Тольяттинский химико-технологический колледж
Задание № 28
На курсовойпроект по предмету: «Электроснабжениепредприятий и гражданских зданий»
Студенту: СамойловуЕгору Сергеевичу
Курс: III группа:98-ЭЭП-155 специальность: 2913 Техник-электрик
1. Тема курсового проекта: Электроснабжение силового оборудования ДКиТАО «АВТОВАЗ»
2. Исходные данные: перечень электрооборудования ДКиТ АО«АВТОВАЗ» с номинальными мощностями. План расположения оборудования, нормыминимального освещения вторая климатическая зона
Содержаниепроекта:
1. Пояснительная записка: Введение: 1. Характеристика ДКиТ(отделения) 2. Выбор рода тока и напряжения; заключение и литература
2. Расчетная часть проекта: 3. Расчет электрических нагрузок; 4.Расчет нагрузки освещения; 5. Расчет компенсирующего устройства; 6. Выбор числаи мощности трансформаторов; 7. Расчет силовых сетей, расчет токов короткогозамыкания; 8. Расчет заземляющего устройства.
3. Графическая часть проекта:
1 лист: Схема электроснабжения зоны «Б» ДКиТ АО «АВТОВАЗ»
2 лист: План подстанции ДКиТ АО «АВТОВАЗ»
Дата выдачи задания «19»февраля__________ 2001г.
Срок окончания проекта «21»мая____________2001г.
Председатель предметной комиссии Коровина Л.Э.
Преподаватель_________________________________ Министерствообщего и профессионального образования
Российской ФедерацииТольяттинский химико-технологический колледж
РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
По предмету: «Электроснабжениепредприятий и гражданских зданий»
уч-ся группы 98-ЭЭП-155
Ф., И., О., СамойловаЕгора Сергеевича
Министерство общего ипрофессионального образования
Российской Федерации
Тольяттинскийхимико-технологический колледжКУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Попредмету: «Электроснабжение предприятий и гражданских зданий».
Темакурсового проекта: Электроснабжение силового оборудования ДкиТАО «АВТОВАЗ» Учащийся группы 98-ЭЭП-155
Самойлов Егор Сергеевич.
Преподаватель: МакотринаЛ. А.
г. Тольятти _______________________2001г.
1. Характеристика ДКиТ АО«АВТОВАЗ»
Дворец культуры и техники является структурнымподразделением Акционерного общества АВТОВАЗ, входит в дирекцию по быту исоциальным вопросам генерального департамента работы с персоналом, имеет свойтекущий счёт в банке, печать, штампы со своим и фирменные бланки с собственнойсимволикой на основе А.О. «АВТОВАЗ».
Деятельность «Дворца» направлена на пропагандукультуры, развитие самостоятельного творчества, организацию досуга трудящихсязавода их семей и жителей Автозаводского района г. Тольятти.
Местонахождение «Дворца»: 445038 РоссийскаяФедерация, Самарская область, г. Тольятти ул. Юбилейная 8 .
Размеры описываемого помещения зоны «Б», длинасоставляет 20 метров, ширина 30 метров и высота (средняя) 4 метра.Производственная (коммунальная) площадь 600 М квадратных. Конструкция здания выполнена в основном из железобетона сприменением кирпичной кладки. Помещение внутри ДКиТ отделано декоративными материалами (гипс, штукатурка, дерево,ткани). Среда в помещении ДКиТ невзрывоопасная. Основным оборудованием ДКиТ является осветительныеприборы, электродвигатели лифтов и вент камер, а также электроприводы сцены. Покатегории бесперебойности в электроснабжении здание ДКиТ относится к I (первой), т.е. отключениеэлектропитания возможно только на время автоматического включения резерва.Питание (запитка) выполнена от 2х (двух) трансформаторной подстанции, котораярасположена рядом с ДКиТ.
Прокладка кабелей внутри помещения выполнена внутристальных труб (в стенах) и проводами связи на стенах здания. Применяемая схемаэлектроснабжения в здании ДКиТ АО «АВТОВАЗ»- радиальная. При радиальных схемах от распределительного щитатрансформатора подстанции отходят отдельные питающие линии к мощнымэлектроприемникам или групповым распределительным пунктам, от которых в своюочередь по отдельным линиям питаются прочие мелкие электроприемники. Такиесхемы обладают высокой степенью надежности, но требуют больших капитальныхзатрат.
-
Освещение ДКиТ – рабочие, аварийное и общее,местное.
Лампы, расположенные в здании установлены разныхмощностей: 100, 150, 200, Вт в потолке, на потолке и навесных люстрах.
Предметом деятельности «Дворца» является:
-
-
-
-
2. Выбор рода тока инапряжения.
Питание электроприемников электроэнергией в зданиигражданских предприятий. Источниками этих сетей являются трансформаторы вздании. Системы здания ДКиТ АО «АВТОВАЗ» создаются в соответствии с конкретнымитребованиями здания (конструкция сети, универсальность и достаточная гибкостьсети). Конструктивное исполнение сети должно обеспечить безопасностьэксплуатации.
Питание подстанции ДКиТ принимает 10 кв. какосновное от городского РПП. В здании ДКиТ применяется напряжение 220/380В, напряжение 220Вприменяется для осветительных приборов, а так же бытовых, расположенных вздании. Для питания других приборов (двигателей лифтов и вент-камер)используются 380В.
Напряжение системы 380/220В получило самое широкоераспространение т.к. наиболее полно удовлетворяет основным условиям питанияпотребителя. Она обеспечивает относительно низкое напряжение между землей ипроводом по сравнению с системой 660/380В и дает возможность совместного питания силовой и осветительной сети посравнению с системой 220/127В,имеет меньшие потери напряжения и мощности, что позволяет уменьшить сечениепроводов, Основной род ток переменный.
3. Расчет электрических нагрузок.
Электрические нагрузки гражданских зданий определяютвыбор всех элементов системы электроснабжения: мощности питающих и распределительныхсетей, городских трансформаторных подстанций, а так же подстанцийнепосредственно относящихся к зданию. Поэтому правильное определениеэлектрических нагрузок является решающим фактором при проектировании и эксплуатации электросетей.
При расчете силовых нагрузок во всех элементахсиловой сети. Завышение нагрузки может привести перерасходу проводниковогоматериала, удорожанию строительства; занижение нагрузки — к уменьшениюпропускной способности электросети и невозможности обеспечения нормальнойработы силовых электроприемников.
Расчетные силовые нагрузки будем определять пометоду «коэффициента максимума». В основу определения таких нагрузок от группыэлектроприемников с учетом коэффициента максимума положен метод «упорядоченныхдиаграмм», позволяющих по номинальной мощности и характеристикеэлектроприемников определить расчетный максимум нагрузки. Расчет выполняется поузлам питания системы электроснабжения (распределительный пункт, силовой шкаф,питающая линия) в следующем порядке:
1. Все электроприемники, присоединенные кпитающей линии разбивают на характерные группы с одинаковыми коэффициентами использования (Ки). Подсчитываем их количество в каждой группеи целом по питающей линии. Данные заносятся в таблицу 1.
2.
3.
Лифт№ 1 ЛР 11=SРном= при ПВ=1= n ×Рном ×ÖПВ=1×11×1=11 кВт Вентилятор ЛР 11 = SРном=n ×Рном = 1×11,6=11,6 кВт
Радиоузел ЛР 11 =SРном=n×Рном= 1×3=3кВт
Лифт ЛР 61 = SРном=n × Рном ×ÖПВ=2×13×1=26кВт
Вент камера ЛР 61 = SРном= n × Рном= 2×11,25=22,5 кВт
Далее определяетсяаналогично.
4.
На примере трёх группэлектроприёмников
ЛР 11 М=
ЛР 12 М=
ЛР 61 М=
5. Находим коэффициент использования (Ки) изначениеcosj по таблице 2.11(4). По cos j находим Tg j из таблицы Брадиса.
6. Qсм, Квар сменные мощности по формулам:
Рсм=Ки×SРном, Qсм=Рсм*Tgj на примере несколькихэлектроприёмников
лифт №1 ЛР 11 Рсм = Ки×SРном = 0,4×11=4,4 кВт.
Вентилятор ЛР11 Рсм = Ки×SРном = 0,6×11,6=6,96 кВт.
РадиоузелЛР 11 Рсм = Ки×SРном= 0,2×3=0,6кВт.
АТСЛР 11 Рсм = Ки×SРном= 0,5×1=0,5 кВт
лифт № 1 ЛР 11 Qсм= Рсм×Tgj=4,4×1,16=5,104кВар
вентиляторЛР 11 Qсм= Рсм×Tgj=6,96×0,75=5,22кВар
радиоузел ЛР 11 Qсм= Рсм×Tgj= 0.6×0.32=0.192Квар
далеесчитается аналогично
7.Определяем коэффициент использования для линии по формуле: Кил=
на примере нескольких групп электроприёмников.
общая Кил по ЛР 11=
общая Кил по ЛР 12=
общая Кил по ЛР 61=
далеесчитается аналогично
8. Tgjдля линии по формуле: Tgj ср=
напримере нескольких электроприёмников
всегоTgj ср ЛР 11=
всегоTgj ср ЛР 12=
всегоTgj ср ЛР 61=
cosjсрнаходится по таблице Брадиса.
9. n эф. Далее изучебника.
n эф по ЛР 11 не определяется (формула 2,36 стр. 56)
n эф по ЛР 12 =3, n эф по ЛР 61=3.Итого по n эф= 2× SРном/ Рном мах= 2××984,4/215=9
10. n эф находим Кмах по 2,13(4).
Всего Кмах по ЛР 11= Рмах / Рсм= 23,94/12,46=10,92
Всего Кмах по ЛР 12= Рмах/ Рсм= 214,91/ 114,93=1,87
Всего Кмах по ЛР 61= Рмах/ Рсм= 121,5/64,99=1,87
11. Qмах, кВар, мощности: на примеренескольких электроприемников.
поформуле: Рмах= Кмах×SРсм.
Qмах находится в зависимостиот n эф:
Еслиn эф £10, то Qмах= 1,1×SQсм
Еслиn эф >10, то Qмах= S Qсм
всегоРмах по ЛР 11= Кз×S Рном= 0,9× 26,6= 23,94кВт
всегоРмах по ЛР 12= Кмах×SРсм= 1,87×114,93= 214,91
всегоРмах по ЛР 61= Кмах×SРсм= 1,87× 64,99= 121,5кВт
всегоQмах по ЛР 11=S Qсм= 10,756 кВар
всегоQмах по ЛР 12=1,1×SQсм=1,1×104,155=114,5 кВар
всегоQмах по ЛР 61=1,1×SQсм= 1,1×35,402= 38,9 кВар
12. Sмах,кВА по формуле:
Sмах= =ÖР мах+ Q мах
всегоSмах по ЛР 11=ÖРмах+Qмах= Ö23,94+ 10,756 = 26,24кВА
Sмах по ЛР 12= ÖРмах+ Qмах=Ö214,91+ 114,5 = 243,5кВА
всегоSмах по ЛР 61= ÖРмах+ Qмах= Ö121,5+ 38,9 = 127,5кВА
13. максимальный ток Iмах, А по формуле: Iмах=
где Uном- номинальное напряжение линии в кВ
всего Iмах по ЛР 11=
всего Iмах по ЛР 12=
всего Iмах по ЛР 61=
Расчет для других узлов питания производитсяаналогично, данные сводятся в таблицу 1.
4. Расчёт освещения.
Одним из наиболее простыхспособов определения мощности ламп необходимых для освещения каких-либопомещений является расчёт по методу удельной мощности. Удельной мощностьюназывается отношение установленной мощности к величине освещаемой площади. Этотметод широко применяется и может быть рекомендован для расчёта общего раыномерного освещения производственных (коммунальных)помещений и вспомогательных помещений любой площади (с увеличением площадиточность расчёта повышается).
Сущность расчёта освещенияпо методу удельной мощности заключается в том, что в зависимости от типасветильника и место его установки, высоты подвеса его над рабочей поверхностью,освещённости на горизонтальной поверхности и площади помещения определяетсязначение удельной мощности. Задавшись числом светильников и зная площадьпомещения можно определить мощность одной лампы.
Для проектируемого здания:длина 20 (м) метров, ширина 30 (м) метров, высота 4 (м)
Расчёт производится,используя (2)
1. Emin, 50= Лк.
2.
Н- высота помещения, м
Но-высота потолка над рабочей
Поверхностью,м.
hp- высота рабочейповерхности, м
h- расчётная высота, м
hc — высота свеса светильника, м
hn — высота подвеса светильника
надполом, м
Типиспользуемых светильников: Нормальное исполнение.
Данныерисунка 1:
Н=4мср. hp=1м hc=0,5 м
Ho=3м h=2,5 м hn=3,5 м
3. h, м,принимая расстояние светильников от потолка (hc) и высоту рабочей поверхности (hp): h= H-(hс+ hр)= 4- (0,5+ 1)= 2,5 м
4. L/h в зависимости от типа светильника: L/h= 1,5
5. расстояние междусветильниками L,м: L= 1,5×h= 1,5 ×2×5= =3,75(м)
6. S, м
S = a ×b =20×30=600 м, где а – длинапомещения =20 м
b — ширина помещения =30м
7.Находится количествосветильников в длину и ширину, учитывая расстояние от стены до светильникас обеих сторон помещения. Для этого издлины и ширины помещения отнимается по1.60 м. и полученные значения делятся на найденное расстояниемежду светильниками L.Полученное значение округляется до целого.
В длину помещения 6 светильников, в ширину 8светильников. Всего светильников 6× 8= 48 шт.
8. Определяется общаямощность освещения, Р общ., кВт: Р общ= Wуд×S= =20×600=12000
Wуд- удельная мощность , определяется от типа светильника, нормыминимальной освещенности, площади цеха (принимается Wуд= 8- 20ВТ/м ; S-площадь цеха, м 600). Р общ= Вт (кВт)
9. Определяется фактическаямощность одной лампы, Рлф, Вт:
Рлф=
N-количество светильников.
10. Принимаем стандартнуюмощность одной лампы накаливания равную 250Вт, из стандартного ряда мощностей.
11. Принятая к установкелампа будет отличаться от расчетной, что приведет к изменению освещенности отнормальной.
Правила допускают:
Увеличение освещенности на 20% от Emin
Уменьшение освещенности от 10% от Emin
12. Найдем на сколькофактическая освещенность отличается от расчетной:
Рлф – Емin
=> Ех= (Рл× Emin)/Рлф= (250×50лк)/250Вт= 50Лк
Рл — Ех
Еmin-100%
=>х = (Ех×100%)/Emin=(50×50лк)=100%
Ех – х %
Фактическая освещенность неотличается от расчетной.
13.
1. Длина помещения = 20 м
2.Ширина помещения = 30 м
3. Расстояние между светильниками ср.= 3,75 м
4. Расстояние от стены до светильника с обеих сторонпомещения 1,60 м
14. Поколичеству светильников и мощности лампы определяетсяобщая действительная мощность Рд, ВТ(кВт) :
Рдв= n ×Рл= 24 ×500=12000 Вт
N – количество ламп ;
Рл– мощность лампы, Вт
15. удельная освещённостьпомещения:
Рду= Вт/м = 20 Вт/м
Расчёты сводятся всветотехническую ведомость:
Светотехническая ведомость.
№
п/п
Наименование
помещения
Освещённость
Лк
Высотаподвеса светильников, м
Типсветильника
Типламп
Кол-восветильн.
Мощность
Ламп
Пло-щадь
М
Руд.
Вт/м
Един.
Общая
1
ДКиТ,
Автоваз
50
3,5
Нор.
Исп.
Лд
24
80
1920
Зона
“Б”
600
20
16. Считаетсяактивная расчётная мощность осветительной нагрузки по формуле, Вт(кВт)
Росв=Кс × Рдв × Кпра = 0,95 ×12000 × 1,1 = 12540 Вт
Кс — коэффициент спроса = 0,95
Кпра — коэффициент пускорегулирующей аппаратуры = 1,1
17. Cos j=