Электрификация и автоматизация технологических процессов коровника на 200 голов. Определение потерь энергии в трехфазной сети переменного тока напряжением 10 кВ. Определение мощности установки при соединении нагревателей в последовательную звезду

Страницы работы

Содержание работы

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 16

1. Для коровника на 200 голов привязного содержания с молочным блоком решить следующие вопросы электрификации и автоматизации технологических процессов. Поение животных осуществляется подогретой водой до Тк=16 0С.

Рассчитать мощность, развиваемую водонагревателем:

начальная температура Тн =3 0С;

количество теплой воды, потребляемое одним животным за один раз, равно 12 л;

термический кпд водонагревателя h=0,7.

 , где

m=200х12=2400кг.

С-уд.теплоемкость воды,дж

_______________________________________

2. Определить потери энергии в трехфазной сети переменного тока напряжением 10 кВ, питающей потребителей птичника, выполненной проводом А–50, длиной 10 км. Нагрузка задана мощностью Р=200 кВт, Q=100 квар, Тмакс=4000 ч.

кВА     cosφ =P/S =200/223.6=0.89

Наибольший ток, протекающий по линии в течении года

Потери мощности в трехфазной линии

        r0=0.576Ом.км   

2911,34Вт=2,91кВт

Потери энергии в трехфазной линии

Значение времени потерь τ для сельских эл сетей

значение τ для сетей, имеющих комплексы на промышленной основе

ч

Приняв трансформатор 250кВА, определим потери в тр-ре

Где ΔРхх и ΔРкз потери хх и кз тр-ра по каталогу

Sмах- максимальная полная нагрузка,передаваемая ч/з тр-р в течении года

Sном.т ном.м-ть тр-ра.

Суммарные потери энергии в сети

Количество энергии,переданной за год

Тогда потери составят

___________________________________________________________________________________

3. Обосновать эффективность инвестиций в реконструкцию системы микроклимата животноводческого помещения при следующих исходных данных:

объем производства продукции до реконструкции Q1=200 т/год, после – Q2=210 т/год;

цена реализации продукции Ц=30 тыс. руб./т;

текущие затраты до реконструкции З1тек=4500 руб./год, после          З2тек=4400 руб./год;

величина единовременных затрат на реконструкцию К2=10 тыс. руб.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 37

1 В электронагревательной установке имеются 6 нагревательных элементов сопротивления. Мощность каждого нагревателя 500Вт при напряжении 220В. Определить, какую мощность будет потреблять установка при соединении нагревателей в последовательную звезду, напряжение сети 220/380В.

 Мощность ЭНУ приU=380В

Мощность 1 ступени ЭНУ (включены 3 элемента) Р1=√3*U*I=1,73*380*(500/380)=861,2Вт.

Мощность 2 ступени ЭНУ (включены 6 элементов) Р2=√3*U*I=1,73*(380/2)*(500/380)=430,6 Вт.

__________________________________________________________________________________________

2 Определить потери активной энергии в трансформаторе подстанции ремонтного предприятия за декабрь, если оно работает в одну смену, номинальная мощность трансформатора Sном= 400кВА, разность показания счетчиков в начале и конце месяца по активной энергии Wа=40000кВт*ч, по реактивной энергии Wр=30000кВт*ч. Принять время максимальных потерь τ= 100 часов, ΔPхх=1 кВт, ΔPкз=5,5кВт, Тмах декабря =600ч.

ΔWТ=8760* ΔPхх+ ΔPкз*(Smax/Sном)2* τ                           

Рм= Wа/ Тмах=40000/600=66,667кВт

Qм= Wр/ Тмах=30000/600=50квар                                  Wп=

                                                                                               S=50000/600=83,333кВА

Sм=

ΔWТ=8760* 1+ 5,5*(83,334/400)2* τ=8784кВт*ч

ΔWТ%=( Wп/ ΔWТ)*100%=(8784/50000)*100%=17,6%

____________________________________________________________________________________________

3 В качестве электропривода используется асинхронный эл,двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 3 кВт, напряжением 380/220В, серии 4А, n=1500об/мин. Двигатель не развивает полной мощности. Необходимо выполнить осмотр и ревизию двигателя. С помощью каких приборов и как вы это сделаете?

С помощью мегаомметра на 500В проверить сопротивление  изоляции обмоток относительно корпуса и между собой. Величина сопротивления при рабочей температуре должна быть не менее 0,5Мом.

С помощью измерительного моста измерить сопротивление обмоток постоянному току. Допустимое отклонение фактической величины сопротивления от расчетной можно принять ±2%, а допустимую величину расхождения сопротивления отдельных фаз не более 2% среднего значения сопротивления фаз.                    

 при обнаружении виткового замыкания или обрыва провода- перемотать обмотку.

Осмотреть ротор двигателя . при износе подшипников возможно подмагничивание ротора к статору, вследствие чего будут заметны следы трения ротора о статор. Удалить заусенцы с ротора и статора.

 Проверить люфт подшипников, при необходимости-заменить                                                                                                                                                                       

Заменить смазку подшипников.

Проверить плотность посадки подшипников на вал электродвигателя и в гнездах крышек.

Высушить двигатель, проверить сопротивление изоляции обмоток после ремонта, собрать двигатель, с помощью тахометра проверить частоту вращения ротора, амперметром или токоизмерительными клещами измерить ток в каждой фазе электродвигателя.

4 Классификация ЭТМ. Строение вещества, виды связи в веществе.

В эл.маш.строении используются материалы:

1 Конструкционные

2 Активные материалы(проводники и магнитные материалы)

3 Изоляционные материалы

В качестве проводников применяется медь электролитической очистки и ее сплавы. Тпл =10830С , ρ=0,0168*10-6ОМ*м и алюминий Тпл=6570С, ρ=0,02828*10-6ОМ*м

           R= ρ*L/S

Бронзы-кадмиевые и бериллиевые.

Латунь -  сплав меди и цинка.

Алюминий и медь делятся на твердый (АТ,МТ) и мягкий (АМ,ММ). Пределы прочности ММ-200-220МПа,МТ 360-450МПа; АТ 160-170МПа,АМ80МПа.

Контактные материалы – тугоплавкие материалы, входящие в состав металлокерамики: вольфрам, вольфрам-медь, вольфрам-никель, вольфрам-серебро, вольфрам-серебро-никель, вольфрам-медь никель, молибден, молибден-серебро.

Материалы с большим уд.сопротивлением: платина,манганин,константан,нихром,фехраль.

Магнитные материалы.

Железо, никель,кобальт и их сплавы.

Магнитомягкие материалы-для изготовления сердечников,магнитотвердые материалы-для изготовления постоянных магнитов.

Алмико и магнико-для изготовления магнитов.

Изоляционные материалы

1 Газообразные диэлектрики - воздух,элегаз(сера+фтор),азот,газы с содержанием фтора,хлора и брома.

2 Жидкие диэлектрики-тр-ное масло.

Негорючие диэлектрики – синтетические жидкости, содержащие хлорированные углеводороды.

Совол ,совтол, гексол.

Нагревостойкие кремнийорганические жидкости.-очищенное касторовое масло – применяется в нв концентраторах.

Твердые эл.изоляционные материалы.

1 Компаунды и клеи:эпоксидные, битумные,кремнийорганические и полиэфирные.-для пропитки обмоток,заливки,обмазки.

2 Лаки – бакелитовый,масляный и масляно-смоляные,эфирно-целлюлюзные лаки.

Волокнистые материалы.

1 Органические(целлюлоза,лен,шелк)

2 Синтетические(лавсан,капрон)

3 Неорганические природные (асбест)

4 Искусственные(стеклянные,каолиновые)

Асбест+каучук-электронит. Целлюлоза,обработаннаяZnCl-фибра.

Пластмассы.

1 Термопластичные пластмассы-п/этилен,п/пропилен,фторопласты,ПВХ,винипласт,пластикат,оргстекло-высокая хим стойкость,хор диэл св-ва.

2Термореактивныепластмассы:фенолформальдегидная смола+текстиль(текстолит),асбест(асботекстолит),стекловолокно(стеклотекстолит),бумага(гетинакс),древ. шпон(ДСП).

Резины

На основе нат.и синт.каучука. получают путем вулканизации каучука с добавлением серы.

 2-5%серы-эластичные резины, 30%серы-эбонит.

Найрит-маслобензостойкая ркзина, СКТ-теплостойкая резина.

Стеко-для изоляторов.

Эл.фарфор-глинистые материалы(каолин и огнеупорные глины),отощающие материалы(кварц,бой фарф.),плавни(полевой шпат и фегматит),плавни для глазури(мел и доломит)

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 10

1. Выполнить проверочный расчет освещённости коровника точечным методом. Размеры коровника (стойлового помещения дойного стада) 36´16 м2, высота 3,5 м. Источники света лампы ДРЛ—125, светильник УПДДРЛ    (КСС—Д). Оптимальное относительное расстояние между светильниками l=L/hр =1,6.

Из справочной литературы [1] принимаем нормированную освещённость Е = 30лк, коэффициент запаса Кз=1,5, коэффициент добавочной освещённости μ=1,2.

1. Размеры помещения: 36х16м.;

2.Расчётная высота hp =  h – h c  = 3.5 - 0.5 = 3.0 м;

Похожие материалы

Информация о работе