Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Процедура защиты курсового проекта



Содержание

 

Введение……………………………………………………………………………5

 

Задание на проект............................................................................................
Оформление проекта.......................................................................................
2.1 Оформление пояснительной записки............................................................
2.2 Особенности оформления графической части...........................................
2.3 Процедура защиты курсового проекта.......................................................
3Рекомендации к выполнению отдельных разделов курсового проекта..
3.1 Аннотация......................................................................................................
3.2 Содержание....................................................................................................
3.3 Введение.........................................................................................................
3.4 Характеристика потребителей цеха............................................................
3.5 Компоновка помещений цеха и технологического оборудования..........
3.6 Характеристика производственных помещений.......................................
3.7 Определение электрической нагрузки силовых электроприемников.....
3.7.1 Определение нагрузки группы трехфазных электроприемников........
3.7.2 Определение нагрузки группы однофазных электроприемников.......
3.7.3 Определение нагрузки силовых электроприемников цеха...................
3.8 Определение пиковых токов........................................................................
3.9 Определение нагрузки осветительной установки цеха.............................
3.10 Проектирование цеховой трансформаторной подстанции.......................
3.10.1 Определение полной мощности цеха с учетом освещения..................
3.10.2 Определение мощности компенсирующих устройств..........................
3.10.3 Выбор количества и мощности трансформаторов................................
3.10.4 Проверка трансформаторов по перегрузочной способности...............
3.11 Выбор оборудования и токоведущих элементов силовой сети...............
3.11.1 Выбор шинопроводов...............................................................................
       

 


 


3.11.2 Выбор силовых распределительных пунктов........................................
3.11.3 Проектирование схемы силовой сети.....................................................
3.11.4 Выбор марки кабелей и проводников.....................................................
3.11.5 Выбор сечения проводов и кабелей по нагреву.....................................
3.12 Определение величины токов короткого замыкания................................
3.12.1 Составление схем замещения..................................................................
3.12.2 Определение сопротивлений...................................................................
3.12.3 Определение тока трехфазного КЗ..........................................................
3.12.4 Определение апериодической составляющей тока КЗ.........................
3.12.5 Определение ударного тока КЗ...............................................................
3.12.6 Определение тока однофазного КЗ.........................................................
3.13 Выбор и проверка аппаратов защиты.........................................................
3.13.1 Выбор предохранителей...........................................................................
3.13.3 Выбор автоматических выключателей...................................................
3.14 Построение карты селективности...............................................................
3.15 Проверка токоведущих элементов............................................................
3.15.1 Проверка сечений проводников на соответствие аппарату защиты. 100
3.15.2 Проверка шинопроводов........................................................................
3.16 Проектирование заземляющего устройства цеха....................................
3.17 Проектирование устройства молниезащиты цеха...................................
3.18 Установка контрольно-измерительных приборов...................................
3.19 Выполнение электрической схемы в однолинейном исполнении.........
Заключение..........................................................................................................
       

 

Список использованных источников……………………………………….…111

 

Приложение А Бланк задания на проект……………………………………...114

 

Приложение Б Карта основных показателей проектирования………………115


 

 


Введение

 

 

Проектирование системы электроснабжения цеха промышленного предприя-тия – сложная инженерная задача, для решения которой требуется подготовка по многим электротехническим и неэлектротехническим дисциплинам. Знания, полу-ченные на аудиторных занятиях, закрепленные при прохождении учебной и произ-водственной практики, должны в значительной степени повлиять на принимаемые технические решения. Однако, решающую роль сыграет выбор стратегии проекти-рования, основанной на стремлении студента добывать и осваивать новые данные о цехах промышленного предприятия, полученные из основной учебной литературы

 

[1] и периодических изданий. От выбранной стратегии проектирования во многом зависит, как впишется создаваемый объект в окружающую среду. Несомненно, все решения должны подчиняться требованиям ПУЭ [2] и других нормативных доку-

 

ментов.

 

Целью проектирования является разработка системы электроснабжения цеха промышленного предприятия, в т.ч. компоновочного плана цеха с расположением на нем основного технологического и электротехнического оборудования, а также разработка схемы электроснабжения цеха представленной в однолинейном испол-нении.

 

Процесс проектирования состоит из двух этапов:

 

1) проектирование внутрицеховой сети электроснабжения;

 

2) определение и оптимизация ее конструктивных параметров.

 

На этих этапах должны быть решены следующие задачи:

 

1) расположение технологического оборудования на плане цеха с соблюде-

 

нием норм и особенностей проектирования подобных объектов;

 

2) расположение электротехнического оборудования, предназначенного для питания потребителей электроэнергией с формированием групп электроприемни-

 

ков;

 

3) разработка схемы электроснабжения цеха и выбор ее параметров;

 

4) выбор источника питания электроприемников цеха;


 

 


5) определение особенностей работы внутрицеховой сети в различных режи-

 

мах и защита ее элементов.

 

Учебное проектирование предполагает использование в качестве исходных данных помещение и оборудование ремонтно-механического цеха (РМЦ) – универ-сального подразделения, входящего в состав большинства промышленных предпри-ятий. В состав цеха может входить до 10 производственных участков с общим коли-чеством электроприемников 50-90 единиц.

 

При проектировании внутрицеховой сети уделяется внимание электроснабже-нию силового электрооборудования и осветительной установки, получающему пи-тание от сети переменного тока, частотой 50 Гц на напряжении 380/220 В. Электро-приемники, потребляющие электроэнергию с другими параметрами, в проекте не рассматриваются. В проекте должна быть учтена категория потребителей по надеж-ности электроснабжения. Вопросы, связанные с обеспечением норм качества элек-троэнергии, в соответствии с [3] должны решаться концептуально и в укрупненном масштабе.

 

Электрооборудование, применяемое для построения внутрицеховой электри-ческой сети, преимущественно отечественного производства. При выборе оборудо-вания при прочих равных условиях следует отдавать предпочтение территориально близко расположенным производителям [4, 5, 6].

 

В результате проектирования у студента должно сформироваться умение при-нятия технического решения, его обоснование при помощи нормативной докумен-тации, а также критическое рассмотрение возможных слабых сторон принятого ре-шения. Студентом может быть сделана попытка решения, выбранного совместно с руководителем проекта, используя нестандартный или инновационный метод с обя-зательной оценкой полученного результата и его сравнением с общепринятой мето-дикой.

 

Успех проектирования во многом зависит от последовательной и планомерной работы над проектом в течение рекомендованного времени.


 

 


Задание на проект

 

 

Задание на проект определяется двузначным числом, в котором: десятки – обозначает номер компоновки, а единицы – номер варианта и индивидуально для каждого студента. Каждой компоновке соответствует таблица исходных данных. Таблицы исходных данных не взаимозаменяемы, поэтому при получении задания необходимо проверить соответствие исходных данных и компоновки, например наличие в таблице с исходными данными отделений, присутствующих на компо-новке или соответствие нумерации оборудования, расположенного на примерной компоновке и аналогичной нумерации в таблице исходных данных.

 

В таблице исходных данных есть десять вариантов заданий, различающихся количеством электроприемников. Также, в этой таблице приведены различные све-дения об электроприемниках, которые могут потребоваться при проектировании.

 

Для всех номеров компоновки плана цеха прилагается одинаковая таблица до-полнительных данных, содержащая различные вспомогательные сведения, приво-димые в десяти вариантах.

 

Например, задание № 45 предусматривает использование «Компоновки №4» и прилагаемой к этой компоновке таблицы с исходными данными «Задание - №4», в которой нужно выбрать столбец, соответствующий варианту №5. В таблице «До-полнительные данные» также следует выбрать столбец, соответствующий варианту

 

5. Для задания №40 также выбирается компоновка №4, а из таблиц с исходными данными «Задание - №4» и «Дополнительные данные» вариант №10.

 

Данные, необходимые для проектирования, оформляются студентом в виде бланка задания, приведенного в приложении А и согласовываются с руководителем проекта. Допускается уточнение и корректировка размеров отделений цеха и исход-ных данных на проектирование, например количество подъемных механизмов, вен-тиляторов и пр., не снижающие трудоемкость задания. О проведении процедуры со-гласования исходных данных студент и руководитель делают установленные записи в бланке задания с указанием даты выдачи задания и даты сдачи законченного про-екта и ставят свои подписи.


 


Оформление проекта

 

 

Курсовой проект оформляется в виде пояснительной записки, содержащей обоснование принятых решений с необходимыми расчетами, и графической части, содержащей компоновку технологического оборудования в масштабе 1: 100, и одно-линейную схему электроснабжения ремонтно-механического цеха.

 

Оформление проекта должно соответствовать требованиям ЕСКД и других нормативных документов.

 

Оформление пояснительной записки

 

 

Пояснительная записка оформляется согласно требованиям ЕСКД и стандарта предприятия [7].

 

Последовательность изложения разделов должна соответствовать заданию на проект, а также целям и задачам проектирования. Рекомендуемое деление текста по-яснительной записки на разделы и параграфы, их трудоемкость и сроки выполнения приведены в таблице 1.

 

В пояснительной записке следует придерживаться следующей схемы изложе-ния материала:

 

- название выполняемого действия;

 

- общая формула для выполнения вычислений;

 

- расшифровка элементов формулы;

 

- вычисление по приведенной формуле;

 

- интерпретация результата или принимаемое решение.

 

В случае необходимости допускается приводить комментарии к выполненным действиям в форме лаконичных пояснительных фраз, имеющих прямое отношение к вычисляемой формуле или принимаемому решению. Описаний отклоненных вари-

 

антов или решений следует избегать. В пояснительной записке не следует приво-дить общие теоретические сведения по рассматриваемому вопросу.

 

Проектирование системы электроснабжения цеха выполняется по восходящей линии одной ветви схемы, и все примеры приводятся для этой ветви.


 


Таблица 1 – План пояснительной записки

 

  Наименование раздела Объем, Трудоемкость, Дата,  
  стр %   нед.  
         
               
Введение     1-2    
1 Исходные данные      
2 Характеристика потребителей цеха 1-2    
3 Определение электрических нагрузок силовых   15 в т.ч.    
электроприемников            
Определение трехфазных нагрузок    
Определение однофазных нагрузок    
Определение нагрузок цеха      
4 Определение электрической нагрузки от освети- 15 в т.ч.    
тельной установки            
5 Проектирование цеховой трансформаторной   5 в т.ч.    
подстанции              
Определение электрической нагрузки силовых и      
осветительных электроприемников цеха          
Определение мощности компенсирующих      
устройств              
Выбор количества и мощности трансформаторов    
Проверка трансформаторов по перегрузочной спо-      
собности              
6 Выбор оборудования и токоведущих элементов   5 в т.ч.    
силовой сети              
Выбор схемы силовой сети      
Выбор шинопроводов      
Выбор силовых шкафов      
Выбор марки и сечения кабельных линий и про-    
водников              
7 Определение величины токов КЗ в цеховой сети   15 в т.ч.    
Составление схем замещения и определение их    
параметров              
Определение величины токов трехфазного КЗ    
Определение величины токов однофазного КЗ    
8 Защита элементов цеховой сети   7 в т.ч.    
Выбор и проверка аппаратов защиты    
Построение карты селективности    
9 Проектирование заземляющего устройства РМЦ    
10 Молниезащита здания РМЦ   0, 5    
11 Измерения и учет электроэнергии в сети РМЦ 0, 5    
Заключение     0, 5      
Оформление списка использованных источников 1-2    
Всего     60-70    

 


 


Результаты предыдущего расчета, являющиеся исходными данными для по-следующего, должны сопровождаться ссылками на соответствующие разделы.

 

При выполнении расчетов подробно рассматривается только один пример, наглядно демонстрирующий методику расчета. Остальные вычисления представля-ются в виде таблицы. Рекомендованные формы таблиц и примеры их заполнения представлены в описаниях выполнения разделов проекта.

 

Кроме того, результаты некоторых промежуточных вычислений являются по-казателями проекта и вносятся в специальную карту, приведенную в приложении Б.

 

2.2 Особенности оформления графической части

 

 

Графическая часть представлена на одном листе формата А1, а также в виде вкладок и рисунков в пояснительной записке на формате А3 и А4 и оформляется со-гласно требованиям ЕСКД, стандарта предприятия [7] и других нормативных доку-ментов.

 

На листе формата А1 графической части размещают два объекта:

 

1) компоновку технологического оборудования и электрооборудования цеха с указанием присоединений всех станков, вентиляторов, подъемного оборудования и пр.; марки оборудования, кабелей и проводников; способов крепления шинопрово-

 

дов, прокладки кабельных линий и проводников; компоновке цеховой трансформа-торной подстанции;

 

2) однолинейную схему силовой и осветительной сети цеха с нанесением эле-

 

ментов, присутствующих в расчете.

 

Рекомендуемые элементы графической части, их трудоемкость и сроки вы-полнения приведены в таблице 2.

 

По согласованию с руководителем проекта графическая часть, выполняемая на листах формата А1, может быть полностью или частично выполнена с использо-ванием компьютерной техники.


 


Таблица 2 – Состав графической части

 

  Графический объект Трудоемкость, Срок, Особенность  
  % нед. выполнения  
         
Эскиз компоновки технологического Эскиз на милли-  
оборудования цеха       метровой бумаге  
Предварительная схема электро- Рисунок в поясни-  
снабжения силовых приемников цеха     тельной записке  
План расположения светильников, Эскиз на милли-  
осветительной сети, групповых и ма-     метровой бумаге  
гистрального щитов и пр. аппаратуры            
осветительной установки в отделениях            
цеха.                
Исходная, схема замещения и рас- Рисунок в поясни-  
четная схема к расчету токов КЗ     тельной записке  
5 Карта селективности   Рисунок в поясни-  
            тельной записке  
Компоновка технологического и На части листа А1  
электротехнического оборудования            
цеха                
Однолинейная схема электроснаб- На части листа А1  
жения цеха                
Всего              

 

Рекомендации к выполнению отдельных разделов курсового

Проекта

 

 

Аннотация

 

 

Аннотация располагается на второй странице пояснительной записки и оформляется согласно [7 (приложение К, пример К1)]. В аннотации приводятся ос-новные параметры проекта: объем, количество рисунков, таблиц и пр., а также опи-сание проекта: рассматриваемый объект и предмет проектирования, список решае-мых задач, позволяющих достичь цели проектирования, особенности проекта. На листе аннотации располагается основная надпись согласно ГОСТ 2.104 форма 2 приведенная в [7 (приложение Т рисунок Т2)].

 

Содержание

 

 

Оформление содержания выполняется согласно [7 (приложение Л)]. В содер-жание рекомендуется включить заголовки глав и параграфов (заголовки первого и второго уровней). Формирование содержания для рассматриваемого документа ре-комендуется выполнить в автоматическом режиме при условии использования сти-лей форматирования, что обеспечит совпадение нумерации страниц в содержании и документе.

 

Введение

 

 

Во введении к пояснительной записке необходимо отразить особенности про-ектируемого объекта, интерпретированные на основе таблицы дополнительных дан-ных, в т.ч. состав электроприемников по надежности, среднегодовую температуру, а также сведения, связанные с типом промышленности, согласно варианту задания.

 

Введение должно содержать перечисление и краткое описание основных (свя-занных с целью проекта) и вспомогательных (необходимых для решения основных) задач проектирования и предполагаемых методов для их решения. Отражаются


 


ожидаемые результаты, получаемые на этапах определения силовой и осветитель-ной нагрузки, выбора количества и мощности трансформаторов и пр. моменты, спо-собные оказать влияние на ход дальнейшего проектирования.

 

В конце введения делается обобщающее замечание о важности проектирова-ния в целом и необходимости решения отмеченных задач указанными методами в частности.

 

Определение пиковых токов

 

 

Пиковые нагрузки возникают при пуске электродвигателей, работе дуговых электрических печей, при электросварке и т.п. Пиковым током одного (inик) или группы (Inик) электроприемников называется максимально возможный кратковре-менный (длительностью 1 ¸ 2 с) ток.

 

Для линии, питающей одиночный электроприемник, пиковый ток равен пус-ковому току, в А, этого электроприемника

пик = пуск, (39)

где Iпуск – пусковой ток электроприемника, согласно паспортных данных, А.

 

При отсутствии паспортных данных пусковой ток может быть принят:

 

- для синхронных и асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором – 5× Iн;

 

- для асинхронных электродвигателей с фазным ротором и двигателей по-стоянного тока – 2, 5× Iн;

 

- для печных и сварочных трансформаторов – 3× Iн (без приведения к дли-тельному режиму работы).

Например, пиковый ток равен пусковому току электроприемника №1 – Отрез-ной станок с ножовочной пилой, Iн = 4, 24; Iп/Iн = 5 определится

пик = пуск = 5 ∙ 4, 24 = 21, 2 А.

 

Для группы электроприемников пиковой нагрузкой является пуск электропри-емника дающего наибольший прирост тока, в А, в то время, когда все остальные электроприемники работают с расчетной нагрузкой

пик = пуск макс + ( р и н макс), (40)

где Iпуск макс – пусковой ток электроприемника, дающий наибольший прирост тока в группе, А;

 

Iр– расчетный ток рассматриваемой группы электроприемников, А; kи – коэффициент использования электроприемника с Iпуск макс; Iн макс– номинальный ток электроприемника сIпуск макс, А.

 


Например, для распределительного шинопровода ШР-1 с Iр = 23, 18 и парамет-рами электроприемника с максимальной мощностью – электроприемник №9 - Тру-богибочный станок, Iн.макс = 14, 2 А, kи = 0, 14, Iп/Iн = 6, 5 пиковый ток определится со-гласно (40)

пик = 14, 2 ∙ 6, 5 + (23, 18 − 0, 14 ∙ 14, 2) = 113, 49 А.

 

 

Выбор шинопроводов

 

 

Шинопроводы выбираются по назначению, степени защиты и нагреву расчет-ным током.

 

Магистральный шинопровод, присоединенный по блочной схеме, выбирается по расчетному току трансформатора Iр.т, А, определяемому

р.т =   нт , (55)  
       
√ 3 ∙ н  
     
             

где Sнт – номинальная мощность трансформатора, Uн – номинальное напряжение сети.

 


Расчетный ток трансформатора сравнивается с номинальным током шинопро-вода, в А

р.т н.ШМ, (56)

где Iн.ШМ – номинальный ток магистрального шинопровода, Распределительный шинопровод выбирается по нагреву расчетным током, А

 

группы электроприемников, питаемых этим шинопроводом

р н.ШР, (57)

где Iн.ШР – номинальный ток распределительного шинопровода, Например, согласно таблице 8 расчетный ток шинопровода равен,

р ≤ 23, 18 А

 

Выбирается шинопровод распределительный ШРА-4-250-32-1У3 по таблице согласно [22], рассчитанный на ток 250 А, количество присоединений – 15 шт., дли-на шинопровода – 12 м. Остальные шинопроводы выбираются аналогично и сведе-ния о ник вносятся в таблицу 17.

 

 

Таблица 17 – Выбор магистральных и распределительных шинопроводов

 

Группа Количество Iр, А IШР, А Длина Марка шинопровода
  присоединений     шинопр.,  
  n, шт     м  
Заготовительное 23, 18 ШРА-4-250-32-1У3
отделение ШР1          

 

 

Составление схем замещения

 

 

Для определения суммарных сопротивлений до точки КЗ необходимо соста-вить исходную схему, на которой приводятся технические характеристики цехового трансформатора, марка кабелей, сечения и длины линий и номинальные токи ком-мутационно-защитных аппаратов. На расчетной схеме намечаются точки КЗ. При-мер расчетной схемы приведен на рисунке 12а, схемы замещения прямой последо-вательности – на рисунке 12б.

 

 


T1

 

TМГ 160/10

 

Iн = 375, 2 А

 

 
РУНН 0, 4 кВ K1

 

Iн = 23, 18 А

 

 

АВВГ 3× 10+1× 6

 

ШР-1 K2

Iн = 4, 24 А

 

АПВ 3(1× 2, 5)

 

K3

 

M

 

а)


 

 

а б

 

xc xШНН

 

xт rШНН

 

rт rк2

 

xтт rкв2

 

  rтт xкв2    
       
  xкв1 rк3    
  rкв1 rкл1    
K1 rк1 xкл1 K3  
   

а K2 rк4

б

 

б)


 

rШР1

 

xШР1

 

 

rк5

 

rкв3

 

xкв3

 

 

rк6

 

rкл2

 

xкл2

 


а – исходная схема б – схема замещения

 

Рисунок 12 – Схема замещения прямой последовательности

 

 

xс–эквивалентное сопротивление системы; rт, xт–активное и индуктивноесопротивления прямой последовательности цехового трансформатора; rтт, xтт – ак-тивное и индуктивное сопротивления первичных обмоток трансформаторов тока; rкв, xкв–активное и индуктивное сопротивления токовых катушек автоматическихвыключателей; rш, xш – активное и индуктивное сопротивления прямой последова-тельности шинопроводов; rкл, xкл – активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности кабельных линий; rк – активное сопротивление различных кон-тактов.

 

Схема замещения нулевой последовательности приведена на рисунке 13.

 


  а     б  
  x x0ШНН r0ШР1  
  r r0ШНН x0ШР1  
     
  xтт rк2   rк5  
  rтт rкв2   rкв3  
  xкв1 xкв2   xкв3  
  rкв1 rк3   rк6  
K1 rк1 r0кл1   r0кл2  
  а x0кл1   zф-0кл2  
  K3 x0кл2  
         
  K2 rк4      
  б        

 

Рисунок 13 – Схема замещения нулевой последовательности

 

 

r, x–активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательностицехового трансформатора; r, x – активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности шинопроводов; r, x – активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности кабельных линий (zф-0 может приниматься при отсут-ствии данных о r и x).

 

 

Определение сопротивлений

 

 

1) Эквивалентное индуктивное сопротивление системы, мОм, приведенное к ступени низшего напряжения сети, рассчитывается по формуле

      2   2    
=     ср.НН = ср.НН ∙ 10− 3, (66)  
         
с √ 3 ∙ к(3).ВНср.ВН   к    
       

 

 


 
I(3)к.ВН
 
ср.ВН

где Uср.НН – среднее номинальное напряжение сети, подключенной к обмотке низшего напряжения трансформатора, В;

U – среднее номинальное напряжение сети, к которой подключена об-

 

мотка высшего напряжения трансформатора, В;

 

= Iп0 ВН – действующее значение периодической составляющей тока

 

трехфазного КЗ у выводов обмотки высшего напряжения трансформатора, кА;

 

Sк – условная мощность короткого замыкания у выводов обмотки высшего напряжения трансформатора, МВ× А.

 

Например, при заданном для варианта №1 согласно таблице «Дополнительные данные» значение тока КЗ на шинах источника питания Iп0 = 12 кА, величина xс определится согласно (66)

0, 42

с = = 0, 77 мОм,

 


√ 3 ∙ 12 ∙ 10

 

 


при заданном для варианта №2 согласно таблице «Дополнительные данные» значе-нии сопротивления системы x*0 = 0 мОм, величина xс определится

с = = 0 мОм;

 

при заданном для варианта №4 согласно таблице «Дополнительные данные» значе-нии мощности КЗ приведенной к шинам источника питания Sк = 250 МВ× А, величи-на xс определится согласно (66)

0, 42

= = 0, 8 мОм.

 


с 250

 

При отсутствии указанных данных эквивалентное индуктивное сопротивление системы в мОм, допускается рассчитывать по формуле


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2017-04-12; Просмотров: 469; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.181 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь