Курсовая работа (т): Электроснабжение участка токарного цеха

Расположим шины в соответствии с рисунком

Рисунок - Расположение шин на изоляторах плашмя

Определим момент сопротивления

                                                                                         (46)

Где - момент сопротивления, ;

- длина,см;

- высота, см;

Определим расчётное напряжение в металле

                                                                                        (47)

Где - расчётное напряжение в металле, Мпа;

- момент изгибающий, Дж;

- момент сопротивления,

 Мпа

Проверим условия электродинамической стойкости

                                                                                    (48)

Т.к , то условие выполняется, шина до трансформатора остаётся прежней, т.е шина марки АТ (15х3) с Iдл.доп. = 480А

Проверим шины марки АТ (40х4) с Iдл.доп. = 480 А прямоугольного сечения после трансформатора на стороне 0,4кВ

Определим силу взаимодействия между шинами по формуле

                                                                  (49)

Где

 - длина между опорными изоляторами; - для ЗРУ;

- расстояние между ТВЧ;- 250 мм

Определим момент изгибающий

                                                                                           (50)

Где - момент изгибающий, Дж;

-сила, Н;

 - длина между опорными изоляторами, мм

Определим момент сопротивления

                                                                                         (51)

Где - момент сопротивления, ;

- длина, см;

- высота, см;

Определим расчётное напряжение в металле

                                                                                        (52)

Где - расчётное напряжение в металле, Мпа;

- момент изгибающий, Дж;

- момент сопротивления,

50,4Мпа

Проверим условия электродинамической стойкости

                                                                                    (53)

Т.к , то условие выполняется, шина после трансформатора остаётся прежней, т.е шина марки АТ (40х4) с Iдл.доп = 480А

.4.2 Проверка токоведущих частей на термическую стойкость

При протекании токов короткого замыкания идёт нагрев проводника. Нагрев может достичь опасных значений и привести к обугливанию, деформации, плавлению токоведущих частей, температура проводника повышается, длительность процесса короткого замыкания очень мала, поэтому тепло возникающее в проводнике, не успевает перейти в окружающую среду. Поэтому токоведущие части проверяют на термическую стойкость. Чтобы токоведущие части были термически устойчивы к токам короткого замыкания, расчётная температура должна быть не выше допустимой температуры для данного материала. Данные о токоведущие части приведены в таблице 4

Таблица 5 - Параметры ТВЧ

Проверим на термическую стойкость шины прямоугольного сечения марки АТ (15x3). Произведём уточнения температуры нагрева шин в нормальном режиме работы, т.к. ток нагрузки не совпадает с длительно допустимым током

+())                                                          (54)

Определим тепловой эквивалент для нормального режима работы по графику рисунка 6.13 литературы /1/

                                                                    (55)

Определяем действительное время протекания тока короткого замыкания для точек и

tдейств = tв+tз ,                                                                                                 (56)

где -tв время действия выключателя, с;

tз- время действия защиты.

tдейств= 1+0,4=1,4 с

Определим приведённое время протекания апериодической составляющей тока короткого замыкания в и

tпр.a=0.005*β”                                                                              (57)

где .

т.к система неограниченной мощности, то. Iпок=Iпок значит β”=1.

tпр.а=0,005 с

Определим приведенное время протекания периодической составляющей тока короткого замыкания по рис.3,12литературы /2/

tпр.п.=1,с

Определим суммарное приведенное время

tпр. =tпр.а+tпр.п,                                                                            (58)

где tпр - суммарное приведенное время,с;

tпр.а- время протекание апериодической составляющей,с;

tпр.п-времяпериодическойсоставляющей,с.

tпр.=0,005+1=1,005с

Определим тепловой эквивалент при коротком замыкании

Ак = Ан +*tпр,                                                                            (59)

где Ак- тепловой эквивалент, ;

Ан - тепловой эквивалент для нормального режима работы, с/мм2;

S- площадь поперечного сечения приведенной шины ,мм2 S=15*3=45 мм2;

Iпк=Iпк1-номинальный ток короткого замыкания в точке К1,А.

Ак= 0,2*104+()2*1,005=15,8;

По графику3,13 литературы/1/ определим =280С

Проверим условие проверки на термическую стойкость, рассчитанная температура должна быть не выше допустимой t для данного просмотра.

                                                                                                             (60)

Где термическая стойкость,0С

- допустимая термическая стойкость, 0С

С≤2000С

Т.е.шина марки АТ(15×3)по термической стойкости проходит.

Проверим на термическую стойкость ВЛ1 на высокой стороне марки АС(35/6,2).Произведем уточнение температуры нагрева ВЛ1 в нормальном режиме работы по формуле(54),т.к.ток нагрузки не совпадает с длительно допустимым током :

Определи тепловой эквивалент при коротком замыкании по формуле (59)

Ак= 0,2*104+()2*1,005=0,003*104;

По графику6,13 литературы/2/ определим =170С

                                                                                                              (61)

Где термическая стойкость,0С

- допустимая термическая стойкость, 0С

С≤2000С

Т.е. воздушная линия марки АС (35,/6,2) по термической стойкости проходит.

обмотка трансформатор нагрузка электрический

. Охрана труда

.1 Требования техники безопасности при обслуживании электрооборудования участка токарного цеха

Токарная обработка металлов может сопровождаться наличием ряда вредных и опасных производственных факторов, к числу которых относятся: электрический ток;

мелкая стружка и аэрозоли смазочно-охлаждающей жидкости; отлетающие кусочки металла;

высокая температура поверхности обрабатываемых деталей и инструментов;

повышенный уровень вибрации ; движущиеся машины и механизмы, передвигающиеся изделия, заготовки, материалы; недостаточная освещенность рабочей зоны, наличие прямой и отраженной блескости, повышенная пульсация светового потока

При работе на станке с отдельным электродвигателем причиной несчастного случая может быть неисправность проводки. Электрический ток, проходя через тело человека, может привести к ожогам и даже смерти. Прикосновение к незащищенным или плохо изолированным проводам электродвигателя или к его пусковой электроаппаратуре смертельно, так как она находиться под напряжением 220 в и выше.

Смертельные случаи возможны и при меньшем напряжении (до 40-50в).Вследствие повреждения или плохого качества изоляции станок, электродвигатель и электроаппаратура могут оказаться под электрическим напряжением. Вполне безопасны лишь те металлические части, которые заземлены. Поэтому согласно правилам техники безопасности станки должны быть обязательно заземлены

Источниками повышенного напряжения в электрической цепи являются электрооборудование (электродвигатели, электрошкафы) - токоприемники, осветительные установки (освещение питается U=24В), питающая сеть, электропроводка станка.

Предельно допустимые напряжения прикосновения и токов». «Правилами устройства электроустановок» все цеха машиностроительных заводов определяются как помещения особо опасные.Основными причины несчастных случаев от воздействия электрического тока следующие: случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям станка; появление напряжения на металлических конструктивных частях электрооборудования (корпусах, станинах и т.д.); возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю. Средства защиты, используемые на станке РТ735 : вводной автомат сблокирован с дверцами электрошкафа. При открывании дверок вводной автомат выключается; на станке, электрошкафах, пультах управления, каретке предусмотрены болты заземления; предусмотрена нулевая защита; электрическая аппаратура питается пониженным напряжением 110В, 24В и располагается в защитных электрошкафах и пультах управления; разводка по станку выполнена в металлических коробках, металлорукавах и шлангов; на станке имеется сигнальная лампочка, расположенная на пульте управления, сигнализирующая о подключении станка к сети.

На машиностроительном заводе используется четырех проводная сеть с заземленной нейтралью (U=380В). Светильники местного освещения (аппаратура управления и сигнализация, система ЧПУ) питаются пониженным напряжением 24-36, 110В.

Заключение

В данном курсовом проекте была разработана система электроснабжения участка токарного цеха В данном курсовом проекте на основе ведомости электроприемников были рассчитаны нагрузки на шинах 0,38 кВ и 10кВ были выбраны оптимально количество и мощность трансформаторов для трансформаторных подстанций, приняты к установке двухтрансформаторные подстанции типа ТЗС-400

Произведен выбор схемы электроснабжения по условиям надежности на стороне 0,38кВ выбрана радиальная схема электроснабжения.

Произведен выбор проводниковых материалов и токоведущих частей на напряжение 10кВ приняты провода марки АС 35/6,2 и шины АТ (15х3) , на напряжение 0,4кВ кабели марки АВВГ 3(4х185), шины марки АТ(40х4)

Расчет токов короткого замыкания выполнен в двух точках на стороне 10кВ и 0,4кВ . расчет был выполнен в относительных и именованных единицах. после чего была осуществлена проверка на термическую устойчивость проводников и токоведущих частей .

Список источников

1      Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок «Москва» «высшая школа»,1990

2       Неклепаев Б.Н. ,Крючкова И.П. Электрическая часть электростанции и подстанции

Справочные материалы.

        Федоров А.А. Сербинский Г.В. «справочник по электроснабжению промышленных предприятий и установок » том 2