- •Электроснабжение автоматизированного цеха
- •Электроснабжение автоматизированного цеха
- •Введение
- •1. Выбор системы электроснабжения
- •1.1Краткая характеристика технологического процесса производства промышленного объекта и потребителей электроэнергии
- •1.2Характеристика производственных помещений по характеру микроклимата и выбор степени защиты электрооборудования от воздействия окружающей среды
- •1.3 Категории электроприемников и обеспечение надежности электроснабжения электроэнергией
- •1.4 Выбор напряжения электрической сети и системы внутрицехового электроснабжения, выбор источников питания электроэнергией
- •1.5 Выбор режима работы нейтрали источников питания, электрической сети и электрооборудования
- •1.6 Выбор варианта схемы системы электроснабжения
- •2. Выбор системы внутрицехового электроснабжения
- •2.1Определение расчетных нагрузок
- •2.2 Выбор числа и мощности трансформаторов и типа подстанции
- •2.3 Выбор местоположения трансформаторной понизительной подстанции
- •2.4 Выбор сечений проводов и жил кабелей силовых приемников электроэнергии
- •2.5 Расчет потери напряжения в электрической сети
- •2.6 Расчет и выбор средств компенсации реактивной мощности
- •2.7 Расчет токов короткого замыкания в системе электроснабжения
- •2.8 Расчет потери мощности и электроэнергии в системе электроснабжения
- •2.9 Расчет защитного заземления и зануления в электрической сети
- •3.Расчет и выбор электрических аппаратов и токоведущих частей в системе электроснабжения
- •3.1 Выбор токоведущих частей первичных цепей распределительных устройств
- •3.2 Расчет и выбор аппаратов защиты и управления
- •Заключение
- •Список используемой литературы
1.2Характеристика производственных помещений по характеру микроклимата и выбор степени защиты электрооборудования от воздействия окружающей среды
Отопление и вентиляция решаются для всех цехов, многие из которых размещаются в отапливаемых зданиях, где по технологическим и санитарно-гигиеническим условиям обеспечивается положительная температура во все периоды года. Исключение составляют имеющие собственные большие тепловыделения от оборудования и металла цехи, где отсутствуют нефиксированные рабочие места. В этих цехах предусматривают дежурное отопление, предотвращающее замораживание цеховых коммуникаций гидравлики, смазки в период ремонтов, проводимых в зимний период.
В остальных цехах по действующим санитарным нормам температура должна быть в пределах 18—30 °С. Для этого сооружают специальные системы отопления, которые в ряде случаев сочетают с приточной вентиляцией. Отапливаемые здания, помимо наличия отопительных агрегатом определённого типа расчетного количества, имеют специальные ограждающие стеновые конструкции и кровлю, обеспечивающие минимальные теплопотери от теплопроизводства и инфильтрации — проникновения воздуха внутрь здания через неплотности в наружных ограждающих конструкциях здания, главным образом через притворы оконных и фонарных фрамуг; ворот и дверей, участков остекления. В современных печах для защиты помещений от врывающегося наружного воздуха независимо от количества тепловых выделений у транспортных ворот (автомобильных или железнодорожных), находящихся в открытом состоянии более 40 мин в смену, устраиваются воздушные или воздушно-тепловые завесы.
Для обеспечения подачи тепла в цех используют стандартные отопительные агрегаты и мощные отопительные центры разных типов. Выбор типа агрегатов и схемы их размещения должен обеспечить максимальное сохранение тепла отопительных агрегатов в рабочей зоне здания Установлено, что тепловая воздушная струя, ходящая из отопительного агрегата с температурой около 60-65 °С, уже на расстоянии отклоняется вверх, и при этом температура ее 40 С. При использовании отопительного и производительность по теплу около 8,4 ГЛ по воздуху 100-120 м3/ч. Значительное к ство тепла струи передаются окружающему воздуху и, следовательно, обеспечивается сохранение тепла в рабочей зоне.
Требуемые нормы климатических условий работы в цехе обеспечиваются не только применением разных систем отопления, но и использованием общеобменой естественной вентиляции (аэрации).
Общеобменная естественная вентиляция создаётся разностью температур наружного и внутреннего воздуха, а также ветром — единственной причиной естественного воздухообмена в зданиях, где тепловыделения незначительны или отсутствуют.
При организации естественной общеобменной вентиляции приток свежего воздуха в здание происходит через аэрационные панели, размещаемые по периметру здания на уровне 0,8 м от пола цеха, а также частично через светоаэрационные фонари в пролётах, не имеющих тепловыделений. Нагретый воздух удаляется из здания через аэрационные фонари в пролётах со значительными тепловыделениями.
При размещении оборудования и сооружений в цехах необходимо выполнение следующих условий:
проёмы для притока воздуха должны размещаться в нижней зоне наружных стен цеха и обеспечивать поступление воздуха в объёме, достаточном для ассимиляции всех излишних тепловыделений;
на горячих участках цеха проёмы для притока воздуха должны размещаться возможно ближе к постоянным рабочим местам, расположенным в зоне интенсивного теплового воздействия (например, на участке нагревательных устройств, у прокатных клетей, ножниц горячей резки);
во многопролётных зданиях для притока воздуха в горячие пролёты используют фонари, размещаемые в холодных пролётах. Для подачи воздуха в рабочую зону горячих пролетов сооружаются перегородки, не достигающие пола на расстоянии 4-6 м;
в районах источников тепловыделений следует избегать размещения агрегатов и сооружений вспомогательных помещений, пристраиваемых к наружным стенам здания. Эти помещения в случае необходимости их сооружения располагаются на уровне не ниже 4 м с тем, чтобы в цех был обеспечен приток наружного воздуха через проемы в стенах в нижней зоне;
— устройства для удаления воздуха из цеха (аэрационные фонари и шахты) должны размещаться над основными источниками тепла и газов.
Наряду с естественной вентиляцией в цехах для обеспечения требований санитарных норм, технологических целей и требований эксплуатации оборудования широко применяют сантехническую, приточно-вытяжную обще обменную и технологическую вентиляцию. Сантехническая вентиляция охватывает все виды душирующей вентиляции, предназначенной для отвода тепла с облучающих поверхностей, а также для создания микроклимата в среде, загрязнённой газами.
Приточновытяжную общеобменную вентиляцию применяют для создания благоприятных метеорологических условий в рабочих помещениях, а также для технологических целей. Механическая вентиляция позволяет создать микроклимат на постах управления и в кабинах электромостовых кранов.
Технологическая вентиляция обеспечивает отвод тепла от главных и вспомогательных электроприводов технических агрегатов, электропомещений, тоннелей и подвалов, сушильных агрегатов, а также отвод газов и паров от мест их выделения (травильных отделений, участков сварки и проч.). Местные и централизованные системы удаления избыточного тепла, паров и газов должны не только предотвращать вредные выделенная в воздух цеха, но и обеспечивать требуемую степень очистки и рассеивания выбросов с тем, чтобы приземные концентрации вредностей были меньше предельно допустимых. Необходимое условие успешной работы местной отсасывающей вентиляции — предупреждение выделения вредностей в воздух цеха, максимальное укрытие очага выделения вредностей.
С ростом единичной мощности агрегатов, оснащением цехов специализированными установками для термической, механической и химической обработки изделий соответственно увеличивается потребность в воздухообмене механической вентиляцией. Это влечёт увеличение числа установок приточной и вытяжной вентиляции и усложнение их эксплуатации. Поэтому наметилась тенденция к значительному укрупнению систем вентиляции, вплоть до создания специальных вентиляционных отделений или участков при крупных цехах, что позволяет использовать более надёжное оборудование, повысить культуру его обслуживания и сократить число обслуживающего персонала.