Разработка системы электроснабжения механосборочного производства завода агрегатных узлов к тракторам

Проверяем выбраный аппарат на несрабатывание при пиковых токах по (4.12)

Для третьего двигателя

Выбираем автоматический выключатель типа ВА51Г-25 Iна=25А, Iнр=3,15А,

Iсрэ=14×3,15=44,1 А.

Проверяем выбраный аппарат на несрабатывание при пиковых токах по (4.12)

Для станка №8

Номинальный ток электродвигателей

 А;

 А.

Пиковый ток

I_КР=7×10,85+4,97=80,92 А.

Принимая условия пуска легкими, найдем по условию (4.5) ток плавкой вставки

 А,

По условию (4.4)

Выбираем предохранитель типа ПН2-100 I_ПР=100 А, I_ВС=31,5 А.

Выбираем автоматический выключатель для первого двигателя

Выбираем автоматический выключатель типа ВА51Г-25 I_на=25А, Iнр=12,5А,

Iсрэ=14×12,5=175 А.

Проверяем выбраный аппарат на несрабатывание при пиковых токах по (4.12)

Выбираем автоматический выключатель для второго двигателя:

Выбираем автоматический выключатель типа ВА51Г-25 Iна=25А, Iнр=5А,

Iсрэ=14×5=70 А.

Проверяем выбраный аппарат на несрабатывание при пиковых токах по (4.12)

Все выбранные электродвигатели, магнитные пускатели и аппараты защиты заносим в табл. 4.2.

Таблица 4.1

№	Наименование	Тип	Мощность, кВт
1	Вертикально-сверлильный	2С178	10
2	Фрезерный	6782Г1	8
3	Горизонтально-фрезерный	ГФ2020	60
4	Агрегатно-сверлильный	АМ-5263	20
5	Протяжка	7534	50
6	Вертикально-сверлильный	АМ-5264	30
7	Агрегат сверлильный	АБ3342	20
8	Горизонтально-фрезерный	6Р82	7,5
9	Агрегат сверлильный	АБ3343	30
10	Агрегатный	СС2254	15
29	Токарный одношпиндельный автомат	1Е125	10
30-33	Сварочный аппарат	ВД303	10
34	Сверлильный	1Н118	4
35	Агрегатный	СС3817	27
36	Наждак	-	5
37	Сверлильный	1Н118	4
38	Сверлильный	1Н125	6
39	Агрегатный	1С1852	28
40	Сверлильный	1Н125	6
41-42	Сверлильный	1Н130	8
43	Токарный	1Е365ВП	20
44	Агрегатный	ПА-4	15
45-46	Зубофрезерный	5350В	30
47-48	Горизонтально-фрезерный	6Р81	7,5
49	Сверлильный	2Н118	4
50-51	Сверлильный	2Н125	6
52	Сверлильный	2Н118	4
53	Агрегатный	1А240П6	11
54	Наждак	-	5
55	Агрегатный	1С39П	17
56-57	Сверлильный	2Н118	4
58-59	Сверлильный	2Н125	6
60-88	Шестишпиндельный полуавтомат	1Б240П	25
89	Кранбалка	-	4

5. Определение электрических нагрузок.

5.1. Определение электрических нагрузок цеха.

При проектировании системы электроснабжения все практические расчеты ведутся с использованием расчетных значений активной и реактивной мощностей. В качестве расчетной принимается такая длительно неизменная нагрузка системы электроснабжения, которая эквивалентна изменяющейся нагрузке по наиболее тяжелому тепловому режиму.

Расчет электрической нагрузки для группы электроприемников производится для каждого узла, от которого питается данная група. В электросетях напряжением до 1000В в роли таких узлов рассматриваются распределительные шинопроводы и шкафы, магистральные шинопроводы, сборные шины 0,4 кВ и т.д. Электрическая нагрузка определяется для цехов, корпусов и всего завода.

Расчетная активная нагрузка группы электроприемников определяется по формуле

                                                 (5.1)

где К_Р - коэффициент расчетной нагрузки:

К_Иi - коэффициент использования данного электроприемника;

P_Нi - номинальная мощность данного электроприемника, кВт.

Средневзвешенный коэффициент испоьзования определяется по формуле

                                              (5.2)

Значение К_Р выбирают по таблицам в зависимости от К_ИСРВ и эффективного числа электроприемников n_Э, которое определяется по формуле

                                                                (5.3)

Найденное значение n_Э округляется до ближайшего меньшего.

Если отношение , то принимаем n_Э=n, где P_Нmax, P_Нmin - номинальные мощности наиболее и наименее мощных электроприемников группы.

Расчетная реактивная нагрузка группы электроприемников определяется

, при ;              (5.4)

, при .                      (5.5)

Полная расчетная нагрузка определяется по формуле

.                                                           (5.6)

Расчетный ток группы электроприемников

                                                                       (5.7)

Расчет электрической нагрузки проектируемого заготовительного цеха производим с помощью ЭВМ. Для расчета разбиваем электроприемники на группы с указанием номинальных мощностей электроприемников, их количества, коэффициента К_И и cosф.

Пример расчета нагрузки для группы №5.

Средневзвешенный коэффициент использования принимаем равным 0,16, т.к. для всей группы он один и тот же.

Находим эффективное число электроприемников

Принимаем n_Э=5.

Для Киср.в.=0,16 и n_Э=5 по [ 1,табл. П35 ] определяем К_Р=2,02.

По формуле (5.1)

P_Р=2,02×(27,5+5,5+4,4+7+28,05+7+2×8,5)×0,16=31,17 кВт

По формуле (5.4)

Q_Р=1,1×(27,5+5,5+4,4+7+28,05+7+2×8,5)×0,16×1,52=25,8 квар

По формуле (5.6)

кВА

По формуле (5.7)

 А.

Расчет нагрузок для заготовительного цеха производим с помощью ЭВМ. В табл.5.1. приведены исходные данные для программы. Результаты расчета приведены в табл.5.2.

Таблица 5.1

Исходные данные для расчета электрических нагрузок
№ гр.	Pном, кВт	Количество	Ки	cosф	tgф
1	10,8	1	0,16	0,55	1,52
	8,8	1	0,16	0,55	1,52
	60,5	1	0,16	0,55	1,52
	31,7	1	0,16	0,55	1,52
	51,5	1	0,15	0,5	1,33
	22	1	0,16	0,55	1,52
	31,7	1	0,16	0,55	1,52
	7,7	1	0,16	0,55	1,52
	22	1	0,16	0,55	1,52
	16,5	1	0,17	0,65	1,17
	4,4	1	0,16	0,55	1,52
2	10,8	10	0,2	0,6	1,33
3	10,8	9	0,2	0,6	1,33
4	6,32	4	0,2	0,4	2,29
5	27,5	1	0,16	0,55	1,52
	5,5	1	0,16	0,55	1,52
	4,4	1	0,16	0,55	1,52
	7	1	0,16	0,55	1,52
	28,05	1	0,16	0,55	1,52
	7	1	0,16	0,55	1,52
	8,5	2	0,16	0,55	1,52
6	20,7	1	0,17	0,65	1,17
	16,5	1	0,17	0,65	1,17
7	30,05	2	0,17	0,65	1,17
	7,7	2	0,16	0,55	1,52
	4,4	1	0,16	0,55	1,52
	7	2	0,16	0,55	1,52
	4,4	1	0,16	0,55	1,52
	11,9	1	0,16	0,55	1,52
	5,5	1	0,16	0,55	1,52
	18,5	1	0,17	0,65	1,17
	4,4	2	0,16	0,55	1,52
	7	1	0,16	0,55	1,52
8	26,4	14	0,2	0,6	1,33
9	26,4	15	0,2	0,6	1,33
10	2,5	1	0,2	0,5	1,73

Таблица 5.2

Результаты расчета электрических нагрузок
№ Гр.	Кол-во	Pуст, кВт	Ки	tgф	Средняя мощность		nэф	Кр	Расчетная мощность			Iр, А
					P,кВт	Q,квар			P,кВт	Q,квар	S,кВА
1	11	267,60	0,16	1,45	42,82	62,10	7	1,79	76,65	68,30	102,66	155,98
2	10	108,00	0,20	1,33	21,60	28,73	10	1,39	30,02	31,60	43,59	66,22
3	9	97,20	0,20	1,33	19,44	25,86	9	1,43	27,80	28,45	39,77	60,44
4	4	25,28	0,20	2,29	6,32	14,47	4	1,91	12,07	15,92	19,98	30,35
5	8	96,45	0,16	1,52	15,43	23,45	5	2,02	31,17	25,80	40,46	61,48
6	2	37,20	0,17	1,17	6,32	7,40	2	3,95	24,96	8,14	26,25	39,89
7	15	157,30	0,16	1,42	25,17	35,74	9	1,65	41,53	39,31	57,18	86,88
8	14	369,60	0,20	1,33	73,92	98,31	14	1,27	93,88	98,31	135,94	206,53
9	15	396,00	0,20	1,33	79,20	105,34	15	1,25	99,00	105,34	144,56	219,64
10	1	2,50	0,20	1,73	2,50	4,33	1	4,00	2,50	4,76	5,38	8,17
Для РП цеха
-	89	1557,13	0.19	1.38	289.58	399.14	64	1,00	289,58	399.14	493.12	749.22
Для МШ или ТП
-	89	1557,13	0.19	1.38	289.58	399.14	64	0,65	188,23	399.14	441.30	670.48

5.2. Определение электрических нагрузок завода.

При большом числе электроприемников (цех, корпус) расчет нагрузок производится:

Разбиваем станки в каждом цехе на группы. Для каждой группы станков принимаем по [ 1, табл. П3.1 ] коэффициент использования К_И и коэффициент мощности cosj.

Зная установленную мощность электрооборудования в целом для цеха, а также для каждой группы в отдельности, находим средневзвешенный коэффициент использования по (5.2).

Находим эффективное число электроприемников

,                                               (5.8)

где P_Нi - номинальная мощность i-го электроприемника, кВт;

P_Нmax - мощность наиболшего электроприемника в цехе, кВт;

n - количество электроприемников в цехе.

В дальнейшем расчет электрических нагрузок аналогичен рассмотренному выше.

Суммарные расчетные активные и реактивные нагрузки определяются: