Министерство образования и науки Российской федерации
Чувашский государственный университет им. И.Н.Ульянова
Кафедра А ЭТ У С/>
КУРСОВОЙПРОЕКТ
на тему:
«Проектированиеэлектроснабжения участка»
Выполнил:студент
группыЭТ-51-03
ГавриловС.В.
Проверил:Лавин И.А.
Чебоксары 2007 г.
РЕФЕРАТ
Записка содержит 37 с.,17 рис., 2 таблицы, 6 источников литературы
Ключевые слова:ГЕНЕРАТОР, ТРАНСФОРМАТОР, РЕАКТОР, СИСТЕМА, КАБЕЛЬ, ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, КЗ, СХЕМА,КТП.
В данном курсовом проектебыло спроектировано электроснабжения участка цеха включающего в себя 5 шахтныхпечей Ц105 и установка эндогаза ЭН-60М01. Был составлен индивидуальный игрупповой график нагрузки участка. Рассчитаны токи короткого замыкания на шинахкомплектной трансформаторной подстанции по высокой и низкой стороне.Разработана схема электроснабжения участка, выбрано силовое оборудование ЭТУ.Подобраны контрольно-измерительные приборы. Разработана схема управления, защитыи сигнализации.
Содержание
Введение
Техническаяхарактеристика
План участка цеха
1. Описаниетехнологического процесса участка
2. Описание ЭТУ какприемника электроэнергии
3. Составление и обсчетгруппового графика нагрузки
4. Выбор комплектной трансформаторнойподстанции
5. Расчет тока короткогозамыкания на шинах КТП
6. Расчет тока короткогозамыкания после КТП
7. Выбор оборудования
8. Разработка схемыуправления, защиты и сигнализации
Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
В современном мире большеевнимание уделяется разработке тех видов техники и технологии, которыеобеспечивают значительную экономию сырьевых, энергетических и трудовыхресурсов. В связи с этим большое значение приобретает развитиеэлектротермических технологий и установок.
Нагрев электричеством посравнению с пламенным нагревом обеспечивает экономию первичных энергетическихресурсов, то есть это энергосберегающая технология.
Технологические процессыпри электротермии являются ресурсосберегающими. Они позволяют значительно снизитьпотери материалов при их тепловой обработке (на угар, улет, окалину и т.п.).Кроме того, технологические процессы при электротермии за счет высокой степениуправляемости дают возможность существенно экономить трудовые ресурсы.Современные ЭТУ имеют высокий уровень механизации и автоматизации, позволяютсоздавать единые технологические поточные линии, при этом за счет примененияскоростного нагрева и высоких температур появляется возможность значительногоповышения производительности технологических процессов.
ЭТУ являютсяспецифическими приемниками электроэнергии. Часто они предъявляют повышенныетребования к надежности и стабильности электроснабжения, что требует особогоподхода при их проектировании и эксплуатации. Некоторые ЭТУ являютсягенераторами гармоник, дают резко колебательный режим, повышенный уровеньпотребления реактивной мощности. Это заставляет принимать специальные меры попредотвращению их влияния на качество электроэнергии в системахэлектроснабжения промышленных предприятий.
Основными параметрамиустановок печей сопротивления являются: номинальная температура, установленнаямощность печи, число тепловых зон, мощность зоны, число фаз и напряжения нанагревательных элементах.
Основным родом тока дляпитания печей сопротивления служит трех- или однофазный ток частотой 50 Гц.Напряжение для питания нагревательных элементов электропечей сопротивленияявляется напряжение 380 В.
ТЕХНИЧЕСКАЯХАРАКТЕРИСТИКА Средняя мощность, кВА 421,05 Среднеквадратичная мощность, кВА 444,17 Максимальная мощность, кВт 482 Коэффициент спроса 0,85 Коэффициент включения 1 Мощность ЭПС Ц105, кВт 105 Коэффициент мощности 0,8 Напряжение на нагревателях, В 380
Номинальная температура, 0С 950 Число фаз 3 Число тепловых зон 2 Количество ЭПС Ц105 5 Мощность установки эндогаза ЭН-60М01, кВт 34
Номинальная температура, 0С 1050 Число фаз 3 Число тепловых зон 2 Количество установок эндогаза ЭН-60М01 1 Комплектная двухтрансформаторная подстанция КТП-630 1
ПЛАН УЧАСТКА ЦЕХА
/>
Рис.1 Планировка участкацеха
Описание планировкиучастки цеха
На участке расположеноследующие оборудование:
1 − шахтная печь Ц105;2 − КТП-630; 3 − установка эндогаза ЭН-60М1;
4 − трансформатор;5 − РП установки эндогаза ЭН-60М1; 6 − РП шахтной печи Ц105; 7 −мостовой кран
1. ОПИСАНИЕ Технологический процесс участка
Компоновочные решениятермических цехов и участков предусматривают неукоснительное соблюдение всехтехнологических мероприятий с учетом удобства и безопасности обслуживанияоборудования, при этом должны учитываться требования действующих правил и норм.
Из всего многообразияцехов и участков можно выделить три группы, отличающиеся разнообразиемпланировочных решений: цехи и участки с универсальными печами сопротивления,цехи и участки с установкой групп печей нескольких типов и установкизначительного числа однотипных печей сопротивления. Свои решения имеют участкис установками прямого нагрева и плавильные отделения, оборудованные печамисопротивления.
Для термическогоотделения крупного инструментального цеха наиболее удобно однопролетное здание.Оборудование размещают таким образом, чтобы создать законченный технологическийцикл обработки деталей каждой группы.
Поскольку большинствоуниверсальных печей однозонные, суммарная мощность их невелика, что позволяетосуществлять питание от цеховой распределительной линии. Управление печамиосуществляется со щитов управления, установленных в проходах между печами, устен над кабельными каналами. Иногда в целях лучшей компоновки щиты объединяютв группы.
Представителями второйгруппы цехов могут быть термические цехи машиностроительных мероприятиймассового производства. Целесообразная организация производства на такихзаводах требует создания ряда термических отделений, обрабатывающих однотипныедетали. Оборудование обычно представлено 2-4 типами методических печей, частовходящих в технологические агрегаты. Такие печи являются многозонными, общееколичество зон может составить несколько, общее количество зон может составитьнесколько десятков. Мощность блок в единице может достигать несколько сотенкиловатт, поэтому от цеховой сети питание невозможно. Требуется установка отдельноготрансформатора на цеховой подстанции, от которого могут питаться и другиепотребители. Щиты станций управления расположены вдоль фронта печей. Этопозволяет сократить длину кабелей от щитов до печи, но при значительноймощности усложняется конструкция токоподвода от источника питания до вводногошкафа.
В ряде отраслейпромышленности возникает необходимость установки значительного количестваоднотипных двух- или трехзонных печей. Проектное решение определяетсяследующими факторами: количество управляемых зон доходит до сотни, зоны потемпературе и характеру технического процесса однотипны, мощность группы печейсоставляет тысячи киловатт. Питание печей осуществляется от специальной КТП.Щиты станции управления и щиты управления расположены в электротехническомпомещении рядом с КТП.
2. оПИСАНИЕ ЭТУ как приёмник электроэнергии
Питание Ц-105, осуществляется трехфазным переменным токомпромышленной частоты от цеховых сетей напряжением 0,4 кВ — через КТП.Коэффициент мощности ЭПС близок к единице.
Индивидуальный график нагрузки Ц-105 носит ступенчатыйхарактер. Полный цикл работы составляет 6 часов, при этом 1 час приходится нанагрев изделий при номинальной мощности 105 кВт, затем происходит выдержкаизделий в течение 4 часов при номинальной мощности 85 кВт. Двадцать минутотводится на подготовительные операции и разгрузку готовых деталей.
На практике обычно используют многозонные печи или несколькопечей на участок. Это приводит к выравниванию общего графика нагрузки участка.При числе зон или печей четыре и более коэффициент формы графика не превышает1,05.
Расход электроэнергии ЭПС в значительной степени определяетсяграфиком работы печи и при прочих равных условиях с увеличением коэффициентаиспользования падает. Печи прямого нагрева имеют удельный расход электроэнергии150-250 кВтч/т; периодические печи (Ц-105) – 300-400 кВтч/т.
По надежности электроснабжения ЭПС являются потребителямипервой и второй категории. Ц-105 является потребителем второй категории, таккак нет таких нежелательных явлений, как прогиб роликов в рольганговых печахили массовый брак изделий при прекращении работы. Поскольку мощность печейсопротивления пропорциональна квадрату питающего напряжения и при снижениинапряжения производительность установок резко падает, они предъявляют повышенныетребования к точности поддержания питающего напряжения, особенновысокотемпературные печи.
3. Составление и обсчёт групповогографика нагрузки
Электрические нагрузки характеризуют потребление электроэнергии отдельнымиприемниками или группой приёмников, предприятием в целом.
Правильное определение ожидаемых электрических нагрузок припроектировании является основой для рационального электроснабженияпромышленного предприятия. От их значения зависят выбор всех токоведущихэлементов и аппаратов и технико-экономические показатели проектируемой системыэлектроснабжения.
На этапе проектирования и при эксплуатации системэлектроснабжения основными являются следующие нагрузки: активная мощность Р,реактивная мощность Q,кажущаяся мощность Sи ток I. Графики нагрузок разделяют наиндивидуальные и групповые.
Групповые графики используются для проектирования системэлектроснабжения, а индивидуальные – для определения нагрузок мощных приёмниковэлектроэнергии (электрических печей, преобразовательных агрегатов главныхприводов прокатных станов и т.д.). По продолжительности различают суточные игодовые графики нагрузок.
Для комплексного учета нагрузок при проектировании и анализесхемы электроснабжения недостаточно наличия только графиков нагрузки.Необходимо учитывать и ряд дополнительных характеристик. К ним относятся:
1. Номинальная мощность приемника. Групповыеноминальные активная и реактивная мощности представляют собой сумму номинальныхмощностей отдельных приемников, приведенных к продолжительному режиму(ПВ=100%):
/>
/>
2. Средние активные и реактивные нагрузки приёмника:
/>
/>
3. Среднеквадратичные нагрузки:
/>
/>
/>
4.Максимальные нагрузки Рmax – наибольшие из соответствующихсредних величин. Они оцениваются значением и ожидаемой частотой появления затот или иной период времени.
Приналичии данных об удельном расходе электроэнергии на единицу продукции (тонну,штуку и т.д.)wуд игодового выпуска продукции М расчет максимальной нагрузки по цеху можновести по формуле:
/>
где Тmax–число рабочих часов в году.
5. Расчетная нагрузка по допустимому нагреву – этодлительная неизменная нагрузка элемента системы электроснабжения, котораяэквивалентна ожидаемой изменяющейся нагрузке по тепловому воздействию.
/>
Для мощностей всегда должно выполняться соотношение:
/>
6. Коэффициент использования равен отношению среднейактивной мощности отдельного приемника (или группы их) к ее номинальномузначению:
/>
7. Коэффициент включения – отношение продолжительностивключения приемника в цикле ко всей продолжительности цикла:
/>
8. Коэффициент загрузки – отношение фактическипотребляемой приемником активной мощности за время включения в течение цикла кноминальной его мощности:
/>
9. Коэффициент формы графика нагрузок – отношениесреднеквадратичной полной мощности приёмника (или группы) за определенныйпериод времени к среднему значению его за тот же период:
/>
10. Коэффициент максимума – отношение расчетнойактивной мощности к средней нагрузке за исследуемый период времени:
/>
11. Коэффициент спроса по активной мощности –отношение расчетной или потребляемой активной мощности к номинальной активноймощности группы приёмников:
/>
График нагрузкирассчитываем для участка с пятью печами Ц105 и установкой эндогаза. Групповойграфик составляется на основе индивидуальных графиков силовой нагрузки каждойЭТУ, так чтобы не было большого пика нагрузки из-за включения всех агрегатоводновременно. На рисунке 2 представлены индивидуальные графики нагрузок печиЦ105 и установки эндогаза. Рисунок 3 представляет собой общий график нагрузки.
/>
Рис.2
/>
Рис 3
1. />
2. Для нахождениясреднего значения нагрузки необходимо определить площадь, описываемую ломанойгруппового графика нагрузки. Для этого разобьем на определенное количествопрямоугольников.
/>,
где Pi-мощность выбранного интервалавремени,
ti — интервал времени, в течениекоторого мощность остаётся постоянной.
P∑ = 482·1·18+397·0,2·18=10105,2 кВт
Тогда среднее значениенагрузки будет:
/>
3. Найдёмсреднеквадратичную мощность:
/>
4. Максимальная мощность
/>
Определим коэффициентыграфика нагрузки:
Коэффициентиспользования:
/>
Коэффициент включения:
/>
Коэффициент загрузки:
/>
Коэффициент формы:
/>
Из рис.1.9./9/ находим />.
Расчётная мощность равна:
/>
Коэффициент спроса:
/>
Заявленная мощность:
/> />4. ВЫБОР КОМПЛЕКТНОЙТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ
Комплектнойтрансформаторной подстанцией (КТП) называется подстанция, состоящая изтрансформаторов или преобразователей и блоков КРУ, поставляемых в сборном илиполностью подготовленном для сборки виде.
Трансформаторы для КТПдолжны допускать аварийные перегрузки на 30% сверх номинального тока не болеечем 3 ч в сутки, если длительная предварительная нагрузка составляла не более70% номинального тока трансформатора.
КТП могут быть одно- идвухтрансформаторными с их расположением в один или два ряда.
На проектируемом участкенаходятся следующие потребители электроэнергии:
Пять печей Ц105 с />
Вспомогательныемеханизмы: вентилятор и механизм подъема крышки />
Установка эндогазаЭМ-60М1 с />
Вспомогательныемеханизмы: привод газодувки />
Таблица 4.1 Параметры определениярасчетных нагрузок.Электроприемник Количество(n) Суммарная установленная мощность, кВт
/>
/> Расчетные нагрузки
/>, кВт
/>, кВт
/>, кВA Ц105 5 525 0,8 0,9 420 201,6 466,6 вентилятор 5 5 0,75 0,8 3,75 2,8 4,68 механизм подъема крышки 5 5 0,75 0,8 3,75 2,8 4,68 установка эндогаза 1 34 0,8 0,9 27,2 13,1 30,2 механизм газодувки 1 3 0,2 0,6 0,6 0,8 1 Суммарный показатель 5 535 - - 455,3 221,1 507,16
Расчет производился последующим выражениям:
/>
Выбираем следующую КТП:
КТП – 630
Номинальная мощность, кВА 630
Номинальное напряжение,кВ 10/0,4-0,23
Тип силового трансформатора ТМФ
Ставимдвухтрансформаторную КТП, общий вид которого представлен на рис.4, для обеспечениянеобходимой мощности. Все пять печей Ц105 питаются от одного трансформатора КТП,а установка эндогаза ЭН-60М1 и другие установки питается от второготрансформатора КТП.
/>
Рис 4. общий вид двухтрансформаторнойКТП – 630:
1 – высоковольтный ввод;2 –силовой трансформатор; 3 – распределительный шкаф; 4 – шкаф секционноговыключателя; 5 − линейный шкаф;5. РАСЧЕТ ТОКАКОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ШИНАХ КТП.
Питание агрегатов участкаи необходимых механизмов осуществляется по схеме представленной на рис. 5.Рассчитаем предложенную схему электроснабжения. Последовательность расчетатоков короткого замыкания следующая:
— составляется расчетнаясхема установки;
— выбирается местоусловного короткого замыкания;
— задаемся базиснымиусловиями, выражаем сопротивления всех элементов в относительных единицах исоставляем схему замещения;
— путем постепенногопреобразования сводим расчетную схему к простейшему виду;
— определяем токкороткого замыкания.
При расчетах принимаемследующие допущения:
— в течение всегопроцесса короткого замыкания ЭДС всех генераторов системы совпадают по фазе;
— не учитываетсянасыщение магнитных систем, что позволяет считать постоянными и независящими оттока индуктивные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи;
— пренебрегаютнамагничивающими токами силовых трансформаторов;
— не учитывают емкостивсех элементов короткозамкнутой цепи, включая и воздушные и кабельные линии;
— считают, что трехфазнаясистема является симметричной.
Исходные данные: схема 2 (Рис.5)задание 2 (Таблица 5.1)
Таблица 5.1Система Напряжение, кВ 220 Мощность, МВА ∞ Сопротивление, о.е. − ТЭЦ генератор ТВФ-120-2 трансформатор ТДЦ-125000/220 реактор РБДГ 10-4000-0,18 ГПП Трансформатор трёхобмоточный ТДТН–40000/220
Длина
линий, км AL1, AL2 150 AL3, AL4 150 CL1, CL2 10 CL3, CL4 0,3
/>
Рис.5 Схема внешнегоэлектроснабжения
Т.к. приемникамиэлектрической энергии являются печи сопротивления, то секционный выключательмежду двумя линиями отходящими от ГПП находятся в разомкнутом состоянии, этонеобходимо для снижения тока КЗ. Ток повышается из – за того, что две ветвистановятся параллельными. Более высокий ток КЗ требует более сложного идорогого оборудования. Тогда из заданной схемы (рис. 5) получим схему замещенияпредставленную на рис. 6.
/>
Рис.6 Схема замещенияпитания участка для расчета тока КЗ на шинах КТП.
Зададимся базисными величинами.
/>
Определим сопротивления:
Для турбогенераторов
/>
Для трансформаторов ТДЦ−125000/220
/>
Для реактора
/>
Для воздушной линииэлектропередачи АЛ-1, АЛ-2, АЛ-3
/>
Сопротивление кабельныхлиний CL1
/>
Сопротивление кабельныхлиний CL3
/>
Сопротивлениетрехобмоточного трансформатора определим по следующей формуле:
/>
/>
сопротивление среднейобмотки не считаем т.к. оно не влияет на ток КЗ.
Используя полученныевыражения, получим значения относительных базисных сопротивлений для каждой обмоткитрансформатора.
/>
/>
Упростим схему замещенияпитания участка (рис.6) до схемы рис.7.
/>
Рис.7 Упрощенная схемазамещения питания участка.
/>
Упростим схему (рис.7) досхемы рис.8
/>
Рис. 8
/>
Упростим схему (рис.8) досхемы рис.9
/>
Рис.9
/>
Упростим схему (рис.9) досхемы рис.10
/>
Рис.10
/>
Упростим схему (рис.10)до схемы рис.11
/>
Рис.11
/>
Упростим схему (рис.11)до схемы рис.12
/>
Рис. 12
/>
/>
/>
/>
Рис.13 Схема расчета токаКЗ
Ток КЗ определим методомналожения, так как имеем два разнотипных источника − конечной ибесконечной мощности.
От турбогенераторов дляопределения тока КЗ определим расчетное сопротивление
/>
где /> - суммарная мощностьгенераторов.
Точка КЗ незначительноудалена от источника питания т.е. />
От системы бесконечноймощности ток КЗ в точке К.
/>
Для ТЭЦ:
По расчетным кривым рис.1.58 [1] определяем кратность тока КЗ />:
/>; />
где />
/>; />
/>
Определим токи КЗ в точкеК:
/>
6. РАСЧЕТ ТОКАКОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ПОСЛЕ КТП
Для расчета тока КЗ составимсхему рис. 15 пользуясь схемой питания установок рис. 14.
/>
Рис.14 Схема питанияустановок
/>
Рис.15. Схема расчетатока КЗ (а) и схема замещения для расчета тока КЗ (б)
Определим сопротивлениясхемы замещения:
Сопротивление трансформатора:
/>
/>
/>
Сопротивление автомата QF1:
автомат рассчитан на />, тогда />, />, />.
Сопротивлениетрансформатора тока ТА1:
т.к. обмоткитрансформатора тока ТА1 находятся на одной линии с автоматом QF1, то />, тогда />, />.
Сопротивление автомата QF2:
автомат рассчитан на />, тогда />, />, />.
Сопротивление кабельнойлинии CL:
/>
потребуется кабель с /> и/>, />, тогда />, />, где /> - длинакабельной линии.
Сопротивление автомата QF3:
/>, тогда />, />, />.
Сопротивлениетрансформатора тока ТА2:
т.к. обмоткитрансформатора тока ТА2 находятся на одной линии с автоматом QF3, то />, тогда />, />.
Сопротивление контактора />, тогда />
/>
/>
Полное сопротивлениеветви:
/>
Ток короткого замыкания: />7. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ
Т.к. в комплект поставкиКТП входят:
высоковольтныйразъединитель />;
/>
/>
автоматическийвыключатель на вводах />;
автоматическийвыключатель на секционных />;
автоматическийвыключатель на линиях />;
которые удовлетворяютнеобходимым условиям, то выбор производим для:
1) участка линии отвыключателя /> доввода на Ц105:
Кабель:
номинальный линейный ток />, чтобыобеспечить пропускную способность ставим кабель сечением /> марки СРГ.
Автоматическийвыключатель:
номинальный линейный ток />, ток короткогозамыкания />
выбираем выключатель типа/>.
/>
Трансформатор тока:
номинальный линейный ток />, ток короткогозамыкания />
выбираем трансформатортока />
/>
2) аппаратура шкафовуправления ШОТ 9719:
Автоматическийвыключатель:
номинальный линейный ток />
выбираем выключатель />
/>
Выбираем контактор />
/>
Все измерительные приборывольтметры и амперметры расположены в РП. Расположение измерительных приборовпредставлена на рисунке 16.
/>
Рис.16 Расположениеизмерительных приборов
8.РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ, ЗАЩИТЫ И СИГНАЛИЗАЦИИ
/>
Рис.17Схема питания и управление шахтной печи Ц105
Электрическая схема(рис.17) включает в себя схему питания и схему управления установкой. Питаниесиловой части схемы осуществляется от трехфазной сети 380В, схемы управления –от 220В. Питание схемы управления осуществляется через автоматическийвыключатель SI. Универсальный переключатель SA позволяет работать в трех режимах:ручном, автоматическом и полуавтоматическом. Схема предусматривает регулированиетемпературы. Сигнал с термопары подается в блок регулятора. Если температура впечи ниже заданной, то замыкаются контакты «min». При этом напряжение через сопротивление R1 подается на катушку К1. Замыкаетсяконтакт К1:1 и размыкается контакт К1:2, в результате чего питание подается накатушку промежуточного реле КL3. КонтактКL3:1 замыкается, и получает питаниекатушка магнитного пускателя КМ1, пускатель срабатывает и замыкает свой контактКМ1:1 в силовой цепи. Одновременно размыкается контакт КМ1:3 и замыкаетсяКМ1:2. Напряжение через трансформаторы подается на нагревательные элементыпечи. При замыкании контакта КМ1:2 загорается сигнальная лампочка HL2, что говорит о том, что питаниеподано в зону. Температура в печи растет за счет тепла, выделяемого нагревателями,и достигает заданной, после чего контакты «min» размыкаются и катушка К1 теряет питание. При этомразмыкается контакт К1:1 и замыкается контакт К1:2. Цепь питания катушкипромежуточного реле КL3обесточивается, и контакт КL3:1размыкается, в результате чего теряет питание катушка магнитного пускателя КМ1.Одновременно, размыкаются силовой контакт КМ1:1 и контакт в цепи управленияКМ1:2. Контакт КМ1:3 замыкается, и загорается сигнальная лампа HL3, что говорит о том, что питание взону не подано. Если температура в печи становится выше заданной, срабатываетконтакт «max». Напряжение через сопротивление R1 подается на катушку К2, в своюочередь замыкается контакт К2:2 и размыкается К2:1. При этом загораетсялампочка HL1, сигнализируя о перегреве печи.
Схема управленияпредусматривает также включение и выключение двигателя для отворота крышкипечи. Запуск осуществляется нажатием кнопки SB2 («пуск»). При этом получит питание катушка магнитногопускателя КМ4, пускатель срабатывает и замыкается контакт КМ4:1 в силовой цепи,подключая двигатель 1ЭД к трехфазной сети 380В. Одновременно в цепи управлениязамыкаются блок-контакт КМ4:2, шунтируя кнопку SB2, и контакт КМ4:3. Загорается сигнальная лампочка HL4 («питание»). Отключение двигателяосуществляется нажатием кнопки SB1(«стоп»). Цепь питания магнитного пускателя КМ4 обесточивается, контакты КМ4:1в силовой и КМ4:3 в цепи управления размыкаются, контакт КМ4:4 замыкается.Загорается лампочка HL5, сигнализируяо том, что питание на двигатель не подано.
Аналогично осуществляетсявключение и выключение привода вентилятора. Запуск приводного двигателяосуществляется нажатием кнопки SB4(«пуск»). При этом получит питание катушка магнитного пускателя КМ5, пускательсрабатывает и замыкается контакт КМ5:1 в силовой цепи, подключая двигатель 2ЭДк трехфазной сети 380В. Одновременно в цепи управления замыкаются блок-контактКМ5:2, шунтируя кнопку SB4, иконтакт КМ5:3. Загорается сигнальная лампочка HL6 («питание»). Отключение приводного двигателя осуществляетсянажатием кнопки SB3 («стоп»). Цепьпитания магнитного пускателя КМ5 обесточивается, контакты КМ5:1 в силовой иКМ5:3 в цепи управления размыкаются, контакт КМ5:4 замыкается. Загорается лампочкаHL7, сигнализируя о том, что питание надвигатель не подано.
Схема управленияустановкой включает в себя контроль и сигнализацию падения и превышениятемпературы. Если температура в печи ниже заданной, то замыкаются контакты «min». При этом напряжение подается нареле К6, в результате чего замыкается контакт К6:1, и катушка промежуточногореле К8 получает питание. Контакт К8:1 замыкается и загорается сигнальнаялампочка HL8, свидетельствующая о падениитемпературы. Если температура в печи становится выше заданной, срабатываетконтакт «max». При этом напряжение подается нареле К7, в свою очередь контакт К7:1 замыкается, и загорается лампочка HL9, сигнализируя о превышениитемпературы.
При снижении давлениягаза в подводящей среде или температуры в рабочем пространстве, что создаетаварийный режим, предусмотрено автоматическое прекращение подачи защитного газав рабочее пространство печи. Сигнал о снижении давления подается ссигнализатора падения давления СПДМ на реле К9, в результате чего размыкаетсяконтакт К9:2 и замыкается контакт К9:1, при этом загорается лампочка HL10. В то же время контакт К9:3замыкается, и питание подается на электромагнит золотника 2ЭЗ, которыйзакрывает подачу защитного газа. Одновременно происходит замыкание контактаК9:4 и загорание сигнальной лампочки HL11.
Аналогичное управлениепроисходит и при снижении температуры в рабочем пространстве. При замыканииконтакта «min» напряжение подается на реле К6, приэтом замыкается контакт К6:2. Питание подается на электромагнит золотника 2ЭЗ,посредством которого подача защитного газа прекращается.
В ручном режиме работыпрекращение подачи защитного газа осуществляется нажатием стоповой кнопки SB5 (обесточивание цепи открывающегозолотника 1ЭЗ) и SB6 (подачанапряжения на электромагнит закрывающего золотника 2ЭЗ).
Общая аварийнаясигнализация предусматривает срабатывание гудка-ревуна ГР и загораниесигнальной лампочки HL12 в случаях:
1) снижение температуры в рабочемпространстве печи (замыкание контакта К8:3);
2) превышение температуры в рабочемпространстве печи (замыкание контакта К7:2);
3) снижение давления газа в подводящеймагистрали (замыкание контакта К9:5).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В курсовом проекте былоспроектировано электроснабжение участка цеха включающего в себя 5 шахтных печейЦ105 и установку эндогаза ЭН-60М01. Была определена средняя цеховая нагрузка />,среднеквадратичная цеховая нагрузка />, заявленная мощность />, найдены токиКЗ до и после КТП которые составили 44,43 кА и 13,35 кА соответственно. Выбранакомплектная двухтрансформаторная подстанция выполненная на трансформаторах типаТМФ – 630/10. Разработана планировка цеха, схема управления и схема питанияустановок, которые приведены в графической части проекта.
Списоклитературы
1. Миронов Ю.М., Миронова А.Н.Электрооборудование и электроснабжении электротермических, плазменных и лучевыхустановок: Учеб. пособие для вузов.-М.: Энергоатомиздат. 1991.-376 с.: ил
2. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П.Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы длякурсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для ВУЗов.- перераб. Идоп.- М. Энергоиздат,1989,-608 с.: ил.
3. Справочник по электроснабжениюпромышленных предприятий. Промышленные электрические сети. 2-е изд., перераб. идоп./Под общ. Ред. А.А. Фёдорова и Г.И. Сербиновского.- М.: Энергия,1980.-576с., ил.
4. Справочник по электроснабжениюпромышленных предприятий: Электрооборудование и автоматизация /Сост.: Т.В.Анчарова, В.В.Каменева, А.А. Катарская; под общей редакцией А.А.Фёдорова и Г.В.Сербиновского. -2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоиздат,1981. – 624с., ил.
5. Электротермическое оборудование:Справочник / Под общ. Ред. А.П.Альтгаузена. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.:Энергия,1980.- 416с., ил.
6. Электрооборудование и автоматикаэлектротермических установок: (Справочник) / Альтгаузен А.П., Бершицкий И.М.,Бершицкий М.Д. и др.: Под редакцией А.П.Альтгаузена,М.Д.Бершицкого, М.Я.Смелянского, В.М.Эдемского. – М.: Энергия, 1978.-304с., ил.