q ku sunt conectate la magistralele substației sau la bornele unui grup de receptoare electrice, atunci se va transmite mai puțină putere reactivă de la centrala electrică și, prin urmare, mai puțină putere totală.

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Figura 2.1 - energie electrică folosind HRSG

Pe măsură ce puterea totală transmisă scade de la valoarea S p la S p”, factorul de putere cos crește.

Pe magistralele stației, factorul de putere trebuie să fie în intervalul cos n = 0,92...0,95. Dacă factorul de putere calculat cos p este mai mic decât cos n standard, este necesar să instalați un dispozitiv de compensare.

Puterea dispozitivelor de compensare:

tg p - corespunde factorului de putere calculat;

tg n - corespunde factorului de putere standard.

Atunci când alegeți puterea dispozitivelor de compensare, trebuie prevăzută o rezervă de 10-15% pentru a asigura abateri acceptabile de tensiune în modurile post-urgență.

În rețelele de joasă tensiune, nu se recomandă împărțirea puterii necesare a băncilor de condensatoare la mai puțin de 30 kvar din cauza creșterii costurilor unitare pentru echipamente de comutare, instrumente de măsurare și alte echipamente pe kilovolt-amperi instalat al bateriei.

2. 3.1 Calculcompensanddispozitive

Factorul de putere de proiectare

Factorul de putere calculat este mai mic decât standardul, așa că este necesar să instalați dispozitive de compensare.

Puterea dispozitivelor de compensare

Din Anexa nr. 2, selectăm două bănci de condensatoare statice de tip UKM-0.4-20-180UZ cu o putere de 180 kvar pentru două secțiuni de bare BT. fiecare.

Puterea reactivă transmisă de la centrala electrică

Puterea totală transmisă de la centrala electrică

Examinare:

Acceptăm pentru instalare baterii neregulate de condensatoare statice cu schema de conectare conform Fig. 2.3.

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Figura 2.2 Schema de conectare pentru băncile de condensatoare la U = 0,38-0,66 kV printr-un comutator și siguranță

2.4 AlegerenumereȘiputerefortele de securitatetransformatoare

Numărul și puterea transformatoarelor de putere sunt selectate în următoarea ordine:

1. Numărul de transformatoare este determinat pe baza gradului de fiabilitate necesar al alimentării cu energie, adică. tinand cont de categoria receptoarelor electrice.

2. Sunt prezentate opțiunile pentru capacitățile transformatoarelor de putere, pe baza puterii calculate a stației și a unui număr de puteri nominale ale transformatoarelor (Tabelul 2.3).

Tabelul 2.3

Evaluări ale transformatorului

3. Opțiunile sunt comparate prin indicatori tehniciținând cont de suprasarcina admisă a transformatoarelor în regimurile de funcționare și de urgență.

4. Hotărât indicatori economici conform opțiunilor. Opțiunea cea mai economică este folosită pentru execuție.

2.4.1 AlegerenumereȘiputerefortele de securitatetransformatoare

Sarcinile atelierului de reparații mecanice aparțin consumatorilor din categoria II. Prin urmare, este necesar să instalați două transformatoare de putere la substație.

Pierderi de putere activă în transformatoare

Pierderi de putere reactivă

Pierdere totală de putere

Puterea totală de proiectare transmisă de la punctul de producere a gazului la stația de transformare a atelierului

Puterea transformatoarelor

Valoarea lui Kz se ia în funcție de categoria de receptoare electrice în funcție de gradul de fiabilitate al alimentării. Pentru atelierele cu sarcină predominantă de categoria II cu o substație cu două transformatoare cu posibilă redundanță -.

Acceptăm valoarea Kz = 0,75

Puterea unui transformator

unde n este numărul selectat de transformatoare.

Selectam doua transformatoare de tip TM-400/10 cu puterea de 400 kVA, avand datele tehnice date in Tabelul 2.4.

Tabelul 2.4

Date tehnice ale transformatorului

Verificăm transformatoarele selectate în funcție de factorul de sarcină real:

Kzdeist? Kzprin

2.5 Alegeresistemelectricconexiunisubstații

Schemele TP-urilor magazinului sunt determinate de caracteristicile receptoarelor electrice și de schemele de distribuție a energiei inter-shop și intra-shop.

Sunt utilizate scheme cu o conexiune închisă a transformatorului la linia de alimentare (Fig. 4.1):

* in lipsa receptoarelor cu tensiuni peste 1000V;

* cu alimentare radiala conform schemei bloc, linia este un transformator.

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Figura 2.4 Schema de conectare solidă a transformatorului la linia de alimentare

Dispozitivele de comutare la intrarea de înaltă tensiune trebuie instalate în următoarele cazuri:

* atunci când este alimentat de la o sursă de energie gestionată de o altă organizație de operare.

* cand sursa de alimentare este la 3-5 km distanta de statie;

* atunci când este alimentat de la linii aeriene;

* dacă este necesar un dispozitiv de deconectare din cauza condițiilor de protecție, de exemplu, pentru a aplica protecție cu gaz la un întrerupător de sarcină (Fig. 2.5);

* în circuitele principale de alimentare, se instalează un întrerupător sau un întrerupător de sarcină cu siguranțe în scopul opririi selective a transformatorului dacă acesta este deteriorat (Fig. 2.6);

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Figura 2.5 Diagrama de conectare a unui transformator la o linie printr-un comutator de sarcină

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Figura 2.6 Diagrama de conectare a transformatorului la linia principală

* când este necesară o sursă de alimentare mai fiabilă, când transformatoarele substațiilor sunt adesea oprite și pornite; când curenții de scurtcircuit sunt mari și capacitatea de comutare a siguranțelor nu este suficientă pentru a opri în cazul unui scurtcircuit.

Un sistem de magistrală nesecțională este utilizat atunci când alimentează consumatorii necritici din categoria de fiabilitate III printr-o singură linie (Fig. 4.1, 4.2, 4.3, 4.4).

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Desen. 2.7 - Diagrama de conectare a transformatorului la linie prin intermediul unui comutator de ulei

Prezența consumatorilor de categoria II impune secționarea magistralelor cu un întrerupător sau deconectator normal deschis (Fig. 4.5). Fiecare secțiune este alimentată de o linie separată. Dispozitivul secțional pornește atunci când tensiunea de pe barele colectoare dispare și linia de alimentare HV este deconectată.

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Figura 2.8 - Schema de conectare electrică a substației atelierului de reparații mecanice

2.6 Calcultensiune înaltăhrănirelinii

Conductorii rețelelor electrice se încălzesc din curentul care trece prin ele, conform legii Joule-Lenz. Excesiv căldurăîncălzirea conductorului poate duce la uzura prematură a izolației, deteriorarea conexiunilor de contact și pericol de incendiu. Prin urmare, valorile maxime admise pentru temperatura de încălzire a conductorilor sunt stabilite în funcție de marca și materialul izolației conductorului. Curentul care curge prin conductor pentru o perioadă lungă de timp, la care se stabilește cea mai mare temperatură de încălzire admisă pe termen lung a conductorului, se numește curent de încălzire maxim admisibil I admis. Valoarea acestuia depinde atât de marca firului sau cablului, cât și de condițiile de instalare și de temperatura ambiantă. Pentru a selecta secțiunile transversale ale miezurilor de cablu și ale firelor de încălzire, se determină curentul calculat și, folosind tabelele din , , se determină secțiunea transversală standard corespunzătoare curentului mai apropiat cel mai mare.

Condiție pentru selectarea secțiunilor

unde I r - curent calculat, A;

K popr - factor de corecție pentru condițiile de pozare.

Când două cabluri sunt așezate unul lângă altul, valorile Krep sunt luate în funcție de

Valorile lui K pentru temperatura ambiantă la o temperatură a solului diferită de +15°C și la o temperatură a aerului diferită de +25°C sunt luate conform .

2. 6 .1 Calcultensiune înaltăhrănirelinii

Curent care circulă prin linia de cablu în modul normal

unde Kz este factorul de sarcină al transformatorului.

U n - tensiune nominală la partea înaltă, kV;

S T - puterea transformatorului, kVA.

Ținând cont de extinderea capacității atelierului, luăm curentul calculat egal cu

Conform tabelului, acceptăm un cablu de alimentare cu trei fire cu conductori de aluminiu marca ASB - 3x16 (A - conductor de aluminiu; izolație de hârtie; C - manta de plumb; B - blindat cu două benzi de oțel cu un capac exterior de iută).

2.7 Calculcurentimic de staturaînchideri

Întocmim o diagramă de calcul (Fig. 2.9).

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Figura 2.9 - Diagrama de proiectare

Cu ajutorul diagramei de proiectare, întocmim un circuit echivalent (Fig. 2.10).

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Desen. 2.10-Circuit echivalent

Selectați condițiile de bază:

Pentru punctul K 1

Pentru punctul K 2

Pentru punctul K 1

Pentru punctul K 2

Determinăm rezistența elementelor de rețea.

Puterea sistemului

Rezistența sistemului în unități relative

Rezistența liniei de cablu în unități relative

Puterea transformatoarelor ia în considerare rezistența activă

unde r este rezistența activă relativă a înfășurărilor transformatorului, raportată la puterea nominală.

Rezistența activă relativă a înfășurărilor transformatorului (la puterea transformatorului)

În cazul nostru, puterea nominală a transformatorului este de 400 kVA, deci se ia în considerare rezistența activă a transformatorului.

Rezistențe rezultate până la punctul K 1

Rezistențe rezultate până la punctul K 2

Curenți de scurtcircuit și putere pentru punctul K 1

Valoarea RMS a curentului inițial de scurtcircuit

Când (), componenta periodică a curentului de scurtcircuit nu se modifică și valorile efective

Curent de supratensiune de scurtcircuit

unde K y este coeficientul de impact.

unde T a este constanta de timp.

Putere de scurtcircuit

Determinăm curenții și puterea de scurtcircuit pentru punctul K 2

Curentul inițial în momentul scurtcircuitului

Conform tabelului 2.5 acceptăm pentru partea JT a unui transformator cu o putere de 400 kVA,

Tabelul 2.5

Valorile Ku

Datele de calcul sunt rezumate în Tabelul 2.6.

Tabelul 2.6

Date de calcul rezumate

2.8 AlegereEchipament electricsubstații

Cerința generală pentru echipamentul electric al unei substații este de a asigura funcționarea normală și rezistența acesteia la efectele curenților de scurtcircuit.

2.8 .1 AlegereEchipament electricsubstațiipelaturăVN

Verificarea secțiunii cablului pentru curenți de scurtcircuit

Liniile de alimentare de înaltă tensiune selectate în secțiunea 5 trebuie verificate pentru efectul termic al curenților de scurtcircuit.

Secțiunea transversală minimă a cablului pentru stabilitate termică pentru scurtcircuit trifazat.

unde C este coeficientul; pentru cabluri cu tensiune 6-10 kV cu conductoare de cupru C = 140, cu conductoare de aluminiu C = 95, pentru bare de aluminiu C = 95, pentru bare de cupru C = 170;

t pr - timp redus, s.

Timp dat

t pr = t pr.p. +t pr.a. , (2,31)

unde t pr.p. - timpul componentei periodice a curentului de scurtcircuit, s;

t pr.a. - timpul componentei aperiodice a curentului de scurtcircuit, s;

Valoarea t pr.p. determinat de curbele t pr.p. = () în funcție de timpul efectiv de curgere al curentului de scurtcircuit t.

t = t activat +t oprit (2,32)

unde t z este durata protecției, s;

t off - timpul de funcționare al echipamentului de comutare, s;

Conform specificației, timpul de funcționare al protecției (în funcție de condițiile de selectivitate) este t s = 0,5 s, timpul de funcționare al comutatoarelor de ulei GPP este t oprit = 0,14 s.

t = 0,5 + 0,14 = 0,64 s

şi t = 0,64 s t pr.p. = 0,5 s conform .

Timpul componentei aperiodice a curentului de scurtcircuit în timp real t< 1 с не учитывается.

În general

În cazul nostru

t pr = t pr.p. = 0,5 s

Pentru cablul ASB-3x16, coeficient C = 95, la I = 0,85 kA = 850 A

Secțiunea transversală selectată a miezurilor de cablu este de 16 mm 2 > 6,35 mm 2, prin urmare, cablul ASB-3x16 satisface curentul de rezistență termică calculat la curenții de scurtcircuit.

2.8 .2 Alegereîntrerupătoareîncărcături

În Secțiunea 4, s-a luat decizia de a instala întrerupătoare de sarcină cu siguranțe sigure pe partea HV a substației.

Condițiile și datele pentru selecție sunt date în Tabelul 2.7.

Tabelul 2.7

Datele comutatorului siguranței

Selectăm comutatorul de sarcină VNPu-10/400-10zUZ în conformitate cu siguranțele PKT101-10-31.5-12.5UZ cu curentul nominal de cartuş I n.p = 31.5A > I p = 24A și curentul nominal de oprire I off = 12, 5kA. Atunci când alegeți siguranțe în funcție de capacitatea lor de rupere, trebuie îndeplinite condițiile și.

În cazul nostru

2.8 .3 AlegereEchipament electricsubstațiipelaturăNN

Alegerea anvelopelor

Barele colectoare RU sunt selectate în funcție de curentul nominal și verificate pentru condiții de scurtcircuit.

Condiții de selecție a anvelopelor

unde I n - curent de sarcină admisibil pe termen lung, A

unde k 1 este factorul de corecție, când anvelopele sunt poziționate orizontal k 1 = 0,92;

k 2 - coeficient pentru autobuze cu mai multe benzi;

k 3 - factor de corecție la alte temperaturi ambientale decât +25C.

Curent calculat conform formulei (5-2)

Alegem bare colectoare din aluminiu vopsit, monobanda, dimensiuni 60x8mm, avand un curent admisibil de 1025A la pozitionare verticala.

Când anvelopele sunt puse plat

Pentru a verifica rezistența dinamică a anvelopelor, determinăm sarcina de proiectare

unde l este distanța dintre izolatoarele suport, cm;

a este distanța dintre axele fazelor, cm.

Conform instrucțiunilor, l = 50 cm; a = 10 cm.

Moment de rezistență al anvelopelor când sunt instalate plat

postat pe http://www.Allbest.ru/

postat pe http://www.Allbest.ru/

Desen. 2.11 - Așezarea anvelopelor la plat

Moment de încovoiere maxim pentru mai mult de 2 trave

Stresul de încovoiere

Condiții pentru verificarea stabilității dinamice a anvelopelor:

Efortul de încovoiere maxim admisibil G add este

pentru bare de cupru 130MPa;

pentru anvelope din aluminiu 65MPa.

5,5 MPa< 65МПа, следовательно по электродинамической устойчивости шины проходят.

Pentru a verifica stabilitatea termică a unei anvelope, determinați secțiunea transversală minimă folosind formula

Secțiunea transversală a anvelopelor selectate este de 50x5 = 250 mm 2 >71 mm 2, prin urmare, anvelopa trece din punct de vedere al rezistenței termice.

2.8 .4 Alegereautomatîntrerupătoare

Întreruptoarele sunt selectate în funcție de tensiunea nominală, curentul nominal și capacitatea de comutare.

Selectăm un întrerupător tripolar tip VA53-41.

Tabelul 2.8

Date despre întrerupător

2. 8 .5 Alegereîntrerupătoare

Comutatoarele sunt selectate în funcție de tensiunea și curentul nominal și sunt testate pentru rezistența electrodinamică și termică la curenții de scurtcircuit.

Selectăm un comutator cu trei poli din seria P2115.

Tabelul 2.9

Schimbați datele

Pentru comutatorul P2115 conform I t calculat = 500 kA la t k = 1 s.

3. INSTALAREECHIPAMENT ELECTRIC

3.1 Scop,dispozitiv,clasificareelectricdispozitive

Dispozitivele electrice (EA) sunt dispozitive electrice concepute pentru a controla fluxul de energie și informații, precum și modurile de funcționare, controlul și protecția sistemelor tehnice și electrice și a componentelor acestora.

Una dintre principalele caracteristici ale clasificării EA este tensiunea lor de funcționare (nominală), conform căreia acestea sunt împărțite în dispozitive de joasă tensiune (până la 1000 V) și înaltă (peste 1000 V).

Dispozitivele de joasă tensiune îndeplinesc în principal funcțiile de comutare și protecție a circuitelor și dispozitivelor electrice (întrerupătoare, contactoare, demaroare, relee, întrerupătoare și întrerupătoare de pachet, butoane de comandă, întrerupătoare și alte dispozitive) și de reglare a parametrilor obiectelor tehnice (stabilizatori, regulatoare de tensiune, regulatoare de putere și curent, amplificatoare, senzori de diferite variabile).

Dispozitivele de înaltă tensiune sunt împărțite în comutatoare (întrerupătoare, întrerupătoare de sarcină, întrerupătoare), de măsurare (transformatoare de măsurare a curentului și a tensiunii, divizoare de tensiune), compensatoare (reactoare de șunt), dispozitive complete de distribuție.

Conform designului lor, dispozitivele sunt împărțite în electromecanice, statice și hibride. Caracteristica principală a dispozitivelor electromecanice este prezența pieselor mobile în ele, de exemplu, sistemul de contact al dispozitivelor de comutare. Dispozitivele statice sunt construite folosind elemente și dispozitive semiconductoare și magnetice (diode, tranzistoare, tiristoare și alte dispozitive semiconductoare, amplificatoare magnetice etc.). Dispozitivele hibride sunt o combinație de dispozitive electromecanice și statice. Aparatele electrice sunt de asemenea clasificate:

* în funcție de valoarea curenților de funcționare - dispozitive de curent scăzut (până la 5A) și curent ridicat (peste 5A);

* după tipul de curent - aparate de curent continuu și alternativ;

* prin frecventa tensiunii de functionare - aparate cu frecventa de tensiune normala (pana la 50 Hz) si crescuta (de la 400 la 10.000 Hz).

Dispozitivele de comandă manuală includ dispozitive de comandă de putere redusă - butoane, chei de comandă și diverse dispozitive de comandă (controlere de comandă), cu ajutorul cărora sunt comutate circuitele electrice de comandă și sunt furnizate comenzi de comandă dispozitivului electronic.

Butoane de control. Butoanele de comandă variază în dimensiune - normală și mică, în numărul de contacte de întrerupere și de întrerupere, în forma împingătorului, în mărimea și tipul de curent și tensiune și în gradul de protecție împotriva influențelor mediului. Două, trei sau mai multe butoane montate într-o singură carcasă formează o stație de buton. În fig. 3.1, a prezintă o imagine simbolică a butoanelor cu un singur circuit cu contact de întrerupere (buton SBI) și de întrerupere (buton SB2). Contactele butoanelor și ale altor dispozitive electrice sunt reprezentate în diagrame în așa-numita stare normală, atunci când nu sunt supuse influenței mecanice, electrice, magnetice sau de orice altă natură. Butoanele cu dublu circuit au ambele perechi de contacte prezentate cu un singur actuator.

Figura 3. Imagini conventionale: a - butoane de control; b -- cheie control; c -- contacte electrice

Chei de control (comutatoare universale). Aceste dispozitive au două sau mai multe poziții fixe ale mânerului de comandă și mai multe contacte de deschidere și rupere. În fig. 3.1, b prezintă un comutator cu trei poziții fixe ale mânerului. În poziția de mijloc a mânerului (poziția 0), contactul SM1 este închis, care este indicat printr-un punct în diagramă, iar contactele SM2 și SM3 sunt deschise. In pozitia 1 a cheii, contactul SM2 se inchide si SM1 se deschide, in pozitia 2 - invers. În fig. 3.1, c arată contactele normal deschise și închise.

Controlerele de comandă (dispozitive de comandă) sunt dispozitive pentru comutarea mai multor circuite electrice de putere mică (curent de sarcină de până la 16 A) controlate de un mâner sau pedală cu mai multe poziții. Circuitul lor electric este descris în mod similar cu circuitul tastelor de control și întrerupătoarelor.

Dispozitivele de comutare a puterii cu control manual includ întrerupătoare, comutatoare de lot, controlere și întrerupătoare.

Întrerupătoarele sunt dispozitive simple de comutare concepute pentru închiderea și deschiderea neautomată și nefrecventă a circuitelor electrice de putere de curent continuu și alternativ cu tensiune de până la 500V și curent de până la 5000A. Ele diferă în ceea ce privește cantitatea de curent comutat, numărul de poli (circuite comutate), tipul de acționare a mânerului și numărul de poziții ale acestuia (două sau trei).

Întrerupătoarele de pachet sunt un tip de întrerupătoare, caracterizate prin aceea că sistemul lor de contact este asamblat din pachete separate în funcție de numărul de poli (circuite comutate). Pachetul constă dintr-un izolator, în ale cărui caneluri există un contact fix cu bornele șuruburilor pentru conectarea firelor și un contact mobil cu arc cu un dispozitiv de stingere a scânteilor.

Un tip de întrerupătoare sunt întrerupătoare-sezionatoare cu tipuri diferite acţionare - pârghie, cu mâner central, acţionat de un volant sau tijă.

Controlerele sunt dispozitive electrice cu mai multe poziții cu acționare manuală sau cu piciorul pentru comutarea directă a circuitelor de putere, în principal a motoarelor electrice. Există două tipuri de controlere de putere: cu came și magnetice.

Controlerele cu came se caracterizează prin faptul că deschiderea și închiderea contactelor lor este asigurată de came montate pe tambur, care sunt rotite cu ajutorul unui mâner, roată sau pedală. Prin profilarea camelor se asigură succesiunea necesară de comutare a elementelor de contact.

Controlerele magnetice sunt un dispozitiv de comutare care include un controler de comandă și dispozitive electromagnetice de putere - contactoare. Controlerul de comandă, cu ajutorul contactelor sale, controlează bobinele contactorului, care comută deja circuitele de putere ale motoarelor cu contactele lor. Durata de viață a controlerelor magnetice în aceleași condiții este semnificativ mai mare decât cea a controlerelor cu came, care este determinată de capacitatea mare de comutare și rezistența la uzură a contactoarelor electromagnetice.

Controlerele magnetice și-au găsit aplicația principală în acționarea electrică a mecanismelor macaralei, a căror funcționare este caracterizată de frecvență înaltă...

Documente similare

    Proiectarea unui atelier de reparații mecanice. Selectarea numărului și puterii transformatoarelor substației, colectarea sarcinilor electrice ale atelierului. Compensarea puterii reactive. Calculul parametrilor, selecția cablurilor marca VVG și a firelor marca APV pentru rețeaua de distribuție.

    lucrare curs, adaugat 19.08.2016

    Caracteristicile atelierului de reparații mecanice. Descrierea circuitului de alimentare. Proiectarea retelelor de energie si iluminat. Calculul sarcinilor de iluminat și electrice. Selectarea numărului și puterii transformatoarelor, a locației și a echipamentelor substației de alimentare.

    lucrare curs, adăugată 13.01.2014

    Descrierea procesului tehnologic de alimentare cu energie a atelierului de reparații mecanice. Alegerea tensiunii și a tipului de curent. Calculul numărului și puterii transformatoarelor, rețelelor electrice, ramificațiilor la mașini. Selectarea și testarea echipamentelor și a pieselor sub tensiune.

    lucrare de curs, adăugată 11.09.2010

    Caracteristicile atelierului de reparații mecanice. Selectarea unei scheme de alimentare. Calculul sarcinii electrice și parametrii rețelelor intra-magazin. Alegerea dispozitivelor de protecție. Calculul curenților de scurtcircuit. Întreținerea întrerupătoarelor de circuit. Securitatea și sănătatea în muncă.

    lucrare curs, adăugată 01.12.2013

    Proiectarea sursei interne de alimentare a centralei și a sursei de joasă tensiune a atelierului. Calculul centrului sarcinilor electrice. Selectarea tensiunii nominale, a secțiunii transversale a liniei, a echipamentelor de comutare și de protecție a rețelelor electrice pentru un atelier de mașini.

    teză, adăugată 09.02.2009

    Scurtă descriere a atelierului de reparații mecanice, modul de funcționare tehnologic, evaluarea sarcinilor electrice. Descrierea tipului de curent și tensiune de alimentare. Algoritm de calcul al sarcinilor electrice necesare pentru selectarea echipamentelor electrice ale stației.

    teză, adăugată 13.07.2015

    Determinarea sarcinii de proiectare a atelierului de reparații mecanice. Distribuția receptoarelor între punctele de alimentare. Selectarea dispozitivelor de protecție și a secțiunilor de linii care alimentează punctele de distribuție și receptoarele de putere. Calculul curenților de scurtcircuit în rețea până la 1000 V.

    lucrare curs, adăugată 25.04.2016

    Descrierea echipamentelor electrice și a procesului tehnologic al atelierului și uzinei în ansamblu. Calculul sarcinilor electrice ale instalației, selectarea transformatorului și a dispozitivului de compensare. Calculul și selectarea elementelor de alimentare. Calculul curenților de scurtcircuit.

    teză, adăugată 17.03.2010

    Calculul sursei de alimentare pentru un atelier de reparații mecanice. Evaluarea sarcinilor de putere, iluminat, selectarea transformatoarelor, dispozitivelor de compensare, echipamentelor pe partea de joasă tensiune. Construirea unei hărți de selectivitate de protecție, împământare și protecție împotriva trăsnetului a atelierului.

    lucrare curs, adaugat 27.10.2011

    Sursa de alimentare pentru atelierul de reparatii mecanice. Instalare tampon de compresie a azotului. Calculul sarcinilor electrice ale sistemelor de alimentare. Selectarea numărului și puterii transformatoarelor. Calculul curenților de scurtcircuit și protecția releului a unui transformator de putere.

Alegerea schemei de alimentare cu energie electrică este indisolubil legată de problema tensiunii, puterii, categoriei de alimentare cu energie electrică în ceea ce privește fiabilitatea, distanța de alimentare cu energie electrică.

În ceea ce privește asigurarea fiabilității sursei de alimentare, receptoarele de putere sunt împărțite în următoarele trei categorii.

Receptoare electrice prima categorie– receptoare electrice, întreruperea alimentării cu energie electrică la care poate implica un pericol pentru viața umană, amenințare la adresa securității statului, pagube materiale semnificative, perturbarea unui proces tehnologic complex, perturbarea funcționării unor elemente deosebit de importante utilitati, facilitati de comunicare si televiziune.

Din prima categorie de receptoare electrice se distinge un grup special de receptoare electrice, a căror funcționare neîntreruptă este necesară pentru o oprire fără accidente a producției pentru a preveni amenințările la adresa vieții umane, exploziile și incendiile.

Receptoare electrice a doua categorie– receptoare electrice, a căror întrerupere a alimentării cu energie electrică duce la o penurie masivă de produse, opriri masive ale lucrătorilor, mașinilor și transportului industrial, perturbarea activităților normale a unui număr semnificativ de locuitori urbani și rurali.

Receptoare electrice a treia categorie– toate celelalte receptoare electrice care nu se încadrează în definițiile primei și a doua categorii.

Receptoarele electrice din prima categorie în regimurile normale trebuie să fie furnizate cu energie electrică de la două surse de alimentare independente, reciproc redundante, iar o întrerupere a alimentării lor în cazul unei căderi de curent de la una dintre sursele de alimentare poate fi permisă numai pe durata de restabilire automată a puterii.

Pentru a furniza energie unui grup special de receptoare electrice din prima categorie, trebuie furnizată energie suplimentară de la o a treia sursă de alimentare independentă, redundantă reciproc.

Ca a treia sursă independentă de energie pentru un grup special de receptoare electrice și ca a doua sursă independentă de energie pentru restul receptoarelor electrice din prima categorie, centrale electrice locale, centrale electrice ale sistemelor de energie (în special, magistralele de tensiune a generatorului), putere neîntreruptibilă unități de alimentare destinate acestor scopuri, baterii și etc.

Dacă redundanța sursei de alimentare nu poate asigura continuitatea procesului tehnologic sau dacă redundanța sursei de alimentare nu este fezabilă din punct de vedere economic, redundanța tehnologică trebuie implementată, de exemplu, prin instalarea de unități tehnologice reciproc redundante, dispozitive speciale pentru oprirea fără accidente a procesului tehnologic, funcționează în cazul unei întreruperi de alimentare.


Dacă sunt disponibile studii de fezabilitate, se recomandă ca alimentarea cu energie a receptoarelor din prima categorie cu un proces tehnologic continuu deosebit de complex să necesite o perioadă lungă de timp pentru a restabili funcționarea normală de la două surse de alimentare independente, redundante reciproc, care sunt supuse unor cerințe suplimentare determinate. prin caracteristicile procesului tehnologic.

Receptoarele electrice din a doua categorie în regimuri normale trebuie să fie furnizate cu energie electrică de la două surse de alimentare independente, redundante reciproc.

Pentru receptoarele de putere din a doua categorie, în cazul unei întreruperi de alimentare de la una dintre sursele de alimentare, sunt permise întreruperi în alimentarea cu energie electrică pentru timpul necesar pornirii alimentării de rezervă prin acțiunile personalului de serviciu sau operatorului mobil. echipă.

Pentru receptoarele electrice din categoria a treia, alimentarea cu energie electrică poate fi asigurată de la o singură sursă de alimentare, cu condiția ca întreruperile alimentării cu energie necesare reparării sau înlocuirii unui element deteriorat al sistemului de alimentare să nu depășească o zi.

Problema alegerii unei scheme de alimentare și a nivelului de tensiune este decisă pe baza unei comparații tehnice și economice a opțiunilor.

Pentru alimentarea întreprinderilor industriale se folosesc rețele electrice cu tensiuni de 6, 10, 20, 35, 110 și 220 kV.

În rețelele de alimentare și distribuție ale întreprinderilor mijlocii se acceptă o tensiune de 6–10 kV. Tensiunea 380/220 V este cea principală în instalațiile electrice de până la 1000 V. Introducerea tensiunii 660 V este rentabilă și este recomandată a fi utilizată în primul rând pentru instalațiile industriale nou construite.

Tensiunea 42 V (36 si 24) se foloseste in incaperi cu pericol crescutși mai ales periculoase, pentru iluminatul local staționar și lămpile portabile de mână.

Tensiunea de 12 V este utilizată numai în condiții deosebit de nefavorabile în ceea ce privește riscul de șoc electric, cum ar fi atunci când lucrați în cazane sau alte recipiente metalice folosind lumini portabile de mână.

Sunt utilizate două scheme principale de distribuție a energiei electrice - radială și principală, în funcție de numărul și amplasarea relativă a substațiilor de atelier sau a altor instalații electrice în raport cu punctul de alimentare a acestora.

Ambele scheme oferă fiabilitatea necesară a alimentării cu energie electrică ES de orice categorie.

Schemele de distribuție radială sunt utilizate în principal în cazurile în care sarcinile sunt dispersate din centrul de putere. Circuitele radiale cu o singură treaptă sunt utilizate pentru alimentarea sarcinilor concentrate mari (pompare, compresoare, unități de transformare, cuptoare electrice etc.) direct din centrul de alimentare, precum și pentru alimentarea substațiilor de atelier. Circuitele radiale în două trepte sunt utilizate pentru alimentarea substațiilor mici de atelier și a receptoarelor de putere de înaltă tensiune pentru a descărca principalele centre de energie (Fig. H.1). Toate echipamentele de comutare sunt instalate la punctele intermediare de distribuție. Trebuie evitată utilizarea circuitelor cu mai multe etape pentru alimentarea cu energie în interiorul magazinului.

Punctele de distribuție și posturile cu receptoare electrice de categoriile I și II sunt alimentate, de regulă, de două linii radiale care funcționează separat, fiecare pe secțiunea proprie; atunci când una dintre ele este deconectată, sarcina este preluată automat de cealaltă secțiune. .

Orez. 3.1. Fragment dintr-o diagramă radială de distribuție a puterii

Circuitele de distribuție a puterii trunchiului ar trebui utilizate pentru sarcini distribuite, atunci când există mulți consumatori și circuitele radiale nu sunt fezabile din punct de vedere economic. Principalele avantaje: permit o mai bună încărcare a cablurilor în timpul funcționării normale, salvează numărul de dulapuri la punctul de distribuție și reduc lungimea liniei principale. Dezavantajele circuitelor principale includ complicarea circuitelor de comutare, oprirea simultană a alimentării cu energie electrică a mai multor locuri de producție sau ateliere alimentate de o anumită linie principală atunci când aceasta este deteriorată. Pentru alimentarea surselor de alimentare din categoriile I și II, trebuie utilizate circuite cu două sau mai multe rețele paralele de la capăt la capăt (Fig. 3.2).

Se recomandă ca alimentarea cu energie electrică în rețelele cu tensiune de până la 1000 V din categoriile II și III din punct de vedere al fiabilității alimentării cu energie electrică să fie efectuată din stații de transformare complete (CTS) cu un singur transformator.

Alegerea posturilor de transformare cu două transformatoare trebuie justificată. Cel mai potrivit și economic pentru alimentarea cu energie în magazin în rețele de până la 1 kV circuitele trunchiului transformator-blocuri principale fără dispozitive de distribuție la substaţie folosind bare complete.

Circuitele radiale ale rețelelor de alimentare cu energie din interiorul magazinului sunt utilizate atunci când este imposibilă implementarea circuitelor principale din cauza condițiilor de amplasare teritorială a sarcinilor electrice, precum și a condițiilor de mediu.

În practica de proiectare, circuitele radiale sau principale în forma lor pură sunt rareori utilizate pentru a furniza energie consumatorilor atelierelor. Cele mai răspândite sunt așa-numitele circuite de rețea electrică mixtă, care combină elemente atât ale circuitelor radiale, cât și ale circuitelor principale.

Orez. 3.2. Schema cu dublu prin autostrazi

Circuitele de alimentare cu energie electrică și toate instalațiile electrice ale întreprinderilor de curent alternativ și continuu cu tensiuni de până la 1 kV și mai mult trebuie să satisfacă Cerințe generale la împământarea acestora și protecția oamenilor și animalelor împotriva șocurilor electrice atât în ​​funcționarea normală a instalației electrice, cât și în cazul deteriorării izolației.

Instalațiile electrice în ceea ce privește măsurile de siguranță electrică se împart în:

– pentru instalațiile electrice cu tensiuni peste 1 kV în rețelele cu un neutru solid împământat sau efectiv împământat;

– instalații electrice cu tensiuni peste 1 kV în rețele cu neutru izolat sau împământat prin reactor sau rezistor de suprimare a arcului;

– instalații electrice cu tensiune de până la 1 kV în rețele cu neutru solid împământat;

– instalatii electrice cu tensiune de pana la 1 kV in retele cu neutru izolat.

Pentru instalațiile electrice cu tensiuni de până la 1 kV se adoptă următoarele denumiri. Sistem TN– un sistem în care neutrul sursei de energie este solid împământat, iar părțile conductoare deschise ale instalației electrice sunt conectate la neutru solid împământat al sursei prin conductori de protecție a neutrului (Fig. 3.3–3.7).

Orez. 3.3. Sistem TN-C- sistem TN, în care zero de protecție

iar conductoarele de lucru neutre sunt combinate într-un singur conductor

pe toată lungimea sa

Prima literă este starea neutrului sursei de alimentare în raport cu

T– neutru împământat;

eu– neutru izolat.

A doua literă este starea părților conductoare deschise față de pământ:

T– părțile conductoare expuse sunt împământate, indiferent de relația cu împământarea neutrului sursei de alimentare sau în orice punct al rețelei de alimentare;

N– părțile conductoare deschise sunt conectate la neutrul solid împământat al sursei de alimentare.

Ulterior (după N) litere - combinare într-un singur conductor sau separare a funcțiilor conductorilor de lucru zero și de protecție zero:

S– zero muncitor ( N) și zero protecție ( P.E.) conductoarele sunt separate;

C– funcțiile conductorului neutru de protecție și de lucru sunt combinate într-un singur conductor ( PIX-conductor);

N– conductor zero de lucru (neutru);

P.E.– conductor de protecție (conductor de împământare, conductor de protecție neutru, conductor de protecție al sistemului de egalizare de potențial);

PIX– conductor combinat zero de protecție și zero de lucru.

Conductor de lucru zero (neutru) ( N) – un conductor în instalații electrice de până la 1 kV, destinat alimentării receptoarelor electrice și conectat la un neutru solid împământat al unui generator sau transformator în rețele de curent trifazat, cu o ieșire solid împământată a unei surse de curent monofazate, cu un punct sursă solid împământat în rețelele de curent continuu.

Combinație zero protecție și zero funcționare ( PIX) conductor - conductor în instalațiile electrice cu tensiuni de până la 1 kV, care combină funcțiile conductoarelor de protecție a neutrului și a conductorilor de lucru neutru.

Pentru a proteja împotriva șocurilor electrice în funcționarea normală, trebuie aplicate următoarele măsuri de protecție împotriva contactului direct, individual sau în combinație:

– izolarea de bază a pieselor sub tensiune;

– garduri și obuze;

– instalarea de bariere;

– amplasare la indemana;

– utilizarea tensiunii ultra-joase (joase).

Orez. 3.4. Sistem TN-S- sistem TN, în care zero de protecție

iar conductoarele de lucru zero sunt separate pe toată lungimea sa

Orez. 3.5. Sistem TN-C-S- sistem TN, în care funcțiile lui zero

conductoarele de protecție și neutre sunt combinate într-unul singur

conductor într-o parte a acestuia, pornind de la sursa de alimentare

Orez. 3.6. Sistem TT– un sistem în care neutrul sursei de alimentare

împământate solid și părți conductoare deschise ale instalației electrice

împământat folosind un dispozitiv de împământare, electric

sursă independentă de neutrul solid împământat

Orez. 3.7. Sistem ACEASTA– un sistem în care neutrul sursei de alimentare

izolat de sol sau împământat prin instrumente sau dispozitive,

având rezistență ridicată și părți conductoare expuse

instalațiile electrice sunt împământate

Pentru protecție suplimentară împotriva contactului direct în instalațiile electrice cu tensiune de până la 1 kV, dacă există cerințe din alte capitole din PUE, ar trebui să fie utilizat dispozitive de curent rezidual(RCD) cu un curent rezidual nominal de cel mult 30 mA.

Pentru a proteja împotriva șocurilor electrice în cazul deteriorării izolației, următoarele măsuri de protecție pentru contactul indirect trebuie aplicate individual sau în combinație:

– împământare de protecție;

– oprire automată;

– egalizarea potențialului;

– egalizarea potențialului;

– izolare dubla sau ranforsata;

– tensiune ultra joasă (joasă);

– separarea electrică de protecție a circuitelor;

– izolatoare (neconductoare) încăperi, zone, zone.

Instalațiile electrice cu tensiune de până la 1 kV ale clădirilor rezidențiale, publice și industriale și instalațiilor exterioare ar trebui, de regulă, să primească energie de la o sursă cu un neutru solid împământat folosind sistemul. TN.

Alimentarea instalațiilor electrice cu tensiune de până la 1 kV AC de la o sursă cu neutru izolat folosind sistemul ACEASTA trebuie efectuată, de regulă, dacă nu este permisă întreruperea alimentării în timpul primului scurtcircuit la masă sau la părțile conductoare expuse conectate la sistemul de egalizare a potențialului. În astfel de instalații electrice, pentru a proteja împotriva contactului indirect în timpul primei defecțiuni la pământ, împământarea de protecție trebuie efectuată în combinație cu monitorizarea izolației rețelei sau trebuie utilizat un RCD cu un curent rezidual nominal de cel mult 30 mA. În cazul unei defecțiuni duble la pământ, sursa de alimentare trebuie oprită automat în conformitate cu PUE.

Alimentarea instalațiilor electrice cu tensiune de până la 1 kV de la o sursă cu un neutru solid împământat și cu împământare a părților conductoare expuse folosind un electrod de împământare neconectat la neutru (sistem TT), este permisă numai în cazurile în care condițiile de siguranță electrică în sistemul T N nu poate fi furnizat. Pentru a proteja împotriva contactului indirect în astfel de instalații electrice, alimentarea trebuie oprită automat cu utilizarea obligatorie a unui RCD.

În acest caz, condiția trebuie îndeplinită

R a eu A≤ 50 V,

Unde eu a – curentul de declanșare al dispozitivului de protecție;

R a este rezistența totală a conductorului de împământare și a conductorului de împământare al celui mai îndepărtat receptor electric atunci când se utilizează un RCD pentru a proteja mai multe receptoare electrice.

Când utilizați sistemul TN Se recomandă re-împământare PE-Și PIX- conductoare la intrarea în instalațiile electrice ale clădirilor, precum și în alte locuri accesibile. Pentru reîmpământare, trebuie folosită mai întâi împământarea naturală. Rezistența electrodului de reîmpământare nu este standardizată.

În instalațiile electrice cu tensiuni peste 1 kV cu un neutru izolat, împământarea de protecție a părților conductoare expuse trebuie efectuată pentru a proteja împotriva șocului electric.

In adj. 3 prezintă diagrame de alimentare pentru clădiri individuale și apendicele. 4 – simboluri grafice și litere în circuitele electrice.