Норма освещённости согласно СНиП цехов машиностроительных заводов при освещении их лампами ДРЛ и люминесцентными лампами в зависимости от типа производства может лежать в пределах от 100 – 300 Лк.
Норму освещённости для производственных помещений цеха принимаем Енор. = 200 Лк. [1]
Высота подвеса светильника над рабочей поверхностью Нр., м определяется, в соответствии с рисунком 1, по формуле:
Нр. = Н – hc. – hp., м (1)
где Н – высота помещения цеха, м.
Н = 6 м (по заданию);
hc. – расстояние светильников от перекрытия, м. hc. = 0,7 м;
hp. – высота рабочей поверхности над полом, м. hр. = 0,8 м.
Нр. = 6 – 0,7 – 0,8 = 4,5
Площадь освещаемой поверхности данного пролёта Sпр., м2:
Sпр. = B × L, м2 (2)
где B – ширина цеха, м. B = 12 м (по заданию);
L – длина цеха, м. L = 72 м (по заданию).
Sпр. = 12 × 72 = 864 м2
Удельная мощность освещённости лампы ρуд., Вт/м2, определяется исходя из удельной мощности освещения при освещенности 100 Лк.
Для светильников УПД ДРЛ Енор. = 100 Лк, ρуд. = 5,4 Вт/м2 [1]
Для светильников УПД ДРЛ Енор. = 200 Лк, ρуд. = 5,4 ´ 2 = 10,8 Вт/м2
Допустимая мощность рабочего освещения одного пролета Рр.о.пр., Вт:
Рр.о.ц. = ρуд. × Sпр. (3)
Рр.о.пр. = 10,8 × 864 = 9331,2 Вт
Выбираем
мощность лампы ДРЛ [1] и технические данные заносим в
таблицу 1.
Таблица 1 Технические данные лампы ДРЛ
|
Тип лампы |
Светильник |
Рн., Вт |
Uл., В |
Ф, Лм |
Срок службы, час |
Размер лампы, мм |
Ток лампы, А |
||
|
D |
L |
рабочий |
пусковой |
||||||
|
ДРЛ 400 |
УПД ДРЛ |
400 |
135 |
19000 |
10000 |
122 |
292 |
3,25 |
7,15 |
Число светильников рабочего освещения по пролету Nсв, шт.
Nсв = Рр.о.св/Рл = 9331,2/400 = 23,3 шт. (4)
Принимаем число светильников для пролета Nсв = 24 шт.
При размещении светильников учитываем требования качества освещения, в частности направление света, а так же доступность их для обслуживания. Расположение светильников в цехе производим в соответствии с рисунком 2.
Рисунок 2 – расположение светильников в пролёте
Число пролетов в цехе i = 4 (по заданию)
Мощность рабочего освещения производственных помещений цеха Pp.о, кВт
Pp.о = Nсв х Рл х i = 24 х 400 х 4 = 38400 Вт = 38,4 кВт (5)
В случае отключения рабочего освещения для продолжения работы предприятия предусматривается аварийное освещение. Мощность аварийного освещения производственных помещений цеха Рав., Вт принимают 10% (0,1) от рабочего освещения.
Рав. = 0,1 × 38,4 = 5,76 кВт
Для аварийного освещения выбираем лампы накаливания типа Г, мощностью 500 Вт с теми же светильниками. [1]
Таблица 2 Технические данные лампы аварийного освещения
|
Тип лампы |
Светильник |
Рн., Вт |
Uл., В |
Ф, Лм |
Размер лампы, мм |
||
|
D |
L |
H |
|||||
|
Г |
УПД |
500 |
220 |
8300 |
112 |
240 |
180 |
Мощность освещения бытовых помещений Рбп, кВт определяем по формуле:
Рбп = Руд.бп ´ Sбп (6)
Согласно задания: Руд.бп = 25 Вт/м2; Sбп = 6 ´ 36 = 216 м2
Рбп = 25 ´ 216 = 5400 Вт = 5,4 кВт
Общая мощность электроосвещения цеха Росв, кВт
Росв = Рро + Рбп = 38,4 + 5,4 = 43,8 кВт
1.3.2 Расчёт электрических нагрузок
Расчет ведем методом упорядоченных диаграмм, по максимальной мощности, потребляемой цехом в течение первой 30 минутной наиболее загруженной смены.
Этот метод учитывает режим работы приемников, отличие их друг от друга по мощности и их количество.
В каждом пролете устанавливается по два ШРА на стойках или кронштейнах вдоль электроприемников.
Мощности электроприемников, работающих в ПКР, приводим к ПВ = 100% и выражаем в кВт.
Пример расчета: [2]
1 Номинальная мощность, приведенная к ПВ = 100%, Рн.пв = 100%, кВт
а) МРС, насосы, вентиляторы, печи сопротивления, индукционные печи
Рн.ПВ =100% =Рн
б) Сварочные машины точечные, U = 380В, cos j = 0,7, ПВ = 20%(0,2)
Рн.пв = 100%= Sн x x cos j. (7)
Sн=100кВА,
Суммарная мощность
в) Электродвигатели кранов G = 10 т
Рн1= 11 кВт; Рн2= 2,2 кВт; Рн3= 16 кВт; ПВ = 25% (0,25)
Рн.ПВ = 100% = Рн х ÖПВ (8)
Где Рн – номинальная суммарная мощность всех электродвигателей крана, кВт
Рн= Р1+ Р2 + Р3 =11 + 2,2 + 16=29,2 кВт
Рн.пв = 100% = 29,2 х 0,5 = 14,1 кВт
2 Для всех электроприемников определяется cosj и соответственно tgj [2]
3 Сменная активная мощность за наиболее загруженную смену Рсм, кВт
Рсм = Ки х Рн, (9)
Где Ки – коэффициент использования электроприемников. Для точечных сварочных машин Ки = 0,2;
Рсм= 62,6 х 0,2 = 12,52 кВт.
4 Сменная реактивная мощность Qсм, кВА
Qсм = Рcм х tg j. (10)
Для точечных сварочных машин tg j = 1,33; Q см = 12,52 х 1,33 = 16,65 кВА.
5 Расчет максимальной нагрузки
5.1 Определяем показатель силовой сборки для группы приемников, m
, (11)
где Рн мах – номинальная мощность наибольшего электроприемника в группе, кВт;
Рн.мin – номинальная мощность наименьшего электроприемника в группе, кВт
Для сварочных точечных машин Рн мах = 31,3 кВт; Р н.мin = 31,3 кВт;
.
Для МРС Рн мах = 30 кВт; Р н.мin = 13 кВт;
5.2 Определяем эффективное число электроприемников nэ, по формуле
nэ=n*э х n, (12)
где n*э – относительное эффективное число электроприемников;
n – общее количество приемников, подключенных к силовому проводу.
n*э= f (n*; Р*),
где n* – относительное число наибольших по мощности электроприемников
, (13)
где n' – число приемников с единичной мощностью больше или равной
К 6 ШРА подключено 11 электроприемников, n=11. Максимальная мощность единичного электроприемника Рн макс = 31,3 кВт, отсюда
Число приемников с Рн ³ 15,65 кВт,
n' = 8 шт.
Суммарная мощность этих электроприемников Рн = 200,6 кВт.
Относительное эффективное число n* электроприемников
Относительная мощность наибольших электроприемников Р* в группе
.
Для n* = 0,73 и Р* = 0,84 n*Э = 0,9 [2]
nэ = n* Э х n = 0,9 х 11 =9,9.
Аналогично определяется эффективное число и для остальных ШРА.
6 Коэффициент максимума Км = f (n; Ки), [2]
Где Ки – средний групповой коэффициент использования электроприемников
. (14)
Для 6 ШРА ; Км= f (nэ = 9,9; Ки = 0,2)= 1,84
7 Максимальная активная мощность Рм, кВт
Рм = Км х Рсм. (15)
Для 6 ШРА Рм = 1,84 х49,54 = 91,2 кВт
8 Максимальная реактивная мощность Qm, кВА
Qm = Рм х tg j. (16)
Для 6 ШРА Qм = 91,2 х 1,14 = 103,9 кВА
9 Полная максимальная мощность Sм, кВА
Sм = ÖPм2 + Qм2. (17)
Для 6 ШРА
10 Максимальный ток нагрузки
. (18)
Для 6 ШРА
Максимальные расчетные нагрузки для других ШРА рассчитываются так же, как и для 6 ШРА. Итоговая нагрузка силовых пунктов 6 ШРА и 5 ШРА определяется по вышеприведенным формулам согласно методу коэффициента максимума.
По аналогии ведется расчет и по другим пролетам.
1.4 Определение мощности и выбор типа компенсирующего устройства
Повышение cos j электроустановок имеет большое значение, так как прохождение в электрических сетях реактивных токов обуславливает добавочные потери напряжения, активной мощности, а следовательно и электроэнергии. При этом снижается пропускная способность линии. При выборе компенсирующих устройств подтверждается необходимость их комплексного использования как для повышения напряжения, так и для компенсации реактивной мощности
Коэффициент мощности по расчётным нагрузкам cosjшма1 = 0,66 и cosjшма2 = 0,78 (таблица 3), а согласно ПУЭ нормативный допустимый для данных предприятий cosj = 0,95. [3]
Для повышения cosj в электроустановках промышленных предприятий используют два способа: естественный и искусственный.
К естественному методу относятся следующие мероприятия:
· при работе асинхронного двигателя на холостом ходу cosjх.х. = 0,1 – 0,3, поэтому применяют устройства, ограничивающие работу на холостом ходу;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
