Зміст
Вступ
1. Загальна частина
1.1Призначення і коротка характеристика підприємства цеху
1.2Технічна характеристика обладнання
1.3Відомість споживачів електричної енергії
2. Розрахункова частина
2.1 Розрахунок освітлення
2.1.1 Вибір системи освітлення, типу і кількості світильників
2.1.2Перевірка освітлення цеху точковим методом
2.1.3Розрахунок освітлення в допоміжних приміщеннях
2.1.4Розрахунок мережі освітлення
2.2Розрахунок і вибір електроприводу технологічної установки
2.2.1Розрахунок потужності і вибір типу електропривода
2.2.2Перевірка потужності електродвигуна за пусковим моментом
2.2.3Побудова механічної характеристики
2.2.4Вибір пускової і захисної апаратури
2.2.5Розробка принципіальної схеми управління електроприводом
2.3Розрахунок і вибір струмопроводів, силових пунктів,
потужності цеху
2.4Монтаж і експлуатація електроустаткування цеху
2.6Заходи з енергозбереження
2.7Заходи з охорони праці, техніки безпеки та екології
Висновки
/>Вступ
Енергетична галузь господарства державизавжди звертала на себе певну увагу. Через брак паливних ресурсів, підприємстваудосконалюють свої енергозберігаючі установки. Таким чино відбувається ірозвиток самого підприємства.
Механізація і автоматизація виробничих процесів, щоявляються головними умовами високої продуктивності праці на нових підприємствахі після реконструкції, технічно ускладнили електроустаткування щозастосовується, збільшили енергоємність виробництва, вимагають підвищенняякості і надійності роботи змонтованого електроустаткування. Автоматизаціюпромислових і технологічних процесів неможливо уявити без широкого застосуванняелектронних, напівпровідникових і іонних приладів для контролю, регулюванню іуправлінню заданими процесами. Бурхливий розвиток електронно-обчислювальноїтехніки дозволяє не тільки підняти на новий рівень роботу автоматичних ітелемеханічних пристроїв, але й вирішити економічні питання важливого народногосподарчого значення.
Для підвищення експлуатаційної надійності необхіднопоглиблювати знання обслуговуючого персоналу щодо вивчення конструктивнихособливостей, технічних. характеристик, виконання і використання кожноїелектроустановки, режимів роботи та параметрів навколишнього середовища, їхвпливу на роботу електрообладнання та ін.
Електрогосподарство країни поповнилася новими видамиелектрообладнання: електродвигунами серії 4АМ, автоматичними вимикачами ВА5І таВА52, магнітними пускачами ПМЛ, тиристорними пускачами тощо. Для їх успішноговикористання не досить знань, одержаних працівниками навіть декілька роківтому. Сучасний рівень електротехніки потребує від електриків постійногопідвищення кваліфікації.
1. Загальна частина
1.1 Характеристика підприємства
ВАТ ‹‹Чернігівавтодеталь›› − самостійне машинобудівнепідприємство по виробництву вузлів та деталей до автомобілів ‹‹ГАЗ››. ‹‹УАЗ››.‹‹ЗІЛ››.‹‹МАЗ››.‹‹КАМАЗ››. автобусів ‹‹ПАЗ››.‹‹ЛІАЗ››. тракторів ‹‹МТЗ››.сільськогосподарської техніки. а також карданних валів до трамваїв.тролейбусів. залізничного транспорту і ремонту карданних валів автомобіліввітчизняного і зарубіжного виробництва.
Приймаючи сітку колон в 12х24мприймається стандартне приміщення з сторонами: А=90м, В=66м
S=90х66=5940м
Розміри всього цеху будуть:90х66х12м.
Висота прийнято з врахуваннямустановки в цеху мостових кранів.
Особливості будівельної частини –каркас залізобетонний, з сіткою колон 12х24м, зовнішні пристінні колони, через12м, для підсилення міцності каркасу. Стіні і перегородки цегляні. По верхахколон закріплені з/б балки, по яких проложені з/б плити, утепленні по плитах керамзитскріплений бітумом. На горищі, на плитах установлені витяжні вентилятори.
Кріплення плит, колон і балок міжсобою за допомогою зварки закладних деталей.
Підлога цеху бетонна, під верстатзмонтовані з/бетонні фундаменту. При будівництві в підлозі залишають канали дляпрокладки кабелів і трубних проводок згідно проекту.
Мікроклімат – тобтоволого–температурний режим підтримується припливно-витяжкою вентиляцією,обігрів – батарей, що живляться в зимовий період горячою водою в ТЕЦ.
1.2 Технічна характеристика
На території підприємства розміщаються цехи які мають різнікатегорії безпеки та умови середовища. Одним з цехів підприємства є ремонтно-механічнийцех. Умови середовища даного цеху є хімічно активне, так як там деталіобмиваються рідиною яка потім збігає в підвал і викачується по каналізації. Вньому знаходяться метало ріжучі та метало оброблювальні верстати. В цехузнаходиться обладнання яке не є сучасним. Призначення цеху полягає увиготовленні продукції для експорту та продажу в нашій країні, для забезпеченнявласного виробництва. а також виготовлення спеціалізованої продукції(карданнівали.).
Освітлення цеху виконано світильниками РСП 16 з лампамитипу ДРЛ-700. Вентиляція приміщення здійснюється за допомогою вентиляторівзв’язаних з вентиляційною системою цеха. Цех знаходиться в забрудженому середовищічастково пов’язане з виробничими відходами. Відходи виробництва це металевастружка, по конвеєрам з підвального приміщення подаються до пресів які пресуютьстружку в брикети які потім краном виносять з цеху і грузять на машини, яківезуть її на повторну переробку. В цеху знаходяться різні апарати, різні посвоїй дії і виробництву.
1.3 Відомість споживачів електричної енергіїНайменування механізму Потужністьодного верстату (кВт)
Кільсть
Верстатів (шт.)
Коефіцієнт використання
(Кв) Cosц/tgц
УP сумарна
Потужності
(кВт) 1) Токарно гвинторізний верстат 11-11- 0.5 5 0.12 0.5/1.73 112.5 2) Копіювально фрезерний 0.55-0.55-3 6 0.12 0.5/1.73 27.9 3) Радіально свердлильний 0.55-1.5- 5.5 4 0.12 0.5/1.73 30.2 4) Токарно заготовчний 3 4 0.12 0.5/1.73 12 5) Гідравлічний прес 5.5 5 0.25 0,65/1.17 27.5 6) Зварка 32-32 3 0.35 0.55/1.32 192 7) Вентилятори 1.5 6 0.65 0.8/0.75 9 8) Кондиціонер 55-55-30-11 3 0.65 0.75/0.8 453 9) Мостовий кран 15 2 0.25 0.67 15 10) Заточний верстат 1.5 4 0.14 0.5/1.73 6 11) Зубофрезерний 1.1- 3 5 0.5 1.73 20.5 12) Вертикально фрезерний 11– 3- 0,18 5 0.16 0.5/1.73 70.9 13) Універсально фрезерний 7.5-2.2 4 0.17 0.65/1.17 38.8 14) Плоскошліфувальний 30-11-2.2 3 0.2 0.5/1.73 129.6 15) Горизонтально-фрезерний 3.0-0.75 4 0.16 0.35 15 16) Круглошліфувальний 5.5-1.5-3 5 0.35 0.65/1.17 50 17) Горизонтально-розточувальний 3.0-7.5 5 0.16 0.5/1.73 52.5 18) Абразивно-відрізний 5.5 3 0.16 0.35 16.5 19) Координатно-розточувальний 0.55-2.2 3 0.25 0.65/1.17 8.25 20) Внутрішньо шліфувальний 5.5-3-1.5 4 0.25 0.65/1.17 40
2. Розрахункова частина
2.1 Розрахунок освітлення
Достатнє освітлення виробничих приміщень дає змогупрацювати в них цілодобово, що сприяє підвищенню продуктивності праці таполіпшення якості виконуваних операцій. В виробничих цехах електричнеосвітлення поділяють на аварійне, чергове та робоче.
Під час роботи в цеху вмикають робоче освітлення, колироботи не проводяться, більшість ламп (80-85% усього числа) вимикають,замикаючи ввімкненими тільки частину ламп, які забезпечують чергове освітлення.Приміщенні, де відсутність освітлення може привести до порушення технологічногопроцесу або до нещасних випадків, крім основного освітлення застосовуютьаварійне. Воно повинно створювати щонайменше 10% освітленості, встановленої длязагального робочого освітлення.
Для забезпечення нормальних умов роботи робочого персоналуна технологічному обладнанні необхідно забезпечити нормальне освітлення вприміщенні. Для цього необхідно здійснити світлотехнічний розрахунок. Дляпроектування і розрахунку електричного освітлення необхідно мати плани ірозміри приміщення з розстановкою в ньому технологічного обладнання. характерутехнологічного процесу, обладнання і окремих виробничих приміщень. розміримінімального розрізнення деталей, коефіцієнту відображення. характеру джерелапостачання. системи і виду освітлення
2.1.1 Вибір виду та системи освітлення, типу і кількостісвітильників
Що правильно зробити розрахунки цеху нам потрібно провестирозрахунки які допоможуть нам правильно вибрати світильники і лампи. Так як вцеху знаходиться різна апаратура то вибирається комбіноване освітлення так якна різних верстатах виконуються роботи різної точності, при малій площі робочихмісць і великій загальній площі.
Раціональним вважається освітлення, яке при мінімальнихвитратах електричної енергії забезпечує продуктивну, високоякісну і безпечнуроботу. Тому згідно галузевих норм приймається освітленість загальногоосвітлення 200лк, місцевого від виду робіт, найбільше 750лк. Тому загальнекомбіноване буде 950лк.
Визначаємо розрахункову висоту приміщення виходячи з того,що висота верстатів 1,2м, а висота підвісу світильника 2м.
Висота приміщення 12м.
/>
Відстань між світильниками:
/>
Приймається />=9м
Визначаємо кількість рядів світильників:
/>
/>
Кількість світильників в ряду:
/>
Загальна кількість світильників
N=10·8=80шт
Індекс приміщення:
/>
По [табл. 3-1 лаб 4] при коефіцієнтах відображення с=50%,с=30%, с=10% для лампи ДРЛ і індекс приміщення />=4, знаходимо коефіцієнтвідображення світлового потоку; з=0,69
Розрахунковий світловий потік одного світильника:
/>
Приймається ланка ДРЛ-700 з світовим потоком
Fл=39000лм
Фактичне освітлення:
/>
1,2Ен=240>Еф=206,4>0,9Ен=180лк
2.1.2 Перевірка освітлення точковим методом
Основним показником розрахунку точковим методом являютьсяграфіки або таблиці, які дозволяють визначити освітленість любої точкиповерхні. Для визначення фактичної освітленості робочої поверхні користуютьсяформулою:
/>
Точковий метод дає самі точні результати, але великі пооб’єму. тому розроблені допоміжні таблиці. умовної освітленості для окремихсвітильників. залежності від розрахункової висоти і від віддалі проекціїсвітильника на горизонтальну площину до контрольної точки.
Визначаємо ці дані і заносимо в таблицю. Для полегшеннярозрахунків накреслимо в масштабі схему розташування світильників, і нанесемо точкуА.
/>
Відстані d1 і d2 – визначаємо по формулі Піфагора.
/>
Дані заносимо в таблицю
Таблиця 2.1№ світильника Нр d l ∑l 1-4 8 6.36 1.4 5.6 5-8 8 14.2 0.2 0.8
Дійсну освітленість в точці А визначаємо по формулі:
/>
2.1.3 Розрахунок місцевого освітлення
Розрахунок освітлення в інших приміщеннях ведемо методомкоефіцієнту питомої потужності. При цьому методі приймають, виходячи іздослідних даних, що для створення середньої освітленості в 100 лк на кожнийквадратний метр площі потрібна питома потужність 16-20Вт/м2 при
освітлені лампами розжарення і 6-10 Вт/м2 прилюмінесцентних лампах; при нормованій освітленості наприклад в 200лк, ціпоказники збільшуються пропорційно, тобто в 2рази, і навпаки.
Потужність освітлювальної установки розраховується поформулі:
Р= с·S, Вт
задаючись числом світильників визначаємо потужність одного,і приймаємо відповідну лампу.
Але сам розрахунок проводити не будемо так як на підприємствіу допоміжних приміщеннях немає стелі і освітлення проводиться з самого цеху.
2.1.4 Розрахунок мережі освітлення
Розрахунок мережі освітлення зводиться до вибору марки іперерізу проводів і кабелів, згідно їх схеми прокладки. Марка проводів залежитьвід способу прокладки і оточуючого середовища їх переріз визначаються віддопустимих втрат напруги, яка складає для внутрішніх електропроводок освітленняне більше 2,5%.
Для розрахунку креслимо структурну схему ел. постачаннясвітильників.
/>
Момент ліній від ТП до групових ліній.
М=160∙56+(2∙(14∙68+14∙98))+(4∙(3,5∙58+3,5∙53+3,5∙53+3,5∙58))=16800
кВт∙м.
Переріз магістрального кабелю від ТП до СП, визначаться поформулі.
/>;
/>мм2
Приймається кабель АСБ />мм2. Прокладка кабелю –траншейна.
Дійсні втрати напруги на ділянках ТЛ-СГ.
/>;
/>%
Допустима втрата напруги для ділянок, що залишились:
/>%
Момент навантаження на ньому:
М=1020+(220+180+140)=1560 кВт м
Переріз кабелю ЩО-2 визначається по формулі.
/>мм2.
Приймаємо кабель АВВГ />мм2.
Дійсна втрата напруги на на цьому кабелі.
/>%
Допустима втрата напруги для групових ліній:
/>%
Переріз кабелів для групових ліній:
/>мм2
Приймається кабель АВРГ />мм2. В якості щитківосвітлення приймаються щитки типу ПР-24 з автоматичним вимикачем типу АЕ2020.
2.2 Розрахунок та вибір електроприводу енергетичного татехнологічного механізму
Для правильного вибору електродвигуна потрібно порівнятипараметри навколишнього середовища та конкретні умови роботи двигуна з йоготехнічними даними з метою забезпечення надійної роботи електроприводу протягомустановленого часу. Вибір електродвигуна за потужністю та частотою обертаннядопустимий лише на стадії попередніх розробок. Верстати що працюють в цехахмалосерійного виробництва до них відносяться і ремонтно-механічні цехи,зазвичай мають тривалий режим роботи і оснащуються асинхронними двигунами зк.з. ротором.
2.2.1 Вибір типу та розрахунок потужності двигуна
Розрахунок проведемо для мостового крану, на якому можнопроводити різноманітні операції. Основний двигун, як і допоміжні асинхронні зк.з. ротором, типу МТН. Для мостового крану:
Gt=10т
Go=20т
v=90 м/сек
D=0,8 m
N=705 об/хв.
/>
/>
/>
/>=525
/>
Tt=9,53*787,5(90/570)=24,6
R=G/(G+Gr)
R=20000/(20000+10000)=0,66
/>
/>
/>
Mo=/>=21,3
/>
Потужність двигуна
/>
Приймається головний двигун серії MTH потужністю 15кВт, на 705об/хв.
Дані двигуна заносимо в таблицю
Таблиця 2.3Тип двигуна Рн, кВт n2, об/хв Ін, А Ю Cos ц Mn/Mн Мм/Мн In/Iн Mmax/Mn Мтн411-8 15 705 31.2 79 0,67 1,2 1,0 6,0 2,0
2.2.2 Перевірка двигуна по пусковому моменту
Номінальний момент
/>
де
/>
/>
Статичний момент на валу двигуна
/>
Максимальний момент
/>
Пусковий момент
/>
Значення середнього пускового моменту
Мср.н = 0,45(Мм+Мн)
Мср.н = 0,45(59,62+54,2)=51,22 Нм
Середнє значення моментам інерції електроприводу
Уj = C·j+0,3j кн·м2
де с = 1,2 коефіцієнт який враховує момент інерції двигуна
Уj = 1,2·11·10-3+0,3·11·10-3=0,0165 = 16,5·10-3 кг·мм2
Прискорення двигуна при пуску
/>
Час пуску двигуна
/>
де n = 750об/хв.
/>
Динамічний момент двигуна
/>
Необхідний пусковий момент
Мн.б.n. = Мс+Мg
Мн.б.n.=24,35+26,56 = 50,9Нм
Так як середньо-пусковий момент більший від потрібногомоменту для запуску електроприводу
Мср.n =51,22> Мпотр = 50,9Нм
то двигун підходить по пусковому моменту.
2.2.3 Побудова механічної характеристики
Поправочний коефіцієнт
/>
Допоміжний коефіцієнт, А
/>
Номінальне ковзання двигуна
/>
Критичне ковзання
/>
Допоміжний параметр, q
/>
Задаючись значенням ковзання S від 0 до 1 та швидкістю обертання валу двигуна в межах від 750 до 0 по формулі Клосса визначаємо момента М для побудови механічноїхарактеристики. Результати розрахунку заносимо до таблиці.
Таблиця 2.4п Sн Sкр/Sн Sн/Sкр Sкр/Sн+Sн/Sкр+q М
750
705
675
600
525
450
375
300
225
150
75
0,06
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0,22
0,37
0,74
1,1
1,48
1,85
2,2
2,59
2,96
3,3
3,7
4,5
2,7
1,35
0,9
0,67
0,54
0,45
0,38
0,33
0,3
0,27
15,78
14,13
13,15
13,06
13,21
13,45
13,71
14
14,35
14,66
15,03
1,65
1,8
1,98
2
1,97
1,94
1,90
1,86
1,82
1,78
1,73
/>
Рис. Механічна характеристика
2.3 Вибір пускової та захисної апаратури для даноговерстату (машини, установки і т.д.)
До складу електроустаткування крана входять: електродвигуни,пускорегулююча та захисна апаратура, кінцеві вимикачі, гнучкий струмопровід длянадання енергії механізму підйому вантажів і пересування тальки,нульовий захист. На крані встановлюються обладнання безпеки, такі як нульовийзахист і кінцевий вимикачі.
Двигуни марки Мтн411-8, Мтн 311-8, Мтн 411-6 на потужність15 кВт,
7.5 кВт, 10 кВт.
Кінцевики марки КУ 701 на струм 10 А.
Пускові кнопки SB типу КУ120
Реле теплове КК1-КК2- типу РТЛ-2061 – О4
КМ1. КМ2- магнітні пускачі типу ПМЕ — 211, Uн=127В;
Запобіжники по типу ПН-2-150 з номінальним струмом вставки80 А.
Автоматичний вимикач марки АЕ2050М з номінальним струмомавтомата Ін.а=60А
Інша апаратура встановлюється в електрошафах
2.4 Розробка принципіальної електричної схеми даноговерстату (машини, установки і т. д.)
При затисканні кнопки SB1 відбувається замкнення кола першого двигуна який відповідає запересування крана по рейкам, при цьому подається напруга на KL який замикає свій контакт в колі пусковоїкнопки сб2 для того щоб не відбулось замкнення. В колі пускової кнопки SB3 при натисканні її також заживлюєтьсямагнітне реле яке розмикає свій контакт в колі кнопки SB4 і не дає закоротить мережу також на колі кнопки SB3 і SB4 знаходяться кінцевики які не дають двигуну впертись в край стінки і зламатись.Такимже чином дія відбувається і в третьому та четвертому колі кнопок SB5 і SB6.
2.3 Вибір струмопроводів, силових розподільчих пунктів,навантаження цеху
Проводи і кабелі вибирають по способу прокладки,номінальній напрузі тривало допустимому струму. Розрахунковий струмнавантаження для одного або групи електроспоживачів включно до трьохрозраховується як сума струмів (номінальних) цих споживачів.
При числі споживачів більше трьох розрахунковий струмрозраховується методом коефіцієнту косинусу. По розрахунковому струму іприймається відповідний переріз проводу чи кабелю з врахуванням коефіцієнтівпрокладки і захисту.
Спосіб прокладки в ремонтно-механічному цеху приймаєтьсяпроводом ААВ в трубах від силового розподільчого щита до метало ріжучихверстатів.
Наприклад, до токарного верстату під № 1, який має 1 ел.двигун потужністю 5,5кВт планується подавати живлення 4-ма проводами в одній металевійтрубі яка занурюється в бетонний пол.
Номінальний струм цього двигуна:
/>
Пусковий струм
/>
Так, як даний ряд запобіжників повинен захищати не тількидвигун, а і живлячі проводи, то ізоляція цих проводі повинна витримувати стум в32,2А. тому вибирається провід АПВ 4(1х10) мм2 допустимо-тривалий струм якогоІт. доп = 39А. запобіжники в СП-62 на даній лінії вибирається типу НПН2-60 зплавкою вставкою на 35А. Для живлення верстату що має більше трьох двигуніврозрахунок потужності (а відповідно і розрахунковий струм) визначається покоефіцієнту максимуму.
Наприклад: токарно-гвинторізний верстат має два двигуни по 11кВт на 750об/хв., один двигун на 0,5кВт .
Установлена потужність двигунів: Руст=112.5 кВт
Коефіцієнт використання Кв=0,12
Середньо-максимальна активна потужність:
Рсм=Кв*Руст
Рсм=0,12*112.5=13.5 кВт
Середньо-максимальна реактивна потужність:
Qcм=tg*Рсм
Qcм=1,73*13,5=23.3 кВар
Ефективне число струмоприймачів:
пЕ=п=20,5
Коефіцієнт максимуму Кмах=1,70
Розрахункова активна потужність
Р розр =Кв*Кмах *Руст
Р розр = 0,12*1,70*112,5=22.95 кВт
Q розр = Qсм=23.35 кВар
Повна потужність: розрахункова
Sрозр=Р2+Q2, кВА
Sрозр=22.952+23,352=32,74кВА
Розрахунковий струм
І розр= Sрозр/1,73*/>
І розр=5.3/1,73*0,38=49,8 А
По розрахунковому струму підійшов би провід перерізом25мм2. Але спочатку розрахуємо струм плавкої вставки, яка повинназахищати: двигуни верстату і сам кабель. Пусковий струм верстату:
Іп=22·7/2,5+22+1=89 А
Вибирається запобіжник типу ПН2-150 з плавкою вставкою на150А. відповідно вибирається 2 кабелі АА Шв прокладені в кабельному каналі,кожний перерізом 35мм2 тривалодопустимий струм 2х кабелів АА Шв 2(4х35мм2)
Аналогічно вибираються проводи і кабелі до інших верстатів.До потужних верстатів прокладуються кабелі в кабельних каналах, до легкихверстатів проводом АПВ в трубі. Дані розрахунків заносимо в таблиці.
Таблиця 2.5№силового розпод пункту Верстати які живиться від даних СП Потужності верстату (кВт) Розрахунковий струм верстат(А) Струм плавкої вставки(А) Тип запобіжника Марка, спосіб прокладки переріз струмопроводу
СП-1 Токарно-гвинт 112,5 49-89 100 ПН2-100 АПВ 4(1х25мм)
СП-2 Копіювально фрезерний 4.1 11.84-20,2 40 ПН2-100 АПВ 4(1х10мм)
СП-3 Радіально свердлильний 30,2 16,4-37,1 40 ПН2-100 АПВ4(1х16)
СП-4 Токарно заготовчний 12 7-9 16 ПН2-100 АПВ4(1х4)
СП-5 Гідравлічний прес 27,5 22,8-33 40 ПН2-100 АПВ4(1х16)
СП-6 Зварка 192 231.6-384
СП-7 Вентилятори 9 12,8-9 16 ПН2-100 АПВ4(1х4) СП-8 Кондиціонер 151 248,2-522 АПВ4(3х50) СП-9 Заточний верстат 9 5-9 16 ПН2-100 АПВ4(1х4) СП-9 Зубофрезерний голкоструйний 20,5 33,5-20,2 40 ПН2-100 АПВ4(1х16) СП-10 Вертикально фрезерний 70,9 45,1-72,36 80 ПН2-100 АПВ 4(1х16мм) СП-11 Універсально фрезерний 38,8 24,1-49,4 50 ПН2-100 АПВ4(1х16) №силового розпод пункту Верстати які живиться від даних СП Потужності верстату (кВт) Розрахунковий струм верстат(А) Струм плавкої вставки(А) Тип запобіжника Марка, спосіб прокладки переріз струмопроводу
СП-12 Плоскошліфувальний 129,6 104-206,4 ПН2-250 ААШв 3х95+1х75 СП-13 Горизонтально-фрезерний 15 9,93-19,4 20 ПН2-100 АПВ4(1х4) СП-14 Круглошліфувальний 10 11-42 50 ПН2-100 АПВ4(1х16) СП-15 Горизонтально-розточувальний 10,5 9,1-49 50 ПН2-100 АПВ4(1х16) СП-16 Абразивно-відрізний 16,5 12,68-33 40 ПН2-100 АПВ4(1х16) СП-17 Координатно-розточувальний 8,25 6,73-5,5 16 ПН2-100 АПВ4(1х4) СП-18 Внутрішньо шліфувальний 40 32,67-39 40 ПН2-100 АПВ4(1х16) /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Потужність цеху визначається теж методом упорядоченихдіаграм.
Загально установлена потужність цеху:
Загально установлена потужність цеху:
Руст=112,5+27,9+30,2+12+27,5+192+9+453+15+6+20,5+70,9+38,8+129,6
+15+50+52,5+16,5+8,25+40=1325,76 кВт
Середньо-максимальні активні потужності по групах
Рсм.гр=Кв·Руст, кВт
Рсм.гр1=0,12*182,6=21,91
Рсм.гр2=0,14·6=2,4
Рсм.гр3=0,16·154,9=24,7
Рсм.гр4=0,17·38,8=6,5
Рсм.гр5=0,2·129,6=25,9
Рсм.гр6=0,25·90,7=22,68
Рсм.гр7=0,35·242=84,7
Рсм.гр8=0,5·20,5=10,25
Рсм.гр9=0,65·462=300,3
Середньо-максимальні реактивні потужності по групах споживачів.
Qсм.гр= tgц·Pсм.гр, кВт
Qсм.гр1=1,73·21,91=37,9
Qсм.гр2=1,73·2,4=4,1
Qсм.гр3=1,73·24,7=42,73
Qсм.гр4=1,17·6,5=7,6
Qсм.гр5=1,73·25,9=44,8
Qсм.гр6=1,17·22,68=26,5
Qсм.гр7=1,32·84,7=111,8
Qсм.гр8=1,73·10,25=17,73
Qсм.гр9=0,75·300,3=225,2
Сумарні активні і реактивні потужності цеху,середньо-максимальні:
УРсм=21,91+2,4+24,7+6,5+25,9+22,68+84,7+10,25+300,3=499,6кВт
УQсм=37,9+4,1+42,73+7,6+44,8+26,5+111,8+17,73+225,2=518кВар
Середньозважений коефіцієнт використання в цеху:
Кср.в=УРсм/Руст
Кср.в=499,6/1326.75=0,37
при п>5, Кв>0,2, т>3 і Р≠const
Ефективне число струмоприймачів визначається по формулі
пеф=2Руст/Рмах,
пеф=2·1326,75/55=48,24
по пеф=68 і Кв=0,26 знаходимо по таблицяхкоефіцієнт максимуму:
Кмах=1,16
Розрахункова активна потужність цеху
Ррозр=Кмах·Кв·Руст
Ррозр=0,26·1,16·1326=495кВт
Розрахункова реактивна потужність при пеф>10дорівнює середньо максимальній сумарній:
Qрозр=УQсм
Qрозр=518кВар
Середньо зважувальний тангенс цеху:
tgцср.зв=Qроз/Pроз
tgц=518/495=1,04
Повна потужність цеху:
S= Ррозр2+Qрозр2
S=/>=716кВА
Тривалий робочий струм на шино проводі:
I=S/1,73U
Ірозр=1089 А
Приймається головний магістральний шино проводів на 1600Атипу ШМА-1600, по 2шт резервуючи один одного.
2.4 Монтаж і експлуатація електроустаткування цеху
Для монтажу силової електромережі створили два ступені дії,першим являється заготовочний під час якого відбувається вимір і заготовкаматеріалу потрібного для монтажу, це наприклад труби і кабелі спеціальноїдовжини.
Другою дією є монтаж вже заготовленого матеріалу. Силовікабелі і проводи від силових розподільчих пунктів до щитів управління двигунамипрокладають по металічних трубах вмонтованих в підлогу. Труби заготовляють вмонтажних майстернях, зборку труб проводять на місцях, запускаючи в трубистальну оцинковану проволоку ПСО-3 (вудочку), після закладки труб в колонах задопомогою цих проволок протягують проводи чи кабелі. Силові пункти кріплятьсяанкерами до колони чи до стіни на спеціальному фундаменті в якому знаходитьсяотвір через який до СП буде подаватися кабель, провід для підключення його.
Підготовка машин домонтажу:
— зовнішній огляд;
— очищення фундаментнихплит і лап станин;
— промивку фундаментнихболтів і перевірку якості різьблення (прогоном гайок);
— огляд стану підшипників, промивкупідшипникових стояків і картерів;
— перевірку зазору міжкришкою і вкладишем підшипника ковзання, валом і ущільненням підшипників,вимірювання зазору між вкладишем підшипника ковзання і валом;
— розкриття підшипниківкочення і перевірку заповнення їх мастило/>м; перевіркуповітряного зазору між активною сталлю ротора і статором;
— перевірку вільногообертання ротора і відсутність зачіпань вентиляторів за кришки щитів торців;
Перед монтажем світильниківвизначають і маркірують фазні і нульові дроти.
Операції по монтажу світильників ЛСП складаються зустановки деталей кріплення і конструкцій, кріплення світильників, приєднаннядо електромережі і мережі заземлення. Корпуси світильників забезпечені блокомпристрою для введення дроту. Сучасні світильники мають штепсельні з'єднання абозатиски для приєднання до стаціонарної електромережі.
З’єднання різномірних проводів, а також з проводами іншихметалів проводять пайкою, зваркою, за допомогою болтів. Пайку алюмініюпроводять спеціальними припоями з чисткою місць з’єднання опресуванняспеціальними кліщами великий тиск приводить до того, що алюміній пливе, якрідина, створюючи монолітне з’єднання. Застосовують також метод контактного розігріву.
В останній час почали проводити спеціальну обробкуконтактних поверхонь проводів та шин, на поверхні алюмінію під великим тискомнакатують тонкі листи міді (лакований алюміній).
При монтажі силових щитів, розподільчих чи управління,особливу увагу звертати на правильну і акуратну розводку проводів та жилкабелів, щоб їх було добре видно, були замаркіровані, і мали деякий запас (навипадок переносу на інші зажими).
При виборі трас для прокладки кабелів і шинопроводіввиводять із слідуючого: мінімальна витрата провідникового матеріалу,забезпечення його збереження від механічних пошкоджень, корозій, вібрацій,перегріву, пошкодження сусідніх кабелів. При цьому потрібно щоб проводити вкабелі по можливості не перехрещувались між собою і з трубопроводами. Кабелівкладаються із запасом.
2.5 Експлуатація електроустаткування цеху
Надійність роботи силової мережі цеху залежить від того чиповністю дотримуються правила експлуатації силової мережі ПУЕ. Перевіркакабелів, силових пунктів, здійснюється згідно планів ППР та поточних оглядів,які оформляються головним енергетиком підприємства, узгоджених з енергетикамицехів. Кожен кабель має своє допустиме навантаження, але по цеху ці кабеліпрокладені в різних умовах і мають різний ступінь охолодження. Тому враховуючице необхідно перевіряти кабель в місцях з гіршим охолодженням. Якщо кабеліпрокладені так, що з часом можуть з’явитись провисання, то необхідно слідкуватиза рівнем провисання і слідкувати за тим, щоб воно не збільшувалось. Такожнеобхідно у визначені терміни перевіряти труби в яких прокладені кабелі нанаявність механічних пошкоджень. Необхідно перевіряти надійність кріпленьшинопроводів та кабелів прокладених на стінах. У визначені терміниперевіряється з’єднання та очищення контактних з’єднань кабелів, місцяз’єднання в СП. Якщо є розрив кабелю (заробка, муфта ), то перевіряютьнаявність герметичності з’єднань. Випробування проводять 1 раз на рік або втерміни призначені головним енергетиком підприємства з урахуванням правил ПТЕдля основних кабелів. Під час випробувань вимірюють опір ізоляції, він повиненбути не менше 0,5 МОм. Якщо довгий час була відключена лінія живленняелектрообладнання то її перед введенням в експлуатацію проводять огляд іперевірку. Якщо на тій чи іншій лінії були перевантаження необхідно провестиперевірку лінії по опору ізоляції та надійність з’єднань. Повне переобладнаннямережі включаючи відновлення зношених елементів лінії живлення проводиться прикапітальному ремонті.
Перевіряють наявність хорошого контакту заземлюючих провідниківз корпусами верстатів. Вимірюють мегаметром на 1000В опір ізоляції, якщоділянка має опір менший, то проводку замінюють на нову. Відкривають кришкикоробок відгалуження і перевіряють відсутність вологи і пилу. Оглядають клеми іприєднані до них проводи, з’єднання, що мають сліди описання або оплавленнязачищають.
Оглядають також анкерні, крюкові та інші кріпленняпроводів, сам трос. Якщо є ржав чина, зачищають до блиску і покривають емаллю.
В цеху повинна бути складена місцева інструкція по експлуатаціїелектричних машин, в якій вказується: технічна характеристика установленихдвигунів, порядок підготовки їх до пуску, послідовність операцій при пуску,зупинці і технічного обслуговування під час нормальної експлуатації і ваварійних режимах, порядок допуску до огляду, ремонту і випробуванню двигунів,вимоги по техніці безпеки, вибухо- і пожежонебезпеці.
При технічному обслуговуванні апаратури управління ізахисту апарат відключають від мережі і приймають міри, що виключаютьможливість помилкової подачі напруги, проводять його огляд; очищають від пилу ібруду; перевіряють надійність його кріплення до панелі; наявність заземлення;правильність взаємного положення деталей і їх взаємодію: спрацювання осей,кулачків та інших рухомих і нерухомих деталей; проводять необхідну регулювання.При потужному ремонті замінюють зношені деталі, звертаючи увагу що каліброванідеталі (пружини, контакти, дугогасильні камери) замінюють на нові тількизаводського виконання, а конструкційні – можуть виготовлятись на своєму підприємстві.На підприємстві також перемотуються котушки, реле і т.д.
Особливу увагу звертають на щільність прилягання контактіві достатність сили їх стискання, а також їх чистота. Нещільне їх приляганняприводить до
перегріву контактів, може викликати навіть приварюванняодин до одного. Нагар з контактів видаляють салфеткою, змоченою в бензині, апри обгоранні їх зачищають надфілем, при товщині контактів менше 0,5мм їхзамінюють. Силу натиску контактів перевіряють за допомогою стрічки паперу, яку закладаютьміж рухомим і нерухомим контактом, при замкнутому положенні контактів. Стрічкапаперу в цьому випадку повинна витягуватись з деяким зусиллям.
2.6 Заходи з енергозбереження
Кожне підприємство використовує електроенергію і чим більшевоно його використовує, тим більші втрати даної енергії. До цих витрат входятьне тільки втрати на транспортування та перетворення електроенергії в силовихмережах, але й втрати в технологічному обладнанні. Тому кожне підприємствоздійснює ряди заходів щодо економії електричної енергії, так як вартість їїдуже суттєво впливає на ціну виготовленої продукції. На підприємстві ВАТ«Чернігівавтодеталь» в інструментальному цеху та в інших цехах використовуєтьсявиробниче обладнання яке застаріле (40-х та 50-х років, а також 70-90-х роківвипуску). Це обладнання є дуже енергомістким і несе великі втрати, апродуктивність низька. Необхідно було б замінити дане обладнання на більш новеі ефективне з вищим ккд та коефіцієнтом використання. Необхідно здійснитизаміну громіздких пристроїв частотного управління для регулювання обертівелектродвигунів, більш сучасними і економічними. В цеху є печі які працюють віделектроенергії, тому необхідно слідкувати і зменшувати віддачу тепланавколишньому середовищу за рахунок теплоізоляції. Здійснювати контроль занадійністю контактних з’єднань.
До резервів економії також належать і економія за рахунокудосконалення і модернізації електроустаткування, реконструкції і автоматизаціїосвітлювальних мереж, зниження витрат активної потужності в електромережах.
До таких заходів належать: обмеження холостих режимівроботи електроустаткування, заміна системи Г-Д найбільш економічні та ефективнітиристорні перетворювачі, підбір ламп в освітлювальних мережах, компенсаціяреактивної потужності, впорядкування режимів роботи силових трансформаторів.
Існують резерви економії електроенергії й за рахунокраціонального використання вентиляційних установок.
2.7 Заходи з охорони праці, технікибезпеки та екології
В Україні основним нормативним документом, що регламентує питанняохорони праці на виробництві є Закон України „Про охорону праці”. Цей Закон визначаєосновні положення щодо реалізації конституційного права громадян на охорону їхжиття і здоров'я в процесі трудової діяльності, регулює за участю відповіднихдержавних органів відносини між власником підприємства, установи і організаціїабо уповноваженим ним органом і працівником з питань безпеки, гігієни праці та виробничогосередовища і встановлює єдиний порядок організації охорони праці в Україні.
До основних заходів з охорони праці відноситься дотриманнявимог техніки безпеки.
Робочий персонал повинен дотримуватися ПТБ (правила технікибезпеки), так як порушення правил експлуатації та ремонту може призвести нетільки до поломки технологічного обладнання, але й до нещасних випадків.
Працівник має право відмовитися від дорученої роботи, якщостворилася виробнича ситуація, небезпечна для його життя чи здоров'я або для людей,які його оточують, і навколишнього природного середовища. Факт наявності такої ситуації підтверджуєтьсяспеціалістами з охорони праці підприємства з участю представникапрофспілки і уповноваженого трудовогоколективу, а в разі виникнення конфлікту- відповідним органом державного нагляду за охороною праці з участю представника профспілки.
При обслуговуванні та ремонтіелектротехнічним персоналом електроустановок споживачів головну небезпекустановлять:
а) ураження електричним струмом принесправній електроапаратурі, електромережі, або при пошкодженні заземленькорпусів апаратури, панелей та каркасів;
б) відсутність захисних пристроїв начастинах електроустановок, які знаходяться під напругою, та попереджувальнихплакатів;
в) використання захисних засобів тапристосувань не за призначенням;
При ремонті електрообладнання необхідно переконатися внадійному відключенні установки від мережі. Для цього необхідно вимкнутиавтоматичний вимикач і відключити установку від мережі через рубильник.
Якщо роботи проводяться на висоті необхідно всі допоміжніінструменти закріплювати або складувати в спеціальний рюкзак, або невеликупоясну сумку для уникнення падіння електроінструмента на людину, що знаходитьсяв низу. Якщо висота на якій проводиться ремонт електрообладнання перевищує 3мнеобхідно використовувати паси безпеки(наприклад при заміні світильників РСП16або ремонт вузлів електромережі, що прокладені по стінках.
Проведення роботи по ремонтуелектрообладнання необхідно проводити за допомогою непошкодженого інструменту,що перевірений на робочому місці перед тим як його використовувати, а такожстроки перевірки інструменту в лабораторії нормо контролю не прострочені.
Електротехнічний персонал на робочому місці повиненвиконувати тільки ту роботу, яка йому доручена (по наряду, розпорядженню, впорядку поточної експлуатації) та входить в коло його обов'язків з виконаннямвимог ПТЕ, ПБЕЕС та інструкцій з охорони праці. В разі доручення роботи, яка невходить в коло його професійних обов'язків, працівник повинен одержати по ційроботі відповідний інструктаж з записом в журналі цільового інструктажу
Персонал, що обслуговує електроустановки, зобов’язанийдобре знати правила протипожежної безпеки і пожежогасіння електрообладнанняцеха або інших підрозділів заводу.
У разі виникнення на підприємстві надзвичайних ситуацій і нещаснихвипадків власник зобов'язаний вжити термінових заходів для допомоги потерпілим,залучити при необхідності професійні аварійно-рятувальні формування.
Працівник зобов'язаний:
- знати і виконувати вимоги нормативнихактів про охорону праці, правила поводження з машинами, механізмами,устаткуванням та іншими засобами виробництва, користуватися засобами колективногота індивідуального захисту;
- додержувати зобов'язань щодоохорони праці, передбачених колективним договором (угодою, трудовим договором)та правилами внутрішнього трудового розпорядку підприємства;
- співробітничати звласником у справі організації безпечних і нешкідливих умов праці, особистовживати посильних заходів щодо усунення будь-якої виробничої ситуації, якастворює загрозу його життю чи здоров'ю або людей, які його оточують, і навколишньомуприродному середовищу, повідомляти про небезпеку свого безпосередньогокерівника або іншу посадову особу.
Кожний працівник особисто відповідає засвої дії в частині дотримання вимог нормативних документів з охорони праці. Увипадку, якщо працівник самостійно не спроможний вжити дійових заходів зусунення виявлених ним порушень, він зобов'язаний негайно повідомити про цебезпосереднього керівника, а у випадку його відсутності – керівника вищогорівня.
На території підприємства в тому числі і інструментальномуцеху встановлені ящики для викидання технологічного сміття (металева стружка),яке вивозиться з підприємства і транспортується залізничним транспортом(потягом).
Висновки
В даному курсовому проекті описується характеристикапідприємства, технічна характеристика обладнання, наводиться відомістьспоживачів електричної енергії.
Проводиться розрахунок освітлення, що включає в себе: вибірсистеми освітлення, типу і кількості світильників; перевірка освітленості цехуточковим методом; розрахунок мережі освітлення. Проводиться розрахунок виборуелектроприводу для верстата, що включає в себе розрахунок потужностіелектродвигуна, перевірка вибраного двигуна за пусковим моментом, побудовамеханічної характеристики з метою переконатися у правильності розрахунків.
Курсовий проект включає в себе також вибір захисної тапускової апаратури для даного устаткування та інших споживачів електричноїенергії з метою їх захисту та нормальної роботи. Проводиться розрахунокструмопроводів від яких заживлюється технологічне обладнання та силові пункти,сюди входить вибір: шино проводу, кабелю до силового пункту, проводу до якогопідключається технологічне обладнання. Також здійснюється вибір силових пунктіввід яких заживлюється технологічне обладнання. Висвітлені питання пов’язані змонтажем силової мережі цеху, заходи з економі електричної енергії та правилатехніки безпеки, а також розробка принципіальної електричної схеми мостовогокрана.
Література
1. Закон України «Про охорону праці»
2. Закон України «Про пожежну безпеку»
3. Закон України «Про підприємництва в Україні»
4. ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам
5. ГОСТ 2-109-68. Основные требования к чертежам
6. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей. М.:Энергоатомиздат 1989.
7. Справочник по охране труда нормы, правила, инструкции.- Ленинград:«Судостроение» 1973.
8. Основи охорони праці М.П. Готдзюк, Є.П. Жабо, М.О. Халімовський. –К.: Каравела 2003.
9. Справочник по электроснабжению промышленных предприятиях том 2 – М.:«Энергия» 1973.
10. Справочник по наладке электрооборудования В.К. Вырвашин, В.Я.Койлер, П.А. Планов. – М.: Россельхозиздат 1979.
11. Электротехнический справочник том 2 М.: — Энэргоатомиздат 1986.
12. Довідник сільського електрика за редакцією В.С. Олійник, К.: Урожай1985.
13. В.С. Мазепа, Я.Ю. Марущак, А.С. Куцик «Електрообладнанняпромислових підприємств» Л.: Магнолія Плюс 2004.
14. А.А. Федоров, Л.Е. Старкова, М.: «Учебное пособие для курсового идипломного проэктирования» М.: Энергоатомиздат 1987.
15. Б.Ю. Липкин «Электроснабжение промышленных предприятий и установок»М.: Высшая школа 1990.
16. А.М. Кучер, М.М. Кавашицкий, А.А. Покровский «Металлорежущиестанки» М.: Машиностроение 1965.
17. Ю.Д. Сибиков «Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудованияпромышленных М.: Высшая школа» 2003.
18. А.Ф. Зюзин «Монтаж эксплуатация и ремонт электрооборудованияпромышленных предприятиях и установок»
19. В.И. Дьяков «Типовые расчеты по электрооборудованию» М.: Высшаяшкола 1991.
20. Н.П. Посников, Г.М. Рубашов «Электроснабжение промышленныхпредприятий» Ленинград: Стройиздат 1989.