Дипломная работа на тему "Расчет электроснабжения станкостроительного завода"

ГлавнаяПромышленность, производство → Расчет электроснабжения станкостроительного завода




Не нашли то, что вам нужно?
Посмотрите вашу тему в базе готовых дипломных и курсовых работ:

(Результаты откроются в новом окне)

Текст дипломной работы "Расчет электроснабжения станкостроительного завода":


содержание

Аннотация

Список сокращений

Введение

1 Исходные данные для проектирования

1.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА РЕЖИМА РАБОТЫ ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА

1.3 ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

2.1 РАСЧЕТ СИЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

2.2 РАСЧЕТ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ НАГРУЗОК ЦЕХОВ

2.2.1 ВЫБОР НОРМИРУЕМОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ

2.2.2. ВЫБОР СВЕТИЛЬН ИКОВ ОБЩЕГО ОСВЕЩЕНИЯ

2.2.3. РАЗМЕЩЕНИЕ СВЕТИЛЬН ИКОВ ОБЩЕГО ОСВЕЩЕНИЯ

2.2.4. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

2.3. РАСЧЕТ НАРУЖНОГО ОСВЕЩЕНИЯ

2.4 РАСЧЕТ ОХРАННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

3.1 ВЫБОР РЕКОМЕНДОВАННОГО КОЭФФИЦИЕНТА ЗАГРУЗКИ ТРАНСФОРМАТОРОВ

3.2 ВЫБОР ЦЕЛЕСООБРАЗНОЙ МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ В СООТВЕТСТВИИ С НАГРУЗКАМИ ЦЕХОВ

3.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ТРАНСФОРМАТОРОВ

Минимальное число трансформаторов одной мощности

Заказать написание дипломной - rosdiplomnaya.com

Актуальный банк готовых защищённых студентами дипломных проектов предлагает вам приобрести любые работы по нужной вам теме. Профессиональное написание дипломных работ по индивидуальному заказу в Казани и в других городах РФ.

Оптимальное число трансформаторов

Число трансформаторов мощностью 250 кВ•А

3.4 ВЫБОР МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ТП И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК ПО ТП

3.5 ВЫБОР НИЗКОВОЛЬТНЫХ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ

3.6 РАСЧЕТ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ В ТРАНСФОРМАТОРАХ ЦЕХОВЫХ ТП И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ НАГРУЗКИ НА ШИНАХ 10 КВ

3.7 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ КАРТОГРАММЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

4.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ, ПРЕДПРИЯТИЯ И РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ, ПОЛУЧАЕМОЙ ОТ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ

4.2. ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ НА ГПП

4.3. РАСЧЕТ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ И ЭНЕРГИИ В ТРАНСФОРМАТОРАХ

6.1. РАСЧЕТ И ПРОВЕРКА ПИТАЮЩИХ ЛЭП

6.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ЛЭП

6.3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАЮЩИХ ЭП С УЧЕТОМ СТОИМОСТИ ГПП

8.1. УТОЧНЕНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С УЧЕТОМ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ НАГРУЗКИ И РАСЧЕТ СЕЧЕНИЙ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

10.1. КОМПОНОВКА РП

10.2. КОМПОНОВКА ЦТП

10.3. ПРОВЕРКА АППАРАТОВ

10.3.1. ПРОВЕРКА ОБОРУДОВАНИЯ НА СТОРОНЕ 110 КВ

10.3.1 ПРОВЕРКА ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

10.3.2 ВЫБОР ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ НА ТП СО СТОРОНЫ 10 КВ

11.1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ЭЛЕКТРОПЕЧНЫХ УСТАНОВОК

11.2 ТИП И ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАЩИТЫ

11.3 РАСЧЕТ ЗАЩИТ

12.1 ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

12.2 ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ

12.3 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

12.4 ВЫБОР КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ К РП

12.5 ВЫБОР ШИН НА НН

12.6 ВЫБОР ГИБКИХ ПРОВОДОВ НА ВН И СН

12.7 ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

13.1 РАСЧЕТ СТОИМОСТИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, ПОТРЕБЛЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННЫМ ПРЕДПРИЯТИЕМ ЗА ГОД

13.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВОЙ ЗАРАБОТНОЙ ПЛАТЫ РАБОЧИХ И ИТР ЭЛЕКТРОХОЗЯЙСТВА ПРЕДПРИЯТИЯ

13.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВЫХ ОТЧИСЛЕНИЙ НА СОЦИАЛЬНЫЕ НУЖДЫ

13.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВЫХ АМОРТИЗАЦИОННЫХ ОТЧИСЛЕНИЙ НА РЕНОВАЦИЮ

13.5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВЫХ ОТЧИСЛЕНИЙ В РЕМОНТНЫЙ ФОНД

13.6 РАСЧЕТ СТОИМОСТИ МАТЕРИАЛОВ, РАСХОДУЕМЫХ ПРИ ТЕКУЩЕМ РЕМОНТЕ И ОБСЛУЖИВАНИИ ЭЛЕКТРОХОЗЯЙСТВА ПРЕДПРИЯТИЯ ЗА ГОД

13.7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧИХ ЕЖЕГОДНЫХ ЗАТРАТ

13.8 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ СЕБЕСТОИМОСТИ

ПРОДУКЦИИ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

13.9 РАСЧЕТ УДЕЛЬНОЙ ВЕЛИЧИНЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ СЕБЕСТОИМОСТИ ПРОДУКЦИИ

14.1 НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ

14.2 ВЫБОР ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ СХЕМЫ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА НА ГПП

14.3 РАСЧЕТ СЛОЖНОГО ЗАЗЕМЛИТЕЛЯ В ДВУХСЛОЙНОЙ ЗЕМЛЕ

14.4. ПОРЯДОК ПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДСТВАМИ ЗАЩИТЫ

14.5.МОЛНИЕЗАЩИТА ГПП

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Аннотация

В настоящем дипломном проекте рассмотрены вопросы электроснабжения завода тяжелого машиностроения в следующей последовательности: определение нагрузок, составление графиков нагрузок, определение центра электрических нагрузок, выбор схемы электроснабжения, выбор мощности конденсаторных установок, выбор мощности трансформаторов, выбор напряжений, расчет сетей завода, расчет токов к. з., релейная защита трансформаторов ДСП, экономическая часть и охрана труда.

Список сокращениЙ

СД - синхронный двигатель

АД - асинхронный двигатель

РП - распределительный пункт

ИС - источник света

ЛН - лампы накаливания

ГЛ - газоразрядные лампы

ОУ - осветительная установка

КСС - кривая силы света

ТП - трансформаторная подстанция

ГПП - главная понизительная подстанция

НБК - низковольтные батареи конденсаторов

КРУ - комплектное распределительное устройство

ЛЭП - линия электропередач

ВБК - высоковольтные батареи конденсаторов

РУ - распределительное устройство

КЗ - короткое замыкание

КТП - комплектная трансформаторная подстанция

ВН - высокое напряжение

СН - среднее напряжение

НН - низкое напряжение

ЗРУ - закрытое распределительное устройство

ОРУ - открытое распределительное устройство

ЦП - цеховые подстанции.

Введение

Электроснабжение является одной из составных частей обеспечения народного хозяйства страны. Без электроснабжения в настоящее время не обходится ни одна промышленность, город и т. д. Одной из задач электроснабжения является обеспечение электроэнергией какого-либо объекта для нормальной работы и жизнедеятельности.

Энергетическая программа, разработанная на длительную перспективу, предусматривает прежде всего широкое внедрение энергосберегающей техники и технологии.

В связи с этим важное значение принимает рационализация энергосбережения, включающая в себя уменьшения удельного расхода электроэнергии и увеличения электровооруженности отрасли народного хозяйства. Важным условием этой задачи является организация доступной и качественной системы учета электроэнергии, потребляемой промышленным предприятием.

Основной задачей в электроснабжении является автоматизация с целью обеспечения бесперебойной работы предприятия. Автоматизация позволяет перевести большинство подстанций на работу без постоянного дежурного персонала, что уменьшает эксплуатационные расходы и способствует сокращению числа аварий по вине персонала.

В данном дипломном проекте произведен полный расчет системы электроснабжения промышленного предприятия с учетом специфики его работы.

1 Исходные данные для проектирования

Исходными данными для проектирования системы электроснабжения завода тяжелого машиностроения является:

- генеральный план предприятия;

- установленная мощность по цехам таблица 1.1.;

- характеристика технологического процесса;

- характеристика режима работы проектируемого объекта;

- характеристика высоковольтных потребителей.

Таблица 1.1 Наименование цехов и их установленные мощности

--------------------------------------------------

Наименование цехов:

(0,4 кВ )

|

L,

м

|

В,

м

|

Н,

м

|

РН,

кВт

| Кс | Cosφ |
---------------------------------------------------------
1 Главный корпус | 210 | 150 | 8,4 | 4000 | 0,40 | 0,70 |
---------------------------------------------------------
2 Блок вспомогательных цехов | 150 | 48 | 8,4 | 3000 | 0,35 | 0,65 |
---------------------------------------------------------
3 Моторный цех | 150 | 48 | 8,4 | 1200 | 0,40 | 0,60 |
---------------------------------------------------------
4 Литейный цех | 120 | 90 | 9,6 | 900 | 0,45 | 0,70 |
---------------------------------------------------------
5 Кузнечный цех | 138 | 66 | 8,4 | 1020 | 0,40 | 0,70 |
---------------------------------------------------------
6 Деревообделочный, модельный | 72 | 24 | 7,2 | 350 | 0,32 | 0,55 |
---------------------------------------------------------
7 Склад леса | 54 | 24 | 6 | 70 | 0,40 | 0,60 |
---------------------------------------------------------
8 Компрессорная | 54 | 36 | 6 | 180 | 0,75 | 0,80 |
---------------------------------------------------------
9 Материальный склад | 150 | 18 | 6 | 100 | 0,25 | 0,50 |
---------------------------------------------------------
10 Склад сжатых газов | 24 | 18 | 6 | 50 | 0,40 | 0,60 |
---------------------------------------------------------
11 Насосная 2-го подъема | 30 | 18 | 6 | 140 | 0,75 | 0,85 |
---------------------------------------------------------
12 Склад и регенерация масла | 30 | 18 | 6 | 300 | 0,53 | 0,60 |
---------------------------------------------------------
13 Склад химикатов | 36 | 18 | 6 | 40 | 0,53 | 0,60 |
---------------------------------------------------------
14 Тепловозное депо | 48 | 24 | 6 | 145 | 0,35 | 0,65 |
---------------------------------------------------------
15 Столовая | 48 | 24 | 3,3 | 90 | 0,40 | 0,65 |
---------------------------------------------------------
16 Заводоуправление(3 этажа) | 60 | 18 | 3,3 | 80 | 0,65 | 0,80 |
---------------------------------------------------------
17 Проходные, на каждую | 9 | 6 | 2,5 | 8 | 0,80 | 0,85 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | 9 | 6 | 2,5 | 8 | 0,80 | 0,85 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | 9 | 6 | 2,5 | 8 | 0,80 | 0,85 |
---------------------------------------------------------
18 Лаборатория | 60 | 18 | 3,3 | 200 | 0,40 | 0,70 |
---------------------------------------------------------
19 Гараж | 42 | 18 | 6 | 150 | 0,35 | 0,65 |
---------------------------------------------------------
20 Экспериментальный цех | 78 | 36 | 8,4 | 520 | 0,40 | 0,70 |
---------------------------------------------------------

Наименование цехов:

( 10 кВ )

|
---------------------------------------------------------
4 Литейный цех: 2ДСП, нагрузка | 5000 | 0,8 | 0,84 |
---------------------------------------------------------
8 Компрессорная: 4СД, нагрузка | 2520 | 0,75 | 0,8 |
---------------------------------------------------------
11 Насосная: 4АД, нагрузка | 3200 | 0,7 | 0,88 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

1.1 Характеристика источника питания

Источником питания для проектируемого предприятия является районная подстанция энергосистемы, расположенная на расстоянии 27 км от завода.

Данные системы: мощность системы Sc* = 1400 МВА, Хс* = 0,32.

На подстанции установлены два трехобмоточных трансформатора, работающих параллельно со следующими параметрами: тип и мощность трансформаторов – ТРДЦН-63000/110, напряжения – Uвн=110 кВ, Uсн=35 кВ, Uнн=10 кВ.

1.2 Характеристика режима работы проектируемого объекта

Развернутая характеристика проектируемого предприятия с точки зрения надежности электроснабжения отдельных цехов приведена в таблице 1.2.

Таблица 1.2 Характеристика сред и помещений

--------------------------------------------------
№ | Наименование цехов | Категория | Хар-ка помещений | Классификация помещений |
---------------------------------------------------------
поражение эл. током | взрыво-пожароопасность |
---------------------------------------------------------
ПУЭ | СНиП |
---------------------------------------------------------
1 | Главный корпус | II |

Сухая, менее 1 мг/м3 токопроводящей пыли

| ПО (токопроводящие полы) | — | Д |
---------------------------------------------------------
2 | Блок вспомогательных цехов | II | Нормальная | повышенная опасность | — | Д |
---------------------------------------------------------
3 | Моторный цех | II | Нормальная | повышенная опасность (токопроводящие полы) | — | Д |
---------------------------------------------------------
4 | Литейный цех | I |

Сухая, жаркая, 1-5 мг/м3 токопроводящей пыли

| ПО (токопроводящие полы, жара, токопроводящая пыль) | — | Г |
---------------------------------------------------------
5 | Кузнечный цех | I |

Сухая, жаркая, 1-5 мг/м3 токопроводящей пыли

| ПО (токопроводящие полы, жара, токопроводящая пыль) | — | Г |
---------------------------------------------------------
6 | Деревообделочный, модельный | II | Сухая, пыль нетокопроводящая | повышенная опасность | П - IIа | В |
---------------------------------------------------------
7 | Склад леса | III | Нормальная | без повышенной опасности | П - IIа | В |
---------------------------------------------------------
8 | Компрессорная | II | Нормальная | повышенная опасность | — | Д |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------
--------------------------------------------------
9 | Материальный склад | III | Нормальная | без повышенной опасности | П - IIа | В |
---------------------------------------------------------
10 | Склад сжатых газов | III | Нормальная | без повышенной опасности | В - Iа | А |
---------------------------------------------------------
11 | Насосная 2-го подъема | II | Сырая | повышенная опасность | — | Д |
---------------------------------------------------------
12 | Склад и регенерация масла | III | Нормальная | ПО | П – I | В |
---------------------------------------------------------
13 | Склад химикатов | III | Сухая, хим. активная | ПО (токопроводящие полы, хим. активная среда) | В – IIа | Д |
---------------------------------------------------------
14 | Тепловозное депо | III | Нормальная | без повышенной опасности | П - I | В |
---------------------------------------------------------
15 | Столовая | III | Влажная, жаркая | повышенная опасность | — | Д |
---------------------------------------------------------
16 | Заводоуправление (3 этажа) | II | Нормальная | без повышенной опасности | — | Д |
---------------------------------------------------------
17 | Проходные, на каждую | III | Нормальная | без повышенной опасности | — | Д |
---------------------------------------------------------
18 | Лаборатория | III | Хим. активная | без повышенной опасности | — | Д |
---------------------------------------------------------
19 | Гараж | III | Нормальная | повышенная опасность (токопроводящие полы) | П - I | В |
---------------------------------------------------------
20 | Экспериментальный цех | II | Нормальная | без повышенной опасности | — | Д |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Годовое число часов работы силовых приемников определяется по выражению:

Тг = (365 – m)×n×Tсм×kпр – Тпр, (1.1)

где m – число выходных и праздничных дней, m = 111;

n – число смен, n = 2;

Tсм – продолжительность смены, Tсм = 8 ч;

kпр – коэффициент, учитывающий аварийные простои предприятия в течении года, принимается в диапазоне 0,96 – 0,98, kпр = 0,97;

Тпр - общее время, на которое сокращается рабочий день перед праздниками, Тпр=7 ч.

Тогда Тг = (365 – 114)×2×8×0,97 – 7 = 3935,08 ч.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.1 Типовой суточный график электрических нагрузок завода тяжелого машиностроения

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок 1.2 Годовой график электрических нагрузок по продолжительности завода тяжелого машиностроения

По годовому графику нагрузок по продолжительности рассчитаем годовое число часов использования максимума активной мощности Тmax, ч и время максимальных потерь Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.:

годовое число часов использования максимума нагрузки, ч:

Tmax = Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Pi – мощность i-ой ступени графика, %;

Ti – продолжительность i-ой ступени графика, ч.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

время максимальных потерь, ч:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.4573,8 ч.

1.3 Характеристика высоковольтных потребителей

К высоковольтным электроприемникам относятся синхронные двигатели, а также индукционные и дуговые электропечи.

Синхронные двигатели (СД) напряжением 6 – 10 кВ устанавливаются, в компрессорных, а асинхронные двигатели (АД) – в насосной 2-го подъема. Как правило, двигатели подключаются к РП, расположенным в цехах, где установлены высоковольтные потребители. Допускается питание высоковольтных электроприемников от шин ГПП, если они расположены недалеко от нее. Защита двигателей может осуществляться при помощи предохранителей или релейной защиты (РЗ), действующей на отключающие аппараты (автоматы, контакторы, выключатели). На СД устанавливают РЗ от следующих видов повреждений: многофазных коротких замыканий в двигателе и на его вводах; однофазных замыканий на землю; токов перегрузки; снижения напряжения; асинхронного режима работы. Для защиты двигателей применяют максимальную токовую отсечку или продольную диф. защиту.

Дуговые сталеплавильные печи (ДСП) – это трехфазные электроприемники, работающие циклично в повторно – кратковременном режиме с резкими колебаниями тока. ДСП устанавливаются в литейных и сталеплавильных цехах. Основное назначение ДСП – выплавка стали из металлического лома. Такой процесс очень энергоемок: на 1 т выплавленной стали расходуется от 500 до 1000 кВт×ч электроэнергии.

Горящая в печи дуга между электродами и металлом нестабильна, длина ее невелика. Небольшие изменения в положении электрода или металла вызывают либо обрыв дуги, либо короткое замыкание. Мощные ДСП являются причиной возникновения высших гармоник тока и напряжения и колебания напряжения в системе электроснабжения предприятия. Поэтому схема внутризаводской сети должна строиться так, чтобы свести к минимуму неблагоприятные последствия, что достигается питанием этих потребителей от отдельных РП или секций шин ГПП, разделением ДСП и других потребителей с помощью сдвоенных реакторов или трансформаторов с расщепленными обмотками низшего напряжения. При наличии в цехе ДСП нельзя использовать в качестве компенсирующих устройств статические конденсаторы, на которые отрицательно влияют высшие гармоники.

ДСП питаются от трехфазных печных трансформаторов со встроенными реакторами. Напряжение питания для печных трансформаторов 6, 10, 35 и 110 кВ. Выключатели трансформаторов должны отключать до 2 – 3 эксплуатационных к. з. за каждую плавку.

ДСП относятся к потребителям 2 категории, так как они не критичны к кратковременным перерывам подачи энергии.

Для литейного цеха выбираем дуговые сталеплавильные печи типа ДСП-6 и печной трансформатор со следующими параметрами: Рн = 2,5 МВА; cosj = 0,84; ПВ=75%.

Для компрессорной по исходным данным к дипломному проектированию выбираем синхронные двигатели со следующими параметрами: тип двигателя СДН-14-44-10, Uн=10кВ, n=600 об/мин, Рн = 630 кВт, Qном = 325 квар, К1 = 5,6 кВт, К2 = 4,06 кВт

Для насосной 2-го подъема по исходным данным к дипломному проектированию выбираем асинхронные двигатели со следующими параметрами: тип двигателя А4-85/49-4У3, Рн = 800 кВт; hн = 94,9%, сosj = 0,88.

2 Расчет электрических нагрузок проектируемого объекта

2.1 Расчет силовых электрических нагрузок

Нагрузка потребителей задана суммарным значением без указания числа и мощности отдельных приемников, максимальная расчетная нагрузка определяется по формуле

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (2.1)

Qмс = Рмс∙tgj (2.2)

где Кс - коэффициент спроса, принимается по справочным данным;

Рн - установленная мощность цехов.

Все расчеты сводятся в таблицу 2.1 и 2.2.

Таблица 2.1 Расчетные силовые нагрузки 0,4 кВ

--------------------------------------------------
№ | Наименование цехов ( 0,4 кВ ) |

РН,

кВт

| Кс | Cosφ |

Pмс,

кВт

|

Qмс,

квар

|
---------------------------------------------------------
1 | Главный корпус | 4000 | 0,40 | 0,70 | 1600 | 1632,33 |
---------------------------------------------------------
2 | Блок вспомогательных цехов | 3000 | 0,35 | 0,65 | 1050 | 1227,59 |
---------------------------------------------------------
3 | Моторный цех | 1200 | 0,40 | 0,60 | 480 | 640,00 |
---------------------------------------------------------
4 | Литейный цех | 900 | 0,45 | 0,70 | 405 | 413,18 |
---------------------------------------------------------
5 | Кузнечный цех | 1020 | 0,40 | 0,70 | 408 | 416,24 |
---------------------------------------------------------
6 | Деревообделочный, модельный | 350 | 0,32 | 0,55 | 112 | 170,07 |
---------------------------------------------------------
7 | Склад леса | 70 | 0,40 | 0,60 | 28 | 37,33 |
---------------------------------------------------------
8 | Компрессорная | 180 | 0,75 | 0,80 | 135 | 101,25 |
---------------------------------------------------------
9 | Материальный склад | 100 | 0,25 | 0,50 | 25 | 43,30 |
---------------------------------------------------------
10 | Склад сжатых газов | 50 | 0,40 | 0,60 | 20 | 26,67 |
---------------------------------------------------------
11 | Насосная 2-го подъема | 140 | 0,75 | 0,85 | 105 | 65,07 |
---------------------------------------------------------
12 | Склад и регенерация масла | 300 | 0,53 | 0,60 | 159 | 212,00 |
---------------------------------------------------------
13 | Склад химикатов | 40 | 0,53 | 0,60 | 21,2 | 28,27 |
---------------------------------------------------------
14 | Тепловозное депо | 145 | 0,35 | 0,65 | 50,75 | 59,33 |
---------------------------------------------------------
15 | Столовая | 90 | 0,40 | 0,65 | 36 | 42,09 |
---------------------------------------------------------
16 | Заводоуправление(3 этажа) | 80 | 0,65 | 0,80 | 52 | 39,00 |
---------------------------------------------------------
17 | Проходные, на каждую | 8 | 0,80 | 0,85 | 6,4 | 3,97 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | 8 | 0,80 | 0,85 | 6,4 | 3,97 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | 8 | 0,80 | 0,85 | 6,4 | 3,97 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------
--------------------------------------------------
18 | Лаборатория | 200 | 0,40 | 0,70 | 80 | 81,62 |
---------------------------------------------------------
19 | Гараж | 150 | 0,35 | 0,65 | 52,5 | 61,38 |
---------------------------------------------------------
20 | Экспериментальный цех | 520 | 0,40 | 0,70 | 208 | 212,20 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Таблица 2.2 Расчетные силовые нагрузки 10 кВ

--------------------------------------------------
Наименование цехов (10 кВ) |

РН,

кВт

| Кс | Cosφ |

Pмс,

кВт

|

Qмс,

квар

|
---------------------------------------------------------
4 | Литейный цех: 2ДСП, нагрузка | 5000 | 0,8 | 0,84 | 4000 | 2583,74 |
---------------------------------------------------------
8 | Компрессорная: 4СД, нагрузка | 2520 | 0,75 | 0,8 | 1890 | 1417,50 |
---------------------------------------------------------
11 | Насосная: 4АД, нагрузка | 3200 | 0,7 | 0,88 | 2240 | 1209,02 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

2.2 Расчет осветительных нагрузок цехов

2.2.1 Выбор нормируемой освещенности

Тип источника света (ИС) должны производиться с учетом световой отдачи, срока службы, спектральных и электрических характеристик. Для внутреннего и внешнего освещения возможно применение лампы накаливания (ЛН), а также газоразрядных источников света (ГЛ), такие как ЛЛ, ДРЛ, МГЛ и другие.

Люминесцентные лампы обязательны при повышенных требованиях к светоотдаче и рекомендуется применение при большей протяженности рабочих мест и при работе с блестящими предметами. Также при низких помещениях 6 - 8 м наиболее экономичны ОУ с ЛЛ. При освещении системой одного общего освещения помещений в которых выполняются работы зрительных разрядов 1 - 5, целесообразно применять ЛЛ.

Лампы накаливания для общего освещения рекомендуется применять в помещениях, где проводятся зрительные работы 6 - 8 разрядов, а также если установка других ИС технически и экономически не целесообразна, помещений с тяжелыми условиями среды, если отсутствуют ОУ с ГЛ предназначенные для данных условий.

При выборе типа источника света необходимо учитывать, что в низких помещениях (не выше 6 - 8 м) наиболее экономичны ОУ с ЛЛ, в помещениях высотой от 8 - 10 до 20 м наименьшие затраты имеют место для ОУ с ДРЛ

Выбор системы освещения

При технической невозможности или нецелесообразности устройства местного освещения допускается использование системы общего освещения. Система общего освещения должна использоваться для помещений, в которых выполняются зрительные работы 5 - 8 разрядов. Общее освещение, в том числе и в системе комбинированного, выполняется равномерным распределением источников света. Локализованное освещение используется для освещения вертикального освещения, выполняется в помещениях относящихся к 1, 2а, 2б, а также к 2в, 2г, 3 и 4 разрядами зрительных работ.

Во вспомогательных помещениях применяется обычно система общего освещения с равномерным распределением светильников.

Выбор уровня освещенности.

Норма освещенности при проектировании устанавливается по отраслевым нормативным документам. При отсутствии указанных документов уровень нормативной освещенности устанавливается в соответствии со СНиП 23-05-95. При этом необходимо учитывать разряд зрительных работ, выбранный источник света, используемую систему освещения, отсутствие или наличие естественного света, особые случаи, требующие изменения освещенности на одну ступень.

При наличии комбинированного освещения, общее должно составлять 10% всей нормируемой освещенности. При этом наибольшее значение не должно превышать 500 лк при газоразрядных и 100 лк при лампах накаливания.

2.2.2. Выбор светильников общего освещения

Светотехнический выбор светильника

Одной из основных характеристик светильника является его светораспределение, которое характеризуется классами и видами кривых силы света (КСС).

Для освещения производственных предприятий в основном используются кривые К, Г, Д, Л. Чем выше помещение и чем выше нормируется освещенность, тем более концентрированными КСС должны обладать световые приборы.

Выбор светильников по конструктивному исполнению

Конструктивное исполнение светильников должно обеспечивать, пожарную безопасность, взрывобезопасность при установке во взрывоопасных помещениях, электробезопасность, надежность, долговечность, стабильность характеристик в данных условиях среды, удобство обслуживания.

2.2.3. Размещение светильников общего освещения

Светильники должны быть размещены таким образом чтобы обеспечивать: безопасность и удобный доступ к светильникам для обслуживания; создания нормируемой освещенности наиболее экономичным путем; соблюдение качества освещения; наименьшая протяженность и удобство монтажа групповых сетей; надежность применения светильников; соблюдением типа ИС, рекомендуемой КСС, строительных параметров здания. Размещение светильников может быть комбинированным или локализованным.

Равномерность распределения освещенности по освещаемой горизонтальной поверхности зависит от схемы расположения светильников, размещение их по длине и ширине помещения, расстояния крайних рядов светильников от стен или ряда колон, которое стоит принимать равным 0,3 -0,5 от расстояния между рядами светильников.

2.2.4. Расчет параметров искусственного освещения

Светотехнический расчет осветительных установок выполняется методом удельных мощностей. Расчет производится на примере компрессорной.

Задается высота производственного помещения и определяется расчетная высота по формуле:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.hр =h-hc-hг, (2.3)

где h – высота помещения, м;

hc – высота свеса светильника, для ЛЛ прикрепленной к потолку, hc =0 м;

hг – высота плоскости нормирования освещенности.

hр = 6,0-0-0,8=5,2 м.

Рассчитывается индекс помещения по формуле:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (2.4)

где a и b – длина и ширина модуля, м.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Выбираются коэффициенты отражения: потолка – 50%, стен – 30%, рабочей поверхности – 10%.

Выбирается тип светильника и источника света в зависимости от характеристики среды, а также от кривых светораспределения.

Выбирается осветительная установка с ЛЛ, тип светильников ЛСП 06.

Светильник ЛСП 06 имеет КСС – Г-1 Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Удельная мощность

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (2.5)

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - удельная мощность общего равномерного освещения при Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=100 лк (условный КПД=100%, Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., Z=1,1);

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.- КПД светильника в нижнюю полусферу

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Вт/Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле..

Максимальную активная мощность равна:

Руст = wрасч∙Fцеха,, (2.6)

где Fцеха – площадь цеха.

Руст = 10,15∙1944∙10-3 = 19,73 кВт.

Активная расчетная мощность определяется по коэффициенту спроса, который для данного цеха принимается 0,85. Учитываются потери в ПРА равные 10% для ламп ДРЛ, для ЛЛ потери в ПРА равны 20%.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (2.7)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. квт.

Реактивная мощность определяется по коэффициенту мощности, для ламп ДРЛ cosj=0,5, tgj=1,73; для ламп ЛЛ cosj=0,95, tgj=0,33.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. , (2.8)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. квар.

Расчет для остальных цехов производится аналогично и сводится в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 Расчетные осветительные нагрузки цехов

--------------------------------------------------
№ | Наименование цеха | Тип источника света |

Расчетная высота цеха hр, м

| Модуль | Ксс | Плоскость нормирования освещен-ности |

Коэф. Отражения рп, рс, рр

| Кз | Разряд зрит. работ | Нормируемая освещенность Е, лк |

Удельная мощность w100 , Вт/м2

|

Площадь цеха S, м2

|

Расчетная мощность wрасч, Вт/м2

|

Активная мощн. на освещ. Рр. о., кВт

|

cosj

/tgj

|

Реакт. мощн. Qр. о., квар

|
---------------------------------------------------------
1 | Главный корпус | ДРЛ | 7,2 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Г1 | Г – 0,8 | 0,5;0,3;0,1 | 1,5 | III б | 300 | 3,7 | 31500 | 17,08 | 502,96 | 0,5/1,73 | 870,12 |
---------------------------------------------------------
2 | Блок вспомогательных цехов | ДРЛ | 7,2 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.12

| Г1 | Г – 0,8 | 0,5;0,3;0,1 | 1,5 | III б | 300 | 3,7 | 7200 | 17,08 | 114,96 | 0,5/1,73 | 198,88 |
---------------------------------------------------------
3 | Моторный цех | ДРЛ | 7,2 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.12

| Г1 | Г – 0,8 | 0,3;0,1;0,1 | 1,5 | IV а | 300 | 3,7 | 7200 | 17,08 | 114,96 | 0,5/1,73 | 198,88 |
---------------------------------------------------------
4 | Литейный цех | ДРЛ | 8,4 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.12

| Г1 | Г – 0,8 | 0,3;0,1;0,1 | 1,8 | VII | 200 | 3,3 | 10800 | 12,18 | 123,04 | 0,5/1,73 | 212,86 |
---------------------------------------------------------
5 | Кузнечный цех | ДРЛ | 7,2 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Г1 | Г – 0,8 | 0,3;0,1;0,1 | 1,8 | VII | 200 | 3,3 | 9108 | 12,18 | 103,76 | 0,5/1,73 | 179,51 |
---------------------------------------------------------
6 | Деревообделочный, модельный | ЛЛ | 6,4 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.12

| Д3 | Г – 0,8 | 0,5;0,3;0,1 | 1,8 | Va | 200 | 4,7 | 1728 | 17,35 | 30,59 | 0,95/0,33 | 10,09 |
---------------------------------------------------------
7 | Склад леса | ЛЛ | 5,2 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.12

| Д3 | Г – 0,8 | 0,5;0,3;0,1 | 1,8 | VIIIб | 75 | 4 | 1296 | 5,54 | 7,32 | 0,95/0,33 | 2,42 |
---------------------------------------------------------
8 | Компрессорная | ЛЛ | 5,2 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.12

| Г1 | Г – 0,8 | 0,5;0,3;0,1 | 1,5 | IVг | 200 | 3,3 | 1944 | 10,15 | 20,12 | 0,95/0,33 | 6,64 |
---------------------------------------------------------
9 | Материальный склад | ЛЛ | 6 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Д2 | Пол | 0,5;0,5;0,3 | 1,5 | VIIIб | 75 | 5,4 | 2700 | 6,23 | 17,16 | 0,95/0,33 | 5,66 |
---------------------------------------------------------
10 | Склад сжатых газов | ЛЛ | 6 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Д2 | Пол | 0,5;0,3;0,1 | 1,5 | VIIIб | 75 | 4 | 432 | 4,62 | 2,03 | 0,95/0,33 | 0,67 |
---------------------------------------------------------
11 | Насосная 2-го подъема | ЛЛ | 5,2 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Д2 | Г – 0,8 | 0,5;0,3;0,1 | 1,5 | VI | 200 | 4,7 | 540 | 14,46 | 7,97 | 0,95/0,33 | 2,63 |
---------------------------------------------------------
12 | Склад и регенерация масла | ЛЛ | 6 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Д2 | Пол | 0,5;0,3;0,1 | 1,8 | IIIб | 300 | 4 | 540 | 22,15 | 12,20 | 0,95/0,33 | 4,03 |
---------------------------------------------------------
13 | Склад химикатов | ЛЛ | 6 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Д2 | Пол | 0,5;0,3;0,1 | 1,8 | VIIIб | 75 | 4 | 648 | 5,54 | 3,66 | 0,95/0,33 | 1,21 |
---------------------------------------------------------
14 | Тепловозное депо | ЛЛ | 6 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.12

| Г1 | Пол | 0,3;0,1;0,1 | 1,5 | VIIIб | 75 | 4 | 1152 | 4,62 | 5,42 | 0,95/0,33 | 1,79 |
---------------------------------------------------------
15 | Столовая | ЛЛ | 2,5 |

6 Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.6

| Д1 | Г – 0,8 | 0,7;0,5;0,3 | 1,5 | ------ | 250 | 4,1 | 1152 | 15,77 | 18,53 | 0,95/0,33 | 6,11 |
---------------------------------------------------------
16 | Заводоуправление(3 этажа) | ЛЛ | 2,5 |

6 Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.6

| Д1 | Г – 0,8 | 0,7;0,5;0,3 | 1,5 | ------ | 300 | 4,7 | 1080 | 21,69 | 23,90 | 0,95/0,33 | 7,89 |
---------------------------------------------------------
17 | Проходные, на каждую | ЛЛ | 1,7 |

6 Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.9

| Д1 | Г – 0,8 | 0,7;0,5;0,3 | 1,5 | ------ | 300 | 4,2 | 54 | 19,38 | 1,07 | 0,95/0,33 | 0,35 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | ЛЛ | 1,7 |

6 Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.9

| Д1 | Г – 0,8 | 0,7;0,5;0,3 | 1,5 | ------ | 300 | 4,2 | 54 | 19,38 | 1,07 | 0,95/0,33 | 0,35 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | ЛЛ | 1,7 |

6 Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.9

| Д1 | Г – 0,8 | 0,7;0,5;0,3 | 1,5 | ------ | 300 | 4,2 | 54 | 19,38 | 1,07 | 0,95/0,33 | 0,35 |
---------------------------------------------------------
18 | Лаборатория | ЛЛ | 2,5 |

6 Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.6

| Д1 | Г – 0,8 | 0,7;0,5;0,3 | 1,5 | ------ | 300 | 4,7 | 1080 | 21,69 | 23,90 | 0,95/0,33 | 7,89 |
---------------------------------------------------------
19 | Гараж | ЛЛ | 6 |

6Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Д2 | Пол | 0,5;0,3;0,1 | 1,8 | VIIIб | 75 | 4 | 756 | 5,54 | 4,27 | 0,95/0,33 | 1,41 |
---------------------------------------------------------
20 | Экспериментальный цех | ДРЛ | 7,2 |

6 Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.18

| Г1 | Г – 0,8 | 0,5;0,3;0,1 | 1,5 | II в | 200 | 4,7 | 2808 | 14,46 | 37,97 | 0,5/1,73 | 65,69 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

2.3. Расчет наружного освещения

При проектировании освещения дорог используются типовые решения.

Расчет ведем для светильников типа РКУ 01-250-011 с лампами ДРЛ мощностью 250Вт, которые установлены на опорах в ряд освещаемого проезда. Схема расположения светильников – односторонняя. Ширина дороги – 10 м.

Нормативная минимальная освещенность Ен = 2 лк, выбирается по таблице 1.7 /16/, в зависимости от интенсивности движения транспорта от 10 до 50 ед./ч для основных дорог. Светораспределение светильника – широкое, КСС – «Ш».

Коэффициент запаса светильников с газоразрядными лампами Кз=1,5

Для лампы ДРЛ мощностью 250 Вт световой поток равен 13500 лм, КСС светильника - «Ш», тогда по таблице 1.8 /16/ определяем наименьшую высоту установки светильника 9,5м.

Для определения относительной освещенности предварительно необходимо определить коэффициент ρ3, для этого рассчитывается отношение Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и по таблице 1.12 /16/ определяется ρ3. Полученный результат отличается от приведенных величин в таблице, поэтому его необходимо интерполировать: ρ3 = 2,205.

Сумма относительных освещенностей:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.47,76 лк..

Учитывая, что минимальная освещенность в точке А, (см. рисунок 2.1) создается одновременно двумя ближайшими светильниками, получаем:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=23,88 лк..

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.D

d b = x

--------------------------------------------------

---------------------------------------------------------
--------------------------------------------------

Ось дороги

|
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------   |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

A a = y =D/2

Рисунок 2.1 Расположение точки минимальной освещенности А относительно расположения светильников на освещаемой поверхности

По графикам условных изолюкс (рисунок 1.7 /16/) по величинам ε и ξ = Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (из таблицы 1.12 /16/) определяем η = 1,8. По таблице 1.12 /16/ и по полученному расчетному значению Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. определяем стандартное значение η, (в верхней строке соответствующей графы) η =2,31.

Так как Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., отсюда y = 2,31·9,5 = 21,945 м, тогда шаг светильника:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. м

Округляя до ближайшего целого, получаем D = 44 м.

Протяженность дорог L = 3,3 км.

Количество светильников: N = L/D = 3300/44 = 75 шт.

Активная мощность нагрузки наружного освещения определяется по формуле

Р = Рл∙N∙Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Р = 0,25∙75∙1,1= 20,625 кВт

Q = 20,625∙1,73 = 35,68 квар.

Для второстепенных дорог и проездов – расчет аналогичен.

Расчет ведем для светильников типа РКУ 01-250-011 с лампами ДРЛ мощностью 250Вт, которые установлены на опорах в ряд освещаемого проезда. Схема расположения светильников – односторонняя. Ширина дороги – 6 м.

Нормативная минимальная освещенность Ен = 1 лк, выбирается по таблице 1.7 /16/, в зависимости от интенсивности движения транспорта менее 10 ед./ч для второстепенных дорог. Светораспределение светильника – широкое, КСС – «Ш».

Коэффициент запаса светильников с газоразрядными лампами Кз=1,5

Для лампы ДРЛ мощностью 250 Вт световой поток равен 12500 лм, КСС светильника - «Ш», тогда по таблице 1.8 /16/ определяем наименьшую высоту установки светильника 9,5м.

Для определения относительной освещенности предварительно необходимо определить коэффициент ρ3, для этого рассчитывается отношение Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и по таблице 1.12 /16/ определяется ρ3 = 1,575.

Сумма относительных освещенностей:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.17,06 лк..

Учитывая, что минимальная освещенность в точке А, (см. рисунок 2.1) создается одновременно двумя ближайшими светильниками, получаем:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=8,53 лк..

По графикам условных изолюкс (рисунок 1.7 /16/) по величинам ε и ξ = Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (из таблицы 1.12 /16/) определяем η = 2,7. По таблице 1.12 /16/ и по полученному расчетному значению Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. определяем стандартное значение η, (в верхней строке соответствующей графы) η =3,09.

Так как Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., отсюда y = 3,09·9,5 = 29,355 м, тогда шаг светильника:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. м

Округляя до ближайшего целого, получаем D = 59 м. Шаг опор для светильников получился большим. Целеесообразнее для уменьшения шага использовать лампы мощностью 125 Вт. Протяженность дорог L = 1,605 км.

Количество светильников: N = L/D = 1605/59 = 27 шт.

Активная мощность нагрузки наружного освещения определяется по формуле

Р = Руд∙N∙Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Р = 0,125∙27∙1,1= 3,713 кВт

Q = 3,713∙1,73 = 6,423 квар.

2.4 Расчет охранного освещения

По СНиП 23-05-95 охранное освещение (при отсутствии специальных технических средств охраны) должно предусматриваться вдоль границ территорий, охраняемых в рабочее время, освещенность должна быть равна 0,5 лк на уровне земли в горизонтальной плоскости.

Расчет ведем для светильников типа СПО-200, мощность лампы 200 Вт.

Ширина освещаемой зоны 10 м. Нормированная минимальная освещенность Ен=0,5лк.

Высота расположения светильников 6 м.

Коэффициент запаса светильников с лампами накаливания Кз=1,3.

Световой поток лампы 2920 лм.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. L

периметр

b – ширина охраняемой зоны

d

A

Рисунок 2.2 Расположение светильников и контрольной точки

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., откуда минимальная освещенность:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.; Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.8,014 лк.

Учитывая, что минимальная освещенность в точке А, (см. рисунок 2.2) создается одновременно двумя ближайшими светильниками, получаем:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. и Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.= 4 лк..

По рис. 1.6 /16/ определяется отношение h/d = 0,37, откуда расстояние до освещаемой точки d = 1622 м, тогда шаг светильника:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. м.

Округляя до ближайшего целого, получаем D = 26 м.

Протяженность охранной зоны L = 2,505 км.

Количество светильников: N = L/D = 2505/26 = 87 шт.

Активная мощность нагрузки наружного освещения определяется по формуле

Р = Рл∙N

Р = 0,2∙87 = 19,2 кВт

3. Выбор числа и мощности цеховых ТП и компенсирующих устройств

3.1 Выбор рекомендованного коэффициента загрузки

трансформаторов

Наивыгоднейшая загрузка цеховых трансформаторов зависит от категорийности питаемых электроприемников, от числа трансформаторов и способа резервирования. Рекомендовано, как правило применять следующие коэффициенты загрузки (Кз):

а) при преобладании нагрузок 1-й категории при двухтрансформаторных подстанциях Кз=0,65-0,7;

б) при преобладании нагрузок 2-й категории при однотрансформаторных подстанциях и взаимном резервировании трансформаторов по связям вторичного напряжения Кз=0,7-0,8;

в) при преобладании нагрузок 2-й категории при наличии централизованного (складского) резерва трансформаторов, а также при нагрузках 3-й категории Кз=0,9-0,95.

3.2 Выбор целесообразной мощности трансформаторов в

соответствии с нагрузками цехов

В качестве ТП используем комплектные трансформаторные подстанции, которые располагаем в помещениях цехов. Крупные цеха имеют свои ТП, а мелкие получают питание от ТП ближайших крупных цехов через низковольтные РП.

Распределение нагрузок по цехам показано в таблице 3.1.

Таблица 3.1 Определение расчетной нагрузки на напряжении 0,4 кВ

--------------------------------------------------
№ | Наименование цеха | Силовая нагрузка | Осветительная нагрузка | Суммарная расчетная нагрузка |
---------------------------------------------------------

Рм, кВт

|

Qм, квар

|

Рp. o., кВт

|

Qp. o., квар

|

PмS, кВт

|

QмS, квар

|
---------------------------------------------------------
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
---------------------------------------------------------
1 | Главный корпус | 1600 | 1632,33 | 502,96 | 870,12 | 2102,96 | 2502,45 |
---------------------------------------------------------
2 | Блок вспомогательных цехов | 1050 | 1227,59 | 114,96 | 198,88 | 1164,96 | 1426,47 |
---------------------------------------------------------
3 | Моторный цех | 480 | 640 | 114,96 | 198,88 | 594,96 | 838,88 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------
--------------------------------------------------
4 | Литейный цех | 405 | 413,18 | 123,04 | 212,86 | 528,04 | 626,04 |
---------------------------------------------------------
5 | Кузнечный цех | 408 | 416,24 | 103,76 | 179,51 | 511,76 | 595,75 |
---------------------------------------------------------
6 | Деревообделочный, модельный | 112 | 170,07 | 30,59 | 10,09 | 142,59 | 180,16 |
---------------------------------------------------------
7 | Склад леса | 28 | 37,33 | 7,32 | 2,42 | 35,32 | 39,75 |
---------------------------------------------------------
8 | Компрессорная | 135 | 101,25 | 20,12 | 6,64 | 155,12 | 107,89 |
---------------------------------------------------------
9 | Материальный склад | 25 | 43,3 | 17,16 | 5,66 | 42,16 | 48,96 |
---------------------------------------------------------
10 | Склад сжатых газов | 20 | 26,67 | 2,03 | 0,67 | 22,03 | 27,34 |
---------------------------------------------------------
11 | Насосная 2-го подъема | 105 | 65,07 | 7,97 | 2,63 | 112,97 | 67,7 |
---------------------------------------------------------
12 | Склад и регенерация масла | 159 | 212 | 12,2 | 4,03 | 171,2 | 216,03 |
---------------------------------------------------------
13 | Склад химикатов | 21,2 | 28,27 | 3,66 | 1,21 | 24,86 | 29,48 |
---------------------------------------------------------
14 | Тепловозное депо | 50,75 | 59,33 | 5,42 | 1,79 | 56,17 | 61,12 |
---------------------------------------------------------
15 | Столовая | 36 | 42,09 | 18,53 | 6,11 | 54,53 | 48,2 |
---------------------------------------------------------
16 | Заводоуправление(3 этажа) | 52 | 39 | 23,9 | 7,89 | 75,9 | 46,89 |
---------------------------------------------------------
17 | Проходные, на каждую | 6,4 | 3,97 | 1,07 | 0,35 | 7,47 | 4,32 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | 6,4 | 3,97 | 1,07 | 0,35 | 7,47 | 4,32 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | 6,4 | 3,97 | 1,07 | 0,35 | 7,47 | 4,32 |
---------------------------------------------------------
18 | Лаборатория | 80 | 81,62 | 23,9 | 7,89 | 103,9 | 89,51 |
---------------------------------------------------------
19 | Гараж | 52,5 | 61,38 | 4,27 | 1,41 | 56,77 | 62,79 |
---------------------------------------------------------
20 | Экспериментальный цех | 208 | 212,2 | 37,97 | 65,69 | 245,97 | 277,89 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Таблица 3.2 Определение расчетной нагрузки на напряжении 10 кВ

--------------------------------------------------
№ | Наименование цехов (10 кВ) |

РН,

кВт

| Кс | Cosφ |

Pмс,

кВт

|

Qмс,

квар

|
---------------------------------------------------------
4 | Литейный цех: 2ДСП, нагрузка | 5000 | 0,8 | 0,84 | 4000 | 2583,74 |
---------------------------------------------------------
8 | Компрессорная: 4СД, нагрузка | 2520 | 0,75 | 0,8 | 1890 | 1417,50 |
---------------------------------------------------------
11 | Насосная: 4АД, нагрузка | 3200 | 0,7 | 0,88 | 2240 | 1209,02 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Число трансформаторов на цеховых подстанциях определяется в зависимости от категории надежности электроснабжения, удельной плотности нагрузки, числа рабочих смен, размеров цеха и др. Двухтрансформаторные подстанции рекомендуется выбирать:

при преобладании нагрузки 1-й категории;

при наличии электроприемников особой группы;

для сосредоточенной цеховой нагрузки и отдельно стоящих объектов общезаводского назначения (насосные и компрессорные станции, газовое хозяйство и т. п.).

При системе двухтрансформаторных подстанций также необходим складской резерв для быстрого восстановления нормального питания потребителей в случае выхода из работы одного из трансформаторов на длительный срок.

Цеховые подстанции с числом трансформаторов более двух, как правило, экономически нецелесообразны и на новых предприятиях применяются в виде исключения только при надлежащем обосновании, например:

если имеются мощные электроприемники, сосредоточенные в одном месте;

если нельзя рассредоточить подстанции по условиям технологии или окружающей среды, например на текстильных фабриках, на некоторых предприятиях химии и в других аналогичных случаях;

при питании совмещенных территориально цеховых нагрузок различного характера: силовые, электросварочные и другие, которые нельзя питать от общих трансформаторов.

Работа трансформаторов как на цеховых подстанциях, так и на ГПП почти всегда бывает раздельная. Это упрощает релейную защиту и уменьшает токи КЗ в сети вторичного напряжения. Последнее особенно важно для выбора коммутационных аппаратов на напряжении до 1000 В, которые имеют недостаточную коммутационную способность и электродинамическую стойкость при трансформаторах мощностью 1000 кВА и более.

При выборе трансформаторов следует иметь в виду, что в связи с ростом удельных плотностей электрических нагрузок во всех отраслях промышленности повысились наивыгоднейшие мощности цеховых подстанций по сравнению с теми, которые были рекомендованы в начале внедрения принципа разукрупнения цеховых подстанций.

•  при плотности нагрузки до 0,2 кВА/м2 целесообразно применять трансформаторы мощностью до 1000 кВА включительно;

•  при плотности 0,2—0,3 кВА/м2 и мощности цеха более 3000 Вт — мощностью 1600 кВА;

•  при плотности более 0,3 кВА/м2 целесообразность применения трансформаторов мощностью 1600 или 2500 кВА следует определять технико-экономическими расчетами.

При технико-экономическом сопоставлении следует учитывать возрастание токов КЗ на вторичном напряжении при применении трансформаторов большей мощности.

По условиям надежности действия защиты от однофазных коротких замыканий в сетях напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью следует применять на цеховых ТП трансформаторы со схемой соединения обмоток треугольник-звезда.

Плотность нагрузки по цехам представлена в таблице 3.3.

Таблица 3.3 Плотность нагрузки по цехам

--------------------------------------------------
№ | Наименование цеха | Силовая нагрузка | Площадь цеха | Плотность нагрузки |
---------------------------------------------------------

PмS, кВт

|

QмS, квар

|

SмS, кВА

|

S, м2

|

r, кВА/м2

|
---------------------------------------------------------
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
---------------------------------------------------------
1 | Главный корпус | 2102,96 | 2502,45 | 3268,75 | 31500 | 0,1 |
---------------------------------------------------------
2 | Блок вспомогательных цехов | 1164,96 | 1426,47 | 1841,72 | 7200 | 0,26 |
---------------------------------------------------------
3 | Моторный цех | 594,96 | 838,88 | 1028,44 | 7200 | 0,14 |
---------------------------------------------------------
4 | Литейный цех | 528,04 | 626,04 | 818,99 | 10800 | 0,08 |
---------------------------------------------------------
5 | Кузнечный цех | 511,76 | 595,75 | 785,38 | 9108 | 0,09 |
---------------------------------------------------------
6 | Деревообделочный, модельный | 142,59 | 180,16 | 229,76 | 1728 | 0,13 |
---------------------------------------------------------
7 | Склад леса | 35,32 | 39,75 | 53,17 | 1296 | 0,04 |
---------------------------------------------------------
8 | Компрессорная | 155,12 | 107,89 | 188,95 | 1944 | 0,1 |
---------------------------------------------------------
9 | Материальный склад | 42,16 | 48,96 | 64,61 | 2700 | 0,02 |
---------------------------------------------------------
10 | Склад сжатых газов | 22,03 | 27,34 | 35,11 | 432 | 0,08 |
---------------------------------------------------------
11 | Насосная 2-го подъема | 112,97 | 67,7 | 131,7 | 540 | 0,24 |
---------------------------------------------------------
12 | Склад и регенерация масла | 171,2 | 216,03 | 275,64 | 540 | 0,51 |
---------------------------------------------------------
13 | Склад химикатов | 24,86 | 29,48 | 38,56 | 648 | 0,06 |
---------------------------------------------------------
14 | Тепловозное депо | 56,17 | 61,12 | 83,01 | 1152 | 0,07 |
---------------------------------------------------------
15 | Столовая | 54,53 | 48,2 | 72,78 | 1152 | 0,06 |
---------------------------------------------------------
16 | Заводоуправление(3 этажа) | 75,9 | 46,89 | 89,22 | 1080 | 0,08 |
---------------------------------------------------------
17 | Проходные, на каждую | 7,47 | 4,32 | 8,63 | 54 | 0,16 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | 7,47 | 4,32 | 8,63 | 54 | 0,16 |
---------------------------------------------------------
Проходные, на каждую | 7,47 | 4,32 | 8,63 | 54 | 0,16 |
---------------------------------------------------------
18 | Лаборатория | 103,9 | 89,51 | 137,14 | 1080 | 0,13 |
---------------------------------------------------------
19 | Гараж | 56,77 | 62,79 | 84,65 | 756 | 0,11 |
---------------------------------------------------------
20 | Экспериментальный цех | 245,97 | 277,89 | 371,11 | 2808 | 0,13 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

В результате анализа мощности, площади и месторасположения цехов предполагается установка трансформаторов мощностью 250 кВ·А и 400 кВ·А.

3.3 Определение числа трансформаторов

Минимальное число трансформаторов одной мощности

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. , (3.2)

где РМS - суммарная мощность цехов, где установлены трансформаторы одной мощности, кВт;

Кз – коэффициент загрузки трансформаторов;

Sн. т. – номинальная мощность трансформатора, кВА.

DN – добавка до ближайшего целого числа.

Оптимальное число трансформаторов

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (3.3)

где m – допо

Здесь опубликована для ознакомления часть дипломной работы "Расчет электроснабжения станкостроительного завода". Эта работа найдена в открытых источниках Интернет. А это значит, что если попытаться её защитить, то она 100% не пройдёт проверку российских ВУЗов на плагиат и её не примет ваш руководитель дипломной работы!
Если у вас нет возможности самостоятельно написать дипломную - закажите её написание опытному автору»


Просмотров: 575

Другие дипломные работы по специальности "Промышленность, производство":

Технология и организация производства молока

Смотреть работу >>

Изготовление фужера 150 мл методом литья под давлением

Смотреть работу >>

Расчет и конструирование лифтов и комплектующего их оборудования

Смотреть работу >>

Выбор электродвигателя установки и его назначение

Смотреть работу >>

Техническое обслуживание и ремонт холодильного шкафа ШХ-0,8 м

Смотреть работу >>