Министерство образования и науки Республики ТатарстанГосударственное автономное профессиональное образовательное учреждение«Камский государственный автомеханический техникум имени Л.Б. Васильева»Специальность: 08.02.09 Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданийШифр проекта: ПК.08.02.09.0700.00.00.00.ПЗПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКАк курсовому проекту на тему: «Электроснабжение и электрооборудование участка кузнечно-прессового цеха»по МДК 01.02 Электрооборудование промышленных и гражданских зданийПМ. 01 Организация и выполнение работ по эксплуатации и ремонту электроустановокРуководитель: М.А. Плисова Студент группы 375Э: Н.М. Нургалиев2023СОДЕРЖАНИЕВведение1.Общая часть1.1.Характеристика ЭСН и ЭО, электрических нагрузок и его технологического процесса1.2.Категория надёжности ЭСН 1.3.Классификация помещений по взрыва -, пожара -, электробезопасности2.Расчётная часть2.1.Расчёт электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформатора 2.2.Расчёт нагрузки электрического освещения2.3.Выбор аппаратов защиты и распределительных устройств2.4.Выбор линий ЭСН, характерной линии2.5.Расчёт токов КЗ и проверки элементов в характерной линии ЭСН2.6.Выбор точек и расчёт КЗ2.7.Проверка элементов по токам ККЗ3.Техника безопасности. Меры электробезопасности3.1.При работе с ЭО3.2.Мероприятия по технике безопасности проводимые на производствеЗаключениеСписок использованных источниковВведениеВ данный момент времени происходит повышение эффективности производства, ускоряется научно-технический прогресс. При решении вопросов технического совершенствования производства предусматривается повышение уровня электрификации производства и эффективности использования электроэнергии, более широкое внедрение электротехнических и электротехнологических процессов.
Основные задачи, которые на данный момент являются актуальными для народного хозяйства и промышленности и их решение, будут отражены в данном проекте. Это экономичность и надёжность рационально выполненной современной системы электроснабжения, это безопасность и удобство её эксплуатации. Необходимо учитывать гибкость системы - это обеспечение возможности расширения при развитии предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального варианта. При этом должны по возможности применяться решения, требующие минимальных расходов цветных металлов и электроэнергии.Основной целью данного проекта является электроснабжение участка кузнечно-прессового цеха. Для достижения данной цели следует выполнить следующие задачи:Выбрать напряжение для силовой и осветительной сети; Произвести расчёт освещения цеха;Определить электрические нагрузки силовых электроприемников;Произвести выбор мощности и числа цеховых трансформаторных подстанций;Определить мощность компенсирующих устройств (если требуется); Расчёт токов короткого замыкания; Выбор и проверка коммутационных аппаратов; Общая часть1.1.Характеристика ЭСН и ЭО, электрических нагрузок и его технологического процессаУчасток кузнечно-прессового цеха (КПЦ) предназначен для подготовки металла к обработке.Он имеет станочное отделение, в котором установлено оборудование: обдирочные станки типа РТ – 21001 и РТ – 503, электротермические установки, кузнечно-прессовые машины, мостовые краны и др. Участок предусматривает наличие помещений для цеховой ТП, вентиляторной, инструментальной, складов, для бытовых нужд и пр.ЭСН осуществляется от ГПП. Расстояние от ГПП до цеховой ТП – 1,4 км, а от ЭНС до ГПП – 12 км. Напряжение на ГПП – 6 и 10 кВ.Количество рабочих смен – 2. Потребители участка имеют 2 и 3 категорию надежности ЭСН.Грунт в районе КПЦ – суглинок с температурой +15 ℃. От этой же цеховой ТП намечается ЭСН при расширении станочного парка.Дополнительная нагрузка КПЦ в перспективе составит:
= 683 кВТ, = 828 квар, = 0,5.Каркас здания смонтирован из блоков-секций длиной 8 м каждая.Размеры участка
A×B×H =
96×56×10 м.
Вспомогательные помещения двухэтажные высотой 4 м.
Перечень оборудования участка КПЦ дан в таблице 1.
Мощность электропотребления (
) указана для одного электроприемника.
Расположение основного оборудования показано на плане (Рисунке 1.).
Таблица 1.Перечень ЭО участка кузнечно-прессового цеха
№ на плане
| Наименование ЭО
| Вариант
| примечание
|
|
| 1
|
|
|
| Рэп,кВт
|
|
1
| Вентилятор вытяжной
| 55
|
|
2
| Вентилятор приточный
| 75
|
|
3…5
| Электротермические установки
| 20
|
|
6,17,36
| Краны мостовые
| 30 кВ·А
| ПВ=25%
|
7…16
| Обдирочные станки типа РТ-503
| 37
|
|
18…20
| Кривошипные КПМ
| 15
|
|
21…23
| Фрикционные КПМ
| 7,5
|
|
24…35
| Обдирочные станки типа РТ-21001
| 21
|
|
Расположение основного оборудования показано на плане.Рисунок 1. План расположения ЭО участка кузнечно-прессового цеха1.2.Категория надёжности ЭСН По сравнению с требованиями к потребителям I категории, хотя ПУЭ рекомендует обеспечивать их электроэнергией от двух независимых источников питания. Для таких потребителей допускается перерыв на время, необходимое для включения резервного питания, но не автоматически, а дежурным и обслуживающим персоналом. Так как перерыв в электроснабжении участка КПЦ может привести к массовому недоотпуску продукции и массовым простоям рабочих и механизмов, то часть электроприемников участка – электротермические установки, кузнечно-прессовые машины и вентиляторы – относятся к потребителям II категории по требованиям к надежности электроснабжения. Поэтому рассматриваемый кузнечно-прессовой цех относится к потребителям II категории по требованиям к надежности электроснабжения.
Электроприемники II категории – приемники перерыв в электроснабжении, которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих и механизмов, нарушению нормальной деятельности значительного числа городских и сельских жителей.К надежности электроснабжения потребителей II категории предъявляются менее жесткие требования1.3.Классификация помещений по взрыва -, пожара -, электробезопасностиВзрывоопасные зоны. Класс взрывоопасной зоны, в соответствии с которым производится выбор электрооборудования, определяется технологами совместно с электриками проектной или эксплуатирующей организации.При определении взрывоопасных зон принимается, что:взрывоопасная зона в помещении занимает весь объем помещения, если объем взрывоопасной смеси превышает 5% свободного объема помещения;взрывоопасной считается зона в помещении в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического аппарата, из которого возможно выделение горючих газов или паров ЛВЖ, если объем взрывоопасной смеси равен или менее 5% свободного объема помещения. Помещение за пределами взрывоопасной зоны следует считать невзрывоопасным, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасность;осветительная сеть электроснабжение проводвзрывоопасная зона наружных взрывоопасных установок ограничена размерами.Примечания: Объемы взрывоопасных газов и паровоздушной смесей, а также время образования паровоздушной смеси определяются в соответствии с "Указаниями по определению категории производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности", утвержденными в установленном порядке.В помещениях с производствами категорий А, Б и Е электрооборудование должно удовлетворять требованиям к электроустановкам во взрывоопасных зонах соответствующих классов. Зоны взрывоопасности: В-І, В-Іа, В-Іб, В-Іг, В-ІІ, В-ІІа.Все бытовые помещения участка прессового цеха являются не взрывоопасными.Пожароопасные зоны. Пожароопасной зоной называется пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушениях.Зоны пожароопасности: П-I, П-II, П-IIа, П-IIІ.Зоны класса П-I - зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются
горючие жидкости с температурой вспышки выше 61ЃЋ.Зоны класса П-IIа - зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества.Классификация помещений по электробезопасности, в отношении опасности поражения людей электрическим током различаются:помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность.помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: сырость или токопроводящая пыль; токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.п.); высокая температура; возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, технологическим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (открытым проводящим частям), с другой; особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: особая сырость; химически активная или органическая среда; одновременно два или более условий повышенной опасности. Расчётная часть2.1.Расчёт электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформатораМетод коэффициента максимума Это основной метод расчета электрических нагрузок, который сводится к определению максимальных расчетных нагрузок группы электроприемников.
где – максимальная активная нагрузка, кВт; – максимальная реактивная нагрузка, квар; – максимальная полная нагрузка, кВА;