ВВЕДЕНИЕ 5
1 Расчет исходных данных для проектирования системы электроснабжения
предприятия 7
1.1 Общая характеристика предприятия 7
1.2 Определение ожидаемых затрат мощности предприятия 9
1.2.1 Затраты мощности без учета освещения 9
1.2.2 Определение затрат мощности на освещение 17
1.2.3 Составление сводной ведомости нагрузок предприятия 21
2 Разработка технических предложений по электроснабжению предприятия .. 22
2.1 Выбор схем электроснабжения и заземления 22
2.2 Выбор основных элементов системы электроснабжения 23
2.2.1 Выбор КТП 23
2.2.2 Выбор распределительных щитов и щитов освещения 24
2.2.3 Выбор защитной аппаратуры 25
2.2.4 Выбор кабелей 28
2.3 Расчет токов короткого замыкания 31
2.4 Анализ затрат 44
3 Устройство для защиты от перегрузки оборудования с ручной подачей 46
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 57
ПРИЛОЖЕНИЕ А 59
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 60
Грамотно разработанная система электроснабжения предприятия является одной из важнейших составляющих его успешного существования и развития. Постоянное обновление оборудования, адаптация к новым задачам, реакция на изменения структуры рынка и другие факторы требуют проектировать гибкие и устойчивые к воздействию внешних факторов системы электроснабжения. Глубокое понимание данной ситуации руководством предприятия и его готовность внедрять новшества обусловили определенную специфику настоящей работы.
Вместе с тем, объект строился в условиях жесткой экономии средств и его состояние в отношении электроснабжения далеко от идеала. Существующая система электроснабжения выполнена с многочисленными нарушениями требований руководящих документов, и она не рассчитана на заложенные в проекте будущие нагрузки, следовательно, ее требуется рассчитать заново.
Задачи по электроснабжению можно разделить на стандартные и нестандартные. Стандартные - расчет электрических нагрузок, выбор схем электроснабжения и заземления, выбор КТП, кабелей и т.п., анализ необходимых затрат и т.д. При их решении используются известные методики.
Нестандартные задачи обусловлены спецификой применяемого оборудования. Эта специфика связана с применением двух нестандартных станков с ручной подачей материала: шлифовального и ленточнопильный. Шлифовальный станок предназначен для шлифовки деревянных изделий, в частности, дверей. Он представляет собой стандартный ленточно-шлифовальный аппарат. Главной его проблемой является неравномерность нагрузки на электродвигатель при ручной подаче. Аналогичная ситуация имеет место при использовании ленточнопильного станка. Так как рабочие часто меняются, нагрузка на эти станки тоже меняется в широких пределах. В результате стандартные средства защиты от перегрузки часто срабатывают. Чтобы избежать этого, станки недогружают, что приводит к снижению производительности труда. Исходя из описанных особенностей, требуется разработать аппаратуру, сигнализирующую о перегрузке двигателя и, при необходимости (например, в случае заклинивания) отключающую его.
Выпускная квалификационная работа, изложенная в пояснительной за-писке и графической части, преследовала цель разработки системы электроснабжения деревообрабатывающего предприятия.
В результате выполнения работы были рассчитаны ожидаемые электрические нагрузки, которые должна обеспечивать КТП. Нагрузка с учетом освещения составила 357,4 кВА, а мощность выбранного трансформатора 400 кВА. Расчет нагрузки производился по методу коэффициента максимума, а нагрузка освещения в программной среде «DIALux» в которой используется упрощенный метод коэффициента использования светового потока. К установке внутри помещений были приняты светильники типа «ARCTIC 258 (PC/SMC) HF ES1» со встроенным блоком аварийного питания, а для освещения навесов, установленных на улице приняты светильники типа «MATRIX/R LED». Все выбранные светильники имеют высокую степень защиты, необходимую из-за требований и условий эксплуатации.
Исходя из заданных условий и расположения станков, схема электро-снабжения выбрана радиальной. Система питания электроприемников осуществляется пятипроводной сетью. Общая система электропитания и заземления выполним по схеме ТИ-С-S.
Для обеспечения требуемой защиты людей от поражения электрическим током были предусмотрены следующие защитные меры:
- заземление;
- зануление;
- система уравнивания потенциалов путем заземления всех металлических трубопроводов и другого аналогичного оборудования, которое может оказаться под напряжением при повреждении изоляции электрооборудования.
Далее был произведен предварительный выбор необходимого электро-оборудования (защитные аппараты, КТП, проводники) и рассчитаны токи коротких замыканий по параметрам этого оборудования. Анализируя результаты расчета и параметры выбранных кабелей и автоматических выключателей (таблица 12) был сделан вывод о том, что все выбранные автоматы способны вы-держать и отключить ударный ток к.з., а некоторые кабели даже способны вы-держать этот ток в течении 1 секунды, принимая это в расчет в дальнейшем можно будет произвести более тщательный подбор уставок аппаратов защиты.
Для обеспечения защиты двигателей самодельных станков от перегрузки было разработано устройство, сигнализирующее о перегрузке двигателя и, при необходимости (например, в случае заклинивания) отключающую его. Данное устройство разработано на основе компаратора.
Для анализа экономических затрат был подобран основной критерий для выбора всех необходимых элементов системы электроснабжения, это оптимальное соотношение цена/качество, данный критерий означает, что для выбора берутся компании имеющие достойное качество продукции и продолжительное существование на российском рынке, при учете не высокой цены на производимую ими продукцию.
Для запуска производства необходимо 2187,5 тыс. руб., основная часть данной суммы берется из имеющихся в бюджете средств (2100 тыс. руб.), оставшихся после завершения строительства основных помещений, а оставшаяся часть (87,5 тыс. руб.) будет взята у будущих заказчиков, посредством пред-оплаты, указанной в договоре.
