- •Электроснабжение отрасли
- •Содержание
- •Список литературы 24
- •1 Пояснительная записка
- •1.1 Цели и задачи курсового проектирования
- •1.2 Организация разработки тематики курсовых проектов
- •1.3 Организация выполнения курсового проекта
- •1.4 Структура курсового проекта
- •2 Содержание
- •2.1 Общая часть
- •3.1 Состав и объём текстовых учебных документов
- •3.1.2 Объем
- •4 Построение документа
- •4.1 Оформление пояснительной записки (пз)
- •4.2 Требования к оформлению текста
- •1 Общая часть
- •2 Специальная часть
- •2 Специальная часть
- •4.3 Изложение текста документов
- •4.4 Написание обозначений единиц физических величин
- •4.5 Сокращения
- •4.6 Оформление формул
- •4.7 Построение таблиц
- •4.8 Оформление приложений
- •4.9 Оформление иллюстраций
- •4.10 Оформление ссылок на литературу
- •4.11 Список литературы
- •Литература
- •Содержание
- •Общая часть
- •Расчетная часть
- •Графическая часть
- •I общая часть
- •1.2 Характеристика цеха и потребителей электроэнергии.
- •Литература
- •1. Расчёт нагрузок цеха, разработка графиков.
- •1.8 Построение графиков
- •2 Выбор числа и мощности трансформаторов на т.П
- •3 Выбор схемы трансформаторной подстанции
- •4 Расчёт токов короткого замыкания
- •5. Выбор оборудования трансформаторной подстанции по режиму короткого замыкания
- •5.1.1Выбор шин
- •5.1.2Опорные изоляторы
- •5.1.3Выключатели нагрузки
- •5.1.4Предохранители.
- •5.2Производится выбор оборудования на стороне 0,4кВ
- •5.2.1Трансформаторы тока
- •5.2.2Автоматические выключатели
- •5.2.3Разъединитель
- •6. Выбор схемы электроснабжения цеха
- •7 Расчёт сетей цеха
- •Тип , Uном ,Iном , Iпр.Откл. Проверяется Iпр.Откл. Iкз (61)
- •8 Мероприятия по повышению коэффициента мощности
- •9 Описание заземляющего устройства
- •Изоляторы внутренней установки
- •Приложение щ
9 Описание заземляющего устройства
Все металлические части электрооборудования, нормально не находящиеся под напряжением, но которые могут оказаться под ним в результате повреждения изоляции, должны быть заземлены или занулены.
Заземление представляет собой преднамеренноё соединение с землёй металлических частей электроустановок с помощью заземляющих проводников и заземлителей. Заземление применяют в сетях с изолированной нейтралью.
В установках с заземлённой нейтралью трансформатора применяют систему зануления, при которой корпуса электрооборудования соединены с нейтралью (нулевым проводом). Основным назначением зануления является обеспечение отключения участка сети, на котором произошло замыкание находящихся под напряжением проводников на зануленные части установки.
Заземление или зануление электроустановок следует выполнять: при напряжении переменного тока 380 В и выше и постоянного тока 440 В и выше - во всех электроустановках; при номинальных напряжениях переменного тока выше 42 Ви постоянного тока выше 110 В - только в электроустановках, размещаемых в помещениях с повышенной опасностью и в особо опасных, а также в наружных установках; во взрывоопасных установках любого напряжения переменного и постоянного тока.
При напряжении до 1000 В в электроустановках с глухозаземлённой нейтралью или с глухозаземлённым выводом источника однофазного тока, а также с глухозаземлённой средней точкой постоянного тока должно быть выполнено зануление.
Применение в таких электроустановках заземления корпусов электроприёмников без их зануления запрещается.
В электроустановках с изолированной нейтралью должно быть выполнено заземление и предусмотрена возможность выявления и быстрого нахождения замыкания на землю.
К частям, подлежащим заземлению или занулению, относятся: корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников, приводы электрических аппаратов; вторичные обмотки измерительных трансформаторов; каркасы распределительных щитов, щитов и пультов управления, щитков и шкафов; металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные конструкции, металлические кабельные соединительные и концевые муфты, металлические оболочки и броня силовых и контрольных кабелей, металлические оболочки проводов, стальные трубы электропроводок, корпуса шинопроводов, лотки, короба и стальные полосы, на которых укреплены кабели и провода (кроме тросов и полос, по которым проложены кабели с заземлённой или занулённой оболочкой или бронёй) и другие металлические конструкции, связанные с установкой электрооборудования; металлические корпуса передвижных и переносных электроприёмников.
Заземлители бывают искусственные и естественные. В качестве искусственных заземлителей обычно применяют вертикально забитые в землю отрезки угловой стали длиной 2,5-3 м и горизонтально проложенные стальные полосы, круглые и прямоугольные, которые служат для связи вертикальных заземлителей.
В последнее время стали применяться углубленные прутковые заземлители из круглой стали диаметром 12-14 мм и длиной до 5 м, ввертываемые в грунт посредством специального приспособления - электрифицированного ручного заглубителя. Благодаря проникновению электродов в глубокие слои грунта с повышенной влажностью снижается удельное сопротивление. Использование углубленных прутковых заземлителей снижает расход металла и затраты труда на работы по устройству заземления.
В качестве естественных заземлителей используются: проложенные в земле стальные водопроводные трубы, соединенные в стыках газо- или электросваркой; трубы артезианских скважин; стальная броня силовых кабелей, проложенных в земле, при числе их не менее двух: металлические конструкции зданий и сооружений, имеющие надежное соединение с землей: различного рода трубопроводы, проложенные под землей: свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле.
В качестве электродов заземленитя применяют отрезки угловой стали с толщиной полки не менее 4 мм; стальные трубы с толщиной стенки не менее 3,5 мм, которые принимаются длиной 2,5-3 м, а стержневые электроды из круглой стали диаметром 10-14 мм длиной 4,5-5 м. расстояние между электродами, забиваемыми в землю, должно быть: при длине электродов до 3 м, при длине 4,5-5 м.
Верхний конец вертикального заземлителя должен быть заглублен на 0,5-0,7 м от поверхности земли. В качестве горизонтальных заземлителей, соединяющих погруженные в землю электроды, применяют стальную полосу толщиной не менее 4 мм или круглую сталь диаметром не менее 10 мм.
Траншею для наружного контура заземления отрывают на расстоянии не менее 1 м от наружной стены здания (или 2-2,5 м от фундамента), глубиной 0,5-0,7 м и шириной 0,5 м. Соединяющую полосу контура заземления приваривают к электродам внахлестку, длина которой должна быть равна 12 диаметрам электрода заземления (или шести диаметрам при сварке по периметру нахлестки). Места приварки соединительной полосы к электроду должны быть окрашены (окраска стальных проводников, соединяющих электроды заземления,- не допускается).
Ввод заземляющей полосы в здание выполняют в трубе; выход полосы из земли до ввода в трубу защищают уголком, швеллером или прокладывают в трубе. У мест вводов контура заземления в здание на стене должен быть выполнен опознавательный знак.
Приложение Ж – Показатели электрических нагрузок электроприемников
(справочное)
-
Таблица 1. Показатели электрических нагрузок электроприемников
(материалы ГПИ «Тяжпромэлектропроект")
Наименование
электроприемников
Коэффициенты
использования
К
мощности cos
Включения
К
Спроса
К
1
2
3
4
5
А. Коксохимические заводы и цехи
Транспортеры
0,3-0,7
0,4-0,85
0,5-0,9
0,5-0,8
Питатели пластинчатые я ленточные
0,45
0,75
0,7-0.85
0,8
Дробилка молотковая
0,8
0,8
0,8
0,9
Дозировочные стайки
0,25
0,5
0,8
0,35
Штаболеры
0.16
0,6-0,75
0,3-0,5
0,33
Углеперегружатели
0,14
0,5
0,6-0,85
0,2
Коксовыталкиватели
0,1
0,75
0,7
0,2
Загрузочные вагоны
0,3
0,8
0,2
0,4
Двересъемные машины
0,3
0,7
-
0,25
Электровозы тушильных вагонов
0,15
0,75
0,6
0,2
Скиновые подъемники
0,05
0,5
0,1
0,3
Кабестаны
0,5
0,7
1.0
0,55
Вагоноопрокидыватели
0,3
0,6
0,75
0,35
Б. Заводы в цехи черной и цветной металлургии
Насосы, вентиляторы, компрессоры, конвейеры:
Насосы водяные
0,7-0,8
0,8-0,86
1,0
0,8
Насосы питательные
0,9
0,9
1.0
0,95
Продолжение таблицы №1
-
1
2
3
4
6
Дымососы мартеновского цеха
0,8
0,0
1,0
0,08
Вентиляторы доменного цеха
0,7-0,87
0,7-0.87
1.0 .
-
Вентиляторы газовых горелок
0,83
0,83
1,0
-
Вентиляторы прокатных цехов
0,6-0,75
0,75-0,9
1.0
0,7-0,9
Вентиляторы принудительного
дутья
0,6-0,7
0,7-0,8
1.0
0,8-0,8
Вентиляторы машинных залов
0,65
0,8
-
-
Компрессоры
0,85
0,8
-
0,8
Конвейеры
0,33
0,7
-
0,36
Вспомогательные механизмы
прокатных и других цехов:
Рольганги раскатные
0,1-0,3*
0,0
-
-
Рольганги индивидуальные
0,16*
-
-
-
Рольганги у ножниц
0,22Я
-
-
-
Рольганги приемные
0,34
-
-
-
Рольганги у весов
0,3
-
-
-
Рольганги центральные
0,1
0,88
0,28
-
Рольганги отводящие
0,23
-
-
0,35
Рольганги станинные
0,2
-
0,43
-
Рольганги стала 140
0,15
-
-
-
Рольганги стана 260- 1
0,1
-
-
-
Рольганги в среднем
0,17
-
-
-
Преобразователи частоты роль-
гангов
0,2-0,5
-
-
-
Кантователи
0,2
0,7
0,1
-
Кантователи основной и до-
полнительной клети стана 300
0,35
-
-
-
Манипуляторы, нажимные
устройства
0.2
-
0,8
-
Сталкиватель
0,12
-
-
0,14
Толкатели слябов
0,32
-
0,18
-
Штабелирующие столы
0,1
0,8
-
0,18
Подъемные столы, толкатели
0,15
-
-
.0,19
Двигатели крышек
0,1
0,88
0,1
-
Ножницы холодной резки
0,46
0,85
-
0,3
Продолжение таблицы №1
-
2
3
4
5
Пилы и ножницы горячей резки
0,15
0,0
-
-
Ножницы блюминга
0.25
0,5
-
-
Транспортеры ножниц
0,25
0,9
-
-
Ножницы района холодильника
0,3
0.5
-
-
Вращение и перемещение пил горячей резки
0,5
—
—
0,5
Направляющие линейки и нажимные механизмы чистовых клетей
0,01
0,75
—
_
Гильотинные ножницы
0,13
0.5
-
-
Шлеппары
0.25
0.7
-
0,35
Крышки нагревательных колодцев, шиберы, перекидка клапанов, заслонки нагревательных печей, тарельчатые клапаны
0,1
0,6
Печные заслонки мартеновских печей
0,23
0,8
_
_
Транспортеры обрезков слябов
0,1-0,22
-
-
-
Грохоты кокса и затворы доменной печи
0,12
0,5
0,25
-
Разливочная машина доменного
цеха
0,3
0,6
-
-
Бегуны доменного цеха
0,7
0,05
-
-
Воздухонагреватели доменного цеха
0.5
0,82
—
—
Газоочистки доменного цеха
0,7
0.7
-
-
Роликоправильные машины
0,15
-
-
-
Краны и транспортные устройства:
Краны рудного двора
0,35
0,7
-
0.5
Грейферные крины
0,35
-
-
-
Магнитные краны
0,5
-
-
-
Краны разные
0.07-0,15
0.6
-
0,11-0,18
Краны разливочные мартеновского цеха
0.22
—
-
Краны заливочные мартеновского цеха
0.2
0,8
Завалочные машины
0,35
-
-
-
Продолжение таблицы №1
-
1
2
3
4
5
Краны двора изложниц
0,4
0,6
-
-
Краны отделения раздевания слитков
0,3
—
—
-
Клещевые краны прокатного цеха
0,5-0,6
_
_
—
Транспортные краны готовой продукции
0,45
0,6
—
—
Краны отделения заготовок
0.45
0,6
-
-
Шарнирные краны
0,3,
0,6
-
-
Слитковозы
0,2
-
-
. -
Трансферкары
0,35-0,45
-
-
0,5-0,8
Термические и сварочные электроприемники:
Печи сопротивления с непрерывной загрузкой
0,8
1,0
—
0,85
Тоже с периодической загрузкой
0,6
1,0
—
0.7
Печи сопротивления с автоматической загрузкой изделий, сушильные шкафы, нагревательные приборы
0,75-0,8
0,95
0,85
0,75-0,9
Дуговые сталеплавильные печи емкостью 3-10т с автоматическим регулированием электродов:
.
для качественных сталей с механизированной загрузкой
0,75
0,9
'0,85
—
для качественных сталей без механизированной загрузки
0,6
0,87
0,7
_
для фасонного литья с механизированной загрузкой
0,75
0,9
0,85
_
для фасонного литья без механизированной загрузки
0,85
0,87
0,75
_
Дуговые сталеплавильные печи емкостью 0,5-1,5 т для фасонного литья (во вспомогательных цехах с автоматическим регулированием электродов)
0,5
0,8
0,6
Дуговые печи по выплавке медных сплавов емкостью 0,25-0,5 т с ручным регулированием электродов
0.7
0,73
0,7
0,78
Продолжение таблицы №1
-
1
2
3
4
3
Руднотермические печи с трехфазными трансформаторами мощностью 5; 7,5; 8MB'А
0,8
0,9
1.0
Сушильные шкафы
0,8
1.0
0,8
-
Мелкие нагревательные приборы
0,8
1.0
0,6
0,7
Сварочные трансформаторы дуговой электросварки
0,2
0,4
-
0,8
Сварочные трансформаторы автоматической сварки
0.4
0,5
—
—
Однопостовые сварочные двигатель-генераторы
0,8
0,8
—
0,35
Многопостовые сварочные двигатель-генераторы
0,3
0,7
—
0,7
Сварочные машины шовные
0,2-0.5
0,7
-
-
Сварочные машины стыковые и точечные
0,2-0,23
0,6
-
-
Сварочные дуговые автоматы АДС
0,35
0,5
_
0,5
В. Горно-обогатительные комбинаты и аглофабрики
Насосы, вентиляторы, компрессоры, газодувкн, эксгаустеры:
Насосы водяные
0,7-0,8
0,8-0,85
1.0
0,75-0.9
Насосы песковые
0,9
0,8
1.0
0,91
Вакуум-насосы
0,83
0,85
1.0
0,85
Вентиляторы
0,8-0,8
0,75-0,85
1.0
-
Вентиляторы высокого давления аглофабрики**•
0,75
0,83
1.0
_
Вентиляторы к дробилкам
0,4-0,5
0,7-0,75
1,0
-
Аглоэксгаустеры (газодувки)
0,5-0,6
0,8-0,7
1,0
0,6 -0,7
Механизмы дробления и измельчения:
Дробилки молотковые
0,8
0,85
1,0
-
Дробилки конусные
0,8-0,7
0,75-0,8
1,0
-
Дробилки четырехвалковые
0,8
0,9
1.0
-
Мельницы шаровые
0.8
0,8
1.0
-
Продолжение таблицы №1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Мельницы стержневые |
0.7 |
0,75 |
1.0 |
— |
Грохоты |
0,5-0,8 |
0,6-0,7 |
1.0 |
- |
Механизмы непрерывного транспорта; |
. |
|
|
|
Транспортеры ленточные свыше 170 кВт**** |
0,3-0,6 |
0,65-0,75 |
1.0 |
|
Конвейеры до 10 кВт |
0,4-0,3 |
0,6-0,7 |
1.0 |
- |
Конвейеры свыше 10 кВт |
0,65-0,75 |
0,7-0,8 |
- |
- |
Конвейеры корпуса крупного дробления** |
0,5-0,65 |
0,8-0,85 |
- |
— |
Питатели пластинчатые, та- рельчатые, барабанные и дисковые |
0,3-0,4 |
0,5-0,8 |
_ |
|
Элеваторы, шнеки |
0,6 |
0,7 |
- |
- |
Механизмы фильтрации, обогащения: |
|
|
|
|
Сгустители |
0,7 |
0,8 |
1,0 |
- |
Барабаны смесительные |
0,6-0,7 |
0,8 |
1.0 |
- |
Чашевые охладители |
0,7 |
0,85 |
1.0 |
- |
Столы концентрационные, чаны, баки концентрационные и реагентные** |
0,6 |
0,7 |
1.0 |
- |
Сушильные барабаны и сепа- раторы |
0,6 |
0.7 |
1.0 |
- |
Классификаторы спиральные и реечные** |
0,63 |
0,8 |
1,0 |
|
Флотационные машины |
0,8 |
0,8 |
1,0 |
- |
Электрофильтры |
0,4 |
0,87 |
1,0 |
- |
Магнитные сепараторы индиви- дуальные (на постоянном токе) |
0,4 |
- |
1,0 |
- |
Двигатель-генераторы |
0,7 |
0,8 |
1.0 |
- |
Вакуум-фильтры (ленты, барабаны)** |
0,3 |
0.4 |
_ |
|
Вагоноопрокидыватели
Грейферные краны |
0,6 |
0,5 |
- |
- |
0.2 |
0,8 |
|
|
Продолжение таблицы №1
1 |
2 |
3 |
4 |
3 |
Металлообрабатывающая и машиностроительная промышленность: |
|
|
|
|
Металлорежущие стайки мелкосерийного производства с нормальным режимом работы |
|
|
|
|
- мелкие токарные, строгальные, долбежные, фрезерные, сверлильные, карусельные, точильные и т.п. |
0,12-0,14 |
0,4-0,5 |
0,56 |
0,14-0,18 |
То же при крупносерийном производстве |
0,16 |
0,5-0,6 |
0,57 |
0.2 |
То же при тяжелом режиме работы: |
|
|
|
|
штамповочные прессы, автоматы револьверные, обдирочные, эубофрозерные, а также крупные токарные, строгальные, фрезерные карусельные, расточные станки |
0,17 |
0,65 |
|
0,25 |
То же с особо тяжелым режимом работы: приводы молотов, ковочных машин, волочильных станов, очистных барабанов, бегунов и др. |
0,2-0,24 |
0,65 |
|
0,35-0.40 |
Механические цехи, многошпиндельные автоматы для изготовления деталей из круга |
0,2 |
0,5-0,6 |
0,88 |
0,23 |
Переносной электроинструмент |
0,06 |
0,5 |
- |
0,1 |
Вентиляторы, эксгаустеры, санитарно-гигиеническая вентиляция |
0,8-0,65 |
0,8 |
|
0,65-0,7 |
Насосы, компрессоры, двигатель—генераторы |
0,7 |
035 |
_ |
0,75 |
Краны, тельферы при ПВ - 25%***** |
0,05 |
0,5 |
_ |
0,1 |
То же при ПВ - 40%***** |
0.1 |
0,5 |
- |
0.2 |
Элеваторы, транспортеры, шнеки, конвейеры несблокированные |
0,4 |
0,75 |
- |
0,5 |
Продолжение таблицы №1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
То же сблокированные |
0,35 |
0,75 |
- |
0,35 |
Индуктивные почт низкой частоты |
- |
0,35 |
- |
. 0,8
|
Двигатель-генераторы ин- дукционных печей высокой частоты |
- |
0,8 |
- |
03 |
Ламповые генераторы ин- дукционных печей высокой частоты |
|
0,63 |
- |
0,8 |
Таблица 2. Коэффициенты спроса ( К с) осветительных нагрузок согласно правилам устройств электроустановок
Наименование зданий |
Кс |
Мелкие производственные здания и торговые помещения |
|
1.0 |
|
Производственные здания, состоящие из от- дельных крупных пролетов |
|
0,86 |
|
Производственные здания, состоящие из ряда отдельных помещений |
|
035 |
|
Библиотеки, административные здания, пред- приятия общественного питания |
|
0,9 |
|
Лечебные, детские и учебные учреждения, конторско-бытовые и лабораторные здания |
|
0,8 |
Наименование эдакий |
Кс |
Складские здания, подстанции Аварийное освещение |
0,8 1,0 |
Приложение И– Кривые кратностей допустимых нагрузок трансформаторов
(справочное)
Рисунок 1. Кривые кратностей допустимых нагрузок трансформаторов
Приложение К– Трансформаторы общего назначения – масляные
Приложение Л – Трансформаторы общего назначения – сухие
Приложение М– Выбор сечения кабеля
Сечение токопроводящей жилы
|
Допустимые длительные токи, А на кабели |
|||||||
3 кВ
|
б кВ |
10 кВ |
||||||
Медь |
Алюминий |
Медь |
Алюминии |
Медь |
Алюминий |
|||
2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 |
40 55 70 95 120 160 190 235 285 340 390 435 490 570 |
31 42 55 75 90 125 145 180 220 260 300 335 380 440 |
–– –– –– 80 105 135 160 200 245 295 340 390 440 510 |
–– –– –– 60 80 105 125 155 190 225 260 300 340 390 |
— –– –– –– 95 120 150 180 215 265 310 355 400 460 |
–– –– –– –– 75 90 115 140 165 205 240 275 310 355 |
Приложение Н– Выбор марки кабеля
Приложение О – Выбор сопротивлений кабеля
Приложение П – выбор шин
Шины медные и алюминиевые прямоугольного сечения, окрашенные |
|||||||||
Размеры шины, мм
|
Сечение одной полосы, мма
|
Масса одной полосы, кг/м
|
Допустимый ток, А |
||||||
Одна полоса |
Две полосы |
Три |
полосы |
||||||
Медь | Алюминий |
Медь Алюминий |
Медь Алюмин и и |
Медь |
Алюминий |
|||||
15X3 |
45 |
0,400 |
0,122 |
210 |
165 |
|
_ |
|
_ |
20X3 |
60 |
0,534 |
0,162 |
275 |
215 |
— |
— |
— |
— |
25X3 |
75 |
0,668 |
0,203 |
340 |
265 |
— |
— |
— |
— |
30X4 |
120 |
1,066 |
0,324 |
475 |
365 |
— |
— |
— |
— |
40X4 |
160 |
1,424 |
0,432 |
625 |
480 |
— |
— |
— |
— |
40X5 |
200 |
1,780 |
0,540 |
700 |
540 |
— |
— |
— |
— |
50X5 |
250 |
2,225 |
0,675 |
860 |
665 |
— |
— |
— |
— |
50X6 |
300 |
2,670 |
0,810 |
955 |
740 |
— |
— |
— |
— |
60X6 |
360 |
3,204 |
0,972 |
1125 |
870 |
1740 |
1350 |
2240 |
1720 |
60X8 |
480 |
4,272 |
1,295 |
1520 |
1025 |
2160 |
1680 |
2790 |
2180 |
60X10 |
600 |
5,340 |
1,620 |
1475 |
1115. |
2560 |
2010 |
3300. |
2650 |
80X6 |
480 |
4,272 |
1,295 |
1480 |
1150 |
2110 |
1630 |
2720 |
2100 |
80X8 |
640 |
5,698 |
1,728 |
1690 |
1320 |
2620 |
2040 |
3370 |
2620 |
80X10 |
800 |
7,12 |
2,160 |
1900 |
1480 |
3100 |
2410 |
3990 |
3100 |
100X6 |
600 |
5,340 |
1,620 |
1810 |
1425 |
2470 |
1935 |
3170- , |
2500 |
100X8 |
800 |
7,120 |
2,16 |
2080 |
1625 |
3060 |
2390 |
3930 |
3050 |
100X10 |
1000 |
8,900 |
2,7 |
2310 |
1820 |
3610 |
2860 |
4650 |
3650 |
120X8 |
960 |
8,460 |
2,6 |
24* |
1900 |
3400 |
2650 |
4340 |
3380 |
120X10 |
1200 |
10,650 |
3,245 |
2650 |
2070 |
4100 |
3200 |
5200 |
4100 го- |
Приложение Р– Выбор опорных изоляторов
(справочное)
-
Тип
Старое обозначение
Uном, кВ
Минимальная раз-рушаюшая нагрузка на изгиб. кН
Масса, кг
Цена, руб.