Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Процедура защиты курсового проектаСтр 1 из 14Следующая ⇒
Содержание
Введение……………………………………………………………………………5
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
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
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
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
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
где Sнт – номинальная мощность трансформатора, Uн – номинальное напряжение сети.
Расчетный ток трансформатора сравнивается с номинальным током шинопро-вода, в А
где Iн.ШМ – номинальный ток магистрального шинопровода, Распределительный шинопровод выбирается по нагреву расчетным током, А
группы электроприемников, питаемых этим шинопроводом
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
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
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
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.
Рисунок 13 – Схема замещения нулевой последовательности
r0т, x0т–активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательностицехового трансформатора; r0ш, x0ш – активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности шинопроводов; r0л, x0л – активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности кабельных линий (zф-0 может приниматься при отсут-ствии данных о r0л и x0л).
Определение сопротивлений
1) Эквивалентное индуктивное сопротивление системы, мОм, приведенное к ступени низшего напряжения сети, рассчитывается по формуле
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 |
Последнее изменение этой страницы: 2017-04-12; Просмотров: 469; Нарушение авторского права страницы