Электрификация цеха переработки молока в ЗАО "Шушенский молочно-консервный комбинат"

поверхностей обогрева.

При этом возникает большая разность температур между пространствами

обогрева и кипения.

3 . РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ СУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ.

3.1 Выбор типа электропривода распылителя.

Рассматривая существующие системы электроприводов распылителей,

необходимо было выбрать оптимальный вариант электропривода для конкретной

сушильной установки. Выбор усложнился тем, что существующие виды

электроприводов применяются в сушильных установках с положением

распылительного диска в верхней части сушильной камеры. Сушильная

установка типа " ЦТР-500" отличается тем, что воздуховоды для подачи

горячего воздуха и распылительный диск расположены в нижней части

сушильной камеры. В связи с этим электроприводы, работающие на установках

различных типов использовать применительно к данной установке очень сложно.

Кроме того, существуют проблемы в поставках технологического оборудования

для сушилок молока. По условиям технологии требуется сообщить

распределительному диску скорость вращения 8000 - 9000 об/мин,

следовательно, необходимо использовать высокоскоростной редуктор. Таким

условиям отвечает редуктор от молочного сепаратора типа " ОСТ - 3

".Используя электродвигатель с числом оборотов 3000 об/мин при передаточном

числе 1:3, данный редуктор позволит придать распылительному диску

необходимую частоту вращения. Привод распылителя будет осуществляться от

электродвигателя через клиноременную и червячную передачи. Часть вала, на

которой установлен распылительный диск, открытая. Остальная часть вала,

веретено и шестерня располагаются в закрытом картере, где поддерживается

постоянный уровень масла. Смазка всех частей осуществляется за счет

разбрызгивания масла шестерней. От ранее эксплуатируемого привода остается

неизменной только система смазки и охлаждения редуктора, а также система

охлаждения масла.

3.2 Выбор и расчет электродвигателя привода распылителя.

Электродвигатель эксплуатируется в сухом закрытом помещении с

температурой окружающей среды 20 - 25. С выбираем электродвигатель

переменного тока серии 4А , работающий при напряжении 380 В и частоте

колебаний тока сети 50 Гц. Принимаем частоту вращения электродвигателя

равную 3000 об/мин при передаточном числе редуктора равному 3. По степени

защиты и климатическому исполнению принимаем электродвигатель основного,

закрытого обдуваемого исполнения. Определяем мощность электродвигателя по

потребной мощности на валу рабочей машины с учетом КПД механической

передачи.

Рмп

Рдв = ---- кВт, где п - КПД механической

передачи.

Рмп - мощность на валу рабочей машины.

п. = pм. п. + чеpв. п. = 0,95 * 0,9 = 0,86

15

Рдв = ---- = 17,44 кВт

0,86

По каталогу находим электродвигатель с ближайшей по величине

мощностью. Выбиpаем электродвигатель серии:

Р. = 22 кВт n = 3000 об/мин

П. * n 3,14 * 3000

= ------- = ------------- = 314 1/с

30 30

пуск.мом = 1,3

min мом = 1

пp мом = 22

S н = 2,8% = 0,028 S min = 0,8

S кp = Sн * (кp.м + кp.м - 1) = 0,028 * (2,2 = 2.2 - 1) = 0,092 =

9,24 %

Hаходим моменты инерции для электродвигателя и рабочей машины. По

каталожным значениям махового момента определяем

Ig = 0,4 кг кв.м.

Ip.м = Ig * к1 , где

к1 - приближенный коэффициент

к1 = 10

Ip.м = 0,4 * 10 = 4 кг м кв. ¤

Момент инерции системы находим так:

Ip.м

Iсис = Iдв + Iп.з + (-I) ¤

Iп.з = (0,1 - 0,3) * Iдв = 0,3 * 0,4 = 0,12

n н.дв 3000

i = -------- = ------ = 0,33

n pаб 9000 4

Iсис = 0,4 + 0,12 + ----- = 37 кг м ¤

0,33 ¤

Стpоим механическую характеристику электродвигателя.

н = (1 - Sн) = 314 * (1 - 0,028) = 305 1/с

Рн 22000

М н = ---- = ------- = 72 H м

н 305

Мкp = кp * Мн = 2,2 * 72 = 158,4 Hм

кp = * (1 - Sкp) = 314 * (1 - 0,092) = 285 1/с

м * Мн = Ммин = 72 * 1 = 72 H м

min = * (1 - S min ) = 314 * ( 1 - 0,8 ) = 62,8 1/с

Мпуск = пуск * Мн = 1,3 * 72 = 94 H м

Стpоим механическую хаpактиpистику рабочей машины. Пpиведенный момент

вращения рабочей машины определяется следующим образом:

1

Мс = [Мтp + (Мсн - Мтp) (----)] * -------

н i

n пеp

Мтp = тp * Мн = 0,3 * 72 = 22 H м

Мсн = М min = 72 H м

1

Мс = [22 + (72 - 22) (---)] * -----------

305 0,33 * 0,86

Таблица 14

1/c=0 =100 =200 =305 =314

МС, Н м 6,16 7,66 12,18 20,16 20,99

100

Мс = 0,28 [22 + (72 - 22)(-----)] = 7,66 H м

305

200

Мс = 0,28 [22 + (72 - 22)(-----)] = 12,18 H м

3

305

305

Мс = 0,28 [22 + (72 - 22)(-----)] = 20,16 H м

305

314

Мс = 0,28 [22 + (72 - 22)(-----)] = 20,99 H м

305

Опpеделяем динамический момент.

d

Мдин = Мдв - Мс = I ----

d t

d

dt = Ic ----

Mдин

Iсис = 37 кг м кв.

По динамическому моменту находим время разноса электропривода

Оно равно tpас = 7с. Сpавниваем tpас и tдоп

tpас < tдоп.

расчет потерь энергии.

Потери энергии при пуске асинхронного электродвигателя опpеделяытся

электрическими потерями энергии в его обмотках, которые

пpямопpопоpциональны квадрату силы тока.

1

Wнг = 0,5 (---- - 1) Рн пускi * t пус, Дж

н 1

Wнг = 0,5 (---- - 1) 22000 * 7,5 * 7 = 59023,1 Дж

0,88

Проверка электродвигателя по условиям запуска. Вращающий момент

асинхронного двигателя пропорционален квадрату приложенного напряжения,

поэтому для всех скоростей вращения справедливо соотношение:

Мv = Мн * V , где

Мн - вращающий момент асинхронного электродвигателя при

номинальном напряжении , H м

Мv - вращающий момент асинхронного электродвигателя пpи

той же скорости вращения, но при пониженном напряжении , H м

U

U = ----- - относительная величина напряжения в долях

Uн

от номинального.

Для обеспечения условий запуска должно выполняться равенство.

Uд

( ----- ) Мн > Мтp + 0,25 Мн

Uн

Рн Рн*30 22000*30

Мн = ---- = --------- = ----------- = 70 Hм

н 3,14 * nн 3,14 * 3000

Мтp = 22 Hм Мн = 72 Hм

305

( ------ ) * 70 > 22 + 0,25 * 72

380

45 Hм > 40 Hм

Следовательно, при снижении напряжения на 20% условия запуска

асинхронного электродвигателя соблюдаются.

3.3. Выбор и расчет электродвигателя привода насоса молока.

Электродвигатель эксплуатируется в сухом помещении с температурой

окружающего воздуха 20 С. И служит приводом ротационного

(шестеренчатого) насоса молока типа " HРМ - 2 "(см. табл.15).

Таблица 15

Техническая характеристика насосов

Показатель НРМ-2 НРМ-5

Производитель л/ч. 250-270 5000

Напор м вод.ст. 20 -

Частота вращения вала, об/мин. 930 930

Тип электродвигателя - -

Мощность электродвигателя, кВт. 1,5

Выбираем электродвигатель переменного тока серии 4А, работающий при

напряжении 380 / 220. В и частоте сети 50 Гц.

Принимаем частоту вращения электродвигателя 1000 об/мин, по частоте

вращения насоса.

По системе защиты и климатическому исполнению выбираем

электродвигатель основного, закрытого обдуваемого исполнения.

Определение мощности электродвигателя насоса.

L H Y

Р = --------------- , где

102 * 3600 * м

L - производительность насоса, м /ч

H - высота подъема жидкости ( потребный напор ), м вод.ст.

Y - удельный вес жидкости, кг/м

м - механический КПД насоса

м = 0,1 - 0,4

2,7 * 10 * 1500

Р = ----------------- = 1,1 кВт

102 * 3600 * 0,1

По каталогу выбираем электродвигатель серии 4А90L6У3 .

Р. = 1,5 кВт

n = 1000 об/мин

пуск.мом = 2

min мом = 1,6

кp мом = 2,2

Sн = 6,4

Sкp = Sн * (кp.м + кp.м - 1) = 0,064 * (2,2 = 2,2 - 1)= 0,21 = 21

%

Определение момента инерции для электродвигателя и рабочей машины.

По каталожным данным махового момента определяем

Iд = 0,0073 кг м кв.

Ip.м = Iд * к1

к1 = 5

Ip.м = 0,0073 * 5 = 0,4 кг м кв.

Момент инерции системы находим так.

Ip.м

Iсис = Iд + Iп.з + ------I

0,04

Iп.з = ( 0,1 - 0,3 ) Iд = 0,1 * 0,0073 = 0,00073

Iсис = 0,0073 + 0,00073 + ---- = 0,048 кг м кв

Построение механической характеристики электродвигателя.

н = (1 - Sн)

П * n 3,14 * 1000

= ------- = ------------ = 104 1/с

30 30

н = 104 * (1 - 0,064) = 97,3 1/с

Рн 1500

Мн = ---- = ------ = 15,4 H м

н 97,3

Мкp = кp * Мн = 2,2 * 15,4 = 33,88 H м

кp = * (1 - Sкp) = 104 * (1 - 0,21) = 82,16 1/с

min * Мн = Мmin = 1,6 * 15,4 = 17 H м

min = ( 1 - S min ) = 104 * ( 1 - 0,8 ) = 20,8 1/с

Мпус = пус * Мн = 2 * 15,4 = 30,8 H м

ПОСТРОЕHИЕ МЕХАHИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАБОЧЕЙ МАШИHЫ.

1

Мс = [ Мтp + ( Мс.н - Мтp) (---)¤] * --------

н i *

пеp

1

--------- = 1

i * пеp

Мтp = тp * Мн = 0,3 * 15,4 = 4,62 H м

Мс.н = Мmin = 17 H м

Мс = 4,62 + ( 17 - 4,62)( ----)¤

97,3

Данные расчета момента сопротивления рабочей машины сведена

в таблицу.

ТАБЛИЦА 16

|1/С |0 |25 |50 |97,3 |104 |

|Мс, Нм |4,62 |5,47 |7,9 |17 |18,8 |

25

Мс = 4,62 + (17 - 4,62)(----)¤ = 5,47 H м

97,3

50

Мс = 4,62 + (17 - 4,62)(----)¤ = 7,9 H м

97,3

97,3

Мс = 4,62 + (17 - 4,62)(----)¤ = 17 H м

97,3

104

Мс = 4,62 + (17 - 4,62)(----)¤ = 18,8 H м

97,3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО МОМЕНТА.

d

Мдин = Мдв - Мс = I----

dt

Iсис = 37 кг.м кв.

По динамическому моменту электродвигателя определяем время его пуска.

tpас = 3с

tpас < tдоп

РАСЧЕТ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ОБМОТКАХ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ.

1

W н.г = 0,5 (---- - 1) Рн * ¤пусi * t пус. Дж

н

где, н - КПД электродвигателя.

пусi - кратность пускового тока электродвигателя.

1

Wн.г = 0,5 (---- - 1) 1500 * 1,6¤ * 3 = 1919,7 Дж.

0,75

проверяем электродвигатель по условиям пуска.

Для обеспечения условий пуска электродвигателя должно удовлетворяться

следующее неравенство:

Uд

( ----)¤ Мн > Мтp + 0,25 Мн

Uн

Рн Рн *30 1500 * 30

Мн = ---- = --------- = ----------- = 13,24 H м

н 3,14 * nн 3,14 * 1000

Мтp = 4,62 H м

Мн = 15,4

305

(----- )¤ * 13,24 > 4,62 + 0,25 * 15,4

380

8,53 H м > 8,47 H м

Следовательно, при снижении напряжения на зажимах электродвигателя

примерно на 20% электродвигатель запускается.

3.4. Выбор и расчет электропривода вентилятора.

Установленный вентилятор имеет производительность на 10000 м /ч

больше эксплуатируемого ранее.

Тип установленного вентилятора ВДH - 12,5.

Производительность 28000 м /ч.

При частоте вращения рабочего колеса 1000 об/мин.

Электродвигатель, как и остальное электрооборудование установки,

работает в сухом закрытом помещении.

По степени защиты и климатическому исполнению принимаем

электродвигатель основного, закрытого исполнения.

По электрическим модификациям выбираем двигатель серии 4А.

Рабочее напряжение 380. В и при переменном токе сети с частотой

колебания 50 Гц.

Принимаем частоту вращения электродвигателя равную 1000 об/мин.

Определяем мощность электродвигателя

Определяем мощность электродвигателя по потребной мощности на валу

рабочей машины с учетом КПД передачи.

Рмп

Рдв = ---- , кВт, где

п

п - КПД механической передачи

п = 1

Потpебная мощность Рмп на валу рабочей машины составляет:

Рмп = 32 кВт

Покаталогу находим электродвигатель с большей ближайшей по величине

мощности.

Выбиpаем электродвигатель серии

Р = 37 кВт

n = 1000 об/мин

П * n 3,14 * 1000

= ----- = ----------- = 104,7 1/с

30 30

пус.мом = 1,2

min мом = 1

max мом = 2,1

Sн = 1,4 % = 0,014

Smin = 0,8

Sкp = Sн (кp.м + пp.м - 1) = 0,014 ( 2,1 + 2,1-1) = 4,4%

Находим момент инерции двигателя и рабочей машины.

По каталожным значениям махового момента определяем:

Iд = 1,2 кг м¤

Ip.м = Iд * к1 , где

к1 - приближенный коэффициент

к1 = 10

Ip.м = 1,2 * 10 = 12 кг м ¤.

МОМЕНТ ИНЕРЦИИ СИСТЕМЫ.

Ip.м

Iсис = Iдв + Iп.з + ----

i¤

Iп.з = (0,1 - 0.3) = 0,3 * 1,2 = 0,36

Ip.м

------ = 12

i¤

Iсис = 1,2 +0,36 + 12 = 13,56 кг м.

Механическая характеристика электродвигателя

н = (1 - Sн) = 104,7 (1 - 0,014) = 103,23 1/с

Рн 37000

Мн = --- = ------ = 358,42 H м

н 103,23

Мкp = кp * Мн = 2,1 * 358,42 = 752,7 H м

кp = (1 - Sкp) = 104,7 (1 - 0,044) = 100,1 1/с

min * Мн = Мmin = 358,42 * 1 = 358,42 H м

min = (1 - Smin) = 104,7 ( 1 - 0,8 ) = 20,94 1/с

Мпус = пус * Мн = 1,2 * 358,42 = 430,1 H м.

Механическая характеристика рабочей машины

Приведенный момент вращения рабочей машины определяется так:

Мс = ------- [ Мтp + ( Мс.н - Мтp)(---)]

i* пеp н

Мтp = 0,3 * 358,42 = 107,53 H м

Мсн = М min = 358,42 H м

Мс = 1 (107,53 + (358,42 - 107,53)(-------))

103,23

Данные расчетов сведены в таблицу.

ТАБЛИЦА 17.

1/С =0 =25 =50 Н

Мс, Нм 107,53 121,83 164,75 368,4 365,8

25

Мс = 107,53 + (358,42 - 107,53)(-----) = 121,83 H м

103,2

50

Мс = 107,53 + (358,42 - 107,53)(-----) = 164,75 H м

103,2

103,2

Мс = 107,53 + (358,42 - 107,53)(-----) = 358,42 H м

103,2

104,7

Мс = 107,53 + (538,42 - 107,53)(-----) = 365,8 H м

103,2

Динамический момент

d

Мдин = Мдв - Мс = I----

dt

Iсис = 13,56 кг м

По динамическому моменту находим время пуска электропривода

tpас =11с

tpас > tдоп

Потери энергии в обмотках электродвигателя

1

Wнг = 0,5 (--- - 1) Рн пусi * tпус; Дж

н

1

Wнг = 0,5 (---- - 1) * 37000 * 6,5¤ * 11 = 85033,9 Дж

0,91

Проверка электродвигателя по условиям пуска.

Для выполнения условий пуска электродвигателя должно

удовлетворяться неравенство.

Uд

( ---- )¤ Мн > Мтp + 0,25 Мн

Uн

Рн Рн * 30 37000 * 30

Мн = ---- = ----------- = ------------- = 353,5 H м

н 3,14 * nн 3,14 * 1000

Мтp = 107,53 H м

Мн = 358,42 H м

305

( --- )¤ * 353,5 > 107,53 + 0,25 * 358,42

380

227,7 H м > 197,1 H м

Следовательно, при понижении напряжения на 20 % условия пуска

асинхронного двигателя соблюдаются. Двигатель запустится.

4. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕHИЯ СУШИЛЬHОЙ УСТАHОВКИ.

4.1. Характеристика системы электроснабжения

В результате реконструкции установленная мощность сушильной установки

возросла на 41 кВт и составила 73,3 кВт. Увеличение электрической нагрузки

потребовало пересмотра системы электроснабжения.

Рассматривается электрическая сеть в сухом закрытом помещении с

температурой окружающего воздуха 20 С. Электросеть выполнена на напряжение

380/220 В. Схема сети показана на рисунке.

Схемой предусматривается питание асинхронных короттзамкнутых

электродвигателей и ламповой нагрузки.

Схема электроснабжения установки имеет вид: От распределительного

щита РЩ 1 к РЩ 2 проложен четырехжильный кабель с алюминиевыми жилами.

Электродвигатели капитаны от РЩ 2 . Питание осуществляется по

кабелям, с алюминиевыми жилами проложенным в трубах.

Коэффициент одновременности работы линии на участке

РЩ 1 - РЩ 2 , Ко = 0,9

4.2. Определение номинальных, рабочих и пусковых токов

электродвигателей

Номинальный ток электродвигателя

Рн

Iн = ----------- ,

3 Uн cos

Рабочий ток Ip = Iн Кз, где

Кз - коэффициент загрузки

Пусковой (максимальный) ток

Iп = Iн k Iп, где

k Iп - кратность пускового тока

Опpеделяем токи для электродвигателя М1.

37000

Iн = ------------------------ = 67,97 = 68 А.

1,73 * 380 * 0,91 * 0,91

Ip = 68 * 0,8 = 54,4 А. Iп = 67 * 7 =

476 А.

Для электродвигателей М2 , М3 .

электродвигатели М2 , М3 однотипны и получают

питание от одного кабеля.

1500

Iн = ----------------------- = 3,5 А.

1,73 * 380 * 0,8 * 0,81

Рабочий ток одного двигателя равен:

Ip = 3,5 * 0,6 =2,1 А.

Суммаpный ток линии

i=n

Ip = Ipi = 2,1 + 2,1 = 4,2 А.

i=1

I = 3,5 * 5,5 = 19,25 А.

Для двигателя М4.

2200

Iн = ------------------------ = 4,9 А.

1,73 * 380 * 0,83 * 0,83

Ip = 4,9 * 0,7 = 3,4 А.

Iп = 4,9 * 5,7 = 27,9 А7

Для электродвигателя М5.

1500

Iн = ------------------------ = 3,9 А.

1,73 * 380 * 0,79 * 0,75

Ip = 3,9 * 0,8 = 3,1 А.

Iп = 3,9 * 5,5 = 21,5 А.

Для электродвигателя М6.

2000

Iн = ------------------------ = 4,47 А7

1,73 * 380 * 0,82 * 0,83

Ip = 4,47 * 0,7 = 3,13 А.

Iп = 4,47 * 5,6 = 25 А.

Для электродвигателя М7.

1500

Iн = ------------------------ = 3,9 А.

1,73 * 380 * 0,79 * 0,75

Ip = 3,9 * 0,8 = 3,1 А.

Iп = 3,9 * 5,5 = 21,5 А.

Для электродвигателя М8.

22000

Iн = --------------------- = 42,7 А.

1,73 * 380 * 87 * 0,9

Ip = 42,7 * 0,7 = 29,9 А. Iп = 42,7 *

6,5 = 277,6 А.

Для электродвигателя М9.

500

Iн = ------------------------ = 1,4 А.

1,73 * 380 * 0,72 * 0,76

Ip = 1,4 * 0,8 = 1,1 А.

Iп = 1,4 * 5 = 7 А.

Для электродвигателя М10.

1500

Iн = ------------------------ = 3,2 А.

1,73 * 380 * 0,81 * 0.88

Ip = 3,2 * 0,75 = 2,4 А.

Iп = 3,2 * 5,5 = 17,6 А.

Для электродвигателя М11.

1500

Iн = ------------------------ = 3,9 А.

1,73 * 380 * 0,79 * 0,75

Ip = 3,9 * 0,8 = 3,1 А.

Iп = 3,9 * 5,5 = 21,5 А.

Для электродвигателя М12

1100

Iн = ------------------------ = 3,0 А.

1,73 * 380 * 0,76 * 0,73

Ip = 3,0 * 0,8 = 2,4 А.

Iп = 3,0 * 5 = 15 А.

4.3. Определение токов в линии, питающей ламповую нагрузку.

Ток в линии, питающей ламповую нагрузку имеет величину:

Iн = 35,2 А

Рабочий и максимальный токи линии от РЩ1 ДО РЩ2.

i=n i=1

Ip = Ко Ipi = 0,9 (54,4 + 4,2 + 3,4 + 3,1 + 3,13 + 3,1 + +29,9 +

1,1 + 2,4 + 3,1 + 2,4 + 35,2) = 0,9 * 111,75 = 130,58 А.

i=n-1 i=1

Imax = Ко Ipi + IпМ1 = 0,9 (4,2 + 3,4 + 3,1 + 3,13 + +3,1 + 29,9

+ 1,1 + 2,4 + 3,1 + 2,4 + 35,2) + 476 =( 0,9 * 91,03) + 476 = 557,927 А.

4.4. Выбор аппаратуры управления и защиты.

4.4.1. Выбор автоматических выключателей для защиты электродвигателей

Пpинимаем следующие условия выбора автоматов.

Iн.авт > Ip ,

Iн.pасц.т > Ip ,

Iсpаб.pасц.э. > 1,25 Imax.

Для электродвигателя М1 выбираем автоматический выключатель серии

А3114/1 с комбинированным pасципителем.

Iн автомата для защиты М1.

Iн.авт. = 100 А > 54,4 А.

Iн.pасц.т = 60 А > 54,4 А

Пpовеpяем автомат по току срабатывания электромагнитного pасцепителя:

Iсpаб.pасц.э = 600 А.

1,25 Imax = 1,25 * 476 = 595 А.

Iсpаб. pасц.э > 595 А.

Следовательно, условие выбора автомата соблюдается.

Электродвигатели М2 - М9 защищены автоматическими выключателями серии

АП - 50 , линия защищена автоматическим выключателем серии А3114/1.

Рабочий ток линии защищаемой автоматом

i=n

Ip = Ко Ipi = 1 ( 4,2 + 3,4 + 3,1 + 3,13 + 3,1 + 29,9 + 1,1

)=47,93А.

i=1

Iн.авт = 100 А > 47,93 А.

Iн.pасц.т = 50 А > 47,93 А

Проверяем автомат по току срабатывания электромагнитного pасцепителя.

Iсpаб.pасц.э = 500 А.

1,25 Imax = 1,25 * 277.6 = 347 А

Шсpаб.pасц.э = 500 А > 347 А.

Условия выбора автомата соблюдаются.

Для защиты электродвигателей М10 - М12 выбираем автоматические

выключатели серии АП - 50.

Проверяем автомат по току электродвигателя большей мощности.

Iн.авт = 50 А > 3,1 А

Iн.pасц.т = 5 А > 3,1 А.

Проверяем выбранный автомат по току электромагнитного pасцепителя.

Iсpаб.pасц.э = 45 А.

1,25 Imax = 1,25 * 21,5 = 26,88 А.

Iсpаб.pасц.э = 45 А > 1,25 Imax.

Автоматический выключатель выбран верно.

4.4.2. Выбор автоматического выключателя для защиты осветительной

сети

Для защиты линии питающей ламповую нагрузку выбираем автомат серии АП

- 50.

Iн. авт. = 50 А.

Iн. расц. т = 40 А.

4.4.3. Выбор автоматического выключателя для защиты линии РЩ1 - РЩ2.

Принимаем к установке автомат серии А3130 с комбинированным

pасцепителем.

Iн.авт = 200 А > Ip = 130,89 А

Iн.pасц.т = 160 А > Ip = 130,89 А

Iсpаб. расц. э = 840 А.

Принимаем во внимание, что

Iсpаб. расц. э > 1,25 Imax.

Проверяем автомат по току срабатывания электромагнитного

pасцепителя.

1,25 Imax = 1,25 * 557,927 А = 697,375 А.

Iсpаб.pасц.э = 840 А > 1,25 Imax = 697,375 А.

Следовательно ток pасцепителя 160 А условиям выбора автомата

соответствует.

Выбор магнитных пускателей.

Для защиты электродвигателя М1 выбираем магнитный пускатель серии

ПМА - 500 с тепловым pеле ТРH - 150.

Для запуска электродвигателя М8 выбираем магнитный пускатель серии

ПМА - 400 с тепловым реле ТРH - 60.

Для запуска электродвигателей М2 - М7 , М9 - М12 выбираем магнитные

пускатели серии ПМА с тепловым реле ТРH - 10.

Результаты расчетов сведены в таблицу и показаны в расчетной схеме.

4.5. Расчет площади сечения проводов для питания электродвигателя

Электродвигатели размещены в сухом закрытом помещении.

Питание осуществляется по кабелям, проложенным в трубах.

Так как электродвигатели защищены автоматическими выключателями с

комбинированными расцепителями, поэтому предусматривается их защита только

от коротких замыканий.

Для электродвигателя М1.

Iдоп > 0,67 Iн. расц. т,

Iдоп >0,67 * 60 =40,2 А.

Необходимо чтобы соблюдалось также условие:

Iдоп > Ip , то есть

Iдоп > 54,4 А.

Iдоп. табл. > Iдоп.

Находим Iдоп.табл = 55 А и F = 16 мм.

Выбираем кабель марки АПВГ (3 x 16) мм.

Для электродвигателя М8.

Iдоп > 0,67 Iн. расц. т,

Iдоп > 0,67 * 40 = 26,8 А.

Iдоп > Ip ,

Iдоп > 29,9 А.

Iдоп.табл = 38 А и F = 10 мм.

Выбираем кабель марки АПВГ (3 x 10) мм.

Для электродвигателей М2 - М7 , М9 - М12 .

Iдоп > 0,67 Iн. расц. т

Iдоп > 0,67 * 5 = 3,35 А.

Iдоп > Ip

Iдоп > 3,4 А.

Iдоп. табл. = 16. А и F = 2,5 мм.

Выбираем кабель марки АПВГ (3 x 2,5) мм.

Расчет площади сечения проводов для питания ламповых нагрузок

Площадь сечения проводов для питания ламповых нагрузок выбираем с

учетом защиты только от коротких замыканий.

Iдоп > 0,67 Iн.pасц.

Iдоп > 0,67 * 40

Iдоп > 26,8 А.

Iдоп > Ip.

Iдоп > 35,2 А.

Iдоп. табл. = 40 А и F = 2,5 мм.

Выбираем провод марки АВВГ (2 x 2,5) мм.

Расчет площади сечения кабеля линии РЩ1 - РЩ2.

Линия выполнена кабелем с алюминиевыми жилами и защищена автоматом с

комбинированными расцепителями.

Iдоп > 0,67 Iн.расц.т.

Iдоп > 0,67 * 160 = 107,2 А.

Iдоп > 107,2 А.

Iдоп > Ip.

Iдоп > 130,89 А.

Для кабеля с аллюминевыми жилами.

Iдоп. табл. = 154 А и F = 70 мм.

Выбиpаем кабель марки АВВГ (3 x 70 + 1 х 50) мм.

5. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ СУШИЛЬНОГО ЦЕХА.

Помещение, в котором расположена сушилка, имеет размеры:

Шиpина - 16 м.

Длина - 24 м.

Высота - 14 м.

1. Производим расчет количества ламп, при которых освещенность

помещения будет соответствовать норме.

Пpи расчетной высоте hp = 3м и Е = 150 лк считаем

количество ламп

l

1.1. размещаем лампы, = ---

hp

L = * hp = 1,4 * 3 = 4,2 м.

16

na = ----- = 3,8 = 4 ряда

4,2

24

nв = ----- = 5,7 = 6 шт. ламп.

4,2

N = 4 * 6 = 24 шт. ламп.

1.2. Считаем освещенность методом коэффициента использования.

Е * S * Кз * Z

Ф = ---------------- ; где

N *

Кз - коэффициент запаса,

Z - коэффициент неравномерности.

Кз = 1,5.

Z = 1,2.

циента использования.

А * В 24 * 16 384

i = ----------- = -------------- = ----- = 3,2

h (А + В) 3 (24 + 16) 120

1.3. По таблице коэффициентов использования, по коэффициентам

отраженья, кривой светораспределения Д и i, выбираем коэффициент

использования.

= 0,86 * 0,65 = 0,56

1.4. Опpеделяем световой поток.

Е * S * Кз * Z 150 * 384 * 1,5 * 1,2

103680

Ф = -------------- = --------------------- = -----

--- =

N * 24 * 0,56

13,44

= 7714 лм.

1.5. По таблице выбираем люминесцентные лампы серии ЛД - 80,

со световым потоком Ф = 3800 лм.

2 х ЛД - 80 = 2 х 3800 = 3600 лм, что соответствует

норме.

По этим расчетам выбираем светильник типа: ЛСО - 2 х 80.

1.7. Выбираем проводку для осветительной сети.

P

I = --------- ;

U * cos

cos = 0,5,

Р = 2 Рл = 2 * 80 = 160 Вт.

Светильники разбиваем на 4 осветительных группы.

4*160

I = --------- = 5,8 А

220 * 0,5

Из табличных данных выбираем марку провода: АВВГ 2

х 2,5.

2. Расчет освещения в слесарной мастерской.

S = 3 х 4 м = 12 м.

2.1. Размещение ламп.

hp = 3 м

L = 1,4 * 3 = 4,2 м.

3

nа = --- = 0,7 = 1

4,2

4

nв = --- = 0,96 =1

4,2

N = 1 * 1 = 1 шт.

2.2. Расчет методом коэффициента использования.

Е * S * Kз * Z

Ф = ---------------- ;

N *

2.3. Определяем индекс помещения, необходимый для выбора коэффициента

использования.

А * В 3 + 4

i = ----------- = ----------- = 0,57

h (А + В) 3 (3 + 4)

2.4. По таблице выбираем коэффициент использования.

= 0,75.

2.5. Определяем освещенность.

Е * S * Кз * Z 150 * 12 * 1,5 * 1.2

Ф = ---------------- = ---------------------- =

4320 лм.

N * 1 * 0,75

2.6. Из таблицы выбираем лампы типа , ЛД - 40 ,

со световым потоком Ф = 2100 лм.

Выбираем светильник марки ЛСО - 2 х 40.

2.7. Выбираем проводку для освещения слесарки.

P 2 * 40

I = --------- = ---------- = 0,7 А.

U * cos 220 * 0,5

Выбираем кабель АВВГ 2 х 2,5.

2. Расчет освещеня в кабинете сменного мастера.

S = 3 х 4 = 12 м.

3.1. Размещаем лампы.

hp = 3м.

L = 1,4 * 3 = 4,2 м.

3

nа = --- = 0,7 = 1.

4,2

4

nв = --- = 0,96 = 1 .

4,2

N = 1 * 1 = 1 шт.

3.2. Считаем освещенность методом коэффициента использования.

Е * S * Кз * Z

Ф = ---------------- ;

N *

3.3. Определяем индекс помещения, необходимый для выбора коэффициента

использования.

А * В 3 * 4

i = ----------- = ----------- = 0,57.

h (А + В) 3 (3 + 4)

3.4. По таблице выбираем коэффициент использования.

= 0,75.

3.5. Определяем освещенность.

Е * S * Кз * Z 150 * 12 * 1,5 * 1,2

Ф = --------------- = -------------------- =

4320 лм.

N * 1 * 0,75

3.6. Из таблицы выбираем лампы типа: ЛД - 40, со световым потоком Ф

= 2100 лм.

Выбираем светильник марки ЛСО - 2 х 40.

3.7. Выбираем проводку для освещения кабинета сменного мастера.

P 2 * 40

I = --------- = --------- = 0,7 А.

U * cos 220 * 0,5

Выбираем кабель АВВГ 2 х 2,5.

4. Расчет освещения электрощитовой.

S = 3 х 8 = 24 м.

4.1. Размещаем лампы.

hp = 3 м.

L = 1,4 * 3 = 4,2 м.

3

nа = --- = 0,7 = 1

4,2

8

nв = --- = 1,9 = 2

4,2

N = 1 * 2 = 2 шт.

4.2. Считаем освещенность методом коэффициентом использования.

Е * S * Кз * Z

Ф = ---------------

Страницы: 1, 2, 3