М.П. Латышев Проектирование и технология систем электроснабжения

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра электроснабжения горных и промышленных предприятий

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Программа, методические указания и контрольные задания для студентов заочного обучения специальности 100400 "Электроснабжение промышленных предприятий"

Составитель М.П. Латышев

Утверждены на заседании кафедры Протокол № 3 от 14.02.2000

Рекомендованы к печати учебнометодической комиссией по специальности 100400

Протокол № 3 от 27.03.2000

Электронная копия находится в библиотеке главного корпуса КузГТУ

Кемерово 2000

1

ВВЕДЕНИЕ

Курс "Проектирование и технология систем электроснабжения" в основном базируется на изучении стандартов по проектированию СЭС. Целью дисциплины является выработка у студентов навыков грамотного проектирования СЭС и оформления необходимой проектно-конструкторской документации на основании требований и рекомендаций нормативно-технических материалов и системы ЕСКД.

Врезультате изучения дисциплины студент должен:

-знать основные положения стандартов, определяющих нормы, правила и требования при проектировании систем электроснабжения;

-знать условные графические обозначения, применяемые в электрических схемах при проектировании;

-уметь выполнять электрические схемы;

-иметь четкое представление о стадиях разработки конструкторской документации и правилах ее оформления;

-уметь выполнять проектно-конструкторские работы с использованием систем и стандартов по проектированию;

-знать принципы построения и формирования систем автоматизированного проектирования.

Количество часов по дисциплине согласно рабочей программе

В скобках указаны часы для студентов заочного обучения. Изучать курс предлагается по темам в следующем порядке:

1. Ознакомиться с программой изучаемой темы и методическими указаниями к ней.

2.Изучить тему по рекомендуемой литературе.

3.Ответить на вопросы самопроверки, которые охватывают ее основное содержание.

2

1. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ

Тема 1.1. Введение Общие понятия о проектировании и стандартах

Проектирование. Общие понятия о стандартах. Задачи стандартизации. Назначение и вид стандарта. Категории стандартов. Классы (системы) стандартов. Виды стандартов. Классификационные группы стандартов. Указатель стандартов.

[2, с.4-6; 5, с.4-9].

Методические указания

В этом разделе необходимо изучить общие вопросы стандартизации и приобрести общие понятия о стандартах, их разновидностях, категориях, классах, видах, группах и т.д. Необходимо хорошо разобраться в буквенно-цифровых кодах, применяемых в обозначении стандартов. В кабинете стандартов изучить правила пользования указателем стандартов.

Контрольные вопросы

1. Что такое проектирование?

2.Какие функции выполняет стандарт при проектировании?

3.Какие задачи решаются при помощи стандартов?

4.Назначение и вид стандартов.

5.Перечислите категории стандартов.

6.Какие существуют системы (классы) стандартов, применяемых при проектировании в электротехнической промышленности?

7.Какие существуют виды стандартов и что они определяют?

8.Сколько классификационных групп стандартов применяется и их шифры?

9.Как обозначаются стандарты?

10. Как пользоваться указателем стандартов?

3

Тема 1.2. Виды изделий и конструкторских документов (КД)

Виды изделий. Виды и коды конструкторских документов. Способы выполнения и назначение документов.

Обозначение изделий и КД. Стадии разработки КД. Комплектность КД. Разработка КД и постановка продукции на производство.

[1, с.5 - 16; 2, с.20 - 24; 5, с.10 - 21].

Методические указания

После изучения данной темы необходимо иметь четкое представление о следующем.

Стандартами установлено четыре вида изделий: деталь, сборочная единица, комплекс и комплект, а также 26 видов КД, которые обозначаются определенными буквенными кодами. Документы в зависимости от характера их выполнения и использования подразделяются на оригинал, подлинник, дубликат, копию.

Для изделий и КД установлена единая обезличенная система обозначений, которая включает в себя код организации разработчика, код классификационной характеристики изделия и порядковый регистрационный номер изделия. Основная КД имеет обозначение, которое совпадает с обозначением изделия.

КД разрабатывается на нескольких стадиях: техническое предложение, эскизный проект, технический проект, рабочая КД. Установлена комплектность КД.

При определении комплектности КД различают: основной КД, основной комплект КД, полный комплект КД.

Разработка КД и постановка продукции на производство осуществляется в определенной последовательности.

Контрольные вопросы

1. Какие виды изделий вы знаете?

2. Какие изделия не имеют буквенного кода?

4

3.Как расшифровываются буквенные коды документов? СБ, ВО, ТЧ, ГЧ, МЭ, МЧ, УЧ, ВС, ВД, ВП, ВИ, ДП, ПТ, ЭП, ТП, ПЗ, ТУ, ПМ, ТБ, РР, И.

4.Какими способами выполняются документы?

5.Как понимается единая обезличенная система обозначений изделий и КД?

6.На какие стадии делится разработка КД?

7.Как понимается комплектность КД?

8.Как осуществляется процесс разработки КД и постановка продукции на производство?

Тема 1.3. Общие требования к оформлению КД

Форматы. Масштабы изображений на чертежах. Основная надпись. Предпочтительные числа. Параметры электрических величин, устанавливаемых на основе рядов предпочтительных чисел.

[1, с. 16 - 23; 2, с. 25 - 29; 3, с. 22 - 30].

Методические указания

Хотя данные вопросы изучались на предыдущих курсах, однако следует отметить, что КД выполняются на листах определенных форматов, которые разделяются на основные и дополнительные.

Все КД сопровождаются основной надписью и дополнительными графами. Основные надписи располагают в правом нижнем углу КД. На листах формата А4 основные надписи располагают только вдоль короткой стороны листа.

Параметры электрических величин устанавливаются только на основе рядов предпочтительных чисел R5, R10, R20 или R40, R80.

Контрольные вопросы

1. Назовите буквенно-цифровые обозначения основных форматов.

2. Как образуются дополнительные форматы?

5

3.Есть ли разница в выполнении основной надписи для чертежей, для текстовых документов и для последующих листов?

4.Для чего применяются ряды предпочтительных чисел?

Тема 1.4. Требования к текстовым документам согласно ГОСТ 2.105 - 95

4. Общие положения. Правила выполнения текстового доку-

мента (3.1 3.9).

4.1. Построение документа. Разделы, подразделы, пункты, подпункты (4.1.1 4.1.7). Перечисления (4.1.7; 4.1.8). Заголовки (4.1.9; 4.1.10). Содержание (4.1.11). Список литературы (4.1.12). Нумерация страниц (4.1.13).

4.2. Изложение текста документов. Требования к тексту документа (4.2.1; 4.2.2). Запрещения и недопущения в тексте документа (4.2.3; 4.2.4). Сокращенные слова (4.2.5; 4.2.6). Буквенные обозначения (4.2.7). Единицы физических величин (4.2.8). Написание числовых значений (4.2.9 4.2.14). Написание формул (4.2.15 4.2.19).

Примечания (4.2.20; 4.2.21). Ссылки (4.2.22).

4.3.Оформление иллюстраций (4.3.1 4.3.3). Оформление при-

ложений (4.3.4 4.3.14).

4.4.Построение таблиц (4.4.1 4.4.25).

4.5.Сноски (4.5.1 4.5.3).

4.6.Примеры (4.6.1; 4.6.2).

5.Требования к текстовым документам, содержащим текст,

разбитый на графы (5.1 5.5). [6, с. 2 - 25].

Методические указания

Данная тема является очень важной, поскольку определяет правила выполнения текстовых документов при проектировании. Требования изложены в ГОСТ 2.105 - 95. С целью исключения повторения в методических указаниях тема 1.4 подробно расписана на отдельные вопросы с указанием номеров разделов, подразделов и пунктов.

6

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные правила выполнения текстовых документов.

2.Какими способами выполняются подлинники текстовых документов?

3.Какими способами выполняются копии текстовых документов?

4.Чем можно вписывать в текстовые документы: отдельные слова, формулы, условные знаки? ( Черными чернилами, пастой или тушью).

5.Какое расстояние должно быть от рамки формы до границ текста в начале и в конце строк?

6.Какое должно быть расстояние от верхней или нижней строки текста до верхней или нижней линии рамки?

7.Каким отступом должны быть абзацы в тексте?

8.Каким образом ликвидируются опечатки, описки, неточности в тексте?

9.Где ставятся точки при указании номеров разделов, подраз-

делов, пунктов и подпунктов?

10. Как выполняются перечисления в тексте?

11. Как выполняются заголовки разделов, подразделов, пунктов и подпунктов текста?

12. Рекомендуется ли подразделы начинать с нового листа? 13. Как оформляется раздел "Содержание"?

14. Как оформляется раздел "Список литературы"?

15. Каким должен быть текст документа?

16. Что не допускается в тексте документа?

17. Какие сокращенные слова допускаются в тексте документа? 18. Как осуществляется написание числовых значений?

19. Правила написания формул.

20. Как оформляются примечания?

21. Правила оформления ссылок.

22.Правила оформления иллюстраций.

23.Как оформляются приложения?

24.Правила переноса и нумерации таблиц.

25.Как оформляются заголовки граф и строк таблицы?

26.Ограничивается ли таблица линиями справа, слева и снизу?

27.Как делится таблица на части?

7

28.Когда таблица не ограничивается линией снизу?

29.Включается ли графа "Номер по порядку" в таблицу?

30.Всегда ли нужно делать нумерацию граф таблицы?

31.Допускается ли нумерация строк таблицы?

32.Как осуществляется написание физических величин в таблицах?

33.Как оформляются повторения в строках одной и той же графы?

34.Как должны проставляться цифры в графах таблиц?

35.Правила выполнения сносок.

36.Какие существуют требования к текстовым документам, содержащим текст, разбитый на графы?

Тема 1.5. Электрические схемы

Термины и определения. Виды схем. Типы схем. Общие требования к выполнению схем. Построение схем. Правила выполнения схем. Структурная схема (Э1). Функциональная схема (Э2). Принципиальная схема (Э3). Схема соединений (Э4). Схема подключения (Э5). Общая схема (Э6). Схема расположения (Э7). Объединенная схема (ЭО). Комбинированные схемы (без об.).

[1, с. 41 - 82; 2, с. 133 - 184; 5].

Методические указания

Схема - это графический КД, на котором показаны в виде условных изображений составные части изделия и связи между ними. Схемы применяют при изучении принципа действия механизмов, машин, приборов, аппаратов при их наладке, ремонте и монтаже.

Схемы делятся на несколько видов и типов, имеющих определенные буквенно-цифровые обозначения. К выполнению схем предъявляются определенные требования. Различные типы схем выполняются по правилам, которые необходимо тщательно изучить.

8

Контрольные вопросы

1. Какие термины и определения применяются для электрических схем?

2.Какие виды и типы схем применяются?

3.Какие буквенно-цифровые коды применяются для обозначения электрических схем?

4.Перечислите общие требования, предъявляемые к выполнению схем.

5.Правила выполнения структурных схем (Э1).

6.Для чего и по каким правилам выполняются функциональные схемы (Э2)?

7.Для чего и по каким правилам выполняются принципиальные схемы (Э3)?

8.Для чего и по каким правилам выполняются схемы Э4, Э5, Э6, Э7, ЭО и комбинированные?

Тема 1.6. Система автоматизированного проектирования (САПР)

Три способа создания проекта. Требования, предъявляемые к САПР. Принципы построения САПР. Структура САПР. Проблема создания САПР. Принципы и способы проектирования.

[4, с. 3 - 200].

Методические указания

Система автоматизированного проектирования (САПР) является одним из главных направлений повышения производительности труда, повышения качества проектирования.

Проектирование современных изделий высокой сложности старыми методами практически невозможно из-за длительных сроков проектирования и сложности исключения ошибок в проектной документации.

9

Контрольные вопросы

1. Какие существует три способа создания проектной документации?

2.Какие требования предъявляются к САПР?

3.Какие существуют принципы построения САПР?

4.Как выглядит структурная схема САПР?

5.Какие решаются задачи при создании САПР?

6.Какие существуют принципы и способы проектирования?

Тема 1.7. Проектирование систем электроснабжения и расчет токов короткого замыкания

Основополагающие задачи проектирования СЭС конкретных отраслей.

Выбор схем электроснабжения распределительных электрических сетей при заданных исходных условиях. Токи короткого замыкания.

Причины возникновения токов КЗ. Виды КЗ. Переходные процессы при КЗ в сети, питающейся от источника неограниченной мощности, и в сети, питающейся от источника ограниченной мощности. Влияние на переходный процесс момента КЗ, индуктивности схемы и возбуждения генераторов. Периодическая и апериодическая составляющие токов КЗ. Ударный ток. Ударный коэффициент. Цель расчета токов КЗ. Допущения, принимаемые при расчетах токов КЗ. Суть и методы расчета токов КЗ. Порядок и методика расчетов токов КЗ. Расчетная схема электроснабжения. Определение сопротивлений элементов системы электроснабжения. Схема замещения. Приведение сопротивлений к базисному напряжению и к базисной мощности. Преобразование сопротивлений в схеме замещения. Учет и преобразование источников питания. Правила учета электродвигателей как источников питания. Определение токов КЗ по формулам и по расчетным кривым. Расчет несимметричных токов КЗ. Термическое и электродинамическое действие токов КЗ. Средства и способы ограничения токов КЗ.

[ 7, 8, 9, с.127-162].