Электроснабжение цеха обработки корпусных деталей

Федеральноеагентство по образованию
ФГОУ СПО«Оскольский политехнический колледж»
Курсовой проект
по дисциплине
«Электроснабжениеотрасли»
Тема«Электроснабжение цеха обработки корпусных деталей»
Старый Оскол,2010

Содержание
Введение
1 Общая часть
1.1 Выбор категории надёжности
1.2 Выбор схемы электроснабжения
1.3 Выбор напряжения длявнутризаводского оборудования
1.4 Описание выбраннойкоммутационной аппаратуры
1.1.1 Общие сведения о трансформаторах
1.1.2 Общие сведения обавтоматических выключателях
1.1.3 Общие сведенияо высоковольтном выключателе
1.1.4 Общие сведения о потеренапряжения
1.1.5 Общие сведения о короткихзамыканиях
2. Специальная часть
2.1 Расчёт силовых электрическихнагрузок
2.2 Расчет токов короткого замыкания
2.3 Выбор оборудованиятрансформаторной подстанции:
2.3.1 Выбор трансформатора
2.3.2 Выбор высоковольтноговыключателя
2.3.3 Выбор автоматическоговыключателя
2.3.4 Выбор отделителя икороткозамыкателя
2.4 Выбор компенсирующего устройства
2.5 Выбор питающего кабеля дляцеховой трансформаторной подстанции
2.6 Расчет молниезащитытрансформаторной подстанции
2.7 Расчет защитного заземлениятрансформаторной подстанции
3. Техника безопасности
3.1 Управление охраной труда напредприятии
3.2 Организационные вопросыбезопасности труда
3.3 Требования кэлектротехническому персоналу
3.4Технические мероприятия обеспечивающие безопасность работ
Заключение
Список используемой литературы

Информативный реферат
Курсовой проектна тему электроснабжения цеха по обработке корпусных деталей
Курсовая работавключает в себя общую часть, специальную часть и охрану труда.
В общей частибыла выбрана категория надежности электроснабжения предприятия, схемаэлектроснабжения цеха, напряжение для внутрицехового электроснабжения.
В специальнойчасти были рассчитаны по различным формулам (в сумме которых 44): электрическиенагрузки цеха, токи короткого замыкания, выбран трансформатор, автоматический ивысоковольтный выключатель, отделитель и короткозамыкатель, питающий кабель.Так же в курсовой имеется 5 рисунков.
В охране трудабыли рассмотрены вопросы управления охраной труда на предприятии и организационныевопросы безопасности труда.
Курсовая состоитиз 39 листов и 1 приложения, также выполнена графическая часть из двух листов,на которых изображены план распределения электроэнергии по цеху и схемымолниезащиты и защитного заземления трансформаторной подстанции.

Введение
Системойэлектроснабжения называется совокупность устройств для производства, передачи ираспределения электрической энергии.
В условияхпроизводства, где задействована основная часть технологических агрегатов,надёжность системы электроснабжения играет важную роль.
Целью в данном курсовомпроекте является электроснабжение цеха обработки корпусных деталей. Основноеоборудование размещено в станочном отделении. Так же в цехе предусматриваютсявспомогательные, служебные и бытовые помещения различного назначения
Задачей курсовогопроекта — расчет и выбор системы электроснабжения, выбор оборудованиятрансформаторной подстанции, выбор категории надежности; расчет электрическихнагрузок и т.д.
Объектомисследования является электроснабжение цеха обработки корпусных деталей.
Применение научно– технической литературы и современной информации, позволило оптимально решитьвсе приведённые в задании вопросы.

1. Общая часть
1.1     Выборкатегории надёжности
Электрооборудованиецеха обработки корпусных деталей относится ко 2 категории надежности, так какпри перерыве в электроснабжении произойдет остановка оборудования, массовыйпростой рабочих мест, механизмов и промышленного транспорта, массовыйнедоотпуск продукции.
Электроприемники IIкатегория рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых,взаимно резервирующих источников питания.
Для электроприемников IIкатегории при нарушении электроснабжения от одного из источников питаниядопустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включениярезервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативнойбригады.
Допускается питаниеэлектроприемников II категории поодной ВЛ, в том числе с кабельной вставкой, если обеспечена возможностьпроведения аварийного ремонта этой линии за время нё более 1 суток.
1.2 Выбор схемыэлектроснабжения
Согласно требованиямПУЭ электроснабжение второй категории надежности выполняется от двухнезависимых источников. Допускается перерыв на время включения резервногоисточника дежурным персоналом. Время максимального отключения составляет 30минут. Допускается питание от одного источника с горячим резервом (рисунок1).
Так же допускаетсяпитание от двух независимых источников (рисунок 2).

/>
Рисунок 1 — Схемаэлектроснабжения цеха по обработке корпусных деталей с горячим резервом
Так же допускаетсяпитание от двух независимых источников (рисунок 2).
/>
Рисунок 2 — Схемаэлектроснабжения от двух независимых источников питания

Данная схема питаетсяот ГПП напряжением 10 кВ. Напряжение 10 кВ подается с ГПП на отделители скороткозамыкателями. После чего через высоковольтные выключатели напряжениепоступает на первичную обмотку понижающих трансформаторов и понижается на нихдо напряжения 0,4 кВ. Пониженное напряжение поступает на РУНН1 и РУНН2. Отсборных шин питаются вентиляторы, станки и мостовой кран. Защиту данной схемыобеспечивают отделители (QR),короткозамыкатели(QК) и автоматическиевыключатели SF1, SF2.Предусмотрено устройство автоматического включения резерва (УАВР), котороепредназначено для быстрого включения трансформатора Т2 при аварии илиповреждении трансформатора Т1 и наоборот.
1.3     Выборнапряжения для внутризаводского оборудования
В выданном заданиинапряжение ГПП 10кВ, значит нам необходимо выбрать напряжение РУНН. Наосновании имеющегося оборудования которое питается от напряжения 380 В, мывыбираем напряжение РУНН равное 0,4 кВ, так как при выборе вариантовпредпочтение следует отдавать варианту с более высоким напряжением даже принебольших экономических преимуществах низшего из сравниваемых напряжений[1],потому что из-за удаления ЭП от РУНН в линиях происходит нагрев, и частьэлектрической энергии преобразуется в тепловую и отдаётся в окружающую среду.Вследствие чего происходят тепловые потери, и к ЭП подходит напряжение 380 В.
1.4     Описаниевыбранной коммутационной аппаратуры
1.4.1 Общиесведения о трансформаторах
Трансформаторы являютсяосновным электрическим оборудованием, обеспечивающим передачу и распределениеэлектроэнергии от электрических станций потребителя. Большинство потребителейполучат электроэнергию высокого напряжения в энергию напряжения, применяемогопотребителем. В схеме есть два двухобмоточных понижающих трансформатора, маркиТМ400/10, который понижает напряжения от 10 кв. до 0,4 кв.
1.4.2 Общие сведения обавтоматических выключателях
Автоматическиевыключатели обеспечивают одновременно функции коммутации силовых цепей (токи отединиц ампер до десятков тысяч) и защиты электроприемника, а также сетей отперегрузки и коротких замыканий. Аппараты имеют тепловой расцепитель и, какправило, электродинамический расцепитель. Автоматы, как правило, снабжаютсядугогасящими устройствами в виде фибровых пластин либо дугогасящих камер.
Автоматы используютсядля коммутации и защиты цепей электроустановок различного назначения,электродвигателей. Они устанавливаются в шкафах отходящих линий комплектныхтрансформаторных подстанций и т. д.
Автоматы выпускаются напеременные напряжения от 220 до 660 В и постоянные – от 110 до 440 В с ручным иэлектродвигательным приводом.
1.4.3 Общие сведения овысоковольтном выключателе
Высоковольтный выключательпредназначен для защиты сетей от токов короткого замыкания. Правильный расчетпараметров высоковольтных выключателей это гарантия защиты электрических сетейот ненормальных режимов работы.
В схеме имеютсямасляные выключатели, марки ВМГП-10. Четкая работа выключателя ограничиваетраспространение аварии в электроустановки, следовательно, выключатель являетсянаиболее ответственным элементом распределительного устройства. В зависимостиот применяемой дугогасительной среды выключатели бывают жидкостные и газовые;из них наиболее распространены масленые и воздушные, горшковые илималообъемные, в которых трансформаторное масло используют только как средстводля гашения дуги; баски этих выключателей во время работы находятся поднапряжением, поэтому их изолируют от заземленных частей наружными изоляторами.Дугогасительные камеры изолируют от заземленных частей с помощью керамических иизоляционных материалов. При напряжении 35 кВ и выше гасительные камерымалообъемных выключателей заключают в фарфоровые рубашки.
1.4.4 Общие сведения опотере напряжения
Передача электрическойэнергии от источников питания потребителем связано с потерей части мощности иэнергии в системе электроснабжения. Эти потери определяются током, протекающимпо линиям, и величиной передаваемого напряжения. Эти потери нужно знать ирассчитывать и сводить к минимуму для экономии электроэнергии.
Потери энергии большесвязанны с потерями электроэнергии в линиях электропередач. Эти потери зависятот сопротивления линии, от тока в них, и от времени потерь.
Следовательно, для ихуменьшения нужно уменьшать величину линии (то есть при наличии парных линий ихнужно
подключатьпараллельно).
Так же для уменьшенияпотерь в сетях промышленных предприятий применяют повышенное напряжение (660 Ви 20 кВ). уменьшение всех видов потерь экономически выгодно предприятиям ипоэтому они заинтересованы в их уменьшении до минимальных значений. СогласноПУЭ и ГОСТ, для силовых сетей отклонении напряжения от номинального должносоставлять не более +/- 5%.

1.4.5   Общиесведения о коротких замыканиях
Короткимзамыканием называется всякое случайное или преднамеренное не предусмотренноенормальным режимом работы электрическое соединение точек электроустановки междусобой или землей при котором токи в ветвях электроустановки резко возрастаютпревышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.
Короткиезамыкания делятся на устойчивые и неустойчивые.
Короткоезамыкание является устойчивым если оно сохраняется во время бестоковой паузыкоммутационного аппарата.
Неустойчивое короткоезамыкание самоликвидируется во время бестоковой паузы коммутационного аппарата.
электроснабжениетрансформаторная подстанция

2. Специальная часть
2.1 Расчетэлектрических нагрузок
1. Группируемэлектроприемники по величине коэффициента использования КИ :
Количествоэлектроприемников в первой группе- 8штук;
Количествоэлектроприемников во второй группе- 25 штук;
Количествоэлектроприемников в третьей группе- 16 штук;
Всегоэлектроприемников: 49 штук.
2. Определяемноминальные активные мощности электроприемников с одинаковыми технологическимпроцессом, но с разной мощностью по формуле:
Рн=n*pн                                                                                                                                                      (1);
n-количество электроприемников;
pн-номинальная мощность одного электроприемника;
Для первой группыэлектроприемников:
Кран- балка Рн1=2*14,4=28,8кВт;
Мостовой кран Рн2=1*68=68кВт;
Заточные станки Рн3=1*1,5=1,5кВт;
Вертикально-сверлильныестанки Рн4=4*10=40 кВт;
Для второй группыэлектроприемников:
Алмазно-расточныестанки Рн5=4*8=32 кВт;
Горизонтально-расточныестанки Рн6=5*20=100 кВт;
Расточные станки Рн7=3*14=42кВт;
Токарно-револьверныестанки Рн8=6*4,5=27 кВт;
Сварочные автоматы Рн9=2*14,4=28,8кВт;
Радиально- сверлильныестанки Рн10=5*12=60 кВт;
Для третьей группыэлектроприемников:
Вентиляторы Рн11=6*8=48кВт;
Компрессоры Рн12=2*30=60кВт;
Гальванические ванны Рн13=6*32=192кВт;
Электропечисопротивления Рн14=2*32=64 кВт;
Определяем суммарнуюмощность для каждой группы по формуле:
Рн=ΣРнn                                                                                                                                                       (2);
Рнn-суммарная мощность в каждой группе, где n-номер группы.
Рн1=28,8+68+1,5+40=138,3кВт;
Рн2=32+100+42+27+28,8+60=289,8кВт;
Рн3=48+60+192+64=364кВт;
Находим общую мощностьв цехе по формуле:
Рн=Рн1+Рн2+Рн3
Рн=138,3+289,8+364=792,1кВт
3. Определяем сменнуюактивную мощность за наиболее загруженную смену по формуле:
РСМ =КИ*Рн                                                                                                                                            (3);
КИ-коэффициент использования
РСМ — сменнаяактивная мощность за наибольшую загруженную смену
Для первой группыэлектроприемников:
РСМ1=28,8*0,1=2,8кВт;
РСМ2=68*0,1=6,8кВт;
РСМ3=1,5*0,12=0,18кВт;
РСМ4=40*0,14=5,6кВт;
Аналогично рассчитываемсменную активную мощность за наиболее загруженную смену для второй и третьейгруппы.
Находим общую сменнуюактивную мощность за наиболее загруженную смену:
РСМ= ΣРСМ
Σ РСМ=2,8+6,8+0,18+5,6+5,44+17+7,14+4,59+5,76+18+31,2+45+134,4+44,8= 328,71 кВт
Заносим полученные значения в колонку 7 таблицы 1.
4. Рассчитываемсменную реактивную мощность по формуле:
Qсм= Рсм*tgφ                                                                                   (4);
Для первой группыэлектроприемников:
Qсм1=2,8*1,73=4,8кВар;
Qсм2=68*1,73=11,7кВар;
Qсм3=0,18*2,29=0,41кВар;
Qсм4=5,6*2,35=13,16кВар;
Аналогичнорассчитываем сменную реактивную мощность для второй и третьей группы.
Находим суммарнуюсменную реактивную мощность:
Qсм=SQсм
SQсм=4,8+11,7+0,41+13,16+12,8+39,9+8,28+5,28+13,19+42,3+23,4+27,9+98,1+45,69=407,26кВар
Заносимполученные значения в колонку 8 таблицы 1.
5. Определяем длякаждого типа электроприемников величины
РН2n и их суммарное значение для группы:
Для первой группы электроприемников:
РН2 n1=2*14,42=414,7
РН2 n2=1*682=4624
РН2 n3=1*1,52=2,25
РН2 n4=4*102=400
Аналогично рассчитываемРН2 n для второй и третьей группы.
Находим суммарный РН2n для всего цеха:
РН2 n=SРН2*n
SРН 2n=414,7+4624+2,25+400+256+2000+588+121,5+414,7+720+384+
1800+6144+2048=19917,1
Заносим полученныезначения в колонку 9 таблицы 1.
6. Рассчитываемэффективное число электроприемников по формуле:
nэ=Рн2/SРН2*n(5);
nэ-эффективное число электроприемников
Для первой группыэлектроприемников:
/>

Для второй группы электроприемников:
/>
Для третьей группыэлектроприемников:
/> 
Находим суммарноеэффективное число для всего цеха:
nэ=SРн/S(Р1пр.*n)
/>
Заносим полученныезначения в колонку 10 таблицы 1.
7. Определяем коэффициент расчетной нагрузки Кр потаблице [4] 1.1
Заносим данные в колонку 11 таблицы 1.
Рассчитываем коэффициент среднего использования по группам:
Ки.ср=ΣКи*Рн,/Рн                                                                                                                                   (6); 
Для первой группыэлектроприемников:
Ки.ср.1=15,38/138,3=0,1 
Для второй группы электроприемников:

Ки.ср.2=57,9/289,8=0,2
Для третьей группыэлектроприемников:
Ки.ср.3=255,4/364=0,7
Находим суммарный коэффициент среднего использования по формуле:
Ки.ср=ΣКиРн/ΣРн                                                                              (7);
Ки.ср=328,71/792,1=0,4 
8. Определяем расчетнуюактивную мощность для каждой группы по формуле:
Рр=КрКиРн                                                                                                                                                (8);
Кр-коэффициент расчетной нагрузки;
Рр — расчетнаяактивная мощность;
Для первой группыэлектроприемников:
Рр1=4,05*0,1*138,3=56,01
Для второй группы электроприемников:
Рр2=1,16*0,2*289,8=67,2
Для третьей группыэлектроприемников:
Рр3=1,0*0,7*364=254,8
Находим суммарнуюактивную мощность для всего цеха:
SРр= Рр1+Рр2+ Рр3
SРр=56,01+67,2+254,8=378,01кВт
Заносим полученныезначения в колонку 12 таблицы 1.
9. Определяем tgφСР.В.по формуле:
tgφср.в=Σtgφ*Pн/ΣPн
Для первой группыэлектроприемников:
tgφср.в.1=(1,73*28,8+1,73*68+2,29*1,15+2,35*40)/138,3=1,9
Для второй группы электроприемников:
tgφср.в.2=(2,35*32+2,35*100+1,16*42+1,15*27+2,29*28,8+2,35*60)/289,8=2,1
Для третьей группыэлектроприемников:
tgφср.в.3=0,75*48+0,62*60+0,73*192+1,02*64/364=0,7
10.Определяем расчетнуюреактивную мощность по формуле:
При nэ≤10
Qp=1,1КиРнtgφср.в                                                                                    (9);
При nэ>10

Qp=КиРнtgφср.в                                                                                                                                     (10);
Qp-реактивная мощность
Для первой группыэлектроприемников:
Так как nэ≤10, то расчетная реактивная мощность определяется поформуле (9):
Qp1=1,1*0,1*138,3=15,2кВар
Для второй группы электроприемников:
Так как nэ>10,то расчет делаем по формуле (10)
Qp2=0,2*289,8*2,1=121,7кВар
Для третьей группыэлектроприемников:
Так как nэ>10,то расчет делаем по формуле (11)
Qp3=0,7*364*0,7=178,36кВар
Находим суммарнуюреактивную мощность
Σ Qp=Qp1+Qp2+Qp3
Σ Qp=15,2+121,7+178,36+=315,26кВар
Заносим полученныезначения в колонку 13 таблицы 1.
11. Рассчитываемрасчетную полную мощность для каждой группы по формуле:
/>                                                                       (12);

Sp-расчетная полная мощность
Для первой группыэлектроприемников:
/>=58,04кВа
Для второй группы электроприемников:
/>=139,02кВа
Для третьей группыэлектроприемников:
/>=311,02кВа
Находим суммарную полную расчетную мощность для всего цеха
ΣSp=Sp1 +Sp2 +Sp3
ΣSp=58,04+139,02+311,02=508,08 кВа
Заносим полученные данные в колонку 14 таблицы 1.
12. Рассчитываем рабочий ток для каждой группы электроприемников поформуле:
Iр=Sp//>*Uн                                                                                                                                          (13);
Iр-расчетныйток
Для первой группыэлектроприемников:
Ip=58,04/1,7*0,38=89,8A

Для второй группы электроприемников:
Ip=139,02/1,7*0,38=215,2 A
Для третьей группыэлектроприемников:
Ip=311,02/1,7*0,38 A
Находим суммарный рабочий ток для всего цеха
ΣIp=Ip1+Ip2+Ip3
ΣIp=89,8+215,2+481,4=786,4 A
Заносим полученные данные в колонку 15 таблицы 1.
2.2 Расчет токовкороткого замыкания
Задачей расчёта токов к.з. является определение действующегозначения, установившегося тока к.з. (Iк) ударного тока к.з. (Iу).По току Iк проверяется оборудование на термическую устойчивость, потоку Iу оборудование проверяют на динамическую устойчивость.
Составляем схемузамещения участка цепи до точки короткого замыкания:
/> />
Рисунок 3 — Расчётнаясхема Рисунок 4 — Схема замещения

Принимаем за базиснуюмощность, мощность равную мощности генераторов или трансформаторов
Sб=Sтр =508,08 кВА
Принимаем за базисноенапряжение номинальное напряжение рассчитываемой сети:
Uб= Uн =380 В
Сопротивлениеавтоматического выключателя и сопротивление линии не учитываем, так какрасстояние от системы питания до точки тока короткого замыкания незначительное.
Хнтр=0,01*Uк.з                                                                                (14);
Хнтр=0,01*4,5=0,045Ом
Определяем базисноесопротивление трансформатора по формуле:
Хб.тр =(Хн.тр*Sб)/Sн.тр                                                                                                                       (15);
Хб.тр =(0,045*508,08)/400=0,06Ом
Хн.тр-номинальное реактивное сопротивление трансформатора
Sб-базисная мощность
Sн.тр-номинальная мощность трансформатора
Определяем трехфазныйток к.з:
Iк.з=Uср/(/>*Хб.тр)                                                                       (16);
Iк.з=0,4*103//>*0,06=6666,7 А

Iк.з-ток короткого замыкания
Находим ударный ток поформуле:
Iу=/>* Iк.з*Ку                                                                            (17);
Iу-ударныйток
Ку — ударныйкоэффициент
Iу=/>*6666,7*1,8=16800,1 (А)
2.3 Выбор оборудованиятрансформаторной подстанции
2.3.1 Выбортрансформатора
Рассчитываем полнуюрасчетную мощность:
Sp=508,08 кВА
Sp-полная расчетная мощность.
Выбранную расчетнуюмощность делим на количество трансформаторов:
Sp1=Sp/2                                                                                         (18);
Sp1=508,08/2=254,01Ква
Sp1-полная расчетная мощность 1-го трансформатора.
Определяем расчетнуюнагрузку одного трансформатора.
Выбираем мощностьтрансформатора по таблице [1] 5.2.1.:
Sтр.н=400кВА
Sтр.н-номинальная полная расчетная мощность трансформатора.
Проверяем трансформаторна загрузочную способность.
Рассчитываемкоэффициент загрузки:

Кз= Sp1/Sтр.н                                                                                                                                                            (19);
Кз=254,01/400=0,6
Следовательно, даннаямощность трансформатора соответствует требованиям ГОСТ.
Проверяем трансформаторна перегрузочную способность в случае выхода из работы одного трансформатора.При двух и более трансформаторах мощность силового трансформатора выбирается поусловию:
Spх≤1,4*Sтр.н                                                                                                                                           (20);
1,4Sтр.н=1,4*400=560кВА
Spх≤1,4*Sтр.н
508,08≤560
По перегрузочной способностисиловой трансформатор удовлетворяет условию.
Выбираем силовыетрансформаторы для двух трансформаторных подстанций маркой:
ТМ-400/10
ТМ- трансформатормасляный, трехфазный.
Напряжениепервичное-10; 6
Напряжение вторичное-0,4; 0,69
Напряжение короткогозамыкания, % от номинального 4,5
Мощность потерьхолостого хода 1,05
Мощность потерькороткого замыкания 5,5
Ток холостого хода, %от номинального 2,1
Габариты, мм 1400/1080/1900
Масса, 1,9 т.

2.3.2 Выборвысоковольтного выключателя
Высоковольтные выключателипредназначены для включения, отключения и переключения электрической цепи поднагрузкой.
Выключатель долженвключать и отключать токи, как в нормальном, так и в аварийном режиме работыэлектроустановки.
Выбираем высоковольтныйвыключатель по таблице [1] 10.1:
ВМГП-10
Номинальное напряжение10кВ;
Номинальный ток 1000А;
4-секундная термическаястойкость 20кА;
Номинальный токотключения- 20кА;
Собственное времявключения с приводом- 0,3с;
Масса- 145кг;
Тип привода — ППВ-10.
В — выключатель; М — масляный; Г — горшковые исполнения полюсов.
Достоинства этоговыключателя, это возможность создания выключателей на разное напряжение сприменением унифицированных углов. А недостатками, в свою очередь взрыва — ипожароопасность, малая отключающая способность, постоянный контроль масла и егокачества и ограниченное применение в установках с частым включениями иотключениями.
Проверим высоковольтныйвыключатель по номинальному напряжению:
Uном≤Uном в
Uном-номинальное напряжение установки, 10 кВ
Uномв.-номинальное напряжение установки выключателя, 10кВ;
10кВ=10кВ;
По номинальномунапряжению высоковольтный выключатель
удовлетворяет условию,значит выключатель выбран верно.
Проверим высоковольтныйвыключатель по номинальному току:
Iнорм
Iнорм-наибольший ток нормального режима;
Iном-номинальный ток выключателя;
786,4А
По номинальному токувыключатель удовлетворяет условию, значит, выключатель проходит проверку наспособность отключения токов К.З.
2.3.3 Выборавтоматического выключателя
По условию ПУЭ токтеплового расцепителя для группы электроприемников определяется из условия:
Iт.р.> 1.1 Iмакс.                                                                                      (21);
Iт.р.–ток теплового расцепителя, (А);
Iмакс.–максимальный расчетный ток, (А).
Находим ток тепловогорасцепителя по формуле (21):
Iт.р.=1.1*786,4=865,04(А)
Берём ближайшеетабличное значение 900 (А).
Рассчитываем токэлектромагнитного расцепителя
Iэм>1.2(Iпуск+Iмакс),где                                                            (22);
Iэм-ток электромагнитного расцепителя (А);
Iпуск-пусковой ток (А).
Iпуск=(5-7) Iмакс.
Iпуск=7*786,4=5504,8(А)
С учетом формулы (22) Iэм=1.2(3932+786,4)=5662,08 (А).
По таблице [1] 2.23выбираем ближайшие значение тока расцепителя и выбираем тип выключателя:
Э-10
Iн=1000А
Коммутационныеспособности- 84 кА
Габариты 580х570х430
2.3.4 Выбор отделителяи короткозамыкателя.
Отделителипредназначены для автоматического отключения повреждённого участкаэлектрической цепи в момент отсутствия в ней тока, т. е. в период без токовойпаузы.
Выберем отделитель:
Iуд=30кА;
Iдейств=10кА;
Tсраб=1с;
Короткозамыкателипредназначены для создания искусственного короткого замыкания с целью вызватьотключение высоковольтного выключателя.
Выберемкороткозамыкатель:
КЗ-10
Uном=10кВ
Iзам=30кА
Tсраб=0,4с
2.4 Выборкомпенсирующего устройства
Для компенсацииэлектрической энергии предприятия необходимо использовать компенсирующееустройство. Оно позволяет разгрузить электрические сети от реактивнойсоставляющей тока и тем самым уменьшить сечение выбираемых проводов, шин,кабелей, уменьшить потери электрической энергии.
Выбор компенсирующегоустройства производится на основании:
— расчетной мощностикомпенсирующего устройства;
— шин компенсирующегоустройства;
— напряжениякомпенсирующего устройства.
Определяем расчетнуюреактивную мощность компенсирующего устройства по формуле:
/>                                                          (23);
α- коэффициент,учитывающий повышения cosφ.
α= 0,9
tgφ,tgφк-коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации.
Компенсацию реактивноймощности производят до получения значения cosφ=0,92-0,95.
Пусть cosφ=0,95, тогда tgφк=0,33по таблице [2] 1.6.
Находим расчетнуюмощность компенсирующего устройства.
Из таблицы (1) Pp=378,01кВт,Qр=315,26кВар.
Определяем tgφпо формуле:
tgφ=Qр/Pр                                                                                                                                                 (24);
tgφ=315,26/378,01=0,834
Рассчитываем расчетнуюмощность компенсирующего устройства по формуле (23):
QК.Р=0,9*378,01*(0,834-0,33)=171,5 кВар
По таблице [1] 10.5выбираем два компенсирующих устройства марки:
ККУ 0,38-VcHD-2
Напряжение- 0,38 кВ;
Номинальная мощность-280 кВар;
Масса- 1071 кг.
2.5 Выборпитающего кабеля для цеховой ТП
Определим питающийкабель для цеха обработки корпусных деталей методом экономической точности токаформуле:
/>                                                                                         (25);
S-экономическое сечение проводов мм2
I-расчетный ток А
jэк-нормированное значение экономической площади тока А/мм2
Расчетный токопределяется по формуле:
/>                                                                                      (26);
Sтр-номинальная мощность трансформатора
/> А
Значение jэкнаходим по таблице 1.3.36 [4], jэк=1,6А/мм2.

/>мм2
Выбираем питающийкабель марки МСЦ 1ĥ500
Кабель с медными жиламис бумажной пропитанной
маслоканифольной инестикающей массами изоляцией в свинцовой
оболочке,прокладываемый в воздухе.
Токовые нагрузки 1020А;
Сечение жилы 500 мм2.
По цеху кабельпрокладываются в лотках и коробах. Повод кабелей к передвижным механизмампроизводится по воздуху.
2.6 Расчет молниезащитытрансформаторной подстанции
По формулам длядвойного стержневого молниеотвода определяем параметры молниезащиты:
Задаемся высотойрасчетными значениями:
h=36м
hx=10м
а=52 м
а -расстояние междумолниеотводами
По формуле найдем длинузащищаемой зоны двойным стержневым молниеотводом
rx=/>                                                                                   (27);
rx-длинназащищаемой зоны (м)
1,6-расчетныйкоэффициент
ha-активнаявысота молниеотвода (м)
hx-высотазащищаемого здания (м)
h-высота молниеотвода (м)
Кр -расчетныйкоэффициент
ha=h- hx                                                                                        (28);
ha=36-10=26м
Кр=/>                                                                                            (29);
/>Кр=/>
/>
Tаккак у меня двойной стержневой молниеотвод то граница их защиты будет равнасумме их границ:
rx=rx1 +rx2                                                                                      (30);
rx2= rx1,так как молниеотводы одинаковые
rx=29,12+29,12=58,24м
h0=h-/>                                                                                         (31);
h0=/>
h0-минимальнаязащищаемая высота
Два молниеотводазащищают зону расположенную между ними если выполняется следующее условие:

/> (32);
а -расстояние междумолниеотводами
hа–активнаявысота молниеотвода
/>
Условие длявзаимодействия молниеотводов между собой выполняется
2
Для определения bxнайдемследующие отношение:
/>                                                                              (33);
Затем по кривымзначений наименьшей ширины зоны защиты bxдля двух стержневых молниеотводов находим отношение;
/>                                                                                       (34);
Из этого отношениявыражаем bx
bx–минимальнаяширина защищаемой зоны (м)
/>
bx=2*26*0,9=46,8 м
Для проверкимолниезащиты полученные значения ширины, длинны, высоты защищаемого участка сразмерами защищаемого здания
Размеры защищаемогоздания А*В*Н=50*36*10
А- длинна защищаемогоздания
В- ширина защищаемогоздания
Н- высота защищаемогоздания
rx>А58,24>50
bx>В46,8>36
h0>Н 27,84>10
Так как всерассчитанные параметры больше размеров защищаемого здания молниезащитаэффективна.
2.7 Расчет защитногозаземления ТП
Для защиты обслуживающегоперсонала от поражения электрическим током при повреждении изоляции применяетсязащитное заземление.
Защитное заземление-это преднамеренное соединение нетоковедущих частей электроустановки сзаземляющим устройством для обеспечения электробезопасности.
Заземлители бывают двухвидов: естественные и искусственные.
В данном случае будемиспользовать искусственные заземлители. В качестве них будем применятьвертикально
забитые в землю отрезкикруглой стали, длинной 5 метров и горизонтально положенные прямоугольныестальные полосы, которые необходимы для связи вертикальных заземлителей.
Расчётное удельноесопротивление грунта определяется по формуле:
/>                                                                                        (35);
где kсез– коэффициент сезонности
/> -удельное сопротивление грунта
Берём значение /> и kсезиз [4] и таблицы 7.3 [4] соответственно 40 Ом/м и 1,36
Определим расчётноеудельное сопротивление грунта по формуле (35):
/>
Глубина заложениягоризонтальных заземлителей составляет 0,5м.
Выбор электродов делаемв пользу стального грунта,
диаметр равен 12 мм, т.к. благодаря проникновению этих электродов в глубокие слои грунта с повышенной влажностьюснижается удельное сопротивление. Углублённые прутковые заземлители снижают расходметалла и затраты труда на работу по устройству заземления.
Общее сопротивлениезаземления определяем по формуле:
/>                                                                                               (36);
где /> - расчётноеудельное сопротивление грунта
/>
Определим расчётный токзамыкания на землю.
I3 — ток замыкания на землю определяется по формуле:
Iз=125%∙Iн.р                                                                                 (37);
Iз=125∙786,4/100 =983 А
Определяем Rз- сопротивление заземляющего устройства, согласно ПУЭ Rздолжно быть не более 4 Ом.
/>                                                                                           (38);
/>
0,15 Ом
Принимаем периметр цехаравный А = 50 м, В = 36 м. Т.к. контурное ЗУ закладывается на расстоянии неменее 1 м, то длинна по периметру закладки равна:

/>                                                          (39);
где Lп — длина по периметру;
А — длина установки;
В — ширина установки.
/>
Рассчитаем количествовертикальных заземлителей без учёта сопротивления горизонтальной полосы поформуле:
/>                                                                                (40);
где h- коэффициент экранирования
Мы выбираем коэффициентэкранирования по таблице 7.1 [4], принимаем равным его 0,52.
/>
Рассчитаемсопротивление горизонтальной полосы:
В качествегоризонтального электрода применяет стальную полосу размерами 40 х 4 и прокладываемеё на глубине 0,5 м.
/>                                                                  (41);
где /> - расчётное удельноесопротивление грунта
Ln — длина полосы по периметру
b- ширина полосы
t- глубина заложения

/>
Рассчитаемсопротивление вертикальных заземлителей по формуле:
/>                                                                                       (42);
/>
Рассчитаем количествовертикальных заземлителей с учётом горизонтальной полосы по формуле:
/>
 
Для равномерногораспределения электродов окончательно принимается:
n=10;
аА=А/(nA-1)                                                                                   (43);
аА-расстояние между электродами по длине объекта
nA-количество электродов по длине объекта
Рассчитаем расстояниемежду электродами по длине объекта по формуле (43):
аА=52/(4-1)=16,7м
aB=B/(nB-1)                                                                                     (44);
/>aB-расстояние между электродами по ширине объекта
nA-количество электродов по ширине объекта
Рассчитаем расстояниемежду электродами по ширине объекта по формуле (44):
aB=38/(3-1)=19м
Тогда защитноезаземление цеха по обработке корпусных
деталей будет выглядетьследующим образом:
/>
Рисунок 5 — Защитноезаземление цеха обработки корпусных деталей

3.Техника безопасности
3.1Управление охраной труда на предприятии
Руководствоохраны труда обеспечивает здоровые и безопасные условия труда на производстве.
Егообъектом управления является деятельность тех служб и подразделений, которыенепосредственно обеспечивают безопасные и здоровые условия труд на рабочихместах, производственных участках, в цехах и на предприятии в целом.
Структураруководства охраной труда регламентируется «Типовым положение об отделе (бюро)охраны труда и техники безопасности», утвержденным государственным комитетом.
Отдел(бюро) охраны труда и техники безопасности (в дальнейшем отдел) являетсясамостоятельным структурным подразделением предприятия и подчиняетсянепосредственно руководителю или главному инженеру. Отдел отвечает заорганизацию работы на предприятии по созданию здоровых и безопасных условийтруда работающих, предупреждению несчастных случаев и профессиональныхзаболеваний на производстве.
Системауправления охраной труда должна выполнять следующие функции:
— планирование и организацию проведения работ по охране труда; учет травматизма ианализ состояния охраны труда; воспитание кадров и укрепление производственнойдисциплины. При этом реализуется задача обучения рабочих
— безопасности труда, обеспечение безопасности зданий, сооружений ипроизводственных процессов, создание нормальных
санитарно-гигиеническихусловий труда; обеспечение оптимальных режимов труда и отдыха; организациилечебно-профилактического и санитарно-бытового обеспечения рабочих.
Отделпроизводит анализ состояния и причин несчастных случаев на производстве иразрабатывает совместно с другими службами необходимые профилактическиемероприятия, участвует в разработке соглашений по охране труда, являющихсясоставной частью коллективных договоров.
3.2Организационные вопросы безопасности труда
Засоответствием безопасности труда установлены строгие государственный,ведомственный и общественный надзор и контроль. Государственный надзоросуществляют специальные государственные органы и инспекции, которые в своейдеятельности не зависят от администрации контролирующих предприятий.
Общийнадзор за выполнением рассматриваемых законов возложен на Генеральногопрокурора РФ и местные органы прокуратуры. Надзор за соблюдениемзаконодательства по безопасности труда возложен также на профсоюзы РФ, которыеосуществляют контроль обеспечения безопасности на производстве черезтехническую инспекцию труда.
Контрольсостояния условий труда на предприятиях осуществляют специально созданныеслужбы охраны труда совместно с комитетом профсоюзов. Контроль состоянияусловий труда заключается в проверке состояния производственных условий дляработающих, выявлении отклонений от требований безопасности, законодательство отруде, стандартов, правил и норм охраны труда, постановлений, директивныхдокументов, а также проверки выполнения службами, подразделениями и отдельнымигруппами своих обязанностей в области охраны труда. Этот контроль осуществляютдолжностные лица и специалисты, утвержденные приказом по административномуподразделению. Ответственность за безопасность труда в целом по предприятиюнесут директор и главный инженер.
Ведомственныеслужбы охраны труда совместно с комитетами профсоюзов разрабатывают инструкциипо безопасности труда для различных профессий с учетом специфики работы, атакже проводят инструктажи и обучение всех работающих правилам безопаснойработы. Различают следующие виды инструктажа: вводный, первичный на рабочемместе, повторный внеплановый и текущий.
3.3Требования к электротехническому персоналу
1.        Лица,не достигшие 18-летнего возраста не могут быть допущены к работам вэлектроустановках в качестве электромонтёров.
2.        Профессиональнаяподготовка персонала, повышение его квалификации, проверка знаний и инструктажипроводятся в соответствии с требованиями государственных и отраслевыхнормативных правовых актов по организации охраны труда и безопасной работеперсонала.
3.        Персоналобязан соблюдать требования Правил, инструкций по охране труда, указания,полученные при инструктаже.
4.        Эксплуатациюэлектроустановок должен осуществлять подготовленный электротехническийперсонал.
5.        Работники,принимаемые для выполнения работ в электроустановках, должны иметьпрофессиональную подготовку, соответствующую характеру работы.
6.        Проверкасостояния здоровья работника проводится до приема его на работу, а такжепериодически, в порядке, предусмотренном Минздравом России. Совмещаемыепрофессии должны указываться администрацией организации в направлении намедицинский осмотр.
7.        Электротехническийперсонал должен пройти проверку знаний нормативно-технических документов(правил и инструкций по технической эксплуатации, пожарной безопасности,пользованию защитными средствами, устройства электроустановок) в пределахтребований, предъявляемых к соответствующей должности или профессии, и иметьсоответствующую группу по электробезопасности.
8.        Работнику,прошедшему проверку знаний по охране труда при эксплуатации электроустановок,выдается удостоверение установленной формы, в которое вносятся результатыпроверки знаний.
9.        Практикантыучебных заведений, не достигшие 18-летнего возраста, могут находиться впомещениях с электрооборудованием ограниченное время и под постоянным надзоромопытного и квалифицированного электрика с группой по электробезопасности нениже 3-ей в электроустановках
10.     напряжениемдо 1000В и не ниже 4-ой в электроустановках напряжением выше 1000В.
3.4 Технические мероприятия обеспечивающиебезопасность работ
При подготовке рабочего места со снятием напряжениядолжны быть выполнены следующие технические мероприятия в следующем порядке
а)        произведенынеобходимые отключения и приняты меры, препятствующие подаче напряжения наместо работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включениякоммутационных аппаратов;
б)        наприводах ручного и на ключах дистанционного управления коммутационных аппаратовдолжны быть вывешены запрещающие плакаты;
в)        провереноотсутствие напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены длязащиты людей от поражения электрическим током;
г) установлено заземление (включены заземляющиеножи, а там, где они отсутствуют, установлены переносные заземления);
д) вывешены указательные плакаты «Заземлено»,ограждены при необходимости рабочие места и оставшиеся под напряжение
ж) токоведущие части, вывешены предупреждающие итоковедущие части, вывешены предупреждающие и предписывающие плакаты.

Заключение
Курсовой проект подисциплине «Электроснабжение отрасли» рассчитан согласно рекомендованнымметодикам. В процессе выполнения курсового проекта по теме «Электроснабжениецеха по обработке корпусных деталей» изучили техническую и справочнуюлитературу, научились составлять одноименные и развернутые схемыэлектроснабжения. Рассчитали активные, реактивные и полные нагрузкиэлектроприемников методом коэффициента использования.
С помощью расчетоввыбрали: марку трансформатора ТМ-400/10; высоковольтный выключатель ВМГП-10;автоматический выключатель Э-10; отделитель и короткозамыкатель КЗ-10, так жевыбрали компенсирующие устройство ККУ 0,38-VcHD-2,питающий кабель МСЦ 1ĥ500 и способ его прокладки.
Так же рассчиталимолниезащиту и защитное заземление трансформаторной подстанции.
В технике безопасностирассмотрели вопросы управления охраной труда на предприятии и организационныевопросы безопасности труда.
Всекоэффициенты выбрали из справочной литературы, с условием всех требований ПУЭ.

Списокиспользуемой литературы
1.        Алиев, И.И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию[Текст]: И.И. Алиев, Учебное пособие для вузов. 4-е изд., стер.,- М.: Высшаяшкола, 2005.- 255 с.
2.        Конюхова, Е.А. «Электроснабжение объектов» [Текст]: Е.А.Конюхова, Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессиональногообразования. – М.: Мастерство, 2001-320с.
3.        Герасимов В.Г. Электротехнический справочник. Том 3, книга1.[Текст]: В.Г. Герасимов, Справочное пособие-214 с.
4.        Липкин,Б.Ю. «Электроснабжение промышленных предприятий и установок» [Текст]: Б.Ю.Липкин, Учебник для учащихся электротехнических специальностей среднихспециальных учебных заведений. – 4-е издание, переработанное и дополненное. –М.: Высшая школа, 1990-366с.
5.        Правилаустройства электроустановок (ПУЭ) [Текст]: Учебник для учащихсяэлектротехнических специальностей средних спец учебных заведений. 4-е издание,переработано и дополнено – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2004-648с.
6.        Гладких,Л.А., Савинов, Ю.А. Электроснабжение отрасли (тория расчетов и проектирования)[Текст]: Л.А Гладких, Ю.А. Савинов, учебное пособие/Старый Оскол;2009.
7.        Шеховцов,В.П. Расчёт и проектирование схем электроснабжения [Текст]: В.П. Шеховцов,Методическое пособие для курсового проектирования ФОРУМ: ИНФРА–М, 2003-214с.
8.        Федотов,А.А. Справочник по электроснабжению предприятий. [Текст]: А.А. Федотов, Г.В.Сербиновский. — М.: Энергоиздат .1981-414 с.