- •Министерство образования и науки
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Характеристика завода полв как потребителя электроэнергии
- •2. Содержание электротехнической части дипломного проекта
- •3. Исходные данные для проектирования
- •4. Разработка схемы электроснабжения цеха
- •4.1. Общие рекомендации
- •4.2. Пример расчетной схемы цеха завода полв
- •5. Расчет сечений проводников
- •Расчет величины рабочего тока линии
- •5.1.1. Расчетный ток линии к единственному трехфазному асинхронному двигателю
- •5.1.2. Расчетный ток однофазной линии и линии постоянного тока к одному потребителю с активной нагрузкой
- •5.2.2. Линии от распределительного пункта рп1 до главного распределительного щита грщ
- •5.2.3. Линии от грщ до тп
- •5.2.4. Проверочный расчет сети на потерю напряжения
- •6. Выбор шкафа рп и аппаратуры защиты силовых линий
- •6.1. Общие рекомендации
- •6.2. Устройства защиты линии от рп до су
- •6.2.1. Плавкие предохранители
- •6.2.2. Пример выбора плавких вставок
- •6.3. Автоматические выключатели
- •6.4. Выбор рп и аппаратуры защиты
- •7. Выбор аппаратуры пуска и защиты ад
- •7.1. Общие рекомендации
- •7.2. Выбор магнитного пускателя
- •8. Сводная таблица результатов расчета
- •Библиографический список.
4. Разработка схемы электроснабжения цеха
4.1. Общие рекомендации
На первом этапе разрабатывается проект распределительной внутрицеховой сети (РВС), которая должна соответствовать рекомендациям ПУЭ, СНиП, ПТЭ, ПТБ [13]. На основе РВС составляется расчетная схема электроснабжения цеха.
РВС разрабатывается по уже известному строительному чертежу цеха, с указанной расстановкой оборудования и по известной электрической мощности отдельных приемников. На чертеже указываются места установки СУ и РП, выполняется трассировка сети. Распределительные сети могут выполняться с помощью распределительных шинопроводов.
По своей структуре схемы внутрицеховых электрических сетей бывают радиальными, магистральными и смешанными.
Радиальные схемы (рис. 4.1 а) применяют при наличии групп сосредоточенных нагрузок с неравномерным распределением их по площади цеха, во взрыво- и пожароопасных цехах, в цехах с химически активной или агрессивной средой. Радиальные схемы применяются в насосных и компрессорных станциях, на предприятиях нефтехимической промышленности, в литейных и других цехах. Радиальные схемы внутрицеховых сетей выполняют кабелями или изолированными проводами. Они могут быть применены для нагрузок любой категории надежности.
Достоинство радиальных схем − их высокая надежность. Недостатками являются: малая экономичность, связанная со значительным расходом проводникового материала, труб, распределительных шкафов; большое число защитной и коммутационной аппаратуры; ограниченная гибкость сети при перемещениях ПЭ, вызванных изменением технологического процесса; невысокая степень индустриализации монтажа.
Магистральные схемы целесообразно применять для питания силовых и осветительных нагрузок, распределенных относительно равномерно по площади цеха, а также для питания группы ПЭ, принадлежащих одной технологической линии. При магистральных схемах одна питающая магистраль обслуживает несколько распределительных шкафов и крупные ПЭ цеха.
Достоинствами магистральных схем являются: упрощение трансформаторных подстанций; высокая гибкость сети, дающая возможность перестановок технологического оборудования без переделки сети; использование унифицированных элементов (шинопроводов), позволяющих вести монтаж индустриальными методами. Недостаток − меньшая надежность по сравнению с радиальными схемами, так как при аварии на магистрали все подключенные к ней ПЭ теряют питание.
На практике радиальные или магистральные схемы редко встречаются в чистом виде. Наибольшее распространение имеют смешанные (комбинированные) схемы (рис.4.1 б), сочетающие в себе элементы радиальных и магистральных схем и пригодные для любой категории электроснабжения. Такие схемы широко применяются в промышленности. В смешанных схемах от главных питающих магистралей и их ответвлений электрические приемники питаются через шинопроводы в зависимости от расположения оборудования в цехе.
|
|
|
а б
Рис. 4.1. Радиальная (а) и смешанная (б) схемы внутрицеховой электрической сети
|
На участках с малой нагрузкой, где прокладка распределительных шинопроводов не целесообразна, устанавливаются РП, присоединяемые к ближайшим шинопроводам (распределительным или магистральным).
В цехах с преобладанием нагрузок 1-й и 2-й категорий должны предусматриваться резервные перемычки между соседними подстанциями.
Выбор вида схемы внутрицеховой электрической сети определяется многими факторами:
размещением оборудования и мощностью установленного на нем электрооборудования;
пожаро- и взрывоопасностью производства;
категорией производства по надежности электроснабжения;
микроклиматическими условиями и характеристикой окружающей среды в местах размещения электрооборудования.
Приняв во внимание основные положения вышеизложенного, ознакомившись с характеристиками помещения, технологического оборудования, электрическими приемниками, выбрав вид электрической сети, источник электроснабжения, его размещение и характеристики, необходимо учесть следующие рекомендации, которые позволят составить исходный вариант расчетной схемы:
от одного фидера может питаться один или несколько РП, включенных по магистральной схеме питания;
ток фидера не должен превышать 300−400 А;
электрическая нагрузка на каждый РП не должна превышать 200 −250 А;
для подключения электрического приемника мощностью более 20 кВт следует выделять отдельную линию электропитания;
электрические приемники мощностью менее 10 кВт (особенно это касается однотипного оборудования) рационально включать <цепочкой>, то есть подключить их последовательно к одной линии, но количество их следует выбрать таким, чтобы суммарная мощность нагрузки не превышала 20 кВт;
РП изготовляются напольного, навесного и утопленного исполнения, одностороннего или двухстороннего обслуживания. От этого зависит способ их монтажа (у строительной колоны, у стены или утоплено в стену) и, как следствие, расположение в помещении цеха и на плане сети электроснабжения;
РП одностороннего обслуживания могут устанавливаться задней стенкой вплотную к стене;
РП двухстороннего обслуживания должны иметь доступ с лицевой и задней стороны;
ввод проводов в РП напольного исполнения, имеющих вид шкафов, выполняется в трубах в нижнюю часть шкафа;
РП рекомендуется устанавливать в центре нагрузки, но так, чтобы они не мешали людским и транспортным потокам;
РП устанавливаются вблизи места расположения приемников электроэнергии при среднем радиусе отходящих от РП линий 10 −30 м;
РП должно обеспечивать резервирование ответвлений, то есть следует выбрать такой РП, у которого на выходе на 1−2 группы больше, чем требуется для подключения приемников по данному проекту.