Электрификация сельского хозяйства является одним из основных направлений на современном этапе развитии сельского хозяйства.
Электрооборудование и автоматизация производственного процесса позволяет высвободить большое количество работников, занятых сельскохозяйственными процессами, при одновременном повышении качества продукции, экономической надежности и бесперебойности работы агрегатов и установок.
Высокие темпы развития промышленности и сельского хозяйства неразрывно связанно с проведением автоматизации.
Автоматизация — это внедрение в производство технических средств, которые управляют процессами без непосредственного участия человека.
Что касается автоматизации электрифицированных процессов в сельском хозяйстве, то главнейшей из задач является: высвобождение большего числа работников от ручного труда, при этом одновременное повышение качества производимой продукции, повышение надежности работы агрегатов и установок, обеспечение бесперебойной работы электрооборудования, усовершенствование защиты, контроля и управления.
Наконец, современным, прогрессивным и быстро развивающимся направлением являются электронные технологии. Здесь электрическая энергия используется для непосредственного воздействия на сельскохозяйственную продукцию и биологические объекты, вызывая в них целесообразные направление изменении.
Внедрение средств автоматизации возможно и целесообразно только после проведения комплексной механизации и электрификации сельскохозяйственного производства, проведения организационных, научных и исследовательских работ по созданию систем автоматики.
Повышение надежности и экономичности эксплуатации сельскохозяйственных электроустановок – проблема многогранная, которую нужно решать комплексно. Эта система включает профилактические мероприятия, проводимые в условиях эксплуатации в плановом порядке персоналом электротехнической службы для поддержания показателей надежности электрооборудования на требуемом уровне. Современные и целесообразные по объему и содержанию профилактические мероприятия позволяют не только улучшить показатели надежности изделий и снизить темпы изнашивания оборудования, но и сократить эксплуатационные расходы.
Расчет вентиляции.
В воздушной среде в производственных помещениях всегда есть некоторое количество вредных примесей (углекислого газа, влаги, аммиака и т.п.), а также имеет место отклонение от нормированных значений, что отрицательно влияет на состояние здоровья людей, продуктивность животных, долговечность электрооборудования.
Дипломные работы по Автоматизации
... в службе реализации билетов 9. Дипломная работа: Автоматизация документооборота в производственном предприятии 10. Диплом: Автоматизация обработки заявок в компании-дистрибьютере 11. Дипломная работа: Проектирование подсистемы автоматизации аттестации рабочего места по нормативным ...
Вентиляционные установки применяются для поддержания допустимых пределов температуры, влажности, запыленности и вредных газов в воздухе животноводческих и других помещений.
Система вентиляции подразделяется на вытяжную, приточную и приточно-вытяжную вентиляции.
Расчет вытяжной вентиляции.
1. Расчет на удаление углекислого газа.
1.1.Расход воздуха на удаление СО2
Lco2 = = = = 42,54м3 ×ч-1
где Ксо2 – количество углекислоты выделяемое одним животным; С1 – содержание углекислого газа в наружном воздухе (в сельской местности 0,3 л/м2); С2 – допустимое содержание углекислого газа в воздухе.
Lco2 ¢ =Lco2 ×N= 42,54×50 = 2127 м3 ×ч-1
гдеN – количество животных в помещении.
2. Расчет вентиляции на удаление избытка влаги.
2.1.Расход воздуха на удаление влаги.
Lв = = = = 40,57 м3 ×ч-1
где ω – выделение влаги внутри помещения; ω = ω1 + ω2
где ω1 – выделение влаги дыхание и кожей животных; ω2 — выделение влаги с пола помещения; ω2 = 0,14 ω1
ω1 = 198 г×ч-1
ω2 = 0,14 ω1 = 0,14×198 = 27,72 г×ч-1
ω = ω1 + ω2 = 198+27,72 = 225,72 г×ч-1
d1 ¢- влагосодержание насыщенного наружного воздуха; d1 ¢=d1 ×φ1 ; где φ1 – относительная влажность наружного воздуха, φ1 = 0,9
d2 ¢- влагосодержание насыщенного воздуха внутри помещения; d2 ¢= d2 ×φ2 ; где φ2 – относительная влажность внутри помещения.
d1 ¢=d1 ×φ1 = 2,14×0,9 = 1,926 г×м-3
d2 ¢= d2 ×φ2 = 10,7×0,70 = 7,49 г×м-3
Lв¢= Lв×N = 40,57×50 = 2028,5 м3 ×ч-1
где N – количество животных в помещении.
Из произведенных расчетов на удаление углекислого газа и влаги выбираем больший расход воздуха и применяем его как расчетный.
Lрасч = 2127 м3 ×ч-1
3. Кратность воздухообмена вентиляционной установки.
Рудничный воздух
... и регулирование распределения воздуха по вентиляционной сети. Методика выбора вентиляторов главного проветривания для оди-ночной и совместной работы. Расчет экономических показателей вентиляции шахты. Оборудование главной вентиляторной установки. Приборы контроля ...
где k – кратность воздухообмена, для животноводческих помещений должна находиться в пределе 3…15; V – объем помещения; V = S×h
k = = = 5,71
Вывод: кратность воздухообмена находится в пределах нормы
4. Выбор вытяжной вентиляционной установки.
Для вытяжной вентиляции рекомендуется выбирать осевые вентиляторы.
4.1.Выбор осевого вентилятора типа МЦ №4
Qв = 1500 м/ч
Hв = 70 Па
nв = 1440 мин-1
4.2.Количество двигателей вытяжной вентиляционной установки.
n = = = 1,48 ≈2 шт.
где Qв – производительность осевого вентилятора.
4.3.Расчет мощностей электродвигателей для привода вентиляторов.
Рдв = = = = 194,4 Вт =0,194 кВт
где ηв — КПД вентилятора, для осевых вентиляторов принимается 0,1…0,2; ηп – КПД передачи, принимаем 1.
Электродвигатель выбираем по условию Рн ≥ Рдв × Кз
Рн ≥ 0,194 × 1,1
0,25 ≥ 0,213
где Кз – коэффициент запаса, который принимается в зависимости от мощности электродвигателя.
Выбираем электродвигатель типа АИР63А4У3
Рн = 0,25 кВт
Iн = 0,83 А
nн = 1320 мин -1
ηн = 68 %
cosφн = 0,67
Ki = 5,0
К электродвигателю подбираем пускозащитную аппаратуру (магнитный пускатель, тепловое реле).
Полученные данные сводим в таблицу 1.
Расчет приточной вентиляции.
1.Производительность приточной вентиляционной установки.
Производительность приточной вентиляции принимаем на 20% меньше производительности вытяжной установки.
Lпр = 0,8Lрасч = 0,8×2127 = 1701,6 м3 ×ч-1
2.Выбор приточной вентиляционной установки.
Для приточной вентиляционной установки рекомендуется выбирать центробежные вентиляторы.
2.1.Выбор центробежного вентилятора типа Ц4-70 № 6
Qв = 1450 м/ч
Hв = 180 Па
nв = 930 мин-1
2.2.Расчет мощностей электродвигателей для привода вентиляторов.
Рдв = = = = 145 Вт = 0,145 кВт
где ηв — КПД вентилятора, для центробежных вентиляторов принимается 0,4…0,6; ηп – КПД передачи, принимается 1.
Электродвигатель выбираем по условию Рн ≥ Рдв × Кз
Рабочие процессы, конструирование и основы расчета энергетических установок
... Давление и температура в конце процесса расширения: , (28) , (29) / Проверка ранее принятой температуры остаточных газов: (30) Погрешность расчета ... Свежей смеси: , (19) где - средняя мольная теплоемкость воздуха,; температура в конце сжатия, . б) Остаточных газов - определяется ... с топливом, Дж/с: , (50) Теплота, эквивалентная эффективной работе двигателя за 1с, Дж/с: , (51) Теплота, потерянная с ...
Рн ≥ 0,145× 1,5
0,37 ≥ 0,275
где Кз – коэффициент запаса, который принимается в зависимости от мощности электродвигателя.
Выбираем электродвигатель типа АИР71А6У3
Рн = 0,37 кВт
Iн = 1,31 А
nн = 915 мин-1
ηн = 65 %
cosφн = 0,65
Ki = 4,5
К электродвигателю подбираем пускозащитную аппаратуру (магнитный пускатель, тепловое реле).
Полученные данные сводим в таблицу 1.
Расчет отопления.
Микроклимат играет огромную роль в жизнедеятельности животных и птиц. Наибольшее влияние на продуктивность скота вместе с освещенностью играет температурно-влажностный режим, состав воздуха и скорость его движения в помещении.
Трудно переоценивать влияние температурного фактора на состояние и сохранность молодняка, продуктивность взрослого поколения.
1.Уравнение теплового баланса.
Qот = Qв – Qогр – Qж
где Qв – количество тепла расходуемое на нагрев приточного воздуха; Qогр – потери теплоты через ограждение; Qж – количество теплоты выделяемое животными.
2.Расчет количества тепла расходуемого на нагрев приточного воздуха.
Qв = Lпр× ρС× (t2 – t1 ) = 0,278× 1701,6× 1,3× 1× 22× 10-3 = 135,29 кВт
ρ – плотность воздуха при данной температуре внутри помещения; С – теплоемкость воздуха, принимает 1 Дж/кг× С°; t1 – температура наружного воздуха; t2 – температура внутри помещения.
3.Расчет на потери теплоты через ограждение.
Qогр = qо V (t2 – t1 ) = 2,3× 372,5× 22× 10-3 = 18,85 кВт
где qо – коэффициент зависящий от помещения, принимаем 2,1…2,9 кДж/м3× С°; V – объем помещения; t1 – температура наружного воздуха; t2 – температура внутри помещения.
4.Расчет количества теплоты выделяемой животными.
Qж = qж × N= 195× 50× 10-3 = 9,75 кВт
где qж – количество тепла выделяемое одним животным;N– количество животных.
Уравнение теплового баланса.
Qот = Qв – Qогр – Qж
Qот = 135,29 – 18,85 – 9,75 = 107 кВт
В свинарнике требуется установить средства обогрева, следовательно, выбираем электрокалориферную установку.
Определим мощность электронагревательной установки.
Рнаг = = =5,84 кВт
Выбираем электрокалориферную установку типа СФОЦ-5/0,5Т. Устройство электрокалориферной установки включает в центробежный вентилятор типа Ц4-70, нагревательные элементы (ТЭНы) и шкаф управления.
Технические данные:
Установленная мощность 5 кВт
Мощность ТЭНов 3,9- 4 кВт
Рабочий ток ТЭНов 5,93 А
Центробежный вентилятор Ц4-70 №3
Число нагревательных секций 1
Число ТЭНов 3
Подача воздуха 700 м3 /ч
Температура нагрева воздуха 50С°
Аэродинамическое сопротивление 70 Па
Расчет мощностей электродвигателей для привода вентиляторов.
Рдв = = = = 611,1 Вт = 0,611 кВт
где ηв — КПД вентилятора, для центробежных вентиляторов принимается 0,4…0,6; ηп – КПД передачи, принимается 1.
Электродвигатель выбираем по условию Рн ≥ Рдв × Кз
Рн ≥ 0,611× 1,3
1,1 ≥ 0,79
Выбираем электродвигатель типа АИР80А4У3
Рн = 1,1 кВт
Iн = 2,75 А
nн = 1395 мин-1
ηн = 75 %
cosφн = 0,81
Ki = 5,5
К электродвигателю подбираем пускозащитную аппаратуру (магнитный пускатель, тепловое реле).
Полученные данные сводим в таблицу 1.
Подогрев воды.
Подогрев воды можно рассчитать разными способами. Для расчета подогрева воды будем применять емкостный водонагреватель, работающий в принудительном режиме электроснабжения и предназначенный для подогрева воды.
Исходные данные:
Суточная норма расхода воды для поения одного животного α = 60;
Продолжительность нагрева 4 часа;
Температура горячей воды 90С°
Температура холодной воды 6С°;
Температура смешанной воды 12С°.
1.Расчет суточного расхода воды на поение
mсут = = = 3750кг×сут-1
где ρ –плотность воды, принимаем 1000 кг×м-3 ; N– количество голов; η – КПД тепловой отдачи, емкостные и проточные водонагреватели 0,8…0,9.
2.Расчет суточного расхода горячей воды
mгор = mсут × = 3750 × = 266,250 кг×сут-1
где t1 — температура горячей воды; t2 — температура холодной воды; t3 — температура смешанной воды.
3.Расчет количества теплоты расходуемого на нагрев воды
Q = C×mгор×(t1 – t2 ) = 4,19×266,250×(90 – 6) = 93,709 кВт
где С – теплоемкость воды, принимаем 4,19 кДж×кг×с-1
4.Расчет суммарной расчетной мощности
Ррасч = = = 6,23 кВт
где t – время нагрева; ηвн – КПД 0,8…0,9
Выбираем электрический водонагреватель типа ВЭТ-200.Водонагреватель предназначен для нагрева воды на животноводческих фермах и поддержания ее в горячем состоянии. Состоит из резервуара и кожуха с крышкой с теплоизоляционной прокладкой между ними, трех ТЭНов, температурного реле и пульта управления.
Выбор технологического оборудования.
1.Выбор навозоуборочного транспортера.
Транспортер скребковый навозоуборочный типа ТСН-160А предназначен для уборки навоза из животноводческих помещений с одновременной погрузкой его в транспортное средство. Устройство включает в себя наклонный и горизонтальный транспортеры.
Горизонтальный транспортер состоит из привода, замкнутого цепного контура со скребками, натяжного и поворотного устройств. Привод горизонтального транспортера включает в себя электродвигатель, редуктор, клиноременную передачу и приводную звездочку.
Наклонный транспортер состоит из корыта, поворотного устройства, цепи со скребками, привода и опорной стойки. Привод включает в себя электродвигатель и редуктор, на валу которого находится приводная звездочка.
Техническая характеристика:
Производительность 4,5 т/ч
Скорость движения скребков транспортера:
Горизонтального 0,18 м/с
Наклонного 0,72 м/с
Мощность электродвигателей транспортера:
Горизонтального 4,0 кВт
Наклонного 1,5 кВт
Шаг скребков 920 мм
2.Выбор кормораздатчика.
Универсальный кормораздатчик КС-Ф-0,8 предназначенный для раздачи сухих сыпучих комбикормов животным. Раздатчик состоит из бункера с выгрузным шнеком, приводной станции, групповых дозаторов, механизма возврата, кормопровода, троса с дисками. Привод шнека осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу.
Привод дозаторов и приводной станции служит для перемещения троса с дисками по кормопроводу и предназначен для открытия дозаторов при выдаче и освобождении тяг при их закрытии. Привод соединен редукторной передачей.
Техническая характеристика:
Производительность 7-15 т/ч
Вместительность бункера 0,8 м3
Мощность электродвигателей кормораздатчика
Шнек 0,75 кВт
Дозаторы 3,0 кВт
Скорость передвижения шнека 0,2-0,5 м/с
3.Выбор поилки.
Самоочищающаяся стационарная поилка типа ПСС-1 предназначена для поения свиней с одновременной очисткой чаши от корма и грязи. Она состоит из чугунного корпуса с чашей, соединенного с водопроводной сетью; клапанного механизма; прижимной планки, оси, пружины и крышки.
Выбор электродвигателей и пускозащитной аппаратуры.
Выбор электродвигателей по мощности.
Для выбора электродвигателей по мощности необходимо знать характер нагрузки электропривода, то есть иметь нагрузочную диаграмму.
В тех случаях, когда нагрузочная диаграмма отсутствует, выбор электродвигателей выполняется по
1.Определяем расчетную мощность:
Ррасч = = =1,26 кВт
где Рмаш – мощность электрической машины, кВт; ηпер – КПД передачи.
2.По расчетной мощности выбираем электродвигатель, соблюдая условие:
Рн ≥ Ррасч
1,5≥ 1,26
Выбираем электродвигатель типа АИР80В4У3
3.Определяем каталожная неувязка:
Ккн = = = 0,84
4.Определяем коэффициент загрузки машин (Кзм), который выбирается по справочнику.
Кзм = 0,7
5.Определяем коэффициент загрузки электродвигателя:
Кзд = Ккн × Кзм = 0,84 × 0,7 = 0,59
Расчет мощностей других двигателей производим аналогично, и результаты сводим в таблицу 1.
Выбор магнитного пускателя.
Выбор пускозащитной аппаратуры осуществляется согласно следующим условиям:
- Сила тока пускателя должна быть больше или равна номинальной силе тока двигателя.
Iн.пуск ≥ Iн;
10 ≥ 3,52
По данному условию выбирается магнитный пускатель определенного типа и исполнения, с необходимым количеством кнопок и числом контактов вспомогательной цепи.
Выбираем магнитный пускатель типа ПМЛ 121002
- Напряжение втягивающей катушки должно равняться напряжению сети.
Uкат =Uсети
- Пускатель должен обеспечивать хорошее условие коммутации.
Iн.пуск ≥
Iн.пуск ≥
10 ≥ 3,22
где Iпуск – сила пускового тока, Iпуск = Iн × Кi.
4.Исполнение и степень защиты должны соответствовать условиям окружающей среды
IР(54)
Выбор тепловых реле.
- Сила тока нагревательного элемента реле должно быть больше или равно силе номинального тока электродвигателя. По данному условию по каталогу осуществляем выбор тепловых реле.
Iнэ ≥ Iн.дв
5 ≥ 3,52
Выбираем тепловое реле типа РТЛ 101004
Перечень выбранных электродвигателей и пускозащитной аппаратуры.Таблица 1
|
Наименование машины. |
Кол-во двигателей |
Способ соединения |
Кзм |
Рмаш., кВт |
Ррасч., кВт |
Тип двигателя |
Рн., кВт |
Nн., об/мин |
Iн., А |
Ηн., % |
сos φ |
Ki |
Ккн |
Кзд |
Магнит.пускатель |
Тепловое реле |
Iнэ |
|
ТСН-160А |
2 |
Клиноременная передача |
0,7 |
1,2 |
1,26 |
АИР80В4У3 |
1,5 |
1395 |
3,52 |
78 |
0,83 |
5,5 |
0,84 |
0,59 |
ПМЛ 121002 |
РТЛ 101004 |
5 |
|
0,7 |
3,7 |
3,89 |
АИР100L4У3 |
4 |
1410 |
8,5 |
85 |
0,83 |
7,0 |
0,97 |
0,68 |
ПМЛ 121002 |
РТЛ 101404 |
8,5 |
|||
|
КС-Ф-0,8 |
2 |
Редукторная передача |
0,6 |
2,6 |
2,74 |
АИР100S4У3 |
3 |
1410 |
6,7 |
82 |
0,83 |
7,0 |
0,91 |
0,546 |
ПМЛ 122002 |
РТЛ 101204 |
6,8 |
|
0,7 |
0,6 |
0,63 |
АИР71В4У3 |
0,75 |
1360 |
2,14 |
73 |
0,73 |
5,0 |
0,9 |
0,63 |
ПМЛ 122002 |
РТЛ 100804 |
3,2 |
|||
|
МЦ №4 |
2 |
Прямая передача |
0,8 |
— |
0,213 |
АИР63А4У3 |
0,25 |
1360 |
0,83 |
68 |
0,67 |
5,0 |
0,85 |
0,682 |
ПМЛ 121002 |
РТЛ 100604 |
1,3 |
|
Ц4-70 №6 |
1 |
Прямая передача |
0,8 |
— |
0,275 |
АИР71А6УЗ |
0,37 |
915 |
1,31 |
65 |
0,65 |
4,5 |
0,74 |
0,592 |
ПМЛ 121002 |
РТЛ 100604 |
1,3 |
|
СФОЦ-5/0,5Т |
1 |
Прямая передача |
0,8 |
— |
0,79 |
АИР80А4У3 |
1,1 |
1395 |
2,75 |
75 |
0,81 |
5,5 |
0,72 |
0,576 |
ПМЛ 122002 |
РТЛ 100804 |
3,2 |
|
ТЭН |
3,9 |
5,93 |
ПМЛ 122002 |
РТЛ 101204 |
6,8 |
||||||||||||
|
ВЭТ-200 |
ТЭН |
6 |
9,13 |
ПМЛ 121002 |
РТЛ 101604 |
12 |
Расчет силовых цепей.
1. Выбор распределительного устройства.
Распределительное устройство выбирают по назначению, числу отходящих групп, а также по типу и номинальным значениям расчетных единиц.
Для силовой проводки рекомендуется выбирать распределительное устройство серии ПР-9000 или СУ-9000.
1.1. Составим расчетную схему распределительного устройства.
2. Выбор автоматических выключателей. Выбор марки и сечения проводов.
Выбираются автоматические выключатели по номинальному току, напряжению и по условиям эксплуатации (исходя из типа исполнения).
Если необходимо выбрать автомат для подключения известных нагрузок необходимо рассчитать рабочие и пусковые токи.
2.1. Определяем рабочий ток для РЩ-1 :Iраб = Кзд × Iн;
Iраб1 = 0,59×3,52 = 2,08 А
Iраб2 = 0,68×8,5 = 5,78 А
Суммарный рабочий ток РЩ-1:SIраб = Ко×(Iраб1 + Iраб2 )= 0,85×(2,08+5,78) = 6,68 А
Определяем ток расцепителя автоматического выключателя
Iрасц ≥ SIраб × Кн
Iрасц ≥ 6,68 × 1,1
8 ≥ 7,35
Выбираем автоматический выключатель типа АЕ 2016Р
Iа = 10 А;
U = 500 В;
Iрасц = 8 А
Определяем пусковой ток для РЩ-1:Iпуск = Iн × Кi;
Iпуск1 = 3,52×5,5 = 19,36 А;
Iпуск2 = 8,5×7,0 = 59,5 А.
Суммарный пусковой ток для РЩ-1: SIпуск = Ко×(Iпуск1 + Iпуск2 ) = 0,85×(19,36+59,5) = 67,03 А.
Определяем расчетный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.расч = 1,25 × SIпуск;
1,25 × 67,03 = 83,78 А;
Определяем каталожный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат = 12 × Iрасц;
12 × 8 = 96 А;
Проверяем условие срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат ≥ Iср.расч;
96 ≥ 83,78
Вывод: условие срабатывания автоматического выключатель выполняется.
Определяем допустимый ток и выбираем марку провода и способ прокладки:
Iдоп ≥ Iрасц
25 ≥ 8
Выбираем сечение 2,5 мм2 марки НРГ с медными жилами. Способ прокладки в трубах.
2.2. Определяем рабочий ток для РЩ-2 :Iраб = Кзд × Iн;
Iраб3 = 0,546×6,7 = 3,66 А
Iраб4 = 0,63×2,14 = 1,35 А
Суммарный рабочий ток РЩ-2: SIраб = Ко×(Iраб3 + Iраб4 )= 0,85×(3,66+1,35) = 4,26 А
Определяем ток расцепителя автоматического выключателя: Iрасц ≥ SIраб × Кн
Iрасц ≥ 4,26 × 1,1
6 ≥ 4,69
Выбираем автоматический выключатель типа АЕ 2016Р
Iа = 10 А;
U = 500 В;
Iрасц = 6 А
Определяем пусковой ток для РЩ-2:Iпуск = Iн × Кi;
Iпуск3 = 6,7×7,0 = 46,9 А;
Iпуск4 = 2,14×5,0 = 10,7 А.
Суммарный пусковой ток для РЩ-2: SIпуск = Ко×(Iпуск3 + Iпуск4 ) = 0,85×(46,9+10,7) = 57,6 А.
Определяем расчетный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.расч = 1,25 × SIпуск;
1,25 × 57,6 = 72 А;
Определяем каталожный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат = 12 × Iрасц;
12 × 6 = 72 А;
Проверяем условие срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат ≥ Iср.расч;
72 = 72
Вывод: условие срабатывания автоматического выключатель выполняется.
Определяем допустимый ток и выбираем марку провода:
Iдоп ≥ Iрасц
25 ≥ 6
Выбираем сечение 2,5 мм2 марки НРГ с медными жилами. Способ прокладки в трубах.
2.3. Определяем рабочий ток для РЩ-3 :Iраб = Кзд × Iн;
Iраб5 = 0,682×0,83 = 0,567 А;
Iраб6 = 0,682×0,83 = 0,567 А;
Iраб7 = 0,592×1,31 = 0,775 А
Суммарный рабочий ток РЩ-3: SIраб = Ко×(Iраб5 + Iраб6 + Iраб7 )= 0,80×(0,567+0,567+0,775) = 1,527 А
Определяем ток расцепителя автоматического выключателя для РЩ-3.
Iрасц ≥ SIраб × Кн
Iрасц ≥ 1,527 × 1,1
2 ≥ 1,68
Выбираем автоматический выключатель типа АЕ 2016Р
Iа = 10 А;
U = 500 В;
Iрасц = 2 А
Определяем пусковой ток для РЩ-3:Iпуск = Iн × Кi;
Iпуск5 = 0,83×5,0 = 4,15 А;
Iпуск6 = 0,83×5,0 = 4,15 А;
Iпуск7 = 1,31×4,5 = 5,89 А.
Суммарный пусковой ток для РЩ-3: SIпуск = Ко×(Iпуск5 + Iпуск6 + Iпуск7 ) = 0,80×(4,15+4,15+5,89) = 22,87 А.
Определяем расчетный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.расч = 1,25 × SIпуск;
1,25 × 22,87 = 28,59 А;
Определяем каталожный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат = 12 × Iрасц;
12 × 2 = 24 А;
Проверяем условие срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат ≥ Iср.расч;
24 ≥ 28,59
Вывод: условие срабатывания автоматического выключатель не выполняется. Следовательно, выбираем автоматический выключатель с большим значением тока расцепителя. Выбираем автоматический выключатель типа АЕ 2016Р
Iа = 10 А;
U = 500 В;
Iрасц = 2,5 А
Проверяем условие срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат ≥ Iср.расч;
12×2,5 ≥ 28,59
30 ≥ 28,59
Вывод: с Iрасц = 2,5А условие срабатывания автоматического выключатель выполняется.
Определяем допустимый ток и марка провода:
Iдоп ≥ Iрасц
25 ≥ 2,5
Выбираем сечение 2,5 мм2 марки НРГ с медными жилами. Способ прокладки в трубах.
2.4. Определяем рабочий ток для РЩ-4 :Iраб = Кзд × Iн;
Iраб8 = 2,75×0,576 = 1,58А
Определим рабочий ток ТЭНов: Iрнэ = Р/√3×U = 3900/1,73×380 = 5,93 А;
Суммарный рабочий ток РЩ-4: SIраб = Ко×(Iраб8 + Iрнэ)= 0,85×(1,58+5,93) = 6,38 А
Определяем ток расцепителя автоматического выключателя: Iрасц ≥ SIраб × Кн
Iрасц ≥ 6,38 × 1,1
8 ≥ 7,02
Выбираем автоматический выключатель типа АЕ 2016Р
Iа = 10 А;
U = 500 В;
Iрасц = 8 А
Определяем пусковой ток для РЩ-4:Iпуск = Iн × Кi;
Iпуск8 = 2,75×5,5 = 15,13 А
Определяем расчетный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.расч = 1,25 × Iпуск;
1,25 × 15,13 = 18,9 А
Определяем каталожный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат = 12 × Iрасц;
12 × 8 = 96 А;
Проверяем условие срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат ≥ Iср.расч;
96 ≥ 18,9
Вывод: условие срабатывания автоматического выключатель выполняется.
Определяем допустимый ток:Iдоп ≥ Iрасц
25 ≥ 8
Выбираем сечение 2,5 мм2 марки НРГ с медными жилами. Способ прокладки в трубах.
2.5. Определяем рабочий ток для РЩ-5 :
Определим рабочий ток ТЭНов: Iрнэ = Р/√3×U = 6000/1,73×380 = 9,13 А;
Определяем ток расцепителя автоматического выключателя: Iрасц ≥ Iрнэ × Кн
Iрасц ≥ 9,13 × 1,1
10 ≥ 10,1
Выбираем автоматический выключатель типа АЕ 2016Р
Iа = 10 А;
U = 500 В;
Iрасц = 10 А
Определяем допустимый ток:
Iдоп ≥ Iрасц
25 ≥ 10
Выбираем сечение 2,5 мм2 марки НРГ с медными жилами. Способ прокладки в трубах.
Расчет освещения.
Расчет освещения произведем в основном помещении для содержания животных, с предусмотренным дежурным освещением, а также рассчитаем освещение в подсобных помещениях.
Расчет освещения в основном помещении произведем методом светового потока.
1.1.Расчетная высота:
hрасч= H – hсв – hрп = 3 – 0,5 = 2,5 м
где hсв – высота свеса светильника, принимаем 0,25…0,5; hрп – высота рабочей поверхности, для животноводческого помещения примем hрп = 0.
1.2.Расстояние между светильниками:
Lа = λ×hрасч = 1,5×2,5 = 3,75 м
где λ – светотехническое расстояние для кривой силы света, принимаем 1,4…1,6.
1.3.Расстояние между рядами:
1.4.Расстояние до светильников от стен помещения:
l а = (0,3…0,5)×Lа= 0,4×3,75 = 1,5 м
l в = (0,3…0,5)×Lв = 0,3×3 = 0,9 ≈ 1 м
2.Определим количество светильников в ряду:
n = +1= +1 = 22 шт
гдеА – длина помещения. Полученный результат округлить до целого числа.
3.Определим число рядов светильников в основном помещении:
m= +1 = +1= 5 рядов
где В – ширина помещения.
4.Определим общее число светильников в помещении:
N = n×m= 22×5 = 110 шт
Определим индекс помещения:
i = = =5,07
ρст = 50%; ρпот = 30%; ρпол = 20%.
5.Выбираем светильники типа НСП-21. Определим коэффициент светового потока в зависимости от типа выбранного светильника и коэффициент отражения.
η = 72; Ф1 = 68%; Ф2 = 0%.
6. Определим величину светового потока.
Ф = = = 3,93 Лм
где Ен – нормированная освещенность, принимаем 20; S– площадь помещения;Кз = 1,15; Z– коэффициент неравномерности, принимаем 1,1…1,2;N – число светильников; η – коэффициент отражения.
В зависимости от светового потока выбираем лампы накаливания типа Б220-40. Мощность лампы Рл = 40 Вт; световой поток Фл = 400 Лм.
7. Определим фактическую освещенность:
Еф = Ен = 20 × = 20,4 Лк
Расчет освещения в подсобных помещениях.
Расчет ведется в зависимости от площадии высоты помещения, типа выбираемых светильников и удельной мощности общего равномерного освещения.
Расчет освещения в помещении для кормления маток. S = 74 м2
1. Определим удельную мощность по таблице.
Руд = 2,9 Вт/м2
2. Определим требуемую мощность:
Ртр = Руд×S= 2,9×74 = 214,6 Вт
3.Принимаем число светильников N = 6 шт.
4.Определим мощность ламп и выбираем тип лампы накаливания:
Рл = = = 35,8 Вт
Выбираем лампы накаливания типа Б220-40 Рл = 40Вт
5. Определяем установленную мощность ламп:
Руст = Рл×N = 40×6 = 240 Вт
Расчет освещения в остальных подсобных помещениях аналогичен. Результаты расчетов сводим в таблицу 2
Освещение в подсобных помещениях.Таблица 2
|
Наименование помещения |
Освещенность Е, Лм |
Кол-во помещений |
Площадь помещения S, м2 |
Удельная мощность Руд, Вт |
Требуемая мощность Ртр, Вт |
Расчетная мощность ламп Ррасч.л, Вт |
Мощность ламп Рл, Вт |
Кол-во ламп N, шт |
Установленная мощность Руст, Вт |
Тип светильников |
|
Помещения для кормления маток |
10 |
1 |
74 |
2,9 |
214,6 |
35,8 |
40 |
6 |
240 |
ПО-21 |
|
Служебное помещение |
10 |
2 |
7,2 |
5,1 |
36,72 |
36,72 |
40 |
2 |
80 |
НСП-21 |
|
Помещение для подстилки |
10 |
2 |
10,7 |
5,1 |
54,57 |
54,57 |
60 |
2 |
120 |
НСП-21 |
|
Инвентарная |
10 |
1 |
7,2 |
5,1 |
36,72 |
36,72 |
40 |
1 |
40 |
НСП-21 |
|
Вентиляционная камера |
5 |
1 |
19,7 |
2,3 |
45,31 |
45,31 |
60 |
1 |
60 |
НСП-21 |
|
Электрощитовая |
10 |
1 |
7,7 |
5,1 |
39,27 |
39,27 |
40 |
1 |
40 |
НСП-21 |
Расчет осветительной цепи.
Распределительное устройство выбирают для освещения также как и для силовой цепи. Количество групповых линий зависит от одного числа линий, характера работ которые не проводятся.
Рекомендуется для выбора осветительный щит типа ПР41-40-04.
1. Составляем расчетную схему осветительной цепи.
Л1 -Л5
Iр = = = 4 А
2.1.Выбираем автоматический выключатель типа АЕ1031-11:
Iа = 25 А;
Iрасц = 6 А.
2.2.Определяем допустимый ток
Iдоп ≥ Iрасц
19 ≥ 6
Выбираем сечение провода 1,5 мм2 марки ВТС с медными жилами. Способ прокладки на тросе.
Л 6
Iр = = = 3,64 А
3.1.Выбираем автоматический выключатель типа АЕ1031-11:
Iа = 25 А;
Iрасц = 6 А.
3.2.Определяем допустимый ток
Iдоп ≥ Iрасц
19 ≥ 6
Выбираем сечение провода 1,5 мм2 марки ВТС с медными жилами. Способ прокладки на тросе.
Л 7
Iр = = = 1,27 А
4.1.Выбираем автоматический выключатель и определяем ток расцепителя:
Iа = 25 А;
Iрасц = 6 А.
4.2.Определяем допустимый ток
Iдоп ≥ Iрасц
19 ≥ 6
Выбираем сечение провода 2,5 мм2 марки ППВ с медными жилами. Способ прокладки на скобах.
Л 8
Iр = = = 1,36 А
5.1.Выбираем автоматический выключатель типа АЕ1031-11:
Iа = 25 А;
Iрасц = 6 А.
5.2.Определяем допустимый ток: Iдоп ≥ Iрасц
19 ≥ 6
Выбираем сечение провода 1,5 мм2 марки ППВ с медными жилами. Способ прокладки на скобах.
Расчет ввода.
Расчет ведется по
1.Определяется рабочий ток:
Iраб = Ко × (ΣIраб+SIосв) = 0,65×(6,68+4,26+1,527+6,38+9,13+4×5+3,64+1,36+1,27) = 35,26 А
2.Выбирается автоматический выключатель по
Iрасц ≥ Iраб
40 ≥ 35,26
Выбираем автоматический выключатель типа АЕ 2046Р
Iа = 63 А;
U = 500 В;
Iрасч = 40 А.
3.Определяется максимальный ток:
Imax = Ко × (Σ Iраб + Iп.б.) + Iосв = 0,65×(27,97+3,66)+26,27 = 46,83 А
где Iп.б. – рабочий ток большего по мощности двигателя.
4.Определяется расчетный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.расч = 1,25 × Imax
1,25 × 46,83 = 58,54 А
5.Определяется каталожный ток срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат = 12 × Iрасц
12 × 40 = 480 А
6.Проверяется условие срабатывания автоматического выключателя:
Iср.кат ≥ Iср.расч
480 ≥ 58,54
7.Определяется допустимый ток:
Iдоп ≥ Iрасц
49 ≥ 40
Выбираем сечение 4,0 мм2
Техника безопасности.
При автоматизации электроустановок должна быть обеспечена безопасность обслуживающего персонала, непосредственно имеющие отношения к электрооборудованию. Знание правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок обязательны для всех занятых по работе с монтажом, наладкой и эксплуатацией, обслуживанием и ремонтом.
Перед эксплуатацией электроустановок к наряду должны быть предъявлены особые требования по защитным обращениям:
— все металлические части и корпуса электродвигателей должны быть подсоединены к нулевому проводу, соединенного с контуром заземлении, имеющего сопротивление не более 1 МОм;
— пуску автоматизированной установки должен обязательно предшествовать предупредительный звуковой сигнал;
— каждый электрифицированный объект должен быть укомплектован средствами защиты;
-при обслуживании электрооборудования персоналу необходимо пользоваться основными и дополнительными средствами защиты;
-временные перемычки должны быть надежно выполнены, так как это может явиться причиной несчастного случая;
-присоединительные провода должны соответствовать, номинальным характеристикам двигателей и выполнены в точности с монтажной схемой, крепления должны быть четко зафиксированы в местах присоединения.
фильмы бесплатно
