Электроснабжение цеха

К остальным силовым шкафам расчет сечения кабелей ведется аналогично.Расчетные данные заносим в таблицу 4.Таблица 4.Iр, АIд, АS,мм2Iд/, АKп1Кп2L, кмR0, Ом/кмХ0, Ом/кмΔU,%СШ1327340403321,040,940,031,850,0990,58СШ278,88510831,040,940,051,850,0991,6СШ350,28510831,040,940,021,850,0990,7По рассчитанным токам для групп электроприемников распределительные силовые шкафы1) Для СШ1,Iр = 327 А выбираем силовой шкаф серии СПУ62-5/1 с номинальным током 280 А, трехполюсный, с 16 отходящими линиями с предохранителями типа ПН2-400.2) дляСШ2,Iр = 78,8 А выбираем силовой шкаф серии СПУ62-5/1 с номинальным током 280 А, трехполюсный, с 16 отходящими линиями с предохранителями типа НПН-100.3) дляСШ3,Iр = 50,2 А выбираем силовой шкаф серии ШРС1-53У3 с номинальным током 280 А, трехполюсный, с 16 отходящими линиями с предохранителями типа НПН-100.2.4 Расчет токов короткого замыкания и проверки элементов в характерной линии электроснабжения2.4.1 Общие сведения о КЗПри проектировании СЭС учитываются не только нормальные, продолжительные режимы работы ЭУ, но и их аварийные режимы. Одним из аварийных режимов является короткое замыкание.Коротким замыканием (КЗ) называют всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных точек ЭУ между собой или землей, при котором токи в ветвях ЭУ резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.В системе трехфазного переменного тока могут возникать замыкания между тремя фазами – трехфазные КЗ, между двумя фазами – двухфазное КЗ. Чаще всего возникают однофазные КЗ (60 – 92 % от общего числа КЗ).Как правило, трехфазные КЗ вызывают в поврежденной цепи наибольшие токи, поэтому при выборе аппаратуры обычно за расчетный ток КЗ принимают ток трехфазного КЗ.Причинами коротких замыканий могут быть механические повреждения изоляции, падение опор воздушных линий, старение изоляции, увлажнение изоляции и др.Короткие замыкания могут быть устойчивыми и неустойчивыми, если причина КЗсамоликвидируется в течении безтоковой паузы коммутационного аппарата.Последствием КЗ являются резкое увеличение тока в короткозамкнутой цепи и снижение напряжения в отдельных точках системы. Дуга, возникшая в месте КЗ, приводит к частичному или полному разрушению аппаратов, машин и другихустройств.Увеличение тока в ветвях электроустановки, примыкающих к месту КЗ, приводит к значительным механическим воздействиям на токоведущие части и изоляторы, на обмотки электрических машин. Прохождение больших токов вызывает повышенный нагрев токоведущих частей и изоляции, что может привести к пожару.Снижение напряжения приводит к нарушению нормальной работы механизмов, при напряжении ниже 70% номинального напряжения двигателя затормаживаются, работа механизмов прекращается.Для уменьшения последствий КЗ необходимо как можно быстрее отключить поврежденный участок, что достигается применением быстродействующих выключателей и релейной защиты с минимальной выдержкой времени.2.4.2 Расчет токов КЗОпределяем сопротивления элементов цепи расположенных на стороне высокого напряжения трансформатора(25)(26)где Lc – длина линии до трансформатора, х0 – удельное индуктивное сопротивление линии, r0 – активное удельное сопротивление.Сопротивления приводятся к НН:4) Определяем сопротивления для трансформатораRт=16,6 мОм, Хт=41,7 мОм5) Определяем сопротивления для автоматических выключателей1SFR1SF= 0,4 мОм, X1SF=0,17 мОм, Rп1SF=0,6 мОмSF1RSF1= 1,3 мОм, XSF1=1,2 мОм, RпSF1=0,75 мОм6) Определяем сопротивление кабельных линийКЛ1r0/=3,12 мОм, x0=0,099 мОмТак как в схеме 3 параллельных кабеля, тоКЛ2r0/=4,16 мОм, x0=0,08 мОм7) Определяем сопротивления участков цепи до каждой точки КЗ8) Определяем 3-фазные и 2-фазные токи КЗ9) Определяем ударные токи КЗ10) Определяем действующее значение ударного токагде q – коэффициент действующего значения ударного тока11) Результаты расчетов заносим в сводную ведомость токов КЗ таблица 5.Таблица 5Точка КЗRк,мОмXк,мОмZкмОмRк/XкКуq,кАiу, кА,кА,кАZп,мОм,кАК110350,3114,6>1112,012,012,011,75152,9К250,13,950>1114,64,64,64,0291,21,4К3140,814,1>11116161613,923710,512) Определяем 1-фазные токи КЗ3. Расчет объема и нормирование трудоемкости работ по электроснабжениюРасчет заземляющих устройствЗащитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение какой- либо части электроустановки с заземляющим устройством для обеспечения электробезопасности. Задачей защитного заземления является снижение до безопасной величины напряжений заземления, прикосновения и шагового напряжения.Заземляющее устройство состоит из заземления и заземляющих проводников. В качестве заземлений используются естественные заземлители: водопроводные трубы, стальная броня и свинцовые оболочки силовых кабелей, проложенных в земле, металлические конструкции зданий и сооружений. Если естественных недостаточно, применяют искусственные заземлители: заглубление в землю вертикальных электродов из труб, уголков или прутков стали и горизонтально проложенных в земле на глубину не менее 0,5 полосы.В электроустановках до 1 кВсизолированнойнейтралью сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом.Расчет заземлителей производится по формулам.1) Определяем расчетное сопротивление одного электродагде ρ – удельное сопротивление грунта (для чернозема 50 Ом·м), Ксез – коэффициент сезонности.2) Предельное сопротивление совмещенного ЗУ. На низкое напряжение, принимаем RЗУ = 4 Ом.3) Определяем количество вертикальных электродовПринимаем N/в.р = 5.С учетом экранированиягде η – коэффициент использования вертикальных электродов4) Определяем длину полосы заземляющего устройстваLп=2∙5=10 м5) Определяем уточненные значения сопротивлений вертикальных и горизонтальных электродовгде b – ширина полосы, для круглого горизонтального заземлителя b = 40, t – глубина заложения5) Определяем фактическое сопротивление заземляющего устройстваФактическое сопротивление заземляющего устройства (2,7 Ом) меньше допустимого сопротивления, значит заземляющее устройство будет эффективным.3.1 Организационные и технические мероприятия безопасного проведения работ с электроустановками до 1 КВОбеспечение безопасных условий труда в нашей стране является общегосударственной задачей.В условиях роста электровооруженности и расширения областей использования электрической энергии особое значение в общей системе мероприятий по охране труда приобретают проблемы обеспечения электробезопасности.В решении этих проблем принимают активное участие органы Энергонадзора, профсоюзные хозяйственные организации НИИ и КБ различных министерств и ведомств.Работы по обеспечению электробезопасности выполняют с учетом накопленного в мире опыта по совершенствованию способов и средств защиты, разработке руководящих, нормативных и инструктивных документов, усилению деятельности энергослужб предприятий и организаций.Созданы предпосылки для решения вопросов электробезопасности во взаимосвязи с элементами системы. Введены в действие такие важные для электробезопасности документы, как Система стандартов безопасности труда (ССБТ), методические указания по расследованию производственного травматизма.При организации новых и техническом перевооружении старых и электроремонтных цехов следует действующими нормами, инструкциями, государственными стандартами и правилами по охране труда, техники безопасности и взрывобезопасности.К основным мероприятиям по охране труда и технике безопасности относятся:1. установка защитных ограждений у движущихся элементов, станков и приспособлений;2. заземление всего оборудования и металлических перегородок испытательных станций и других участков;3. применение пониженного напряжения для местного освещения рабочих мест;4. укрытие, герметизация и теплоизоляция оборудования, выделяющая ароматические вещества и теплоту, а также устройство местных отсосов для их удаления;5. применение общеобменной вентиляции и местных отсосов и оборудования, выделяющего вредные вещества.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данной курсовой работе произведен расчет электроснабжение участка агрегаторемонтногоотделения цеха, целью которого является выбор наиболее оптимального варианта схемы, параметров электросети и ее элементов, позволяющих обеспечить необходимую надежность электропитания и бесперебойной работы цеха.В ходе выполнения курсовойработы мы произвели расчет электрических нагрузок. Выбрали количество и мощность трансформаторов с учетом оптимального коэффициента их загрузки и категории питающихся электроприемников. Выбрали наиболее надежный вариант сечения проводов и кабелей питающих и распределительных линий. Произвели расчет токов короткого замыкания. Определили мощность компенсирующих устройств. Произвели расчет оптимального количества и сопротивление заземляющих устройств.На основе произведенных расчетов можно сделать вывод, что выбран наиболее оптимальный и рациональный вариант электроснабжения участка агрегаторемонтногоотделения цеха.ЛИТЕРАТУРАПравила устройства электроустановок. - М.:Госэнергонадзор, 2000.Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. В 2 т. - Т.II/ Под общ.ред. А.А.Федорова и Г.В.Сербиновского. - М.: Энергия, 1974.Справочник энергетика промышленных предприятий. В 4 т. - / Под общ.ред. А.А.Федорова, Г.В.Сербиновского и Я.М.Большама. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов. Учеб.пособие для СУЗов. - М.: Мастерство, 2002Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. Учеб.пособие для ВУЗов. - М.: Энергоатомиздат, 1987Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные марериалы для курсового и дипломного проектирования. Для студентов ВУЗов. - М.: Энергоатомиздат, 1989Электротехнический справочник. В 3 т. - Т.III, Кн. 2/ Под общ.ред. В.Г.Герасимова. - М.: Энергоиздат, 1982Справочник электроэнергетика предприятий цветной металлургииПособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей. Учебное пособие для ВУЗов/Под ред. В.М.Блок. - М.: Высшая школа, 1981Электроснабжение промышленных предприятий. Учебное пособие для ВУЗов/ Под ред. Н. Е. Мукасеева. – М.: Энергоатомиздат, 1978.Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. Учебник для СУЗов. - М.: Высшая школа, 1990Дьяков В.И. Типовые расчеты по электрооборудованию. - М.:Высшая школа, 1976Коновалова Л.Л. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. Учебное пособие для СУЗов. - М.: Энергоатомиздат, 1989