Силовые электроприемники:
- электродвигатель электрорубанка – 7,5 кВт;
- электродвигатель циркулярно-маятниковой пилы – 5,5 кВт;
- электродвигатель сверлильного станка – 3,8 кВт;
- электродвигатель электрокалорифера – 2,2 кВт;
- электрокалорифер – 67,5 кВт.
По справочным данным выбираем стандартные двигатели:
1) электродвигатель электрорубанка (М1) – 4А100S4У3:
- мощность – 7,5 кВт;
- cosj = 0,83;
- ηн = 0,82;
- кi = 6,0.
2) электродвигатель циркулярно-маятниковой пилы (М2) – 4А100S4У3:
- мощность – 5,5 кВт;
- cosj = 0,84;
- ηн = 0,84;
- кi = 6,0.
3) электродвигатель сверлильного станка (М3) – 4А112S4У3:
- мощность – 3,8 кВт;
- cosj = 0,85;
- ηн = 0,855;
- кi = 7,0;
- кi = 7,0.
4) электродвигатель электрокалорифера (М5) – 4А90L4У3:
- мощность – 2,2 кВт;
- cosj = 0,83;
- ηн = 0,80;
- кi = 6,0.
Определим номинальные токи электродвигателей:
;
;
;
;
.
Определяем рабочие токи электродвигателей:
IP = kз×Iном,
где kз – коэффициент загрузки (kз = 0,9)
Iр1 = 0,9×8,3 = 7,43 А;
Iр2 = 0,9×7,6 = 6,87 А;
Iр3 = 0,9×5,7 = 5,26А;
Iр4 = 0,9×5 = 4,5А
Определяем максимальные токи электродвигателей:
Iмах = ki×Iном,
где ki – кратность пускового тока.
Iмах1 = 6×8,3 = 49,2 А;
Iмах2 = 6×7,6 = 45,6 А;
Iмах3 = 7×5,7 = 37,2 А;
Iмах4 = 7×5 = 35 А.
Выбираем автоматические выключатели для защиты силовых потребителей:
1) электродвигатель токарного станка:
Iн = 8,3 А Þ номинальный ток автоматического выключателя IнАВ = 10 А,
выбираем автомат ВА47 – 100 ЗР 10А [8]:
- Iнт = 10 А,
- Iсраб.эл.расц ³1,25× Iмах = 1,25×49,2 = 61,5 А,
- Iэм = 10× Iнт = 10×10 = 100 А,
- 100 А >61,5 А – условие выполнено.
2) электродвигатель станка для заточки резцов:
Iн = 7,6 А Þ номинальный ток автоматического выключателя IнАВ = 10 А,
выбираем автомат ВА47 – 100 ЗР 10А:
- Iнт = 10 А;
- Iсраб.эл.расц ³1,25× Iмах = 1,25×45,6 = 57 А;
- Iэм = 10× Iнт = 10×10 = 100 А;
- 100 А >57 А – условие выполнено.
3) электродвигатель сверлильного станка:
Iн = 5,3А Þ номинальный ток автоматического выключателя IнАВ = 10 А,
выбираем автомат ВА47 – 100 ЗР 10А:
- Iнт = 10 А;
- Iсраб.эл.расц ³1,25× Iмах = 1,25×37,2 = 46,5 А;
- Iэм = 10× Iнт = 10×10 = 100 А;
- 100 А >46,5 А – условие выполнено.
4) электродвигатель сверлильного станка:
Iн = 5А Þ номинальный ток автоматического выключателя IнАВ = 10 А,
выбираем автомат ВА47 – 100 ЗР 10А:
- Iнт = 16 А;
- Iсраб.эл.расц ³1,25× Iмах = 1,25×35 =43,7А;
- Iэм = 10× Iнт = 10×10 = 100 А;
- 100 А >43,7 А – условие выполнено.
5) Для защиты электрокалорифера применяем предохранители с плавкой вставкой:
.
Выбираем предохранитель ППНИ – 33, габ.00, с номинальным током плавкой вставки Iпв = 125 А.
Для размещения автоматических выключателей устанавливаем щит распределительный навесной ЩРн – 9з – 0 36 УХЛ3 IP31[8]:
- максимальное число модулей – 9 шт.
- габариты – 265´310´120 мм.
- количество вводов: 3 отверстия Æ28 мм (снизу).
Определяем сечения и марки проводов для электроснабжения силовых приемников:
Максимальный номинальный ток силовых приемников, за исключением электрокалорифера, составляет 11,5 А, поэтому для подвода электрической энергии выбираем медный трехжильный кабель ВВГ 3´1,5. Для данного кабеля длительный допустимый ток составляет Iд = 20 А. Проводку выполняем в стальных трубах.
Для электрокалорифера, номинальный ток которого составляет Iн =114 А, выбираем кабель ВРГ 3´50. Для данного кабеля длительный допустимый ток составляет Iд = 145 А.
Расчетную нагрузку объекта проектирования
Р = Рсил + Росв = 82,5 + 2,4 = 84,9 кВт,
принимаем за 100%.
Тогда по условиям задания принимаем процентное соотношение мощности нетрадиционных источников энергии 1- Рниэ/Р= 0,46 Þ Рниэ=39,1 кВт;
Мощность потребляемая от энергосистемы: Рэс= 45,8 кВт.
Выбираем трансформатор марки ТМ-63-У1 с Sтр=63кВа.
В ходе произведенных расчетов определили расчетные токи электропотребителей. По этим токам выбрали сечения кабеля и автоматические выключатели для защиты. В конце расчетов выбрали трансформатор марки ТМ-63-У1, напряжение на первичной обмотке 10 кВ, а на вторичной 0,4 кВ., с мощностью 63 кВА.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Баев В.И. Практикум по электрическому освещению и облучению [Текст]: учебник В.И.Баев.- М.: Агропромиздат, 1991.-175 с.
2. Баранов Л.А., Захаров В.А. Светотехника и электротехнология [Текст]: учебник Л.А. Баранов. –М.: Колос, 2006.- 344 с.
3. Куликова Л.В., Багаев А.И. Электротехнологические установки сельскохозяйственного производства [Текст]: учебник Л.В. Куликова Изд-во АлтАГТУ, 1999.- 88 с
4. Лещинская Т.Б. Электроснабжение сельского хозяйства[Текст]: Т.Б.Лещинская, И.В. Наумов - М.: КолосС, 2008. – 655 с.
5. Карасенко В.А., Заяц Е.М.,. Баран А.Н Электротехнология [Текст]: учебник В.А. Карасенко - М.: Колос, 1982. - 304 с.
6. Москаленко В. В. Электрический привод [Текст]: учебник В. В. Москаленко.- М.: Мастерство: Высшая школа, 2000. – 368 с.
