Проектирование систем электроснабжения предприятий железнодорожного транспорта

Реферат

В настоящее время, в эпоху электрификации, когда электрооборудование применяется повсеместно, одной из главных задач при строительстве любого объекта, является правильное проектирование системы электроснабжения.

Одной из самых электропотребляемых производств, является железнодорожный транспорт. Данную отрасль, можно разделить на две группы, по признаку электропотребителя. Первая группа — контактная сеть. Вторая группа — предприятия железнодорожного транспорта.

Предприятия ж.д. транспорта включаю в себя как объекты обслуживающие ж.д. (вокзалы, депо, станции и т.д.) так и отдельный большие предприятия производящие продукцию для нужд ж.д. транспорта. Предприятия ж.д. используют обширный перечень производственных механизмов на электропитании. Вот наиболее часто используемые агрегаты:

Электродвигатели производственных механизмов встречаются в предприятиях всех служб. Наибольшие установленные мощности электропривода станков и других механизмов относятся к локомотивному и вагонному хозяйствам.

В цехах локомотивных и вагонных депо установлены токарные, сверлильные, фрезерные, строгальные, шлифовальные, токарно-карусельные, винторезные и другие станки. Кроме станков, к потребителям этой группы могут быть отнесены молоты, установленные в кузнечных цехах локомотивных и вагонных депо.

Станочное оборудование с электроприводом, как правило, небольшой мощности установлено в механических мастерских предприятий служб пути, грузового хозяйства, сигнализации и связи, электрификации и энергетического хозяйства, гражданских сооружений, отдела водоснабжения и др.

К силовым общепромышленным установкам относятся компрессоры, насосы, вентиляторы и подьемно-транспортные устройства.

Компрессорные установки широко применяются н железнодорожном транспорте — в локомотивных и вагонных депо для снабжения сжатым воздухом пневматического инструмента, проверки тормозной системы подвижного состава и других нужд.

Вентиляторы устанавливаются в производственных и служебно-бытовых зданиях для систем приточно-вытяжной вентиляции, калориферного отопления, в установках для сушки тяговых двигателей в локомотивных депо, местного отсоса в цехах и т.д.

Потребители рассматриваемой группы работают как правило в продолжительном режиме.

Подъемно-транспортные механизмы (мостовые краны, тали, кран-балки, электродомкраты и др.)применяются в локомотивных депо и других хозяйствах. Потребители этой группы работают в повторно-кратковременном режиме с частыми толчками нагрузки.

11 стр., 5309 слов

Предприятие как производственная система

... характерные признаки и свойства предприятия как производственной системы. 1. Характерные признаки и свойства предприятия как производственной системы 1.1 Понятие производственной системы, её структура и элементы ... для функционирования системы, в процессе которого создаются продукция или услуги. Производственная система может рассматриваться на первичном уровне как группа механизмов (оборудование, ...

Электроосветительные нагрузки применяются на всех железнодорожных станциях, в хозяйствах всех служб. Наряду с нагрузками внутреннего освещения производственных, служебно-бытовых, административных, жилых и других зданий значительную долю нагрузок составляет наружное освещение станций, территорий предприятий и поселков.

В отношении обеспечения надежности электроснабжения потребители делятся на три категории.

К первой категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, срыв графика поездов, принести значительный ущерб железнодорожному транспорту и народному хозяйству в целом. Электроснабжение должно обеспечиваться от двух независимых источников питания, и перерыв электроснабжения допускается на время автоматического восстановления питания.

Ко второй категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к нарушению производственного цикла и массовым простоям рабочих энергоемких предприятий. Рекомендуется обеспечивать питание от двух независимых источников питания. Перерыв в электроснабжении допустим лишь на время включения второго источника питания дежурным персоналом или выездной бригадой.

К третьей категории относятся все остальные электроприемники, не относящиеся к первой и второй категориям. Электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для восстановления электроснабжения, не превышают одних суток.

Реферат

В курсовом проекте рассчитаны электрические нагрузки цехов, определен центр электрических нагрузок. Выбрано место положения главной распределительной подстанции. Рассчитаны мощности цехов с учетом потерь в трансформаторах и с учетом компенсации реактивной мощности на низкой стороне. Для сети 10кВ выбраны кабельные линии. Рассмотрены два варианта схем электроснабжения — магистральная и радиальная схемы. Рассчитаны ток короткого замыкания для РУ-10 кВ, выбрано и проверено оборудование для схемы электроснабжения. Нарисована однолинейная схема электроснабжения.

Исходные данные

Таблица 1

Удельная плотность нагрузки

Потребитель электроэнергии

,

1

Административные здания

30…50

2

Ремонтные мастерские

50…80

3

Деревообрабатывающие цеха

75…140

4

Лаборатории промышленных предприятий

130…290

5

Литейные цехи

230…270

6

Механические, сборочные, термические и инструментальные цехи

200…600

7

Освещение цехов

5…20

Таблица 2, Характеристики цехов предприятия

Наименование цеха

, кВт

Размеры цеха

F, м 2

,

А, м

В, м

1

Инструментальный

1129

40

90

3600

313,61

2

Литейный

1025

55

80

4400

232,95

3

Сборочный

1048

90

46

4140

253,14

4

Механический

980

40

60

2400

408,33

5

Термический

661

40

60

2400

275,42

ИТОГО

4843

Рис.1. Структура установленной мощности предприятия

1. Ведомость нагрузок

Таблица 3

N

Наименование электроприемника

Рн,кВт

кол-во шт

РнУ

К и

cos(ц)

Цех1 Литейный

1

Сушильные шкафы

15

15

225

0,5

0,85

2

Вентиляторы

12

8

96

0,65

0,8

3

Многоподшип, автоматы

30

10

300

0,25

0,65

4

Компрессоры

5

6

30

0,65

0,8

5

Однопост,дв-ли генератора

34

7

238

0,6

0,7

6

Эл.печи д/ фас. литья

40

6

240

0,75

0,87

Сумма

52

1129

N

Наименование электроприемника

Рн,кВт.

кол-во шт

РнУ

К и

cos(ц)

Цех2 Инструментальный

1

Тр-ры для ручной сварки

15

7

105

0,3

0,35

2

Дуговые сталепл. печи

18

15

270

0,75

0,9

3

Вентиляторы

10

12

120

0,65

0,8

4

Печи дуговые сталепл.

30

5

150

0,75

0,9

5

Переносной эл. инструмент

14

8

112

0,06

0,45

6

Кран-балка, 2т

5

2

10

0,06

0,45

7

Выпрямитель сварочный

18

3

54

0,25

0,65

8

Шлифовальные станки

17

12

204

0,7

0,8

Сумма

64

1025

N

Наименование электроприемника

Рн,кВт

кол-во шт

РнУ

К и

cos(ц)

Цех3 Сборочный

1

Транспортеры (винтовые)

27

2

54

0,65

0,75

2

Транспортеры(подъемные)

25

3

75

0,4

0,75

3

Дробилки крупного дробления

32

6

194

0,4

0,75

4

Фрезерные станки

20

6

120

0,12

0,4

5

Электротележки

18

4

72

0,1

0,4

6

Вентилятор

4

7

28

0,65

0,8

7

Шлифовальные станки

15

15

225

0,7

0,8

8

Тр-ры для ручной сварки

20

5

100

0,3

0,35

9

Печи дуговые сталепл.

30

6

180

0,75

0,9

Сумма

54

1048

N

Наименование электроприемника

Рн,кВт

кол-во шт

РнУ

К и

cos(ц)

Цех4 Механический

1

Молот 150 кг

22,5

3

67,5

0,06

0,45

2

Вентилятор

4

7

28

0,65

0,8

3

Многоподшипниковые авт-ты

25

8

200

0,2

0,5

4

Токарно-винторезный ст-к

14,2

6

85,2

0,25

0,65

5

Шлифовальные ст-ки

15

15

225

0,7

0,8

6

Тр-ры для ручной сварки

20

5

100

0,3

0,35

7

Кран-балка , 3. 2 т

5,0

1

5

0,06

0,45

8

Домкраты

22,5

12

270

0,06

0,45

Сумма

57

980,7

N

Наименование электроприемника

Рн,кВт

кол-во шт

РнУ

К и

cos(ц)

Цех5 Литейный

1

Долбёжный станок

6

4

24

0,14

0,6

2

Станок автомат

7

2

14

0,23

0,65

3

Транспортёр

12

3

36

0,6

0,7

4

Печь сопротивления

15

4

60

0,55

0,95

5

Сушильная камера

50

2

100

0,55

0,95

6

Сварочный

20

2

40

0,3

0,35

7

Пресс

9

8

72

0,25

0,65

8

Нагреватели

10

4

40

0,35

0,55

9

Мостовой кран

15

3

45

0,06

0,45

10

Наждачный станок

4

5

20

0,14

0,6

11

Толкатель

15

2

30

0,06

0,45

12

Плавильная печь

40

2

80

0,75

0,87

13

Моечная машина

50

2

100

0,06

0,45

Сумма

43

661

Рис.2

2. Расчет электрических нагрузок

2.1.Силовые электрические нагрузки

Расчет электрических нагрузок по цехам выполняется по методу упорядоченных диаграмм. Главным расчетным параметром этого метода является коэффициент расчетной мощности , определяемый в зависимости от эффективного числа приемников , и группового коэффициента использования для данного узла:

(1)

(2)

где n — число электроприемников в группе.

Расчетная активная нагрузка любой линии на 2УР находится по формуле

(3)

Расчетная реактивная мощность для электроприемников с индуктивным характером нагрузки определяется как

, (4)

где принимается в зависимости от :

(5)

Значения находятся по табл.

Таблица №4

Расчет электрических нагрузок по цехам

Наим. эл-ка

n шт.

Рн,кВт

n*Рн

n*P 2 н

К и

cos(ц)

tg(ц)

Pc

Qc

Кра

Крр

Рр

Qp

Sp

Цех1

Сушильные шкафы

15

15

225

3375

0,5

0,85

0,62

112,5

69,72

Вентиляторы

8

12

96

1152

0,65

0,8

0,75

62,4

46,80

Многоподшип, автоматы

10

30

300

9000

0,25

0,65

1,17

75

87,68

Компрессоры

6

5

30

150

0,65

0,8

0,75

19,5

14,63

Однопост,дв-ли генератора

7

34

238

8092

0,6

0,7

1,02

142,8

145,69

Эл.печи д/ фас. литья

6

40

240

9600

0,75

0,87

0,57

180

102,01

итого

1129,00

31369,00

0,52

592,20

466,53

40,63

0,80

1,00

473,76

466,53

664,90

Цех2

Тр-ры для ручной сварки

7

15

105

1575

0,3

0,35

2,68

31,5

84,31

Дуговые сталепл. печи

15

18

270

4860

0,75

0,9

0,48

202,5

98,08

Вентиляторы

12

10

120

1200

0,65

0,8

0,75

78

58,50

Печи дуговые сталепл.

5

30

150

4500

0,75

0,9

0,48

112,5

54,49

Переносной эл. инструмент

8

14

112

1568

0,06

0,45

1,98

6,72

13,34

Кран-балка, 2т

2

5

10

50

0,06

0,45

1,98

0,6

1,19

Выпрямитель сварочный

3

18

54

972

0,25

0,65

1,17

13,5

15,78

Шлифовальные станки

12

17

204

3468

0,7

0,8

0,75

142,8

107,10

итого

1025,00

18193,00

0,57

588,12

432,78

57,75

0,75

1,00

441,09

432,78

617,95

Цех3

Транспортеры (винтовые)

2

27

54

1458

0,65

0,75

0,88

35,1

30,96

Транспортеры(подъемные)

3

25

75

1875

0,4

0,75

0,88

30

26,46

Дробилки крупного дробления

6

32

192

6144

0,4

0,75

0,88

76,8

67,73

Фрезерные станки

6

20

120

2400

0,12

0,4

2,29

14,4

32,99

Электротележки

4

18

72

1296

0,1

0,4

2,29

7,2

16,50

Вентилятор

7

4

28

112

0,65

0,8

0,75

18,2

13,65

Шлифовальные станки

15

15

225

3375

0,7

0,8

0,75

157,5

118,13

Тр-ры для ручной сварки

5

20

100

2000

0,3

0,35

2,68

30

80,29

Печи дуговые сталепл.

6

30

180

5400

0,75

0,9

0,48

135

65,38

итого

1046,00

24060,00

0,48

504,20

452,09

45,47

0,80

1,00

403,36

452,09

605,87

Цех4

Молот 150 кг

3

22,5

67,5

1518,75

0,06

0,45

1,98

4,05

8,04

Вентилятор

7

4

28

112

0,65

0,8

0,75

18,2

13,65

Многоподшипниковые авт-ты

8

25

200

5000

0,2

0,5

1,73

40

69,28

Токарно-винторезный ст-к

6

14,2

85,2

1209,84

0,25

0,65

1,17

21,3

24,90

Шлифовальные ст-ки

15

15

225

3375

0,7

0,8

0,75

157,5

118,13

Тр-ры для ручной сварки

5

20

100

2000

0,3

0,35

2,68

30

80,29

Кран-балка , 3. 2 т

1

5

5

25

0,06

0,45

1,98

0,3

0,60

Домкраты

12

22,5

270

6075

0,06

0,45

1,98

16,2

32,15

итого

980,70

19315,59

0,29

287,55

347,03

49,79

0,75

1,00

215,66

347,03

408,59

Цех5

Долбёжный станок

4

6

24

144

0,14

0,6

1,33

3,36

4,48

Станок автомат

2

7

14

98

0,23

0,65

1,17

3,22

3,76

Транспортёр

3

12

36

432

0,6

0,7

1,02

21,6

22,04

Печь сопротивления

4

15

60

900

0,55

………..

Страницы: [1] | | 3 | 4 | 5 |