Реферат: Электроснабжение и электрическое оборудование инструментального цеха


--PAGE_BREAK--


2.1.5     Выбор выключателя насоса охлаждения

Выключатели SA2 выбрать по условию 1ап>1нагр, Uan= Uсети |з| Выбрать тип ВК 200 с U=l10В? Ian=0, 96 A
2.1.6      Выбор кнопок стоп и пуск

Так как ток в цепи управления небольшой, а выбор кнопок по условию 1н=6 А и с U=l10 В типа КЕО 11 УЗ.
2.1.7 Выбор автоматических выключателей

Выбрать автоматические выключатели по условию 1уст>1,25 Iном, Согласно I31

Выбранные автоматические выключатели сведены в таб. №5.
Таб. №5.

Позиционные обозначения

Тип выключателя

Ток вставки, А

Номинальный ток аппарата, А

SF1

А3311415

25

100

1

SF2

АЕ 2030

12,5

25

SF3

АЕ2030

0,6

25

SF4

АЕ 2030

0,6

25



2.1.8 Выбор конечных выключателей

Выбрать конечные выключатели по условию Uan=UceTH, Ian>Iнагр. Согласно I3]

Выбранные конечные выключатели сведены в таб. №6.


таб. №6.

Позиционные обозначения

Тип выключателя

Ток аппарата,

А

Напряжения аппарата, В

SQ1

ВПК 1 000

4

ПО

SQ2

ВПК 1 000

4

100

SQ3

ВПК 1 000

4

по



2.1.9 Выбор реле времени

Выбрать реле времени по условию ир=исетти.

Выбрать реле типа РВ 4-3 с выдержкой времени срабатывания 05/15 мин. С Up= 380 В.
2.2 Расчет и выбор сечений силовых линий электрооборудования токарно-винторезного станка
Рассчитать суммарный ток станка по формуле:
1СТ= X I ДВ.

1ст= 1 дв1 + I дв.2 + I двЗI ст. = 15,2 + 1,7+ 0,41 = 17,31 А
Выбрать какбль по условию Iдв. доп.> Iст. согасно I4|. Выбрать кабель типа АВВГ (3*2,5) с 1дл.доп.=19 А.
2.3. Расчет тока однофазного короткого замыкания.
<img width=«158» height=«97» src=«ref-1_1690081436-2467.coolpic» hspace=«3» v:shapes="_x0000_i1026">

<img width=«169» height=«85» src=«ref-1_1690083903-2794.coolpic» hspace=«3» v:shapes="_x0000_i1027">

Дано: Sтр-ра =106 кВА, rl= 17 ОМ, хт = 42 Ом, от трансформатора до PYидет шинопровод марки АШ (50*5), от PYдо BPYпроложен кабель марки АВВГ (3*50) + 1 +25, от BPYдо клем двигателя проложен кабель марки АВВГ (3*2,5). Проверить защитное устройство на условие надежного срабатывания аппарата Iкз>31н. Защитное устройство — автоматический выключатель Iуст.= 25 А.
2.3.1     Определить активное сопротивление от TUдо PY
Rm= r0 * L,
Где

г0 — активное сопротивление шины

L— длина шины.

Яш = 0,142*0,011=0,001562 Ом
2.3.2     Определить активное сопротивление шины кабеля сечения 50 кв.мм.
Rф.к. = г0 * L, где
г0 — активное сопротивление жилы кабеля,

L— Длина жилы кабеля.

Rф.к = 0,64*0,011= 0,00704 Ом
2.3.3     Определить сопротивление нулевой жилы кабеля сечением 25 кв. мм.
Rф-N= г0 * L,


Rф.М = 1, 28*0,011 = 0, 01408 Ом.
2.3.4 Определить сопротивление жилы кабеля сечением 2,5 кв. мм.
Яф. К2 = г0 * L,


Щ. К2 = 12,6 *0.011 = 0,1386 Ом.
2.3.5 Определить сопротивление нулевой жилы.
Rф.ш.2 = rO* L,
Rф.ш.2 = 12,6*0,011=0,1386 Ом.
2.3.6 ОпределитьиндуктивноесопротивлениешиныотTUдоPY,
XШ.= xO*L, где
хО— индуктивноесопротивлениешины

L— Длинашины,

Хш.= 0,2*0,011=0,0022 Ом.
2.3.7 Определить индуктивное сопротивление петли кабеля сечением 50 кв.мм.
Xnu 1 = X on*L X on*L, Xnu 1 = 0, 15*0,011= 0, 00165 Ом.
2.3.8 Определить индуктивное сопротивление петли кабеля сечением 2,5 кв.мм.


Xnu 2= X on2*L

Xnu 2 = 0,15*0,011= 0,00165 Ом
2.3.9 Определить суммарное сопротивление петли «фаза-ноль»
Z= V(Rhi+R<|>.k1 + R<j>.Nl+ Rф.и2 + Rф.N2 )* (Rni+R<l>.Kl+ Rф.Ш + Rф.и2 + Rф.N2 )+ (Хш + Xnl+ X0п)*(Хш + Xnl+ XOn), Z=
V(0,001562+0,00704+0,01408+0,1386+0,0022)*(0,001562+0,00704+0,1386+0,1386+0,00165) + (0,0022+0,00165+0,00165)* (0,0022+0,00165+0,00165)= 0,000001 Ом.
2.3.10Определить ток однофазного короткого замыкания на клеммах двигателя.
         U

1к.з.=—

        2+z/3
Где U-напряжение сети

2т/3-сопротивление трансформатора Zn-суммарное сопротивление петли «фаза-ноль»
         220

1к.з.=— =439,91 А

     0,00001+0,05
2.3.11 Проверка защитного аппарата на условие срабатывания. ЗГуст.<1 к.з.

31уст. = 75 А.

75<439,91

Автоматический выключатель автоматически срабатывает при коротком замыкании.
2.4 Описание принципа работы схемы станка токарно-винторезного
На токарно-винторезном станке установлены три асинхронных корот-козамкнутых двигателя:

Двигатель Mlдля привода шпинделя и рабочей подачи суппорта, двига-тельМ2 для быстрых перемещений суппорта и двигатель МЗ для насоса охлаждения

Напряжение на схему подается вводным автоматическим включателем SF1, который имеет электромагнитный расцепитель для защиты двигателя Mlот токов короткого замыкания и расцепитель минимального напряжения. Для защиты двигателей М2 и МЗ применим автоматический выключатель SF3 и SF4, рассчитаны на малые токи, предохраняют соответственно цепи электрического местного освещения А2 и управления (контакторные автоматы ). Для защиты двигателей от перегрева применены тепловые реле КК1, КК2, ККЗ.

Привод главного движения может быть пущен в ход, когда закрыт кожух сменных шестерен коробки скоростей. При этом будет замкнут контакт конечного выключателя SQLПосле нажатия на кнопку SB1 выключатели становятся на самопитание контактор КМ1. Двигатель Mlначинает вращаться. Одновременно включается двигатель насоса МЗ, если он не отключен включателем SA2.

Шпиндель станка включают и отключают рукояткой управления фрикционом. При её повороте в среде положение шпиндель отключается, одновременно нажимается конечный выключатель SQ2, замыкающий контакт которого выключает моторное реле времени КТ. Если пауза в работе станка превышает 3-8 минут, то контакт реле КТ размыкается и контактор КМ1 теряет питание. Главный двигатель отключается, от сети и останавливается, что ограничивает его работу в холостую с низким коэффициентом мощности и уменьшает потери энергии. Если пауза мала, то реле КТ не успевает сработать и отключение двигателя Mlне произойдет.

Выключение двигателя быстрых перемещений суппорта станка производится поворотом рукоятки на фартуке станка, которая воздействует на переключатель SA3, контакт которого замыкается, включая контактор КМ2двигателя М2.

Схемой управления предусмотрены блокировки, обеспечивающие безопасное обслуживание электрооборудования станка. При открывании дверцы электрошкафа нажимается переключатель SA4 и его размыкающим контактом разрывается цепь питания катушки независимого расцепителя автоматического выключателя SF1, который отключается и снимает напряжение со схемы станка. Если наладчику необходимо опробовать действие установленной в шкафу аппаратуры, то повернув рукоятку переключателя SA1 в положение Н( наладка ), можно выключить катушку автоматического выключателя SF1 при закрытом замыкающем контакте 5-8 переключателя SA4.

В случае понижения напряжения сети до ненормально низких значений автоматический выключатель SF1 отключается. При открывании дверцы электрошкафа нажимается также конечный выключатель SQ3 и выключается индуктор напряжения, представляющий собой отдельный унифицированный узел, тиратрон с холодным катодом который используется в качестве мигающей сигнальной лампы, указывающей на наличие напряжения в схеме управления


3.Расчет освещения производственных помещений
3.1 Характеристика помещений, оценка зрительных работ В инструментальном цехе производятся работы очень высокой точности. Разряд и подразряд приведены в таблице 7.
Таблица 7

Наименование помещения

Разряд

Подразряд

ТП

XI

б

РУ

XI

б

Сварочный цех

XIII

б

Бытовка

X

а

Кабинет начальника цеха

XI

с ■

б

Склад

X

а

Гальванический участок

X

б

Вентиляторная

IX

а



Характеристика помещений согласно ПУЭ.

Цех обработки корпусов деталей относится к производственным помещениям с нормальными условиями среды:

— ТП, РУ, сварочный цех, бытовка, кабинет начальника цеха склад, гальванический участок, Вентиляторная — помещения с нормальной средой.
3.2 Выбор нормы освещенности, ВИДЫ И СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА. Таб.8



Наименование помещения

Плоскость нормированной освещенности

Освещенность

ТП

Г-0,0

50 ЛК

РУ

Г-0,0

50 ЛК

Склад

Г-0,0

50 ЛК

Сварочный цех

Г-0,8

150 ЛК

Бытовка

Г-0,0

50 ЛК

Кабинет начальника цеха

Г-0,0

50 ЛК

Гальванический участок

Г-0,8

150 ЛК

Вентиляторная

Г-0,0

50 ЛК

Производственное помещение

Г-0,8

300 ЛК
    продолжение
--PAGE_BREAK--
Система освещения комбинированная, так как в цеху имеется как общее освещение, так и каждый станок снабжен лампами местного освещения. Кроме этого для эвакуации людей предусмотрено аварийное освещение, которое составляет от общего 5%.., для создания данной освещенности выделить один светильник из ряда рабочего освещения. В качестве источников света принять люминесцентные лампы.
3.3 Выбор типа светильников и их расположение на плане
Для освещения производственного помещения цеха принять к установке светильника типа ЛСП 02. 2*80 с люминесцентными лампами ЛД 80 ВТт. Для остальных помещений выбранные светильники сведены в таб. №9.
В цеху светильники расположились рядами параллельно длинной стороне помещения. В служебно-бытовых помещениях светильники расположились в центре помещения.

Для оптимального выбора освещения по технико-экономическим показателям рассмотреть 2 варианта светильников одного типа, но с различными мощностями ламп.

Вариант №1.

СПС 02 2*80 ЛД -80 Вт,

Вариант№2.

ЛПС02 2*40 ЛД 40 Вт.

таб. №9.



Наименование помещения

Тип светильника

Тип лампы

Световой поток лампы

Расположение

Цех вариант 1

ЛСП о2

2*80

ЛД-80 Вт

3 865ЛМ

Подвесной

Цех вариант 2

ЛСП 02

2*40

ЛД — 40 Вт

2 225 ЛМ

-II-

Сварочный цех

ЛСП 02

2*40

ЛД — 40 Вт

2 225 ЛМ

-II-

Бытовка

-II-

-II-

-II-



Ш

-II-

-II-

-II-

-II-

РУ

-II-

-II-

-II-

-II-

Кабинет начальника цеха

-II-

-II-

-II-

-II-

Склад

-II-

-II-

-II-

_//-

Гальванический участок

-II-

-II-

-II-

-II-

Вентиляторная

-II-

-II-

-II-

-II-



3.4 Расчет освещения помещений цеха
Рассчитать для производственного помещения методом использования светового потока, а для бытовых методом удельной мощности. Производственное помещение.

-   Выбрать коэффициент зрительных работ. 2 В +1

-   Выбрать нормированную освещенность Е = 300 лк

-   Выбрать тип светильника с лампами. Вариант 1. ЛСП 02 2*80 ЛД-80 Вт Ф ев =3 865 лм.

-   Выбрать коэффициент запаса Кзап. согласно I51. Кзап 1,5

-   Выбрать коэффициент минимальной освещенности Z=l,15.

-     Определить коэффициенты отражения от потолка Sn, стен Sct, рабочей
поверхности Sр.п., в в зависимости от отделки помещения,

Sn=50%, Sст= 30%, Sр.п. = 10%. Согласно | 5JПотолок и стены побелены, полы бетонные.

-     Вычислить индекс помещения iпо формуле:
              А*В

i=                                           

               Нр (А+В)

Где, А — длина цеха м, В — ширина цеха м, Нр — расчетная высота м. Нр= Н — (пев + hр.п.), где Н — высота в помещении потолка м. hр.п. — высота свеса светильника м. hр.п. — высота рабочей поверхности м. Нр. = 8-(1+1)=6м.
            48*30

 1 =— =3,08

      6*(48*30)
Определить расстояние между светильниками по ширине. L= X
*
Нр, где

X
величина, характеризующая кривую силу света. L= 1,4*6=9 м.

Расстояние между рядами принять 9 м. Вычислить необходимое число светильников по формуле:
En*S*Ks*Z

U*Фсв*2
Е — нормированная освещенность лк.

S— площадь помещения кв.м.

Кз — коэффициент запаса.

Z— коэффициент минимальной освещенности.

U— коэффициент использования светового потока.

Ф ев — световой поток лампы лм.
        300*1 440*1,5*1.15

псв_=— =153 св.

               0,63*3 865*2
Принять к установке 153 светильника. Вычислить фактическую освещенность Еф по формуле:

           п св*и*Ф ев

Еф=— ,

           S*Ks*Z
         153*0,63*2*3 865

Еф=— = 299,96 лк.

         1 440*1,5*1,15
— Проверить выполнение освещенности Е
Е ф- Е нЕм 299.9-300

Е =— * 100%= -0,01%.

            300
Отклонение расчетной освещенности от нормированной допускается в пределах от минус 10% до 20%. согласно ПУЭ. -10%< -0,01<20:%,

Окончательно принять к установке 153 светильника. Окончательное расстояние между торцами принять 42,5 см. -Определить расстояние от стены до крайнего ряда LL<0.3LL=0.3*9=2.7m

Для варианта 2 расчет ведется аналогично, данные приведены таб. 10
Таблица 10

К зап

Z

i

и

LM

п св. шт

Ьам

L м

Ф св. лм

1,5

1,15

3,1

0,63

9

38

0,3

0,5

-W.Z-/J—' %J



Вариант 1. Светильники расположились в 4 ряда, по 38 в каждом.

Расчет освещений для служебно-бытовых помещений.

ТП 4*8*3,6 м -Вычислить расчетную высоту Нр по формуле
Hp=(hcB+hр.п),

где

Н — высота в помещении м.

hсв. — высота свеса светильника м. hр.п. — высота рабочей поверхности м.

Нр= 3.6 — (1+1) = 1,6 м.

— Определить коэффициент отражения от потолка Spnот стены, Sct, рабочей поверхности в зависимости от отделки помещения. Согласно | 5!

Потолок, стены, побелены для лучшего отражения светового потока, пол бетонный.

Sri= 70%              Sct=50%        Spn= 10%

Вычислить число светильников. Руд*8

Рев Руд- удельная мощность, приходящая на один кв.м. S— площадь помещения м. Рев — мощность светильника.

      12**(4*8)

п ев =— = 2 лп. 160 Сварочный цех.

          16*4*3,6 м
           12**(16*4)

п ев =— =5 лп.     160 Гальванический участок

          . 16*8*3,6 м.
        12**(16*8)

псв =— = 10 лп.

          160
Вентиляторная. 8*2*3,6 м.
        12*(2*8)

 п ев =— = 1 лп.

                 160

Для остальных помещений расчет ведется аналогично, данные сведены в таб. 11.
Таб. 11

Наименование помещений

Количество светильников

Сварочный цех

5 св.

Бытовка

2 св.

Ш

2 св.

РУ

2 св.

Кабинет начальника цеха

2 св.

Склад

2 св.

Гальванический участок

10 св.

Вентиляторная

1 св. 1




4. Расчет осветительных сетей
4.1    Разработать тип схемы освещения
Для осветительной сети принять однофазную двухпроводную схему освещения. В цеху установить светильники типа ЛСП 02 со стартернои схемой зажигания.
4.2    Определить осветительные нагрузки
Производственное помещение.

Вариант 1. Согласно I4|
Ј Рл= п *2*Рл, где
Ј Рл — суммарная мощность ламп одного ряда, кВт

п — число светильников в ряду, шт.

Рл — мощность ламп в кВт.

1Рл =38*2*0,08=6 кВт.
Рр=1,25*Кс*ЈРл, где
Рр -расчетная мощность, кВт.

Кс — коэффициент спроса для групповых сетей, принять 1 согласно I51.

Рр= 1,25*1*6=7,5 кВт.

Для варианта 2 и для остальных помещений расчет ведется аналогично.

Результаты расчетов приведены в таб.12


таб.12

Наименование помещений

Рр кВт

Ј Рл, кВт

Производственные помещения, вариант 1.

7,5

6

Вариант 2.

3,75

3

Сварочный цех

0,47

0,38

Бытовка

0,19

0,15

Ш

0,19

0,15

РУ

0,19

0,15

Кабинет начальника цеха

0,19

0,15

Склад

0,19

0,15

Гальванический участок

0,95

0,75

Вентиляторная

0,1

0,08



4.3. Выбрать марку и сечение проводов осветительной сети по нагреву тока.

Производственное помещение, вариант 1.
    Рр                    7,5*1000

 1н = — =— =35,8 А.

              U*cosф 220*0,95
Выбрать провод марки АПВ (2*3) С Iдл*доп. =36 А.

Для варианта 2 и остальных помещений расчет ведется аналогично, данные сведены в таб.13.
таб.13.

Наименование помещений

Марки провода

Сечение Кв. мм

Длительно допустимый ток, А

Производственные помещения, вариант 1.

АШ1В

2*4

36

Вариант 2.

АГШВ

2*2

18

Сварочный цех

-II-

-II-

-II-

Бытовка

-II-

-II-

-II-

ТП

-II-

-II-

-II-

РУ



-II-

-II-

Кабинет начальника цеха

-II-

-II-

-II-

Склад

-II-

-II-

-II-

Гальванический участок

-II-

-II-

-II-

Вентиляторная

-II-

-II-

-II-



Выбрать марку и сечение кабеля, питающий ОЩ. Вариант 1.
          Рр                      7 500

1н =— =— =12 А

          л/зинсозф 1,7*380*0,95
Выбрать кабель марки АПРИ (2*2).

Вариант 2.

Вычислить ток и выбрать марку провода
1н = 1тп + 1Вт + 1гу + 1 св.+ Iру + Iбт + Iск Iн = 0,19+0,47+0,95+0,1+0,19+0,19+0,19= 2,5 А Принять к установке АППВ (2*2) с Iдл.доп = 18 А
4.4 Расчет сетей освещения по потере напряжения
        P*L

U =—

           с* q

ОЩ
— Рассчитать потерю напряжения на участке Б-Е
          P(Lo+L/2)

UE-E=— согласно | 4|, где

                    c+q


Lo-расстояние от ОЩ до 1 -го светильника м Р-суммарная мощность ламп одного ряда кВт L-длина ряда м С-Коэффициент принять 23,1 q-сечение провода кв. мм
              6*(8.2*42)

U=— =4.3

              23.1*3
Выбранный провод проходит по потери напряжения

-2,5<4,3<5 согласно ПУЭ

-Рассчитать потерю напряжения на участке А-Б
             P*L

UA-Б=—

                  c*q
                 7.5*8.2

UA-Б=— = 0.4 %

                 48*3
Выбранный кабель проходит по потере напряжения, — 2,5<0,4<+5 согласно ПУЭ.

Расчет сетей освещения по потере напряжения для варианта 2 аналогичен, данные занесены в таб. 14.

таб. 14

Наименование

LABM

L сем

L ом

UAB %

ЦБЕ, %

помещения











Производственные

10

13

6

-0,46

-1,01

помещения, Вари-











ант 1.











Вариант 2.

10

18

7,5

-0,29

-0,54


Вариант 2. Для варианта 2 выбранные провод и кабель проходят по потере напряжения,
4.5 Выбор и размещение на плане цеха осветительных щитов
Принять к установке в цеху одного осветительного щита, типа 3! 2| с вводным автоматом и отходными выключателями.

— Выбрать автоматические выключатели согласно условиям цеха, согласно I4\.
1н <1т.р.<1 дл.доп

1н<1 э.р.<1 дл.доп.
Установит вводный выключатель типа ВА 6 j4Jс Iт.р=27,1 м.а = 100 А

12,20<27<28

Установит вводный выключатель типа АЕ — 1031 с Iт.р.= 27 А. Хм.а. = 100 А

Для варианта 2 выбор автоматических выключателей аналогичен. Принять к установке щит и автоматические выключатели тех же типов, что и в первом варианте.
4.6 Расчет тока однофазного короткого замыкания в петли «фаза-ноль» осветительной сети
Проверить выбранные автоматические выключатели на срабатывание при котором замыкание в петле «фаза-ноль» по условию 1>31 расц, согласно

Определить сопротивление в короткозамкнутой петле «фаза-ноль».

-         Сопротивление шин от трансформатора до РУ
Rш = rO* L,

где

гО — активное сопротивление, Ом L— длина шины, м. Rш = rO* L= 0,142* 15=0,002 Ом Xш = xO*L, где

хО — удельное реактивное сопротивление, Ом. Xш = 0,6 *0,05=0,032 Ом.

-         Сопротивление от РУ до ГРЩ.
Rф.к. = rO* L
Яф.к = 0,6*0,05= 0,032 Ом.

Сечение нулевой жилы 25 мм.
RN.K= r0*L,
RN.K= 1,28*0,05=0,064
X N.K = X on* L = 0,15*0,05=0,0075
-         Сопротивление от ГРЩ до РЩ.
Rф. n2 = rO* L
Яф.п2 = 12,6*0,1=1,26 Ом.
RN. n2 = r0*L,
RN. n2 = 12,6 *0,1=1,26 Ом

-         Сопротивление от РЩ до отдельной лампы.
Rпр. = rO* L= 12,6*0,244 = 3,07 Ом


RN.np. = rO* L= 12,6 *0,244 = 3,07 Ом XN.np. = Xon* L= 0,15 *0,244=0,04 Ом
-    Суммарное сопротивление петли «фаза-ноль».
Z= V(Rш + Rф.к. 1 + RN.K.2 + Rф.п2 + Rпр.+ RN пр.) * (Rш + Rф.к. 1+ RN.K.2 + Rф.п2 + Rпр.+ RN пр.) + (Xш+ XК1 + XК2 + Xпр)* (Xш+ X

К1             +              X              К2                            +Х              пр)

= V(0,02+0,032+1,26+1,26+3,07+3,07)*(0,02+0,032+1,26+1,26+3,07+3,07) + (0,03+0,00075+0,015+0,04)* (0,03+0,00075+0,015+0,04) = 8,7 Ом
-    Определить ток короткого замыкания в петле «фаза-ноль».

    продолжение
--PAGE_BREAK--
еще рефераты
Еще работы по физике