Проект электроснабжения механического цеха меланжевого завода

2.3-2,5.docx

2.3. Розрахунок і вибір центру електричного навантаження цеху
Центр електричних навантажень цеху є символічним центром споживання електроенергії (активної потужності) цеху координати якого рівні [7 с. 22]:
Цехову понижуючу підстанцію необхідно розміщувати в центрі електричних навантажень або якнайближче до нього зміщуючи його в сторону джерела живлення – підстанції підприємства.
Координати кожного електроприймача електромеханічного цеху наведено в таблиці 2.2.
Координати електроприймачів
Назва електроприймача
Вертикально-свердлильний верстат
Токарно-гвинторізний верстат
Верстат для намотування котушок
Ванна для просочування
Комбіновані прес-ножниці
Машина листозгинаюча
Верстат для ізоляції проводів
Верстат для стикувальної зварки
Зварювальний перетворювач
Поперечно-стругальний верстат
Маючи вихідні дані можна знайти центр електричних навантажень:
4. Розташування і вибір комплектних трансформаторних підстанцій (КТП) заданого цеху.
Число трансформаторів визначається категорією споживача. Споживачі цеху належать до другої категорії тому для електропостачання відповідно необхідна двотрансформаторна підстанція. Потужності трансформаторів підбираємо з
врахуванням повної розрахункової потужності цеху і коефіцієнту завантаження який для другої категорії електропостачання становить [6 с. 78].
де – повна номінальна розрахункова потужність трансформатора;
– кількість трансформаторів ТП для другої категорії – 2.
Для цеху №12 потужність трансформаторів становитиме:
Для даного цеху виберемо 2 трансформатори серії ТМГ технічні характеристики наведені в таблиці 2.4 [8 с. 10]
Технічні характеристики трансформатора
Номінальна потужність кВА
Номінальна напруга кВ
5. Розрахунок реактивної потужності і вибір компенсуючих пристроїв та місця їх встановлення
Необхідну реактивну потужність конденсаторної установки визначають за формулою
де Р – найбільша активна потужність у вузлі підключення конденсаторної установки;
k – коефіцієнт що визнчається по таблиці 5.13.[4].
Коефіцієнт потужності без конденсаторної установки cos=073 при використанні конденсаторної установки cos=097 тому згідно таблиці 5.13 k=07 реактивна потужність:
= 0718852 =13196 кВАр
Вибираємо конденсаторну установку потужністю 135 кВАр типу УКАР2
Назва конденсаторної установки
Кількість ступенів регулювання

2 7.docx

2.7 Розрахунок струмів споживачів. Вибір проводів комутаційно-захисної апаратури та розподільчих пунктів та щитків.
Вибір площі перерізу провідників починаємо з відгалужень до окремих ЕП і проводимо в напрямку до джерела живлення. Розрахунок ведемо в табличній формі дані заносимо в таблицю 2.7.1.
Показую розрахунок одного ЕС на прикладі центрувального верстату який на кресленні позначений під номером 13. Дані для розрахунку величин даного пункуту беру з таблиці 2.2.2.
де – номінальна потужність ЕП ;
– номінальна напруга кВ.
Вибираємо провід з типу АПВ 4(1х2) згідно ПУЕ табл. 1.3.5.
Розраховані дані для кожного ЕС заношу в таблицю 2.7.1.
Для прикладу групи ЕС наводжу розрахунок РП 2. Від РП 2 живляться 4 5 9 10 11 12 16 17 18 електроспоживачі.
де – номінальна потужність ЕП 4 5 9 10 11 12 16 17 18 кВт;
Вибираємо провід з типу АПВ 4(1х150) згідно ПУЕ табл. 1.3.5.
Аналогічно вибираю та розраховую дані для РП 1 РП 2 РП 3 РП4 і заношу їх в табл. 2.7.2.
Розрахунок струмів і вибір провідників для ЕС
Позначення та площа перерізу провідників мм2
Ток. 8-ми шпиндельний напівавтомат
Токарно-револьверний верстат
Токарно-гвинторізний верстат
Вертикально-свердлильний верстат
Центрувальний верстат
Токарний напівавтомат
Ток. 8- ми шпиндельний напівавтомат
Алмазно-розточний верстат
Токарно – гвинторізний верстат
Перетворювач дугової електрозварки
Зварювальний трансформатор ПВ=40%
Автомат імпульсно-дугової наплавки
Випрямляч зварювальний
Для РП 1 кидаємо додаткову кабельну лінію яка буде живити споживачів оскільки струм який споживають споживачі даного РП перевищує струм який можна передати по одному кабелі.
Розрахунок струмів і вибір провідників для РП
АВВГ (3х240+1х120) АВВГ (3х150+1х50)
Вибір запобіжників робимо з умови:
де . – струм плавкої вставки запобіжника А;
– піковий струм при пуску електричних двигунів А;
– коефіцієнт що враховує умови пуску двигуна (α = 25 – при легкому пуску α = 16 – 2 – при середньому або важкому пуску).
де – кратність струму пускового моменту
( = 5 – для двигуна = 3 – для печей = 2 – для освітлення;= 125 – для зварочних агрегатів;);
– номінальний струм ЕП.
Для прикладу зробимо розрахунок для ЕП 1
Розраховуємо піковий струм за формулою:
Вибираємо орієнтовний струм плавкої вставки > 1173 А. Вибираємо запобіжник типу ПН2 із параметрами: =250 А = 250 А.
Аналогічно вибираємо запобіжники для інших електроприймачів.
Дані заносимо в табл. 2.7.3
Аналогічно вибираємо запобіжники до розподільчих пунктів.
Дані щодо вибору запобіжників наведені в таблиці 2.7.4
Вибір запобіжників для РП

Годинний завод.dwg

ТДТУ ім. вана Пулюяnгр ЕМ - 31
Структурна схемауправління nВАТ "Тернопільобленерго
ТНТУ ім. вана Пулюяnгр ЕТ - 32
План розміщення цехів і схема електропостачаня годинного заводу
Генеральний план заводу
Однолінійна схема електропостачання
Склад готової продукції
Складання устаткування і запасних частин
Центральна лабораторія

2 8.docx

2.8 Розрахунок захисного заземлення цеху і робочого заземлення КТП.
Захисне заземлення забезпечує зниження напруги дотику при замиканні на корпус до відносно безпечних значень шляхом зменшення потенціалу заземленого обладнання; вирівнювання потенціалів підвищенням потенціалів місця на якому стоїть людина до значень що близькі до потенціалу заземлених конструктивних частин обладнання.
Захисне заземлення застосовується в трифазних три провідних мережах до 1 кВ з ізольованою нейтраллю.
При захисному заземленні корпуси ЕО з’єднуються із заземлювачем за допомогою заземлюючих провідників.
З погляду електробезпечності у виробничих приміщеннях висока ефективність захисного заземлення можлива лише тоді якщо в умовах експлуатації підтримується великий опір ізоляції всієї мережі що значно обмежує величину струму в місці КЗ.
При розрахунку пристрою робочого заземлення (ПЗ) визначають тип заземлювачів їх кількість та місце розташування а також переріз заземлюючих провідників. Розрахунок ПЗ являє собою визначення опору розтікання струму штучних заземлювачів який не перевищить нормативного значення і залежить від провідності рунту конструкції заземлювача і глибини закладання.
Приймаємо ПЗ для внутрішньо цехової КТР із зовнішнього боку цеху з розташуванням вертикальних заземлювачів за контуром з відстанню між ними а = 5. Матеріал вертикальних заземлювачів – кругла сталь (електрод) діаметром d = 18 мм і довжиною lВ = 5 м. Метод занурення вертикальних заземлювачів – вкручування. Верхні кінці вертикальних заземлювачів занурені на глибину tг=07 м і приварені до горизонтального заземлювача із сталевої смуги шириною b = 40 мм і висотою h = 4 мм.
При виконанні ПЗ одночасно для заземлення ЕО до і понад 1 кВ приймається опір ПЗ тієї установки де він є мінімальним. Зі сторони напруги 038022 кВ R3≤4 Ом. Остаточно приймається R3. ном≤4 Ом.
Величина питомого опору грунту ρ у місці спорудження ПЗ який рекомендується для розрахунків беру з таблиці Р.1 додатка Р [4] для чорнозему ρтабл=10 Ом м.
Коефіцієнти вертикальної прокладки Кв і горизонтальної прокладки КГ приймаю з таблиці Р.2 додатка Р [4] ( для 1-го кліматичного району Кв=165; КГ=55).
Розрахункові питомі опори грунту для вертикальних і горизонтальних заземлювачів визначаються наступним чином:
Визначаю опір розтікання одного вертикального електрода діаметром d = 18 мм і довжиною lВ = 5 м при зануренні на глибину tг=07 м за формулою:
З таблиці Р.4 додатка Р без урахування горизонтальних смуг при попередньо вибраній кількості електродів у контурі n=20та відношенні alB=1 вибирається коефіцієнт використання вертикальних заземлювачів з урахуванням екранування КВ.В.Е=047 (середня величина). Наближена кількість вертикальних заземлювачів обчислюю за формулою:
Приймається найближча більша ціла кількість вертикальних заземлювачів n=4 шт.
Визначаю опір розтікання горизонтального заземлювача зі сталевої смуги шириною b і висотою h за формулою:
З таблиці Р.5 додатка Р при кількості вертикальних заземлювачів у контурі n=4та при визначеному відношенні alB=1 вибирається коефіцієнт використання горизонтальної смуги КВ.Г.Е=03 (середня величина). Тоді опір розтікання горизонтального заземлювача з урахуванням екранування визначаю так:
Визначаю уточнений опір вертикальних електродів з урахуванням горизонтальної смуги:
Уточнену кількість вертикальних електродів з урахуванням n=4alB=1 КВ.В.Е=069 ( з таблиці Р.4 додатка Р) визначаю за формулою:
Остаточно приймаю 2 вертикальних електроди.

Висновок.docx

Проблема електропостачання є основною в промисловості адже від якості електричної енергії залежить якість продукції а також продуктивність промислових установок.
Також важливою в умовах дефіциту природнього палива є проблема енергозбереження. Звертаючи увагу на цей аспект слід звернути увагу на втрати енергії і максимально зменшити їх.
Виконуючи дане завдання я зрозумів що значну роль у підвищенні ефективності роботи споживачів електроенергії мають такі властивості електропостачальних систем як надійність та здатність забезпечити високі показники якості електроенергії. Проблема визначення оптимальних показників надійності електропостачання та якості електроенергії є однією із визначальних.
В даній роботі я зіткнувся з вище переліченими проблемами адже розраховував електропостачання цеху. Важливим було розробити схему електропостачання визначити необхідні трансформатори і захисну апаратуру а також значну увагу я приділив вибору компенсаційних пристроїв.

до 3,2.docx

Розрахунок силового навантаження цехів

2,2.docx

Електричне навантаження механічного цеху
Розрахункові величини
К-нт розрахунк. потужності
по справочным данным
Номінальна потужність кВт
Токарно-гвинторізний верстат
Поперечно –стругальний верстат
Вертикально-свердлильний верстат
Комбіновані прес-ножниці
Машина листозгинаюча
Зварювальний перетворювач
Верстат для ізоляції проводів
Верстат для стикувальної зварки
Верстат для намотування котушок
Ванна для просочування

3 5.docx

3.5 Компонування схеми електропостачання заводу
Мережу електропостачання заводу проводимо кабелями що знаходяться під землею для захисту її від пошкоджень і впливу зовнішніх чинників.
Електропостачання ТП100.4 слід виконувати кабельними лініями по магістральній або радикальній схемі. Використовую кабелі АСБ 10 для передачі напруги 19 кВ і 0ю4 між цехами для живлення ЕС в середині цехів використовую АПВ і АВВГ. В даному курсовому проекті вибрана змішана схема живлення об’єктів заводу. Потужність трансформаторів по всіх ЦТП не перевищує 1600 кВА. Всі кабелі показані на генплані проложені в траншеях. Всі лінії прокладені в одній траншеї так як по ПУЕ дозволяє прокладання до 6 кабелів по напрузі 10 кВ в одній траншеї.
Живлення освітлення території розділено на дві частини і відбувається від ЦТП 5 і ЦТП 11.
Для 1 категорії електроспоживачів необхідний резервний генератор. Його місце розташування і лінії живлення споживачів напругою 04 кВ відображено на КП 09.16.00.00.001 а однолінійна схема електропостачання заводу на кресленні КП 09.16.00.00.002.
Компенсаторні установки реактивної потужності стоять на всіх лініях живлення цехів. Згідно проведених розрахунків і даних таблиці 3.2.1 встановлення компенсаційної установки на ГПП не є необхідним бо реактивна складова споживачів потужності рівна 3% що є допустимим значенням.
Для забезпечення повного завантаження трансформаторів деякі цехи не мають власних ЦТП.
Для цеху 10 доні про ЦТП були розраховані і наведені в табл. 2.5.1.
Розрахунок решта ЦТР виконую наступним чином:повну потужність для цехів беру з таблиці 3.2.1. Для 1 і 2 категорії електроспоживачів повна потужність яких не перевищує 750 кВА значення повної розрахункової потужності трансформатора обчислюю за формулою:
Де - розрахункова потужність цеху або сума розрахункових потужностей об’єднаних живленням від однієї ЦТП;
- число трансформаторів на ЦТП приймемо ;
- коефіцієнт завантаження приймаю для 1 і 2 категорії. Для 3 категорії електроспоживачів .
Для електроспоживачів потужність яких більша 750 кВА ставлю три трансформатори на паралельну роботу. Розрахунок значення повної потужності для одного трансформатора обчислюю за наступною формулою:
- коефіцієнт завантаження при 3 трансформаторах .
Дані по вибору трансформаторів їх числа і параметрів заношу в таблицю 3.5.1.
Число і потужність цехових трансформаторних підстанцій
Ковальсько-пресовий цех
Освітлення території
Цех консервації і упакування
Автотранспортний цех
Заготівельно-зварочний цех
Компресорний цех 04 кВ
Насосна оборот. водопост.
Насосно-фільтрована станція
Станція очистки масел
Насосна виробничого оборотного водопостачання
Склад готової продукції
LINK Excel.Sheet.12 "H:КП ЕП 2014СтаціонарПалиця В.А3_5.xlsx" Лист1!R4C1:R38C11 a f 4 h * MERGEFORMAT
Кзав к-ент завантаження

РОЗДІЛ 1.docx

Коротка характеристика об’єкту проектування.
В даному курсовому проекті розглядається електропостачання машинобудівного заводу.
Машинобудівний завод — підприємство яке спеціалізується на виготовленні (збиранні) машин.
Технологічний цикл машинобудівного заводу включає три стадії:
виготовлення заготовок (розкрій лиття ковка штампування і ін.);
обробка заготовок (різання нагрівання і ін.);
складання (з'єднання болтові зварні клейові і ін.).
Технологічне проектування починають з розробки маршрутної технології яка передбачає послідовність виконання основних робіт. Вибирають найбільш економічний спосіб виготовлення заготовок (лиття ковка і ін.) встановлюють технологічний процес їх обробки (різання термообробка і ін.) а потім і складання. Розроблений технологічний процес оформлюють рядом документів в яких регламентовані всі основні положення режими і показники прийнятої технології. Найважливіший документ — технологічна карта що містить усі дані про технологію виготовлення певної деталі або виробу повний опис процесу виробництва за кожною операцією із зазначенням необхідного обладнання інструменту пристосувань режимів робіт норм часу кваліфікації і розряду робітника. Основним технічним документом виробництва є робоче креслення (детальне вузлове складальне) що дає інформацію про форму розміри матеріал деталі види обробки і з'єднання деталей.
Різні етапи виробничого процесу на машинобудівному заводі здійснюються звичайно в окремих цехах: розкрійному ливарному пресовому
ковальському механічному термічному складальному. Тому машинобудівний завод можна розглядувати як сукупність ряду виробництв які зв'язані між собою єдиним технологічним процесом.
Надходження електроенергії і розхід її по цехам по групам споживачів а також втрати електроенергії відображаються в електробалансі заводу. По даним електробалансу визначають окремі споживання електроенергії в цехах. Важливе значення для оцінки раціонального використання електроенергії мають також споживання електроенергії віднесені до одиниці продукції і доля
вартості затраченої електроенергії в собівартості продукції.
Система електропостачання складається:
) установки приймання електроенергії від енергосистеми – головна понижувальна підстанція ( ГПП ); електроенергія приймається в залежності від потужності підприємства на напругу 10 – 220 кВ і трансформують на напругу необхідну для роз приділення енергії території підприємства;
) розподільні мережі високої напруги; номінальна напруга такої мережі знаходиться в межах 6 – 35 кВ але не виключає застосування інших напруг. До складу цієї мережі входять призначені для живлення електроприймачів високої напруги.
) цехові трансформатори і перетворювальні підстанції.
) підключені до розподільчої мережі заводу місцеві джерела – активної і
реактивної електроенергії.
) цехові мережі низької напруги ( НН ) з номінальною напругою 380 кВ; в мережах до яких підключені потужні електроприймачі використовують більш високу напругу ( 660В ).
) підключених до цехових мереж місцевих джерел активної і реактивної електроенергії резервні генераторні установки акумулятори та інші установки що гарантують безперебійне електропостачання.
Характеристика електроспоживачів і вимоги щодо їх живлення.
Більшість споживачів машинобудівного заводу відносяться до 2 категорії а це означає що живлення таких споживачів використовують 2 незалежні ЛЕП і 2 трансформаторів.
З погляду забезпечення надійного і безперебійного живлення приймачі електричної енергії діляться на три категорії.
До 1 категорії відносять електроприймачі перерви електропостачання яких може спричинити за собою: небезпека для життя людей значний збиток народному господарству пошкодження дорогого основного устаткування масовий брак продукції розлад складного технологічного процесу порушення функціонування особливо важливих елементів комунального господарства. електроприймачі повинні забезпечуватися електроживленням від 2 і більш джерел причому перерва в електропостачанні допускається на час АВР 1-2 сек.
В 2 категорію входять електроприймачі перерви електропостачання яких приводить до масового недовідпуску продукції масового простою робітників механізмів і промислового транспорту порушенню нормальної діяльності значного числа міських і сільських жителів. Для приймачів перерви живлення допускається на час яких необхідний для включення резерву але не більше 1-2 год.
До 3 категорії відносять решта електроприймачів які не відповідають під визначення до 1 і 2 категорій.
Це головним чином різні допоміжні механізми в основних цехах цехи несерійного виробництва. Перерви на весь час ремонту але не більше ніж на 1 добу.
3 Нормативно-технічна документація проектування електропосчтачанння
Нормативно-технічні документи – це офіційні документи які встановлюють правила загальні принципи та характеристики які стосуються визначених видів діяльності або їх результатів (державні стандарти стандарти підприємства технічні умови технічні описи будівельні норми і правила нормативи рецептура і т.д.). В нашому випадку – система правил загальні принципи і характеристики електропостачання.
Проекти електричної частини підприємств повинні розроблятися з урахуванням вимог діючої нормативно-технічної документації. В Україні основними нормативно-технічними документами є:
а) державні стандарти України (ДСТУ);
б) стандарти підприємств (СТП);
в) державні будівельні норми і правила (ДБН);
г) технічні описи (ТО);
д) технічні умови (ТУ);
е) керівні документи (КД);
ж) загальнодержавні класифікатори інформації (ЗДКУ);
В цьому курсовому проекті використовувався такий нормативний документ як ПУЕ Правила улаштування електроустановок. А Також користувалися різноманітними ГОСТами і ДБН:
ДБН В.2.5-28-2006 Природне і штучне освітлення.
Перспективні підходи щодо підвищення ефективності систем електропостачання на даному об’єкті.
Економія електроенергії в електроосвітлювальних установках полягає в тому щоб при мінімальних її витратах шляхом правильної експлуатації освітлювальних установок забезпечити нормовану освітленість робочих місць виробничих приміщень й територій та створити умови для найбільш продуктивної праці робітників.
Простим і ефективним засобом економії електроенергії в освітлювальних установках є недопущення роботи вуличного освітлення у денний час а робочого освітлення виробничих приміщень і територій — у неробочий час. Крім того необхідно максимально використовувати природне освітлення шляхом періодичного фарбування приміщень і очищення вікон. За рахунок цього заходу можна зменшити тривалість роботи ламп у зимовий час на 15 а у літній на 90 %.
Щоб підвищити ефективність використання електроенергії в освітлювальних установках необхідно використовувати найбільш економічні джерела світла і світильники.
Необхідно періодично очищати лампи й світильники від пилу бруду конденсату пари які знижують їх ККД.
Обстеження електрогосподарства промпідприємства є складним комплексним завданням спрямованим на виявлення резервів економії енергоресурсів та розробку рекомендацій і технічних рішень для їхньої практичної реалізації.
Основними споживачами електроенергії на промисловому підприємстві є:
електропривод - до 70% від споживаної електроенергії;
електротермічні установки - до 30%;
освітлення - до 10%;
електротранспорт - до 10%.
Методи обстеження системи електропостачання промпідприємства різні і залежать від глибини обстеження їх тривалості використання діагностичних приладів і пр. У зв'язку з цим методи обстеження можна умовно розділити на 3 групи:
Методи прискореного обстеження електрообладнання промислового підприємства (цеху дільниці);
Методи поглибленого обстеження та аналізу використання електроенергії на промисловому підприємстві;
Методика організації цільового енергетичного моніторингу з реалізації заходів та технічних рішень щодо економії електричної енергії.
До методів поглибленого обстеження відносять :
методи складання енергобалансів промпідприємства;
методи встановлення нормативного витрачання електричної енергії за видами обладнання.
Головною метою поглибленого обстеження є виявлення резервів економії електроенергії.

2.2-2,3.doc

2.2 Розрахунок електричних навантажень цехів
Розрахункове навантаження електроприймачів і розподільчих пунктів цеху
буду визначати за методом упорядкованих діаграм. Основою цього метода є
теплова модель провідника і максимальна модель групового графіка
навантаження у якому середнє значення і коефіцієнт форми (імовірності
характеристики) співпадають з відповідними характеристиками сумарного
графіка. У результаті цього модель графіка (максимальна) є зростаючою
упорядкованою діаграмою де тривалість графіка дорівнює 480 хвилин (час
робочої зміни) а для ординати моделі навантаження використовується
рівномірний закон ймовірноного розподілення. [Василега П.О.].
Приклад розрахунку проводжу на основі даних механічного цеху.
Зразок розрахунку для однотипних ЕС.
Назва ЕС (графа 1) таблиця 2.2.2:
Токарний 8-ми шпіндельний напівавтомат
Кількість ЕС n штук в групі (графа 2) таблиці 2.2.2 згідно завдання:
Номінальна потужність одного ЕС групи pн кВт (графа 3) таблиці 2.2.2
Групова (загальна) номінальна потужність Рн кВт (графа 4) таблиці
Коефіцієнт використання ЕС за довідниковими даними (графа 5) таблиці
Коефіцієнт реактивної потужності ЕС за довідниковими даними (графа 6)
Розрахункова величина [pic] (графа 7) таблиці 2.2.2:
Розрахункова величина [pic] (графа 8) таблиці 2.2.2:
Розрахункова величина [pic] (графа 9) таблиці 2.2.2:
Зразок розрахунку для вузла живлення РП 2.
Кількість ЕС штук в вузлі (графа 2) таблиці 2.2.2:
Номінальна потужність найменш потужного ЕС найбільш потужного ЕС
вузла кВт (графа 3) таблиці 2.2.2:
Групова номінальна потужність вузла [pic] кВт (графа 4) таблиці
Розрахункова величина [pic] для вузла (графа 7) таблиці 2.2.2:
Розрахункова величина [pic] для вузла (графа 8) таблиці 2.2.2:
Коефіцієнт використання для вузла живлення (графа 5) таблиці 2.2.2:
Коефіцієнт реактивної потужності для вузла (графа 6) таблиці 2.2.2:
Ефективне число ЕС [pic] (графа 10) таблиці 2.2.2:
Отримане число заокруглюю в меншу сторону:
При [pic]коефіцієнт розрахункового навантаження визначається з таблиці
Таблиця коефіцієнту розрахункового навантаження
В залежності від коефіцієнта використання (графа 5) таблиці 2.2.2 і
ефективного числа ЕС (графа 10) таблиці 2.2.2 визначаю коефіцієнт
розрахункової загрузки:
Розрахункова активна потужність (графа 12) таблиці 2.2.2:
Розрахункова реактивна потужність (графа 13) таблиці 2.2.2. Оскільки
[pic] то розрахунок для розрахункової реактивної потужності проводимо по
Розрахункова повна потужність (графа 14) таблиці 2.2.2 визначається за
Розраховую розрахунковий струм по формулі:
Аналогічно роблю розрахунки для кожного ЕС на ШР1 і РЩ розраховую
дані для кожного вузла і цеху в загальному. Дані розрахунків заношу в
таблицю 2.2.1 для механічного цеху.
Електричне навантаження механічного цеху
Вихідні дані Розрахункові Ефективне К-нт Расчетная мощность Струм
величини число ЕС розрахун А
Ток. 8-ми шпіндельний напівавтомат
Токарно-револьверний верстат
Токарно-гвинторізний верстат
Перетворювач дугової електрозварки 1
В формулах (2.3.1) [pic] - розрахункова потужність і того об’єкту
хі - координата х і того об’єкта [pic] - сумарна розрахункова потужність
Дані електричних навантажень механічного і зварювального цехів.
№ [pic] [pic] [pic] [pic] [pic]
Продовження таблиці 2.3.2
Сумарна потужність цеху кВт 5381
Координата центру х0 110003
Координата центру у0 1170106
Центр електричного навантаження механічного цеху зображено на
кресленні КП 30.00.00.003.
Оскільки ТП займає орієнтовно 15м2 для даного випадку то її
встановлення в визначеному місці неможливе. Встановлюю якомога ближче до
визначеного центру електричних навантажень з таким урахування щоб вона не
заважала роботі цеху.

рп.dwg

План цеху з розташуванням електроспоживачів №10

2 9.docx

2.9 Заходи електробезпеки та заземлення
Електробезпека— це система організаційних та технічних заходів і засобів що забезпечують захист людей від шкідливого та небезпечного впливу електричного струму електричної дуги електромагнітного поля і статичної електрики. Правила електробезпеки регламентуються правовими і технічними документами нормативно-технічною базою. Знання основ електробезпеки обов'язкове для персоналу обслуговуючого електроустановки і електроустаткування.
При експлуатації і ремонті електричного обладнання та мереж людина може опинитися в сфері дії електричного поля чи безпосередньому зіткненні з знаходяться під напругою проводками електричного струму. У результаті проходження струму через дозволить статися порушення його життєдіяльних функцій.
Електричний струм проходячи через тіло людини може надавати біологічне теплове механічне і хімічне дії. Біологічна дія полягає в здатності електричного струму дратувати і порушувати живі тканини організму теплове - в здатності викликати опіки тіла механічне - спричинить розриву тканин а хімічне - до електролізу крові.
Дія електричного струму на організм людини може з'явитися причиною електротравми. Електротравма - це травма викликана впливом електричного струму або електричної дуги. Умовно електротравми ділять на місцеві і загальні. При місцевих електротравмах виникає місцеве ушкодження організму що виражаються в появі електричних опіків електричних знаків в металізації шкіри механічних пошкодженнях та електроофтальмія (запалення зовнішніх оболонок очей). Загальні електротравми або електричні удари призводять до поразки всього організму що виражається в порушенні або повне припинення діяльності найбільш життєво важливих органів та систем - легких (дихання) серця (кровообігу).
Характер впливу електричного струму на людину і тяжкість ураження потерпілого залежить від багатьох факторів.
До факторів що впливають на результат поразки електричним струмом відносять:
) величина напруги;
) рід і частота струму;
) навколишнє середовище;
Для виключення небезпеки дотику до струмопровідних частин електрообладнання необхідно забезпечити їх недоступність. Це досягається за допомогою розташування струмопровідних частин на недоступній висоті або в недоступному місці а якщо таке розташування неможливе— застосування огорож і бар'єрів.
Також до способів захисту від ураження струмом належать:
електрична ізоляція;
захист від випадкового дотику до струмоведучих частин;
захисне заземлення занулення зрівнювання електричних потенціалів;
захисне відключення;
застосування наднизької (безпечної) напруги;
контроль і профілактика пошкодження ізоляції;
захист від небезпеки при переході з вищої сторони на нижчу;
електричне розділення кіл;
застосування індивідуальних захисних засобів;

2 6.doc

6. Вибір схеми та компонування внутрішнього електропостачання цехів
Внутрішньоцеховий розподіл енергії проводимо в трубах щоб захистити
провідники від зовнішнього впливу. Для живлення електроспоживачів
використовую кабелі АПВ які знаходяться в трубах.
Оскільки потужності обладнання яке є в цеху великі то вибираємо
радіальну схему живлення. На відповідному кресленні зображаю схему
електропостачання цеху яка передбачає з’єднання електроприймачів з
розподільчими пунктами. Зважаючи на потужність і розміщення приймачів
електричної енергії встановлюємо 4 розподільчих пунктів для механічного
цеху. Загальна кількість ЕС-39. Список електроспоживачів по РП наведено в
табл.. 2.2.2 пункту 2.2 даного розділу курсового проекту.

2.1-2,2.docx

ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ МЕХАНЧНОГО ЦЕХУ
1. Розрахунок електричного освітлення
Розглянемо розрахунок освітлення точковим методом який дозволяє визначити освітленість в будь-якій точці приміщення як горизонтальній так і у вертикальній або похилій площинах. Він не враховує відбивання світла проте для машинобудівних цехів є універсальним.
В основу точкового методу покладено рівняння що зв’язує освітленість і силу світла:
де – сила світла в напрямку від джерела на задану точку робочої поверхні (визначається кривими сили світла або за таблицями вибраного типу світильника);
– кут між нормаллю до робочої поверхні і напрямком сили світла до розрахункової точки;
– коефіцієнт що враховує дію віддалених від розрахункової точки світильників і відбитого світлового потоку від стін стелі підлоги обладнання падаючого на робочу поверхню в розрахунковій точці (приймають у межах );
– коефіцієнт запасу;
– висота підвісу світильника над робочою поверхнею.
Згідно ДБН висота цеху має складати 8 м відстань від робочої поверхні до підлоги 07-08 м (приймаємо 07)світильники опущені на 13 м від стелі з врахуванням мінімальної відстані до кран-балки 05 м яку допустимо опустити не
більше ніж на 2 м від стелі. Відстань від джерела до робочої поверхні складає:
Коефіцієнт запасу визначається за СП 52.11330.2011 і залежить від кількості прочищення світильників в році (при розрахунках приймаємо як правило ).
В залежності від потрібної освітленості вибирають тип світильника та ламп з врахуванням умов його роботи габаритів конструктивних особливостей тощо.
Так як робочі поверхні розташовані біля стіни тоді вибираємо відстань крайнього ряду до стіни 03l.
м відстаньвід стін до крайнього ряду.
м відстань яка залишається.
к-сть світильників у ряді.
м відстань між світильниками.
м відстаньвід стін до крайнього ряду (початок цеху).
м відстаньвід стін до крайнього ряду (кінець цеху).
кількість світильників.
Розрахункова потужність на освітлення:
де – питома густина світлового навантаження на 1 м2 корисної площі (приймаємо Втм2 );
Обчислюємо площу цеху:
Потужність що припадає на одиницю джерела:
де – кількість світильників.
Підставляючи отримані вище значення отримаємо
Приймаємо світильник типу ГСП-09В-1000-21 з лампами ДРИ-100-5 потужністю 1000 Вт. Крива сили світла якого становитиме кандел.
Підставивши значення в формулу (2.1.1) обчислюємо освітленість:
Розрахуємо активну потужність яку споживають світильники:
де – коефіцієнт використання ().
Розраховуємо реактивну потужність:
Повна потужність яка необхідна для живлення системи освітлення механічного цеху розраховується за формулою:
2 Розрахунок електричного навантаження механічного цеху
Електричне навантаження цеху розрахуємо за методом коефіцієнта використання (метод упорядкованих діаграм). Суть методу упорядкованих діаграм полягає в тому що оскільки теорія ймовірностей та математичної статистики оперує однаковими об’єктами то групу електроприймачів з різними показниками привести до еквівалентної групи з однаковими показниками. Реальна група електроприймачів для якої потрібно визначити розрахункове навантаження характеризується відповідною вихідною інформацією: номінальною (встановленою) потужністю електроприймачів та їхньою кількістю в кожній позиції а також показниками режиму за активною потужністю (коефіцієнтом використання ) та реактивною потужністю (коефіцієнтом реактивної потужності ).
Приклад розрахунку проводжу на основі даних механічного цеху.
Зразок розрахунку для однотипних ЕС.
Назва ЕС (графа 1) таблиця 2.2.2:
Токарно-гвинторізний верстат.
Кількість ЕС n штук в групі (графа 2) таблиці 2.2.2 згідно завдання:
Номінальна потужність одного ЕС групи pн кВт (графа 3) таблиці 2.2.2 згідно завдання:
Групова (загальна) номінальна потужність Рн кВт (графа 4) таблиці 2.2.2
Коефіцієнт використання ЕС за довідниковими даними (графа 5) таблиці 2.2.2:
Коефіцієнт реактивної потужності ЕС за довідниковими даними (графа 6)
Розрахункова величина (графа 7) таблиці 2.2.2:
Розрахункова величина (графа 8) таблиці 2.2.2:
Розрахункова величина (графа 9) таблиці 2.2.2:
Зразок розрахунку для вузла живлення РП 3.
Кількість ЕС штук в вузлі (графа 2) таблиці 2.2.2:
Номінальна потужність найменш потужного ЕС найбільш потужного ЕС вузла кВт (графа 3) таблиці 2.2.2:
Групова номінальна потужність вузла кВт (графа 4) таблиці 2.2.2:
Розрахункова величина для вузла (графа 7) таблиці 2.2.2:
Розрахункова величина для вузла (графа 8) таблиці 2.2.2:
Коефіцієнт використання для вузла живлення (графа 5) таблиці 2.2.2:
Коефіцієнт реактивної потужності для вузла (графа 6) таблиці 2.2.2:
Ефективне число ЕС (графа 10) таблиці 2.2.2:
Отримане число заокруглюю в меншу сторону:
В залежності від коефіцієнта використання (графа 5) таблиці 2.2.2 і ефективного числа ЕС (графа 10) таблиці 2.2.2 визначаю коефіцієнт розрахункової загрузки:
Розрахункова активна потужність (графа 12) таблиці 2.2.2:
Розрахункова реактивна потужність (графа 13) таблиці 2.2.2. Оскільки то розрахунок для розрахункової реактивної потужності проводимо по формулі:
Розрахункова повна потужність (графа 14) таблиці 2.2.2 визначається за формулою:
Розраховую розрахунковий струм по формулі:
Аналогічно роблю розрахунки для кожного ЕС розраховую дані для кожного вузла і цеху в загальному. Дані розрахунків заношу в таблицю 2.2.1 для механічного цеху.

3.docx

3.7. Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (110 кВ)
Розрахуємо за формулою первинний струм трансформатора ТЛС-2000110:
Для даного значення струму виберемо провідник і апарат захисту.
Для лінії 110 кВ виберемо провідник АС-1627.
Для захисту від перевантажень і коротких замикань зі сторони 110 кВ виберемо запобіжник ПВТ-104. Його технічні дані наведені в таблиці 3.7.1 [14 c. 188-189].
Технічні дані запобіжника ПВТ-104
Номінальна напруга кВ
Номінальний струм відключення кА
Розрахуємо вторинний струм трансформатора ТЛС-2000-11010:
Для захисту від перевантажень і коротких замикань зі сторони 10 кВ виберемо маломасляний вимикач ВВМ-10. Його технічні дані наведені в таблиці 3.7.2 [15 c. 178-179].
Технічні дані маломасляного вимикача ВВМ-10

3 10..docx

3.10 Розрахунок захисного і робочого заземлення ГПП.
Розрахуємо пристрої заземлення двотрансформаторної підстанції 2х4000 кВА напругою 11010 кВ. Для розрахунку виберемо наступні вихідні дані:
мережа 110 кВ працює з ізольованою нейтраллю;
на стороні низької напруги 10 кВ нейтраль є ізольованою;
найбільший розрахунковий струм замикання на землю через пристрій заземлення на стороні 10 кВ А;
грунт у місці спорудження – суглинок;
кліматичний район де розташований проектований цех – третій;
опір природних заземлювачів прийняти рівним
Намічається пристрої заземлення для внутрішньо цехової підстанції із зовнішнього боку цеху з розташуванням вертикальних заземлювачів за контуром з відстанню між ними м. Матеріал вертикальних заземлювачів – кругла сталь (електрод) діаметром мм і довжиною м. Метод занурення вертикальних заземлювачів – вкручування. Верхні кінці вертикальних заземлювачів занурені на глибину м і приварені до горизонтального заземлювача із сталевої смуги шириною мм і висотою мм.
В електроустановках напругою 10 кВ якщо пристрої заземлення одночасно використовується і для електроустановки з напругою до 1 кВ опір пристрою заземлення визначається за формулою
причому приймається В і його величина має бути не більшою ніж 10 Ом. З урахуванням вихідних даних
При виконанні пристрої заземлення одночасно для заземлення електричного обладнання до і понад 1 кВ приймається опір пристрою заземлення тієї установки де він є мінімальним. Зі сторони напруги 038022 Ом. Остаточно приймається Ом.
Величина питомого опору грунту (Омм) у місці спорудження пристрою заземлення який рекомендується для розрахунків береться з таблиць.
Коефіцієнти вертикальної прокладки і горизонтальної прокладки приймаються приймається з таблиць (для 3-го кліматичного району ) .
Розрахункові питомі опори рунту для вертикальних і горизонтальних заземлювачів визначаються відповідно так:
Таким чином для суглинку
Визначається опір розтікання одного вертикального електрода діаметром мм і довжиною м при занурені на глибину м
З таблиці без урахування горизонтальних смуг при попередньо вибраній кількості електродів у контурі та відношенні вибирається коефіцієнт використання вертикальних заземлювачів з урахуванням екранування . Наближена кількість вертикальних заземлювачів обчислюється за формулою
Приймається найближча більша ціла кількість вертикальних заземлювачів
Визначається опір розтікання горизонтального заземлювача зі сталевої смуги шириною і висотою за формулою
З таблиці при кількості вертикальних заземлювачів у контурі і при визначеному відношенні вибирається коефіцієнт використання горизонтального заземлювача з урахуванням екранування визначається так:
Визначається уточнений опір вертикальних електродів з урахуванням горизонтальної смуги
Уточнена кількість вертикальних електродів визначається з урахуванням за формулою
Остаточно приймаємо 12 вертикальних електродів.

3 6.docx

3.6 Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (10 кВ)
Вибір площі перерізу провідників починаємо з відгалужень до окремих цехів і проводимо в напрямку до джерела живлення. Розрахунок ведемо в табличній формі дані заносимо в таблицю 3.6.1.
Показую розрахунок одного струму трансформатора на ТП 1. Дані для розрахунку величин даного пункуту беру з таблиці 3.5.1.
де – номінальна потужність трансформатора кВА ;
– номінальна первинна напруга трансформатора кВ.
Вибираємо провід з типу ААШв 3х16 згідно ПУЕ табл. 1.3.16.
Розраховані дані для трансформатора заношу в таблицю 3.6.1.
Призначення та плрща перерізу провідника
Для захисту всіх трансформаторів використаємо високовольтні запобіжники.
Запобіжник вибирається за наступних умов:
струм плавкої вставки
номінальний струм патрона
Результати вибору запобіжників наведено в таблиці 3.6.2
Вибір запобіжників для захисту цехових підстанцій
ПКТ101-10-10-20-125У3
ПКТ 103-10-100-125У3
ПКТ102-10-315-40-315У3

виснок і перелік літ..doc

Електропостачанням називається забезпечення споживачів електричною
енергією. Сукупність електроустановок що призначенні для забезпечення
споживачів електричною енергією називається системою електропостачання.
В даному курсовому проекті розроблялася система електропостачання
машинобудівного заводу. Були проведені розрахунки електропостачання
механічного цеху та електропостачання заводу.
В курсовому проекті було розроблено схему електропостачання
механічного цеху визначили необхідний трансформатор розподільчі пункти
вибрані лампочки ДРЛ-1000 їх кількість та місце розташування. Також були
проведені розрахунки струмів споживачів та вибрані марки кабелі які
будуть прокладені від розподільчих пунктів до електроспоживачів.
Список використаних джерел інформації
Васелега П. О. Електропостачання: Навчальний посібник. – Суми: ВТД
«Університецька книга» 2008. – 415с.
Пилипчук Р. В. Щиренко В.В. Яремчук Р. Ю. Промышленное
освещение: Методико-справочное пособие. – Тернополь 2006. – 432с.
Правила улаштування електроустановок УДК 621.31 (060.13). вид. 3-
тє перероб. доп. – Мінпаливного України 2010 – 736с.
Природне та штучне світлення ДБН В.2.5. – 28 – 2006 – Київ: Мінбуд
Рудницький В. Г. Внутрішньозаводське електропостачання: Начальний
посібник. – Суми: «Університецька книга» 2006. – 153с.
Рудницький В. Г. Внутрішньоцехове електропостачання: Начальний
посібник. – Суми: «Університецька книга» 2007. – 279с.
Синенко Л.С. Электроснабжение: Навчальний посыбник. – Красноярск

ВСТУП (2).docx

Система електропостачання являє собою енергосистему для передачі електроенергії за допомогою кабельних мереж і активного електрокеруючого устаткування яка слугує для забезпечення надійним і якісним електроживленням усього комплексу устаткування в рамках його функціонального призначення.
Система електропостачання є основою для електроосвітлення основного електроживлення й безперебійного електроживлення. Системи електропостачання промислових підприємств створюються для забезпечення живлення електроенергією промислових приймачів до яких відносяться електродвигуни різних машин і механізмів електричні печі апарати і машини для електрозварювання освітлювальні установки.
Електропостачання прийнято розділяти на зовнішнє і внутрішнє.
Під зовнішнім електропостачанням розуміють комплекс споруд що забезпечують передавання електроенергії від пункту приєднання енергосистеми до пункту приєднання споживача.
Внутрішнє електропостачання — комплекс мереж і підстанцій розташованих на території споживача.
Електроустаткування промислових підприємств й установок проектується монтується і експлуатується відповідно до правил устрою електроустановок (ПУЭ) та інших керівних документів.
Завдання електропостачання:

3 3.docx

3.3 Визначення розрахункового навантаження із мережі зовнішнього електропостачання заводу
Визначаємо сумарне активне навантаження кВт враховуючи втрати і коефіцієнт рівнозначності максимумів навантажень окремих частин за формулою:
де - розрахункова сумарна потужність всіх цехів підприємства а також освітлення в тому числі кВТ;
- втрати активної потужності в лініях ЕП окремо механічного цеху плюс всіх цехів які залишилися:
- втрати активної потужності в трансформаторі окремо механічного цеху плюс всіх цехівякі залишилися:
- коефіцієнт рівнозначності максимумів .
Визначаємо сумарне реактивне навантаження кВт враховуючи втрати і коефіцієнт рівнозначності максимумів навантажень окремих частин за формулою:
де - розрахункова сумарна потужність всіх цехів підприємства а також освітлення в тому числі кВАр;
- втрати реактивної потужності в трансформаторі окремо механічного цеху плюс всіх цехівякі залишилися:
Знаходжу активну потужність на схему зовнішнього навантаження кВт за формулою:
де - реактивна потужність яку може видати система підприємству в режимі максимальних навантажень кВАр.
Знаходжу повну розрахункову потужність заводу на передачу електричної енергії на схему зовнішнього електропостачання кВА за формулою:
Визначаю потужність компенсуючи пристроїв реактивної потужності кВАр за формулою:
Оскільки получилось від’ємне значення то завод не віддає в електромережу реактивну складову потужності.

2 4..doc

2.4. Розташування і вибір комплектних трансформаторних підстанцій (КТП)
Вибір потужності цехових трансформаторів проводиться по питомій
густині навантаження цеху і повному розрахунковому навантаженню вузла.
При виборі цехових трансформаторів слід враховувати величину струмів
короткого замикання яка не повинна перевищувати номінальних значень
допустимих для захисних апаратів (автоматів і запобіжників) напругою до 1
кВ. При виборі кількості трансформаторів цехових підстанцій слід виходити з
принципу розукрупнення підстанцій. Цехові трансформатори повинні
розміщуватися з найбільшим наближенням до центру навантаження що живиться
ними з деяким зсувом у сторону джерела живлення (ДЖ). При цьому повинні
дотримуватися вимоги мінімуму займаної корисної площі цеху відсутності
перешкод виробничому процесу дотримання електричної й пожежної безпеки
Визначаємо втрати потужностей для механічного цеху:
Знаходимо розрахункову сумарну повну потужність механічного цеху за
[pic]= [pic]+ [pic]=23759+26= 26359 кВА (2.4.1)
Знаходимо втрати активної потужності в лініях [pic]кВт
Знаходимо втрати активної потужності в трансформаторах [pic]кВт за
Визначаємо розрахункову активну потужність враховану з втратами
електричної енергії для механічного цеху [pic] кВт за формулою:
Знаходимо втрати реактивної потужності в трансформаторах [pic] кВАр
Визначаємо розрахункову реактивну потужність враховану з втратами
електричної енергії для механічного цеху значення [pic]беру з таблиці див.
пункт вище з врахуванням максимального некомпенсованого значення реактивної
потужності [pic] кВАр за формулою:
Визначаємо розрахункову повну потужність враховану з втратами
електричної енергії [pic] кВА за формулою:
Потужність трансформаторів вибираємо по формулі ([pic]) для II
категорії електроспоживачів:
Для механічного цеху .
- коефіцієнт який враховує допустиме перенавантаження трансформаторів
у після аварійний режим.
З вище проведених розрахунків вибираємо комплектну двохтрансформаторну
підстанцію потужністю 250 кВА для механічного цеху так як в ньому
знаходяться електроспоживачі другої категорії надійності електропотачання.
За даними нижче наведеними в таблиці вибараю для механічного
Проводжу аналогічні розрахунки для зварювального цеху і заношу зведені
дані в таблицю 2.5.1.
Дані розрахунку КТП заданих цехів
кВА [pic] Механічний цех 26359 791 527 23194 2636 16989

3.1.docx

ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ МЕЛАНДЖЕВОГО ЗАВОДУ
1. Розрахунок електричного освітлення території
Для загального прожекторного освітлення відкритих територій найбільш ефективними джерелами світла є лампи типу МГЛ ГЛН і ДРЛ. Лампи ДРЛ можуть застосовуватися тільки при нешироких (до 150 м) площадок ГЛН – для площадок шириною до 300 м ДКсТ (20 і 50 кВт) – при ширині площадок більше 300 м і при їх встановленні на значній висоті (більше 50 м). Орієнтований розрахунок прожекторної установки (визначення кількості прожекторів які необхідно встановити) можна провести за питомою потужністю[1 с. 277-282].
Освітлення території заводу становить 05 лк [3 с. 17].
Для освітлення території заводу використаємо тип прожектора ПЗР-250 з лампою ДРЛ-250. Питома потужність освітлення в даному випадку становить Втм2.
Розрахункова активна потужність яка потрібна для освітлення території заводу знаходиться за формулою
де – площа заводу м2;
– коефіцієнт попиту освітлення
Розрахункова реактивна потужність знаходиться за формулою
де – коефіцієнт реактивної потужності ;
Повна розрахункова потужність
2. Розрахунок електричних навантажень заводу
Розрахунок навантаження підприємства необхідне: для вибору номінальної потужності трансформаторів ГПП (головної понижувальної підстанції); визначення економічного значення реактивної потужності яка споживається від енергосистеми; розрахунку потужності пристроїв компенсації реактивної потужності споживача.
Також необхідно вказати категорію надійності електроспоживачів щоб визначити кількість трансформаторів.
Розрахункове силове активне навантаження для окремого цеху
- розрахункова потужність цеху кВт;
- розрахункова потужність на освітлення кВт.
Розрахункове силове реактивне навантаження цеху визначається за формулою
- потужність яку нескомпенсовує конденсаторна установка;
- реактивна потужність на освітлення.
Розрахункове силове повне навантаження цеху визначається як
Результати розрахунку цехів наведено в таблиці 3.1.
3. Визначення розрахункового навантаження із сітки зовнішнього електропостачання заводу
Для визначення розрахункового навантаження підприємства необхідно вичислити загальне розрахункове навантаження цехів. При розрахунку загального розрахункового навантаження цеху приймається коефіцієнт одночасності збігання максимумів навантаження .
Загальне розрахункове активне та реактивне навантаження кількох груп або цехів усього підприємства визначають з урахуванням коефіцієнта одночасності збігання максимумів навантаження цих груп або цехів
де – кількість розрахункових груп шт.
Коефіцієнт одночасності збігання максимумів навантаження приймемо .
Загальне розрахункове активне навантаження підприємства
Загальне розрахункове реактивне навантаження підприємства
Розрахункову повну потужність можна визначити так:
4. Розрахунок центру електричних навантажень об’єкту проектування вибір місця розташування і трансформаторів ГПП. Побудова картограм навантаження
Розташування джерела живлення проектованої системи електропостачання (СЕП) повинно сприяти досягненню мінімуму втрати на всю СЕП. Для цього необхідно звести до мінімуму довжину мереж внаслідок чого вартість втрат енергії та напруги в живильних і розподільних мережах СЕП промислового підприємства також буде мінімальною. З цією метою визначається умовна точка на плані підприємства що відповідає центру ваги площини підприємства на якій електричні навантаження умовно замінені центром електричних навантажень (ЦЕН).
Для наочності визначення ЦЕН на генеральний план підприємства наноситься картограма навантажень. При цьому для кожного цеху креслиться коло центр якого збігається з ЦЕН цеху.
Формула для визначення R в якій m – прийнятий масштаб для визначення площі круга приймає маю m=1
Для визначення кута використовую формулу:
Координати ЦЕН визначаються в умовній системі координат яка наноситься на план підприємства довільним чином з умовними одиницями виміру.
Координати ЦЕН підприємства можна обчислити за формулами
де – координати ЦЕН і-ого цеху;
– кількість цехів підприємства.
Розрахунок картограми навантажень і центру електричних навантажень
Результати розрахунку картограми навантажень і центру електричних навантажень наведені в таблиці 3.2.
ЦЕН знаходиться за координатами
5 Компонування схеми електропостачання заводу
Внутрішньозаводський розподіл електричної енергії при напрузі 6 або 10 кВ може бути виконаний за радіальною магістральною або змішаною схемами. Кожна з цих схем відрізняються за ступенем надійності та техніко-економічними показниками залежно від конкретних вимог проектованого об’єкта.
Для електропостачання даного заводу виберемо радіальну схему.
Радіальні схеми – це такі схеми в яких електроенергія від ГПП передається цеховим трансформаторним підстанціям або до окремих ЕП наругою понад 1 кВ окремою лінією без відгалужень для живлення інших споживачів.
Перевагою радіальних є висока надійність електропостачання. Так вихід з ладу однієї лінії не впливає на роботу споживачів що живляться від інших ліній.
Виберемо трансформатори для 1004 для живлення цехових мереж і 11010 для живлення внутрішньозаводської мережі.
Потужність трансформаторної підстанції визначається в залежності від категорії електроприймачів. Розрахункова потужність трансформатора:
де – коефіцієнт завантаження для першої або другої категорії для третьої
– кількість трансформаторів.
– розрахункова потужність цеху кВА.
Результати вибору трансформаторних підстанцій наведені в таблиці 3.3.
Вибір трансформаторів
Повна потужність трансформатора ГПП становить
Отже для живлення заводу виберемо ГПП яка складатиметься з двох трансформаторів ТДН-10000110.
6. Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (10 кВ)
При виборі перерізу кабелю що живить однотрансформаторну цехову підстанцію чи трансформатор двотрансформаторної цехової підстанції за радіальною схемою з трансформаторами напругою 1004 кВ за струм нормального режиму приймається номінальний первинний струм трансформатора який визначається за паспортними даними трансформатора. Номінальний первинний струм трансформатора визначають як
де – номінальна потужність трансформатора кВА;
– номінальна первинна напруга трансформатора кВ;
При визначені допустимого тривалого струму для кабелів необхідно врахувати відхилення параметрів навколишнього середовища від стандартних умов за допомогою поплавкових коефіцієнтів і
де – поправковий коефіцієнт на температуру навколишнього середовища якщо вона відмінна від стандартної (таблиця 1.3.3 ПУЕ) в даному випадку ;
– поправковий коефіцієнт на кількість кабелів що лежать поруч у землі (таблиця 1.3.26) в даному випадку [14 c. 92-111];
Для живлення цехів виберемо кабелі з алюмінієвими жилами з паперовою просоченою масло каніфольною і не стікаючою масами ізоляцією в свинцевій або алюмінієвій оболонці (марка ААШв) [10 c. 24].
Результати вибору провідників наведено в таблиці 3.4.
Вибір провідників для внутрішньозаводської мережі
Для захисту всіх трансформаторів використаємо високовольтні запобіжники [12 c. 188-189].
Запобіжник вибирається за наступних умов:
струм плавкої вставки
номінальний струм патрона
Результати вибору запобіжників наведено в таблиці 3.5.
Вибір запобіжників для захисту цехових підстанцій
7. Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (110 кВ)
Розрахуємо за формулою (3.14) первинний струм трансформатора ТЛС-2000110:
Для даного значення струму виберемо провідник і апарат захисту.
Для лінії 110 кВ виберемо провідник АС-1627.
Технічні дані кабелю наведені в таблиці 3.6
Технічні дані кабелю АС-1627
Номінальне січення (алюмінійсталь) мм2
Зовнішній діаметр мм
Зовнішнє встановлення
Внутрішнє встановлення
Для захисту від перевантажень і коротких замикань зі сторони 110 кВ виберемо запобіжник ПВТ-102. Його технічні дані наведені в таблиці 3.7 [14 c. 188-189].
Технічні дані запобіжника ПВТ-104
Номінальна напруга кВ
Номінальний струм відключення кА
Розрахуємо вторинний струм трансформатора ТЛС-2000-11010:
Для захисту від перевантажень і коротких замикань зі сторони 10 кВ виберемо маломасляний вимикач ВВМ-10. Його технічні дані наведені в таблиці 3.8 [15 c. 178-179].
Технічні дані маломасляного вимикача ВВМ-10
8. Перевірка перерізу по допустимому спаду напруги для найвіддаленішого спожива 10 кВ.
Втрата напруги в проводах у відсотках визначається як
де – розрахункові активне і реактивне навантаження електроспоживачів відповідно кВт і квар;
– активний і реактивний опори проводів відповідно Ом;
Активний і реактивний опори проводів обчислюються за формулами
– активний і реактивний питомі опори проводів відповідно Омкм;
– довжина проводу км [6 с. 107-108].
Для перевірки виберемо цех № 13 – котельня. Для живлення цього цеху було вибрано кабель ААШв 3х16 довжина якого 1205 м питомий активний опір Омкм реактивний опір Омкм [2 с. 300].
Активний і реактивний опори
Допустиме значення напруги 5 % значно більше ніж розраховане отже не потрібно замінювати провідник.
9. Перевірка на струми короткого замикання.
Розрахунок струмів КЗ є необхідним для вибору та перевірки струмопровідних частин і електричних апаратів номінальною напругою понад 1 кВ на термічну і електродинамічну стійкість вибору вимикачів розподільного пристрою 10 кВ за комутаційною здатністю.
Алгоритм розрахунку струмів КЗ наступний:
визначається величина номінальної напруги обмотки ВН трансформатора в максимальному режимі при роботі на крайньому відгалужені регульованої обмотки «-РО»
де – відносна максимальна величина діапазону РПН в один із боків від середнього відгалуження регульованої обмотки;
– номінальна напруга обмотки ВН кВ.
Коефіцієнт трансформації трансформатора ГПП у максимальному режимі визначається як
де – номінальна напруга обмотки НН кВ.
ЕРС та опір системи визначаються за формулами
де – напруга в максимальному режимі кВ;
– величина початкового струму трифазного КЗ від системи з боку ВН трансформатора ГПП у максимальному режимі кА;
ндуктивний опір трансформатора розраховується так:
де – напруга КЗ для крайнього відгалуження %;
– номінальна потужність обраних трансформаторів МВА.
Параметри кабелю визначаються за формулами
де – середній індуктивний питомий опір Омкм;
– довжина кабелю км.
Параметри узагальненого навантаження розраховуються за формулами
де – середня номінальна напруга ступеня кВ;
– надперехідна електрорушійна сила навантаження у відносних одиницях
– надперехідний індуктивний опір навантаження у відносних одиницях ;
– повне узагальнене навантаження МВА.
Параметри для перетвореної схеми заміщення визначаються за формулами
Визначення діючого значення періодичної складової струму трифазного КЗ у початковий момент (початкового над перехідного струму). Для визначення цього струму на шинах ГГП 10 кВ необхідно знайти його складові від системи і узагальненого навантаження за формулою
Визначення ударного струму. Для визначення ударного струму необхідно також знайти його складові від системи і узагальненого навантаження для чого визначають ударні коефіцієнти від системи і узагальненого навантаження.
Ударний струм визначається так:
У приблизних розрахунках можна прийняти ударний коефіцієнт: на шинах 10 кВ ГПП при потужності трансформаторів 16 МВА та менше; для узагальненого навантаження ударний коефіцієнт
10. Розрахунок захисного і робочого заземлення ГПП.
Розрахуємо пристрої заземлення двотрансформаторної підстанції 2х4000 кВА напругою 11010 кВ. Для розрахунку виберемо наступні вихідні дані:
мережа 110 кВ працює з ізольованою нейтраллю;
на стороні низької напруги 10 кВ нейтраль є ізольованою;
найбільший розрахунковий струм замикання на землю через пристрій заземленя на стороні 10 кВ А;
грунт у місці спорудження – суглинок;
кліматичний район де розташований проектований цех – третій;
опір природних заземлювачів прийняти рівним
Намічається пристрої заземлення для внутрішньо цехової підстанції із зовнішнього боку цеху з розташуванням вертикальних заземлювачів за контуром з відстанню між ними м. Матеріал вертикальних заземлювачів – кругла сталь (електрод) діаметром мм і довжиною м. Метод занурення вертикальних заземлювачів – вкручування. Верхні кінці вертикальних заземлювачів занурені на глибину м і приварені до горизонтального заземлювача із сталевої смуги шириною мм і висотою мм.
В електроустановках напругою 10 кВ якщо пристрої заземлення одночасно використовується і для електроустановки з напругою до 1 кВ опір пристрою заземлення визначається за формулою
причому приймається В і його величина має бути не більшою ніж 10 Ом. З урахуванням вихідних даних
При виконанні пристрої заземлення одночасно для заземлення електричного обладнання до і понад 1 кВ приймається опір пристрою заземлення тієї установки де він є мінімальним. Зі сторони напруги 038022 Ом. Остаточно приймається Ом.
Величина питомого опору грунту (Омм) у місці спорудження пристрою заземлення який рекомендується для розрахунків береться з таблиць [6 c. 265-266].
Коефіцієнти вертикальної прокладки і горизонтальної прокладки приймаються приймається з таблиць (для 3-го кліматичного району ) [6 c. 265-266].
Розрахункові питомі опори рунту для вертикальних і горизонтальних заземлювачів визначаються відповідно так:
Таким чином для суглинку
Визначається опір розтікання одного вертикального електрода діаметром мм і довжиною м при занурені на глибину м
З таблиці [4 c. 265-266] без урахування горизонтальних смуг при попередньо вибраній кількості електродів у контурі та відношенні вибирається коефіцієнт використання вертикальних заземлювачів з урахуванням екранування . Наближена кількість вертикальних заземлювачів обчислюється за формулою
Приймається найближча більша ціла кількість вертикальних заземлювачів
Визначається опір розтікання горизонтального заземлювача зі сталевої смуги шириною і висотою за формулою
З таблиці [6 c. 265-266] при кількості вертикальних заземлювачів у контурі і при визначеному відношенні вибирається коефіцієнт використання горизонтального заземлювача з урахуванням екранування визначається так:
Визначається уточнений опір вертикальних електродів з урахуванням горизонтальної смуги
Уточнена кількість вертикальних електродів визначається з урахуванням [6 c. 265-266] за формулою
Остаточно приймаємо 12 вертикальних електродів [6 c. 193-208].
11. Комерційний та технологічний облік електроенергії. АСКОЕ
Вирішення проблем енергообліку на підприємстві вимагає створення автоматизованих систем контролю і обліку енергоресурсів (АСКУЕ) в структурі яких в загальному випадку можна виділити чотири рівні:
перший рівень – первинні вимірювальні прилади (ПВП) з телеметричними або цифровими виходами що здійснюють безперервно або з мінімальним інтервалом усереднювання вимірювання параметрів енергообліку споживачів (споживання електроенергії потужність тиск температуру кількість енергоносія кількість теплоти з енергоносієм) по точках обліку (фідер труба і т.п.);
другий рівень – пристрої збору і підготовки даних (ПЗПД) спеціалізовані вимірювальні системи або багатофункціональні програмовані перетворювачі з вбудованим програмним забезпеченням енергообліку що здійснюють в заданому циклі інтервалу усереднювання цілодобовий збір вимірювальних даних з територіально розподілених ПВП накопичення обробку і передачу цих даних на верхні рівні;
третій рівень – персональний комп'ютер (ПК) або сервер центру збору і обробки даних із спеціалізованим програмним забезпеченням АСКУЕ що здійснює збір інформації з ПЗПД (або групи ПЗПД) підсумкову обробку цієї інформації як по точках обліку так і по їх групах – по підрозділах і об'єктах підприємства документування і відображення даних обліку у вигляді зручному для аналізу і ухвалення рішень (управління) оперативним персоналом служби головного енергетика і керівництвом підприємства;
четвертий рівень – сервер центру збору і обробки даних із спеціалізованим програмним забезпеченням АСКУЕ що здійснює збір інформації з ПК іабо групи серверів центрів збору і обробки даних третього рівня додаткова агрегація і структуризація інформації по групах об'єктів обліку документування і відображення даних обліку у вигляді зручному для аналізу і ухвалення рішень персоналом служби головного енергетика і керівництвом територіально розподілених середніх і крупних підприємств або енергосистем ведення договорів на поставку енергоресурсів і формування платіжних документів для розрахунків за енергоресурси;
Всі рівні АСКУЕ зв'язані між собою каналами зв'язку. Для зв'язку рівнів ПВП і ПЗПД або центрів збору даних як правило використовується пряме з'єднання по стандартних інтерфейсах (типа RS-485 РПС і т.п.). ПЗПД з центрами збору даних 3-го рівня центри збору даних 3-го і 4-го рівнів можуть бути сполучені по виділеними комутованими каналам зв'язку або по локальній мережі.
За призначенням АСКУЕ підприємства підрозділяють на системи комерційного і технічного обліку. Комерційним або розрахунковим обліком називають облік поставкиспоживання енергії підприємством для грошового розрахунку за неї
(відповідно прилади для комерційного обліку називають комерційними або розрахунковими). Технічним або контрольним обліком називають облік для контролю процесу поставкиспоживання енергії усередині підприємства по його підрозділах і об'єктах (відповідно використовуються прилади технічного обліку). З розвитком ринкових відносин реструктуризацією підприємств господарським відособленням окремих підрозділів підприємств і появою комерційно самостійних але зв'язаних загальною схемою енергопостачання виробництв – субабонентів функції технічного і розрахункового обліку поєднуються в рамках однієї системи. Відповідно АСКУЕ комерційного і технічного обліку можуть бути реалізовані як роздільні системи або як єдина система.
Два види обліку комерційний і технічний мають свою специфіку. Комерційний облік консервативний має схему енергопостачання що встояла для нього характерна наявність невеликої кількості точок обліку по яких потрібна установка приладів підвищеної точності а самі засоби обліку нижнього і середнього рівня АСКУЕ повинні вибиратися з державного реєстру вимірювальних засобів. Крім того системи комерційного обліку в обов'язковому порядку пломбуються що обмежує можливості внесення в них яких-небудь оперативних змін з боку персоналу підприємства. Технічний облік навпаки динамічний і постійно розвивається відображаючи змінні вимоги виробництва; для нього характерна велика кількість точок обліку з різними задачами контролю енергоресурсів по яких можна встановлювати в цілях економії засобів прилади зниженої точності. Технічний контроль допускає використання приладів не занесених в держреєстр вимірювальних засобів проте при цьому можуть виникнути проблеми із з'ясуванням причин небалансу даних по споживанню енергоресурсів від систем комерційного і технічного обліку. Відсутність пломбування приладів енергозбутовою організацією дозволяє службі головного енергетика підприємства оперативно вносити зміни в схему технічного контролю енергоресурсів в вставки первинних вимірювальних приладів відповідно до поточних змін в схемі енергопостачання підприємства і специфіки вирішуваних виробничих задач. Враховуючи цю специфіку комерційного і технічного обліку можна оптимізувати
вартість створення АСКУЕ і її експлуатації.
Можна виділити дві цілі що досягаються за допомогою контролю і обліку поставкиспоживання енергоресурсів незалежно від технічних засобів що використовуються для цього:
Забезпечення розрахунків за енергоресурси відповідно до реального об'єму їх поставкиспоживання.
Мінімізація виробничих і невиробничих витрат на енергоресурси.
Завдяки різним способам досягнення мети мінімізація витрат на енергоресурси може бути реалізована як без зменшення об'єму споживання енергоресурсів так і за рахунок зменшення об'єму споживання енергоресурсів.
Ці цілі досягаються завдяки рішенню наступних задач обліку енергоресурсів і контролю їх параметрів.
Задачі систем контролю і обліку:
точне вимірювання параметрів поставкиспоживання енергоресурсів з метою забезпечення розрахунків за енергоресурси відповідно до реального об'єму їх поставкиспоживання і мінімізації невиробничих витрат на енергоресурси зокрема за рахунок використовування більш точних вимірювальних приладів або підвищення синхронності збору первинних даних;
діагностика повноти даних з метою забезпечення розрахунків за енергоресурси відповідно до реального об'єму їх поставкиспоживання за рахунок підвищення достовірності даних що використовуються для фінансових розрахунків з постачальниками енергоресурсів і субабонентами підприємства і ухвалення управлінських рішень;
комплексний автоматизований комерційний і технічний облік енергоресурсів і контроль їх параметрів по підприємству його інфра- (котельна і об'єкти житлкомбуту) і інфраструктурам (цехи підрозділи субабоненти) по діючих тарифних системах з метою мінімізації виробничих і невиробничих витрат на енергоресурси;
контроль енергоспоживання по всіх енергоносіях точках і об'єктах обліку в заданих тимчасових інтервалах (5 30 хвилин зони зміни доба декади місяці квартали і роки) відносно заданих лімітів режимних і технологічних обмежень потужності витрати тиску і температури з метою мінімізації витрат на енергоресурси і забезпечення безпеки енергопостачання;
фіксація відхилень контрольованих параметрів енергоресурсів їх оцінка в абсолютних і відносних одиницях для аналізу як енергоспоживання так і виробничих процесів з метою мінімізації витрат на енергоресурси і відновлення виробничих процесів після їх порушення через вихід контрольованих параметрів енергоресурсів за допустимі межі;
сигналізація (кольором звуком) про відхилення контрольованих величин від допустимого діапазону значень з метою мінімізації виробничих витрат на енергоресурси за рахунок ухвалення оперативних рішень;
прогнозування (коротко- середньо- і довгострокове) значень величин енергообліку з метою мінімізації виробничих витрат на енергоресурси за рахунок планування енергоспоживання;
автоматичне управління енергоспоживанням на основі заданих критеріїв і пріоритетних схем включеннявідключення споживачів - регуляторів з метою мінімізації виробничих витрат на енергоресурси за рахунок економії ручної праці і забезпечення якості управління;
підтримка єдиного системного часу з метою мінімізації невиробничих витрат на енергоресурси за рахунок забезпечення синхронних вимірювань. Більшість діючих АСКУЕ промислових підприємств через свої структурні і функціональні обмеження вирішує тільки частину розглянутих задач.

вибір проводів.docx

Дані розрахунку зводяться в табл. 2.7.4
Позначення та площа перерізу провідників мм2
Ток. 8-ми шпиндельний напівавтомат
Токарно-револьверний верстат
Токарно-гвинторізний верстат
Вертикально-свердлильний верстат
Центрувальний верстат
Токарний напівавтомат
Ток. 8- ми шпиндельний напівавтомат
Алмазно-розточний верстат
Токарно – гвинторізний верстат
Перетворювач дугової електрозварки
Зварювальний трансформатор ПВ=40%
Автомат імпульсно-дугової наплавки
Випрямляч зварювальний

титулка.docx

Міністерство освіти і науки України
Тернопільський національний технічний університет імені вана Пулюя
Кафедра Енергозбереження і
енергетичного менеджменту
З курсу «Електропостачання »
“Електропостачання машинобудівного заводу”

3 2.docx

3.2 Розрахунок електричного навантаження заводу
Електричні потужності механічного цеху нам відомі з пункту 2.2 курсового проекту для розрахунку потужності решти цехів користуємося методом коефіцієнта використання.
Приклад розрахунку електричного навантаження для механічного цеху. Значення для – активна розрахункова потужність цеху з табл. 2.2.2 кВт і
– реактивна некомпенсована потужність цеху кВАр беремо з табл. 2.5.1 в подальшому в таблиці 3.2.1 заносяться параметри компенсаційної установки з вказаним мінімальним ступенем компенсації для кожного цеху аналогічно пункту 2.5.
Розрахункова сумарна активна потужність цеху визначається за формулою:
Розрахункова сумарна реактивна потужність цеху визначається за формулою:
По формулах (3.2.1) і (3.2.2) і значення і враховуються лише для 10 цеху де параметри освітлення обчислювалися окремо в пункті 2.1.
Розрахункова повна потужність цеху визначається за формулою:
Результати розрахунків зводимо в таблицю 3.2.1 для розрахунку загальних даних заводу враховуємо параметри навантаження освітлення території яке ми розраховували в пункті 3.1 курсового проекту.

завод.cdw

електропостачання заводу
Генеральний план заводу
Однолінійна схема електропостачання

список використаних джерел.docx

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
Справочная книга по светлотехникеПод ред. С 74 Ю. Б. Айзенберга. – М.: Энергоатомиздат 1983. – 472 с. ил.
Справочная книга для проектирования электрического освещения Г. М. Кнорринг И. М. Фадин В. Н. Сидоров – 2-е изд. перераб. и доп. – СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отд-ние 1992. – 448 с.: ил.
Маліновський А.А. Хохулін Б.К. Основи електропостачання: Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка" 2005. - 324 с.
Рудницький В.Г. Внутрішньоцехове електропостачання. Курсове проектування Навчальний посібник. – Суми: ВТД "Університетська книга" 2007.-280 с.
Мошкин В. И. Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия. Часть . - Курган: Курганский государственный университет. – 53 с.
Виписка «Технические данные трансформаторов ТМГ».
Шестеренко В. С. Системи електроспоживання і а електропостачання промислових підприємств. Підручник. Вінниця: Нова Книга 2004 656 с.
Правила устройства электроустановок для Украины. ПУЭ-2009 – Харьков: Изд-во «Форт» 2009. – 704 с.
Справочная книга электрика Под. ред. В. И. Григорьева. – М.: Колос. 2004 – 746 с.
Рудницький В.Г. Внутрішньозаводське електропостачання. Курсове проектування: Навчальний посібник. – Суми: ВТД "Університетська книга" 2006. – 153 с.
Справочник по электрическим установкам высокого напряженияПод ред. И. А. Баумштейн С. А. Бажанова. – 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат 1989. – 768 с.: ил.
Справочник по проектированию электроснабженияПод ред. Ю. Г. Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат 1990.—576 с. – (Электроустановки промышленных предприятийПод общ. ред. Ю. Н. Тищенко и др.)
Справочные данные по расчетным коэффициентам электрических нагрузок. – Москва: Тяжпромэлектропроект имени Ф. Б. Якубовского 1990. – 118 с.
Зорин В. В. Тисленко В. В. Системы электроснабжения общего назначения. – Чернигов: ЧГТУ 2005. – 341 с.
Природне і штучне освітлення ДБН В.2.5.-28-2006: – К: Міністерство будівництва архітектури та житлово-комунального господарства України 2006.-79 с.

План цеху №6.dwg

Схема електропостачання
План столярного цеху із розміщенням споживачів
План розміщення споживачів і схема електропостачаня столярного цеху

2 5.doc

5. Розрахунок реактивної потужності і вибір компенсуючих пристроїв та
місця їх встановлення
Навантаження підприємств звичайно має індуктивний характер який
спричиняє споживання реактивної потужності. Ця потужність у свою чергу
спричиняє такі негативні явища як збільшення плати за спожиту
електроенергію додаткові втрати в струмопровідних елементах завищення
потужності трансформаторів перерізів кабелів та провідників відхилення
напруги в мережі від номінальної.
Для зменшення негативного впливу реактивної електроенергії
використовують компенсацію реактивної потужності (КРП). Заходи компенсації
реактивної потужності що протікає між джерелами та електроприймачами
природно без використання спеціальних заходів компенсації а тому не
потребують великих матеріальних затрат для їх реалізації. Тому ці заходи
мають впроваджуватися в першу чергу і лише коли їх наслідки будуть
недостатніми для досягнення необхідного ступеня компенсації повинні
розглядатися і впроваджуватися засоби і способи штучної компенсації.
Розрахунок потужності засобів КРП базується на тому що в більшості
випадків компенсувати реактивну потужність як правило економічно
доцільно не повністю ([pic] ) а до певних значень що встановлюються
нормативними документами для характеристики вузлів електропостачальної
Залежно від місця підключення засобів КРП розрізняють індивідуальну
групову та централізовану компенсацію. Для кожного виду компенсації
використовується своя методика розрахунку необхідної потужності засобів
У даному курсовому проекті я вибираю групову компенсацію оскільки
вона є більш поширеною і засоби КРП приєднуються у вузлах живлення групи
електроприймачів. При такій компенсації зменшується перетікання реактивної
потужності в цехових електричних мережах у силових трансформаторах цехових
Перевагою такої компенсації є суттєве збільшення часу використання
засобів КРП. Ефективність використання засобів КРП при такій компенсації
значною мірою залежить від можливості регулювання їх реактивної потужності
залежно від зміни величини коефіцієнту потужності у вузлі підключення
протягом зміни або доби. При такій компенсації підвищується надійність і
зменшуються компенсаційні витрати.
Одним із найбільш поширених засобів КРП при груповій компенсації є
конденсаторні установки. Для визначення необхідної потужності
конденсаторної установки на практиці використовують різні методи
У даній роботі я скористаюсь табличним методом розрахунку.
Розглянемо механічний цех.
Необхідна потужність конденсаторної установки визначається за
[pic] - найбільша активна потужність у вузлі підключення конденсаторної
[pic]- коефіцієнт що визначається з таблиці 5.13 [Василега]
Для визначення величини коефіцієнту [pic] необхідними вихідними даними
є значення коефіцієнту потужності [pic]при роботі без конденсаторної
установки потрібне значення коефіцієнту потужності [pic] при використанні
конденсаторної потужності.
Активна потужність навантаження – 1351 кВт.
Коефіцієнт потужності при роботі без конденсаторної установки [pic] -
Потрібне значення коефіцієнта потужності [pic]при використанні
конденсаторної установки – 097.
Коефіцієнт [pic] згідно таблиці 5.13 [2] – 154.
Необхідна потужність конденсаторної установки буде:
Згідно з таблиці 5.6 [2] номінальна потужність конденсаторної установки
типу УКМ58-04-225-25 УЗ з параметрами:
o номінальна потужність - Qн=225 кВАр;
o величина найменшого ступеня компенсації - Qст=25 кВАр.
Вибір компенсаційних пристроїв
Найбільш розповсюдженим методом компенсації реактивної потужності
являється безпосередньо на підстанції установка конденсаторних пристроїв. З
пункту 2.4 беру значення реактивної потужності і вибираю по них
компенсаційну установку з каталогу Установки конденсаторні. Дані занесені в
Конденсаторні установки 10 цеху
Назва цеху [pic] Назва [pic] Кількість [pic]
кВАр компенсаційної кВАр ступенів кВАр
Механічний 14353 УКАР 2 140 7 20

ЗМІСТ1.docx

РОЗДЛ 1. ОБ’КТ ПРОЕКТУВАННЯ
1. Коротка характеристика об’єкта проектування
2. Характеристика електроспоживачів і вимоги щодо їх живлення
3. Нормативно-технічна документація проектування електропостачання
4. Перспективні підходи щодо підвищення ефективності систем електропостачання
РОЗДЛ 2. ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ МЕХАНЧНОГО ЦЕХУ
1. Розрахунок електричного освітлення механічного цеху
2. Розрахунок електричного навантаження механічного цеху
3. Розрахунок і вибір центру електричного навантаження цеху
4. Розташування і вибір комплектної трансформаторної підстанції заданого цеху
5. Розрахунок реактивної потужності і вибір компенсуючих пристроїв та місця їх встановлення
6. Вибір схеми та компонування внутрішнього електропостачання цеху
7. Розрахунок струмів споживачів. Вибір проводів комутаційно-захисної апаратури та розподільчих пунктів та щитків
8. Розрахунок захисного заземлення цеху і робочого заземлення КТП
9. Заходи електробезпеки та заземлення
РОЗДЛ 3. ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ МЕХАНЧНОГО ЗАВОДУ
1. Розрахунок електричного освітлення території
2. Розрахунок електричних навантажень заводу
3. Визначення розрахункового навантаження із сітки зовнішнього електропостачання заводу
4. Розрахунок центру електричних навантажень об’єкту проектування вибір місця розташування трансформаторів ГПП. Побудова картограм навантажень
5. Компонування схеми електропостачання заводу
6. Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (10 кВ)
7. Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (110 кВ)
8. Перевірка перерізу по допустимому спаду напруги для найвіддаленішого
9. Перевірка на струми короткого замикання
10. Розрахунок робочого і захисного заземлення ГПП
11. Комерційний та технологічний облік електроенергії. АСКОЕ
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ НФОРМАЦ

3 4.doc

3. 4 Розрахунок центру електричних навантажень заводу проектування вибір
місця розташування трансформаторів і ГПП
Оптимальне розміщення підстанції (ГПП або ПГВ) на території
промислового підприємства - найважливіше питання при побудові систем
електропостачання ГПП слід розміщувати якомога ближче до центрів
навантажень. Кількість трансформаторів ГЗП і ПГВ визначається вимогами
надійності електропостачання з врахуванням категорії споживачів. Надійність
електропостачання підприємства досягається встановленням на підстанції не
менше двох трансформаторів які як правило працюють роздільно. При цьому
дотримується умова що будь-який з трансформаторів що залишилися в роботі
(при аварії з іншим) забезпечує повністю або з деяким обмеженням споживану
Розрахунок центру навантажень проводиться для визначення центру
загрузки споживачів для подальшого встановлення там ГГП (генеральний
Визначаю координати [pic] для кожного об’єкту і обчислюю [pic]
відповідно. Ці дані заношу в таблицю 3.3.1 яка відображає дані
розташування об’єктів на генеральному плані.
В формулах (3.3.1) [pic] – розрахункова потужність і того об’єкту хі
– координата х і того об’єкта [pic] – сумарна розрахункова потужність
Підставивши дані з таблиці 3.3.1 в формулу (3.3.1) обчислюю
координати центру електричних навантажень генерального плану цементного
заводу які потім заношу в таблицю.
Картограма навантажень підприємства являє собою розміщення по плану
підприємства кіл при чому площі обмежені цими колами у вибраному масштабі
рівні розрахунковим навантаженням цехів.
Колонка 6 відображає значення радіуса для окружності картограми
навантаження кожного цеху. Колонка 7 містить значення кутів [pic] для
відображення навантаження освітлення цеху на картографічній окружності. На
кресленні КП 09.39.00.00.001 зображено координати х і у кожного цеху R і
частка інших споживачів електричної енергії на картографічній окружності
відповідно до даних таблиці 3.4.1.
Формула для визначення R в якій m – прийнятий масштаб для визначення
площі круга приймаю m=1.
Для визначення кута [pic] використовую формулу (3.4.3).
Дані електричних навантажень цехів на генеральному плані.
Координата центу електричних навантажень 2741
Координата центру електричних навантажень y0. 2057

3 1.doc

РОЗДЛ 3. РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ЗАВОДУ
1 Розрахунок електричного освітлення території
Розрахунок освітлення території проводимо за допомогою формули 3.1.1
Для освітлення території заводу використовуємо лампи типу РКУ. З
паспортних даних коефіцієнт потужності має значення [pic]. В формулі
Рпр – приведене значення освітлювальної загрузки вибирається з
довідника. Для даної території P = 30 Вт.
kвк – коефіцієнт використання вибирається за довідковими даними на
основі типу приміщення території [pic] = 1.
S – проща території S = 1717362 [pic].
Підставивши дані в формулу (3.1.1) отримую:
Враховуючи дані з формули (3.1.2) знаходжу реактивну і повну
потужність електричного освітлення території:
Територія заводу 30 1 1717362 062 5152 31943 6062 360 20
Розділ 3. Розрахунок електропостачання заводу

3 11.docx

3.11 Комерційний та технологічний обліе електроенергії. АСКОЕ.
В наш час час постійного зростання вартості енергоносіїв особливого значення набуває автоматизація контролю за процесами обліку електрое- нергії. Облік може бути комерційним та технічним. Комерційний облік враховує вартість спожитої електроенергії згідно з сіткою тарифних планів для підприємств та населення технічний призначено для обліку розподілу витрат електроенергії в середині підприємства. Головним завданням техні- чного контролю є мінімізація витрат та оптимізація розподілу електроене- ргії в межах промислового підприємства.
Варто врахувати що підприємство не обов'язково може знаходитись концентровано в одному місці воно може мати філії в межах країни обла- сті району міста. Житлові будинки та об’єкти комунального господарю- вання також знаходяться на досить великій території.
З іншого боку будь-який постачальник електроенергії повинен здійс- нювати централізований контроль за витратами всіх клієнтів централізо- вано встановлювати тарифний план та провадити цінову політику опера- тивно реагувати на збої у постачанні та підключати чи відключати клієнтів у будь-якому місті України. Так само і підприємство повинно не тільки ко- нтролювати загальні витрати але і керувати та оптимізувати розподіл еле- ктроенергії серед своїх підрозділів з метою зменшення витрат.
Саме тому необхідно створювати такі системи які поєднали б у собі як комерційний так і технічний облік як облік одного об’єкту так і тери- торіально розподіленої системи як облік взагалі так і керування поста- чанням електроенергії. Такі системи називаються автоматизованими сис- темами комерційного обліку електроенергії (АСКОЕ) [1]. Вони можуть бу- ти частиною систем вищого порядку так званих SCADA (Supervisory Con- trol And Data Acquisition). Відмітимо що для обліку інших ресурсів (газ тепло вода) також існують подібні системи.
АСКОЕ будуються на основі ієрархічного розгалуження. До складу АСКОЕ входять :
-вимірювальна система;
-система збору та обробки даних у режимі реального часу (СОД);
-інформаційний комплекс Головного оператора.
Промислові лічильники (клас 0.5S 0.2S) здійснюють облік активної реактивної та повної потужності за трьома фазами. Лічильник складається з вузла аналого-цифрового перетворення вузла цифрової обробки сигналів на основі мікроконтролеру вузла зв’язку з верхнім рівнем обробки інформації вузла дискретних входів та виходів. Для вузла цифрової обробки сигналів створюється програмне забезпечення призначене для обліку та зберігання поточних значень потужності та передачі їх на обробку. Для пристроїв вимірювальної системи важливим є дотримання нормованих метрологічних характеристик дотримання надійності та резервування даних на випадок збоїв та перезавантажень.
СOД у режимі реального часу є ієрархічною структурою що склада- ється з вузлів які охоплюють всю вимірювальну систему. Вони будуються за ієрархічним каскадним принципом кінцевим обладнанням є інформаційний комплекс Головного оператора системи комерційного обліку. Як правило вузол СОД — це промисловий комп’ютер на якому встановлено операційну систему реального часу (ОСРЧ) або ядро генероване такою ОСРЧ. До основних функцій СОД належить:
-збір та обробка вимірювальної інформації від об’єктів обліку;
-збереження вимірювальної інформації у проміжній базі даних;
-контроль достовірності вимірювальної інформації;
-контроль ліміту для окремих абонентів;
-підтримка сітки тарифних планів.
-ведення єдиного системного часу для всіх частин АСКОЕ;
-контроль технічного стану і керування АСКОЕ.
У більш складних системах є додаткова можливість реакції на позаш- татні ситуації та прийняття рішень у реальному часі.
Система зв’язку між об’єктами обліку та СОД може будуватися на ос-
нові протоколу Modbus-RTU Modbus TCP або звичайного мережного Ethernet використовуючи або кабель RS-485 (Profibus) або виту пару.
Наразі сучасні вимоги до раціонального використання електроенергії
та енергозбереження в Україні вимагають впровадження АСКОЕ у всіх сферах діяльності країни. Розробка таких систем проводиться багатьма ор- ганізаціями та підприємствами. Основні проблемами побудови АСКОЕ:
-створення лічильників які відповідають сучасним метрологічним та економічним вимогам;
-впровадження сучасних економічних ліній зв’язку на основі техно- логій PLS Z
-впровадження надійного програмного забезпечення для об’єктів об- ліку із підтримкою різних протоколів передачі даних;
-розробка програмного забезпечення для СОД впровадження існую- чих чи створення нових ОСРЧ що відповідають вимогам по надійності
достовірності передачі та обробці даних;
-розробка програмного забезпечення для інформаційного комплексу Головного оператора з урахуванням взаємодії з клієнтами;
-розробка програмного інтерфейсу для віддаленої роботи з клієнтами;
-забезпечення захисту АСКОЕ від позаштатних ситуацій збоїв за- безпечення кодування та шифрування інформації багаторівневого захисту доступу до програмного забезпечення приладів обліку.

1.1. Обєкт проектування.docx

Коротка характеристика об’єкту проектування
Сучасний меланжевий завод складається з основних заготовчих і допоміжних цехів складських приміщень транспортних і енергетичних пристроїв технічних відділів і заводоуправління.
Всі електричні приймачі даного виробництва є споживачами змінного струму промислової частоти. Споживачі напругою нижче 1000 В. Основними приймачами електричної енергії є металообробні верстати а також різного роду підйомні механізми. Режими роботи верстатів і підйомних механізмів різноманітні для них характерні часті пуски і реверси тобто режим роботи даних приймачів повторно-короткочасний (ПКР).
Режим роботи підприємства – двозмінний для деяких цехів – тризмінний з двома вихідними днями. Залежно від характеру технологічного процесу для кожного цеху окремо визначаємо ступінь надійності (категорію надійності) електропостачання електроприймачів.
Основні типи продукції:
апаратура електричних і електромагнітних методів досліджень свердловин. Дозволяє визначити питомий електричний опір гірських порід що оточують свердловину а також потенціали мимовільної поляризації порід;
апаратура радіоактивних методів дослідження свердловин;
апаратура акустичних методів дослідження свердловин. Апаратура призначена для літологічного розчленовування порід виділення проникних інтервалів визначення структури порогового простору. Апаратура забезпечує реєстрацію акустичних хвильових полів збуджених монопольним або дипольними випромінювачами. Область вживання апаратури – дослідження методом хвильового-акустичного каротажу в свердловинах що буряться і обсаджених.
апаратура ядерно – магнітних методів дослідження свердловин. Застосовується для визначення товщини і ефективної пористості колекторів для дослідження свердловин що буряться за допомогою нагляду сигналів ядерної індукції від вільного флюїда в пласті в магнітному полі Землі;
апаратура контролю технічного стану стовбура свердловин. Призначена для вимірювання зенітного кута азимута географічного кута установки відхилення бурильного інструменту з метою визначення положення осі стовбура нафтогазових і інших свердловин при їх бурінні і контрольних перевірках;
апаратура контролю якості цементування свердловин. Призначена для визначення якості цементування обсадних колон в свердловинах;
устаткування і апаратура випробування пластів відбору проб пластових флюїдів і зразків порід. Призначено для відбору зразків гірських порід із стінок необсаджених нафтових і газових свердловин з метою визначення літології стратиграфії властивостей колекторів і їх нафто-газо-водозміст;
устаткування і апаратура геофізичних досліджень свердловин при контролі за розробкою родовищ. Устаткування призначено для дослідження експлуатаційних характеристик свердловини визначення: віддаючих і поглинаючих інтервалів профілю притоки і приемистости тиск температурного режиму інтервалів обводнення інтервалів негерметичності обсадної колони НКТ і затрубного простору. Контроль за роботою технічного устаткування включає визначення глибини установки устаткування рівня рідини знаходження НКТ;
устаткування і апаратура геонавігації і геофізичних досліджень в процесі буріння. До цього устаткування відносяться гамма-каротажні блоки інклинометри гіроскопічні інклінометри;
устаткування і апаратура геофізичних досліджень сильно похилих і горизонтальних свердловин (автономна апаратура);
устаткування для пристрілочно-вибухових робіт. Призначено для прив'язки інтервалу перфорації до геологічного розрізу свердловини і власне проведення перфорації як виду вторинного розкриття пласта для забезпечення гідродинамічного зв'язку пласта із стовбуром свердловини;
устаткування і апаратура наземних видів геофізичних досліджень (ГТ з газовим каротажем контроль процесу цементування);
каротажні станції підйомники і лабораторії (самохідні вертолітні);
установки перевірочні калібрувальні і устаткування метрологічного забезпечення апаратури свердловини;
геофізичний кабель;
програмне забезпечення обробки і інтерпретації результатів геофізичних і гідродинамічних досліджень свердловин.
2 Характеристика споживачів і вимоги щодо їх живлення
При визначенні електричних навантажень діючих або проектованих промислових підприємств необхідно враховувати режим роботи потужність напругу рід струму і надійність живлення електроприймачів.
По режиму роботи електроприймачі можуть бути розділені на три групи:
- з тривалим режимом роботи;
- з повторно-короткочасним режимом роботи;
- з короткочасним режимом роботи.
Нагрівальні печі сушильні шафи складають групу електроприймачів що працюють в тривалому режимі з постійним або мало змінним навантаженням. Печі і сушильні шафи потужністю 14 і 32 кВт відноситься до споживачів малої і середньої потужності живляться від напруги 380 В промисловій частоти 50Гц.
Верстати працюють тривало але із змінним навантаженням і короткочасними відхиленнями за час яких електродвигун не встигає охолодитися до температури навколишнього середовища а тривалість циклів перевищує 10 хв. По потужності відносяться до споживачів малої і середньої потужності живляться від мережі 380 В промисловій частоти 50 Гц.
Вентилятори – працюють в тривалому режимі без відключення від декількох годин до декількох змін підряд з достатньо високою незмінною або мало змінним навантаженням. Відносяться до споживачів малої і середньої потужності живляться від мережі 380В промислової частоти.
Кран – працює в повторно короткочасному режимі з тривалістю виключення 25 %. Потужність 20 кВт живиться від мережі 380В промислової частоти 50 Гц.
Зварювальні трансформатори – працюють в повторно-короткочасному режимі з постійними великими кидками потужності потужність 20 кВА живляться від мережі 380 В промисловій частоти 50 Гц.
3. Нормативно-технічна документація проектування електропостачання
Наявність повної і якісної нормативно-технічної документації (НТД) в електроустановках є важливою передумовою по організації і підтримці належного рівня електрогосподарства. ї недооцінка загрожує небажаними наслідками.
Вся система розподільних електромереж підприємств (організацій) починаючи від ввідних пристроїв і до кінцевого пункту споживання електроенергії повинна бути документально оформлена а термін її життєдіяльності починаючи від проекту і кінчаючи заміною (ліквідацією реконструкцією і т. п.) повинен бути документально підтверджений.
Відмітною особливістю НТД в електроустановках є значна її кількість по найменуваннях і призначенні а також постійне безперервне оновлення і коректування нормативів вимог органів державного і відомчого нагляду зміни і доповнення в галузевих і виробничих (експлуатаційних) інструкціях технічних звітах проектах і розрахункових схемах електропостачання і ін.
Крім загальних для електротехнічного персоналу підприємства (організації) НТД кожна категорія працівників в електроустановках має свої нормативи виробничі посадові і місцеві (експлуатаційні) інструкції аж до методичних вказівок
органів енергонагляду і рекомендацій енергозабезпечуючих організацій.
На рис. 1.1 приведений необхідний для кожного споживача електроенергії перелік технічної документації в електроустановках регламентований діючими нормами і правилами.
Цей рисунок може бути доповнений наступними поясненнями норм і правил роботи в електроустановках.
На генеральний план (п. 1 на рис. 1.1) повинні бути нанесені будівлі споруди і підземні електротехнічні комунікації.
Технічні паспорти (п. 2) повинні бути на все основне електрообладнання а сертифікати (п. 5) – лише на устаткування і матеріали що підлягають сертифікації.
Акт розмежування по майновій (балансової) приналежності і експлуатаційній відповідальності (п. 3) складається між енергозабезпечуючою організацією і споживачем електричної енергії. В Акті указується межа приналежності і відповідальності між обома сторонами. В цей Акт розмежування повинні бути внесені всі субспоживачі електроенергії. Акт розмежування складається у трьох екземплярах один з яких призначений для підприємства електромереж від яких харчується споживач інший - для споживача і третій екземпляр передається в енергозбут.
Рис. 1.1. Проектно-технічна документація
Проектно-технічна документація вказана в п. 4 повинна бути затверджена в установленому порядку і злагоджена з енергозабезпечуючою організацією і органами технагляду.
Для споживачів що мають просту і наочну схему електропостачання достатньо замість проекту мати однолінійну розрахункову схему електропостачання. На цій схемі повинен бути підпис відповідального за електрогосподарство особливо якщо в процесі експлуатації електроустановки в неї внесені зміни.
4 Перспективні підходи щодо підвищення ефективності систем електропостачання на даному об’єкті
Найбільш електроємними процесами ливарного виробництва вважається плавка чавуну сталі сушка форм стрижнів піску і підігрівши оснащення плавка і перегрів кольорових металів. Питомі витрати електроенергії на виплавку сталі в індукційних печах складають 1200-1750 кВтгодт пригідного лиття. х визначають по рівнянню:
де – номінальна потужність електропечі кВт; – час від початку плавки до періоду розплавлення год; – час витримки металу в розплавленому стані год; – час розігрівання холодної печі після ремонту або простою год; – коефіцієнти використовування потужності за відповідні періоди; – маса завалення металу т; – коефіцієнт виходу годного литва.
Для підвищення ефективності енергопостачання в ковальсько-пресовому виробництві (де проводяться поковки із злитків і прокату гарячі штампування і де основне устаткування – це парові парогідравлічні механічні молоти кувальні преси гарячоштампувальні преси і молоти ковальні комплекси і нагрівальні печі) здійснюють наступні заходи: упровадження крупних автоматизованих кувальних комплексів для точного кування крупногабаритних поковок із спеціальних сталей і сплавів; заміну штампо-зварювальних комплексів ковальського устаткування на гарячоштампувальні автомати точного штампування; виготовлення гарячих штампувань методом видавлювання; зменшення часу холостого ходу штампувальних пресів за рахунок механізації установки і зняття виробів з штампу застосуванням холодної об’ємної штамповки і висадки.
Електропостачання при механічній обробці металу важливо для всіх галузей оскільки механікообробка всеосяжна. Основне електроспоживче устаткування – металоріжучі верстати: токарні карусельні. фрезерні стругальні довбальні протяжні розточувальні свердлувальні шліфувальні зубонарізні оброблювальні центри і інші.
Парк складального устаткування складають автоматичні і автоматизовані лінії автомати і напівавтомати механізовані стенди конвеєри випробувальне устаткування. Питома витрата електроенергії на стружку (без урахування теплових втрат) що знімається визначається виразом:
де – коефіцієнт що враховує оброблюваний матеріал (в середньому на зняття 1 кг сталевої стружки витрачається 040-045 кВтгод електроенергії); – подача (ммоб або ммхв); – глибина різання мм; – постійні коефіцієнти для оброблюваного матеріалу (для більшості сталей ; ; для чавуну т – ; ); – густина матеріалу.
Заходи режимного характеру і електрозберігаючі технології при механообрабці металу: збільшення перетину стружки при чистому різанні і шліфуванні; збільшення подачі (при оптимальній геометрії ріжучого інструменту) в межах 04-24 ммоб; одночасна обробка одним ріжучим двох або декількох і цілий і й на одному верстаті; фрезерування площин замість шліфування на плоскошліфувальних верстатах; точіння замість шліфування абразивним інструментом; упровадження прогресивного інструменту з твердих сплавів із зносостійкими покриттями; перенесення обробки дрібних деталей з великих верстатів на малопотужні.
В зварювальному виробництві найбільше поширення набули дугова і контактна зварка Залежно від ступеня модернізації механізму переміщення електроду і деталей що сполучаються дугова зварка підрозділяється на ручну напівавтоматичну і автоматичну. При напівавтоматичній зварці механізована тільки осьова подача електроду в зону дуги при автоматичній – механізовано переміщення електроду по осі і уздовж шва. Різновид автоматичної зварки – зварка під флюсом широко вживана для з'єднання легованих сталей і у великосерійному виробництві Контактна електрозварка а залежність від конфігурації поверхні зіткнення (контакту) зварюваних деталей їх взаємного розташовує конструкції пристроїв що забезпечують стискання деталей підрозділяється на точкову (у тому числі багатоточкову) рельєфну роликову і стикову.
Менше розповсюдження знайшли спеціальні види зварки: високочастотна електронно-променева плазмова електрошлакова і ін.. які застосовуються для зварки тугоплавких хімічно активних металів.
Питома витрата електроенергії (кВтгодкг) при дуговому електрозварюванні знаходиться за формулою:
де – напруга зварювальної дуги В; – коефіцієнт що враховує втрати холостого ходу джерела живлення (при постійному струмі при змінному струмі живленні апарату через зварювальний трансформатор відключенні на холостому ходу. ); – ККД джерела живлення (середній з урахуванням навантаження); – коефіцієнт наплавлення. гAгод (для ручної зварки при струмі 200 А і гAгод при 600 А; для електрошлакової зварки 25-30 гА год).
Для контактної зварки питомий розхід енергії знаходиться за формулою:
де – напруга холостого ходу вторинного контуру на ступені прийнятому для зварки. В; – величина зварювального струму на ступені прийнятому для зварки А; – ККД; – час зварки однієї крапки стику переривистого шва; – коефіцієнт потужності зварювальної машини ( для стаціонарних зварювальних машин і – для пересувних).
Значення залежать від виду контактної зварки (точкової стикової). Підвищення ефективності енергопостачання зварювального виробництва засновано на раціональному виборі у кожному конкретному випадку мінімально енерговитратних способів зварки.
В гальванічному виробництві виконується більше двадцяти видів покриттів які по своєму функціональному призначенню діляться на захисні захисно-декоративні і спеціальні (зносостійкі антифрикційні і ін.). Найпоширеніші процеси гальванопокриття: покриття міддю цинкування кадміювання лудіння оксидування нікелювання хромування анодування.
В структурі споживання енергії гальванічних цехів витрачається близько 35 % – на технологічні цілі електроенергії. 45 % – на вентиляцію приточування-витяжної. 10 % – на приводи копіювальних верстатів 5 % – на освітлення і допоміжні потреби. Основне устаткування гальванічних цехів: стаціонарні ванни автоматизовані і автоматичні лінії.
Крім безпосередніх витрат енергії в гальванічних цехах достатньо енергоємною стадією в гальванічному виробництві являється механічна підготовка деталей перед нанесенням покриття (шліфування полірування. галтівка зачистка і ін.). Для шліфування і полірування використовуються еластичні круги або стрічки найпоширенішим устаткуванням для галтівки є галтівочні барабани найпрогресивнішим видом зачистки деталей - вібраційні способи продуктивність яких в 4-6 разів вище за традиційні технології. Ще більш високопродуктивні і енергоефективні ротаційні установки продуктивність яких в кілька разів перевищує віброустановки.

2.7.docx

2.7. Розрахунок струмів споживачів струмів короткого замикання
Робочий струм електроприймачів знаходиться за формулою:
Розрахунок струмів споживачів
Назва електроприймача
Вертикально-свердлильний верстат
Токарно-гвинторізний верстат
Верстат для намотування котушок
Ванна для просочування
Комбіновані прес-ножниці
Машина листозгинаюча
Верстат для ізоляції проводів
Верстат для стикувальної зварки
Зварювальний перетворювач
Поперечно-стругальний верстат
При розрахунках струмів КЗ в установках напругою до 1 кВ необхідно врахувати:
активні і індуктивні опори проводів кабелів і шин (довжиною 10 15 м і більше); струмових котушок розщеплювачів автоматичних вимикачів; первинних обмоток багатовиткових трансформаторів струму; перехідних контактів апаратів;
активних і індуктивних опорів всіх елементів короткозамкненої мережі;
перехідні опори в місці КЗ.
Опір в мережі напругою до 1 кВ розраховується в мОм [11 с. 207-210].
Опір силових трансформаторів:
де – активний і реактивний опір трансформатора Ом;
– напруга короткого замикання %;
– активні втрати короткого замикання кВт [6 с. 118-126];
Опір струмопроводу (шин) від трансформатора до автоматичного вимикача приймається орієнтовно: мОм; мОм.
Сумарний опір мережі трифазного КЗ за автоматичним вимикачем трансформатора знаходять наступним чином:
де – сумарні повні активні і реактивні опори за автоматичним вимикачем Ом;
– активні і реактивні опори котушок розщеплювачів максимального струму автоматичних вимикачів мОм;
– активний перехідний опір контактів мОм;
Опір системи знаходиться за номінальною потужністю відключення вимикача (запобіжника) який встановлений в живлячій мережі напругою вище 1кВ:
Опори які необхідні для проведення розрахунку короткого замикання наведено в таблиці 2.7.
Активний опір трансформатора:
Реактивний опір трансформатора:
Опори елементів системи
Активний опір трифазного КЗ:
Реактивний опір трифазного КЗ:
Реактивний опір трифазного КЗ:
Діюче значення періодичної складової струму трифазного КЗ без врахування впливу безпосередньо приєднаних асинхронних двигунів:
Ударний струм трифазного КЗ від системи
де – ударний коефіцієнт [11 c. 207-211].
Діюче значення періодичної складової струму трифазного КЗ:
Ударний струм трифазного КЗ:
Врахуємо це значення при виборі комутаційно-захисної апаратури.
8. Вибір проводів комутаційно-захисної апаратури та розподільчих пунктів та щитків. Перевірка перерізу по допустимому спаду напруги для найвіддаленішого споживача (04 кВ) і по струмах короткого замикання
Вибір перерізу кабелю при нагріванні в нормальному режимі полягає у визначенні полягає у визначені такого мінімального перерізу який допускає струм не менше розрахункового
Допустимий тривалий струм для кабелів з врахуванням умов прокладення та відхилення параметрів навколишнього середовища від стандартних умов при їх довготривалому характері визначається так:
де – поправковий коефіцієнт на температуру навколишнього середовища якщо вона відмінна від стандартної (таблиця 1.3.3 ПУЕ) в даному випадку ;
– поправковий коефіцієнт на кількість кабелів що лежать поруч у землі (таблиця 1.3.26) в даному випадку ;
Приведемо приклад розрахунку для електроприймача №1 – вертикально-свердлильний верстат:
Допустимий тривалий струм
В електричній мережі до 1 кВ вибір комутаційної апаратури захистів і перерізу провідників взаємопов’язаний.
Для захисту електричних мереж напругою до 1 кВ застосовують автоматичні повітряні вимикачі (автомати) і плавкі запобіжники.
В даному випадку використаємо автоматичні вимикачі.
Для виконання захисних функцій в автоматах застосовуються теплові і електромагнітні розщеплювачі. Теплові розщеплювачі здійснюють захист від струмів перевантаження електромагнітні – від струмів КЗ.
Вибір автоматів полягає в дотримані загальних умов. Номінальна напруга цих автоматів вибирається як
де – номінальна напруга автомата В;
– номінальна напруга мережі В.
Номінальний струм автоматів і номінальні струми розщеплювачів не повинні бути меншими за струм форсованого режиму
де – струм форсованого режиму тобто тривалий максимальний робочий струм який може через нього протікати.
Струм форсованого режиму визначається за формулою
де – коефіцієнт резервування.
Коефіцієнт резервування для автомата вводу двотрансформаторної підстанції – 14 для автоматів які захищають групи споживачів (РП) або окремий електроспоживач У лініях з лампами ДРЛ за умов кратності пусковоо струму 225-3 та його тривалості 60-90 с уставка струму спрацювання від перевантаження вибирається так:
де – розрахунковий струм лінії освітлення А.
Для автомата вводу спрацювання відсічки розщеплювала миттєвої дії визначається за формулою
де – номінальний струм трансформатора на стороні низької напруги.
Умова перевірки від пікових струмів для групи ЕП і від пускових струмів для одного ЕП полягає у виборі уставки струму спрацювання відсічки розщеплювала миттєвої дії (уставки струму електромагнітного розщеплювача ) більше цих струмів відповідно не менше ніж на 25 % тому що похибка від розкиду характеристик може досягати до 15 %
де – піковий струм групи ЕП і пусковий струм одиночного електроспоживача відповідно
де – найбільший з пускових струмів одного ЕП у групі за паспортними даними;
– сумарний номінальний струм групи ЕП без врахування номінального струму найбільшого за потужністю ЕП.
де – коефіцієнт пуску;
Для конкретних ЕП приймаються за паспортними даними. Якщо вони відсутні то щодо робочого струму приймається:
-кратною для асинхронних двигунів (АД) з коротко замкнутим ротором та синхронних двигунів (СД);
-кратною для двигунів постійного струму та АД з фазним ротором;
-кратною для зварювальних і пічних трансформаторів машин контактного зварювання при максимальній вторинній напрузі.
У лініях з ККУ струм спрацювання відсічки вибирається за формулою
Як комутаційний апарат автомати перевіряють щодо здатності вимикання за умови
де початкове діюче значення періодичної складової струму КЗ.
Для живлення ЕП виберемо проводи із гумовою та полівінілхлоридною ізоляцією з алюмінієвими жилами (АПВ) [10 c. 19-20].
Вибір проводів і комутаційно-захисної апаратури
Комбіновані прес ножниці
Верстат для стикувальної зварки
Поперечно стругальний верстат
Робочий струм автоматичних вимикачів які захищають трансформатори знаходяться за формулою:
Для трансформаторів ТМГ-1004-400
Отже для захисту трансформаторів з боку низької напруги виберемо автомати ВА51-39 з номінальним струмом 630 А струмом теплового розщеплювала 400 А.
Розподільчі пункти виконаємо за допомогою силових шаф наведених в таблиці 2.7 [12].
Розподільчі пункти цеху
В якості щитка освітлення (ЩО) виберемо ШОВ-1А [11 c. 584].
Втрата напруги в проводах у відсотках визначається як
де – розрахункові активне і реактивне навантаження електроспоживачів відповідно кВт і квар;
– активний і реактивний опори проводів відповідно Ом;
Активний і реактивний опори проводів обчислюються за формулами
– активний і реактивний питомі опори проводів відповідно Омкм;
– довжина проводу км [6 с. 107-108].
Втрату напруги розрахуємо для електроприймача № 35 – прес.
Активний і реактивний опори проводів
Втрата напруги в проводі
Оскільки величина втрат напруги в проводі не перевищує допустимої (5 %) то переріз проводу вибраний правильно.
9. Розрахунок захисного заземлення і робочого заземлення КТП
Для сторони 10 кВ відповідно до ПУЕ найбільш допустимий опір заземлюючого пристрою для електроустановок напругою вище 1 кВ і з струмами замикання на землю ≥500 А складає Ом.
Опір штучного заземлення розраховуємо з врахуванням використання природнього заземлення ввімкненого паралельно:
де – розрахунковий опір заземлюючого пристрою за ПУЕ; – опір штучного заземлення; – опір природного заземлення.
На основі вихідних даних записуємо:
Знаходимо розрахункові питомі опори рунту горизонтальних і вертикальних заземлювачів:
де – питомий опір рунту (суглинок) рівний 100 Омм; – повишаючі коефіцієнти вертикальних і горизонтальних електродів для заданої кліматичної зони.
Повишаючі коефіцієнти для кліматичної зони 3 приймаються рівними 2 для горизонтальних електродів на глибині прокладання 08 і 14 – для вертикальних стержневих електродів довжиною 2-3 м при глибині прокладання з вершини 05-08 м.
Розрахункові питомі опори:
для горизонтальних електродів: Омм;
для вертикальних електродів: Омм.
Знаходиться опір розтікання одного вертикального електрода – кутника довжиною 2 м при заглибленні нижче рівня землі на 07 м за формулою:
При застосуванні кутників для вертикальних електродів в якості діаметра приймається еквівалентний діаметр кутника
де – ширина сторони кутника.
Для кутника з шириною полки м; м.
Знаходимо приблизну кількість вертикальних заземлювачів за попередньо прийнятим коефіцієнтом використання. Коефіцієнт використання вертикальних електродів у випадку розміщення їх за контуром без врахування впливу горизонтальних електродів зв’язку знаходимо за довідковими даними
Відношення відстаней між вертикальними електродами до їх довжини так як м приймаємо що відстань між електродами рівна 4 м; м звідси 42 = 2.
Використовуючи довідникові дані вибираємо попередній коефіцієнт використання:
(якщо кількість кутників 60 і відношення ). Приблизна кількість вертикальних заземлювачів
де – необхідний опір штучного заземлювача
Знаходимо опір горизонтального заземлювача який складається з полос 404 мм2 приварених до верхніх кінців кутників. Коефіцієнт використання з’єднувальної полоси в контурі знаходимо за довідковими даними: (при кількості кутників порядку 60 і відношення відстані між вертикальними електродами до їх довжини ).
Опір полоси знаходимо за формулою:
Відстань між вертикальними електродами м. Припущена кількість електродів 60 тоді периметр по якому прокладають горизонтальні полоси буде складати м.
Уточнений опір вертикальних електродів
Уточнене число вертикальних електродів знаходимо при коефіцієнті використання прийнятому з довідникових даних при і
10. Заходи електробезпеки та заземлення
Ушкодження ізоляції електроустаткування може спричинити появу на корпусах та інших металевих частинах (потенційно небезпечних) потенціалів які небезпечні для життя людини. Тому всі потенційно небезпечні частини мають бути заземлені або зануленні. Відповідно до ПУЕ у чотири провідних мережах трифазного струму глухе заземлення нейтралі є обов’язковим а також у трифазних мережах до 1 кВ із глухо заземленою нейтраллю електричне обладнання має бути занулене. В електроустаткуванні понад 1 кВ з ізольованою нейтраллю має бути виконане заземлення [4 c. 194].
До частин що підлягають зануленню або заземленню відносяться:
корпуси електричних машин апаратів трансформаторів світильників тощо;
приводи електричних апаратів;
вторинні обмотки вимірювальних трансформаторів;
каркаси розподільних щитів щитів керування щитків і шаф а також частини які знімаються або відчиняються якщо на останніх встановлено електрообладнання напругою вище 42 В змінного струму або більше 110 В постійного струму;
металеві конструкції розподільних пристроїв металеві кабельні конструкції металеві кабельні з’єднувальні муфти металеві оболонки і броня контрольних і силових кабелів металеві оболонки проводів металеві рукави і труби електропроводки кожухи і опорні конструкції шинопроводів лотки короби струни троси і сталеві полоси на яких закріплені кабелі і проводи (окрім струн тросів і полос на яких прокладені кабелі із заземленою або зануленою металевою оболонкою чи бронею) а також інші металеві конструкції на яких встановлене електрообладнання;
металеві оболонки і броня контрольних і силових кабелів і проводів напругою
до 42 В змінного струму і до 110 В постійного струму прокладених на загальних металевих конструкціях у тому числі у загальних трубах коробах лотках тощо разом з кабелями і проводами металева оболонка і броня яких
підлягає заземленню або зануленню;
металеві корпуси пересувних і переносних електроприймачів;
електрообладнання що встановлене на рухомих частинах верстатів машин і механізмів.
Заземлюючий пристрій який виконується з додержанням вимог до його опору повинен мати у будь-яку пору року опір не більше 0.5 Ом включаючи опір природніх заземлювачів.
Заземлення електроустановок напругою вище 1 кВ мережі з ізольованою нейтраллю при використанні заземлюючого пристрою тільки для електроустановок вище 1 кВ повинно бути не більше 10 Ом.
В електроустановках напругою до 1 кВ з глухо-заземленою нейтраллю опір заземлюючого пристрою до якого приєднані нейтралі генераторів чи трансформаторів або виводи джерел однофазного струму у будь-яку пору року повинен бути не більше 2 4 і 8 Ом відповідно при лінійних напругах 660 380 і 220 В джерела трифазного струму або 380 220 і 127 В джерела однофазного струму.
В електроустановках напругою до 1 кВ з ізольованою нейтраллю опір заземлюючого пристрою що використовується для заземлення електроустаткування повинен бути не більше 4 Ом.
В електроустановках понад 1 кВ з ізольованою нейтраллю повинне бути виконане заземлення [6].

2.6.docx

2.6. Вибір схеми та компонування внутрішнього електропостачання
При проектуванні розподілу електроенергії в цехах головне завдання полягає у виборі раціональної схеми мережі.
Розподіл електроенергії в цехових мережах може виконуватися за магістральною радіальною змішаною чи замкнутою схемою залежно від територіального розміщення навантажень їх величини від необхідності високого ступеня надійності живлення та інших характерних особливостей об’єкта що проектується.
Для нашого випадку використаємо радіальну схему живлення. Радіальні схеми характеризуються тим що від джерела живлення (наприклад розподільчого щита підстанції) відходять лінії які живлять великі електроприймачі або групові розподільчі пункти.
Від розподільчих пунктів через установлені в них захисні апарати живляться самостійними лініями інші електроприймачі малої потужності.
До переваг радіальних схем можна віднести: високу надійність живлення бо аварія на одній лінії не позначається на роботі електроприймачів які живляться від іншої радіальної лінії; легке пристосування до автоматизації [9 с. 53-54].

Зміст.docx

Об’єкт проектування
1. Коротка характеристика об’єкта проектування
2. Характеристика електроспоживачів і вимоги щодо їх живлення ..
3. Нормативно технічна документація проектування електропостачання
4. Перспективні підходи щодо підвищення ефективності систем електропостачання на даному об’єкті
Розрахунок електропостачання цехів
1. Розрахунок електричного освітлення цеху .
2. Розрахунок електричних навантажень цеху . .
3. Розрахунок і вибір центру електричних навантажень цеху ..
4. Розрахунок реактивної потужності і вибір компенсуючи пристроїв та місця їх встановлення
5. Розташування і вибір комплектної трансформаторної підстанції .
6. Вибір схеми та компонування внутрішнього електропостачання цеху
7. Розрахунок струмів споживачів струмів короткого замикання. Вибір проводів комутаційно-захисної апаратури та розподільчих пунктів та щитків. Перевірка перерізу по допустимому спаду напруги для найвіддаленішого споживача (04 кВ) і по струмах короткого замикання
8. Розрахунок захисного заземлення цеху і робочого заземлення КТП ..
9. Заходи електробезпеки та заземлення ..
Розрахунок електропостачання заводу
1. Розрахунок електричного освітлення заводу
2. Розрахунок електричних навантажень заводу .
3. Визначення розрахункового навантаження із сітки зовнішнього електропостачання заводу .
4. Розрахунок центру електричних навантажень об’єкту проектування вибір місця розташування трансформаторів ГПП. Побудова картограми навантажень . .
5. Компонування схеми електропостачання заводу .
6. Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (10 кВ) .. ..
7. Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (110 кВ) .
8. Перевірка перерізу по допустимому спаду напруги для найвіддаленішого споживача 10 кВ . .. ..
9. Перевірка на струми короткого замикання ..
10. Розрахунок робочого і захисного заземлення ГПП . ..
11. Комерційний та технологічний облік електроенергії. АСКОЕ
Список використаних джерел інформації

Лампочки.dwg

Вступ.docx

Системою електропостачання називають сукупність пристроїв для виробництва передачі і розподілу електроенергії. Системи електропостачання промислових підприємств створюються для забезпечення живлення електроенергією промислових приймачів до яких відносяться електродвигуни різних машин і механізмів електричні печі апарати і машини для електрозварювання освітлювальні установки.
Кожне виробництво існує за рахунок того що його машини знаряддя забезпечують роботу технологічних механізмів які виробляють промислову продукцію. Всі машини приводяться в рух електродвигунами. Для їх нормальної роботи застосовують електроенергію як саму гнучку і зручну форму енергії що забезпечує роботу виробничих механізмів. При цьому електроенергія повинна володіти відповідною якістю. Основними показниками якості електроенергії являються стабільність частоти і напруги синусоїдальність напруги і струму і симетрія напруги. Від якості електроенергії залежить якість продукції що випускається і її кількість.
Зміна технологічних процесів виробництва зв’язана як правило з їх ускладненням приводить до необхідності модернізації і реконструкції систем електропостачання. Загальна задача оптимізації систем промислового електропостачання включає також раціональні рішення по вибору січення проводів і жил кабелів способів компенсації реактивної потужності автоматизації і диспетчеризації. Оптимізація виробничих процесів разом з оптимізацією систем промислового електропостачання повинна дати державі додаткові засоби за рахунок скорочення невиробничих витрат.

3 9(.docx

3.9 Перевірка на струми короткого замикання.
Розрахунок струмів КЗ є необхідним для вибору та перевірки струмопровідних частин і електричних апаратів номінальною напругою понад 1 кВ на термічну і електродинамічну стійкість вибору вимикачів розподільного пристрою 10 кВ за комутаційною здатністю.
Алгоритм розрахунку струмів КЗ наступний:
визначається величина номінальної напруги обмотки ВН трансформатора в максимальному режимі при роботі на крайньому відгалужені регульованої обмотки «-РО»
де – відносна максимальна величина діапазону РПН в один із боків від середнього відгалуження регульованої обмотки;
– номінальна напруга обмотки ВН кВ.
Коефіцієнт трансформації трансформатора ГПП у максимальному режимі визначається як
де – номінальна напруга обмотки НН кВ.
ЕРС та опір системи визначаються за формулами
де – напруга в максимальному режимі кВ;
– величина початкового струму трифазного КЗ від системи з боку ВН трансформатора ГПП у максимальному режимі кА;
ндуктивний опір трансформатора розраховується так:
де – напруга КЗ для крайнього відгалуження %;
– номінальна потужність обраних трансформаторів МВА.
Параметри кабелю визначаються за формулами
де – середній індуктивний питомий опір Омкм;
– довжина кабелю км.
Параметри узагальненого навантаження розраховуються за формулами
де – середня номінальна напруга ступеня кВ;
– надперехідна електрорушійна сила навантаження у відносних одиницях
– надперехідний індуктивний опір навантаження у відносних одиницях ;
– повне узагальнене навантаження МВА.
Параметри для перетвореної схеми заміщення визначаються за формулами
Визначення діючого значення періодичної складової струму трифазного КЗ у початковий момент (початкового над перехідного струму). Для визначення цього струму на шинах ГГП 10 кВ необхідно знайти його складові від системи і узагальненого навантаження за формулою
Визначення ударного струму. Для визначення ударного струму необхідно також знайти його складові від системи і узагальненого навантаження для чого визначають ударні коефіцієнти від системи і узагальненого навантаження.
Ударний струм визначається так:
У приблизних розрахунках можна прийняти ударний коефіцієнт: на шинах 10 кВ ГПП при потужності трансформаторів 16 МВА та менше; для узагальненого навантаження ударний коефіцієнт

3 7.docx

3.7 Вибір проводів та комутаційно-захисної апаратури ГПП (110 кВ)
Розрахуємо за формулою (3.6.1) первинний струм трансформатора ТЛС-2000110:
Для даного значення струму виберемо провідник і апарат захисту.
Для лінії 110 кВ виберемо провідник АС-1627.
Для захисту від перевантажень і коротких замикань зі сторони 110 кВ виберемо запобіжник ПВТ-104. Його технічні дані наведені в таблиці 3.7.1
Технічні дані запобіжника ПВТ-104
Номінальна напруга кВ
Номінальний струм відключення кА
Розрахуємо вторинний струм трансформатора ТЛС-2000-11010:
Для захисту від перевантажень і коротких замикань зі сторони 10 кВ виберемо маломасляний вимикач ВВМ-10. Його технічні дані наведені в таблиці 3.7.2.
Технічні дані маломасляного вимикача ВВМ-10

План цеху.cdw

і схема електропостачання цеху
План цеху з розміщенням споживачів
Однолінійна схема електропостачання

3 8.docx

3.8 Перевірка перерізу по допустимому спаду напруги для найвіддаленішого спожива 10 кВ.
Втрата напруги в проводах у відсотках визначається як
де – розрахункові активне і реактивне навантаження електроспоживачів відповідно кВт і квар;
– активний і реактивний опори проводів відповідно Ом;
Активний і реактивний опори проводів обчислюються за формулами
– активний і реактивний питомі опори проводів відповідно Омкм;
– довжина проводу км.
Для перевірки виберемо цех № 24 – їдальня. Для живлення цього цеху було вибрано кабель ААШв 3х16 довжина якого 3948 м питомий активний опір Омкм реактивний опір Омкм.
Активний і реактивний опори
Допустиме значення напруги 5 % значно більше ніж розраховане отже не потрібно замінювати провідник.

титулка.doc

Міністерство освіти і науки України
Тернопільський національний технічний університет
Кафедра енергозбереження
та енергетичного менеджменту
«Електропостачання меланжевого заводу»

3 2 табл.docx

Ковальсько-пресовий цех
Цех консервації і упакування
Заготівельно-зварочний цех
Автотранспортний цех
Компресорний цех 04 кВ
Насосна оборот. водопост.
Насосно-фільтрована станція
Насосна виробничого оборотного водопостачання
Станція очистки масел
Склад готової продукції
Освітлення території

2.1.docx

РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ЦЕХВ
Розрахунок електричного освітлення цехів і території
Для розрахунку освітлення використаємо точковий метод. Даний метод дозволяє визначити в любій точці приміщення освітленість як в горизонтальній так і у вертикальній або похилій площинах.
Розрахунок проводиться за спеціальними формулами графіками та допоміжними таблицями.
В основному точковий метод розрахунку застосовується при розрахунку локалізованого та зовнішнього освітлення. Також у випадках коли частина світильників закривається розташованим в приміщенні обладнаннях при освітленні похилих або вертикальних поверхонь для розрахунку освітлення виробничих приміщень із темними стінами і стелею (ливарні ковальські цехи більшість цехів металургійних заводів).
В основу точкового методу покладене рівняння що зв’язує освітлення і силу світла:
де – сила світла в напрямку від джерела на задану точку робочої поверхні( визначається за КСС або за таблицею вибраного світильника);
- кут між нормаллю до робочої поверхні і напрямком сили світла до розрахункової точки.
- коефіцієнт що враховує дію віддалених від розрахункової точки світильника і відбитого світлового потоку від стін стела підлоги обладнання падаючого на робочу поверхню. В розрахунковій точці приймають в межах 105-12;
- коефіцієнт запасу;
- висота підвісу світильника над робочою поверхнею.
Розрахунок освітлення для механічного цеху
Розрахункові розміри приміщення: довжина – 36 м ширина – 24 м і висота – 8 м.
Розрахуємо висоту підвісу світильника над робочою поверхнею за формулою:
де - висота приміщення;
- висота світильника;
- висота робочої поверхні.
Знайдемо кількість рядів світильників :
Визначаємо кількість світильників в ряді:
Згідно державних нормативів будівництва ДБН В.2.5-28-2006 додаток Е-К вибираємо норму освітленості для механічного цеху - 300 лк.
В залежності від освітленості з додатку Е ДБН В.2.5-28-2006 вибираємо світильник РСП 10В-1000-011 та лампу ДРЛ-1000.
З КСС знаходимо силу світла яка дорівнює 18709 кд.
Знаходимо освітленість :
Розрахункова освітленість відповідає нормі освітленості отже світильник і лампу було вибрано правильно.
Знайдемо площу цеху:
Розрахункову потужність освітлювальної установки визначаємо за формулою:
де - питома густина світлового навантаження на 1 м2 корисної виробничої площі;
Активну потужність освітлення визначаємо за формулою:
де - потужність лампочки;
- кількість лампочок.
Реактивну потужність освітлення визначимо за формулою:
Повну потужність освітлення визначимо за формулою:

2 3.docx

2.3 Розрахунок і вибір центру електричного навантаження цехів
Розрахунок центру навантажень проводиться для визначення центру загрузки споживачів для подальшого встановлення там ТП для групи цехів і деяких окремо.
Визначаю координати для кожного об’єкту і обчислюю відповідно. Ці дані заношу в таблицю 2.3.1 яка відображає дані розташування об’єктів на генеральному плані КП 30.00.00.003.
В формулах (2.3.1) - розрахункова потужність і того об’єкту
хі - координата х і того об’єкта - сумарна розрахункова потужність даного плану.
Дані електричних навантажень механічного і зварювального цехів.
Продовження таблиці 2.3.2
Сумарна потужність цеху кВт
Координата центру х0
Координата центру у0
Центр електричного навантаження механічного цеху зображено на кресленні КП 30.00.00.003.
Оскільки ТП займає орієнтовно 15м2 для даного випадку то її встановлення в визначеному місці неможливе. Встановлюю якомога ближче до визначеного центру електричних навантажень з таким урахування щоб вона не заважала роботі цеху.

завод.dwg

nГенеральний план заводу