Дипломная работа: Электрооборудование свинарника на 1200 голов СПК "Холопеничи"
Дипломная работа: Электрооборудование свинарника на 1200 голов СПК "Холопеничи"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И
ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
Учреждение образования
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АГРАРНЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра теплотехники
Дипломное проектирование
Электрооборудование свинарника на
1200 голов СПК Холопеничи
выполнил:
студент
гр.2эа Алейчик Д.В.
проверил:
к. т. н.,
доцент Матвеенко И.П.
Минск - 2009
Аннотация
Дипломный
проект на тему: "Электрооборудование свинарника на 1200 голов СПК “Холопеничи"
Крупского района с разработкой схемы управления микроклиматом" выполнен в
объеме: расчетно-пояснительная записка на ___ листах, таблиц - ___, рисунков - ___;
графическая часть - на ___ листах формата А1.
Ключевые
слова: электрооборудование, электропривод, схема электрическая принципиальная,
микроклимат, отопительно-вентиляционная система, теплопотери.
В проекте
произведен расчет и выбор осветительных установок, силового оборудования
свинарника-откормочника, определены электрические нагрузки на вводе, расчет и
выбор сетей внутри помещения свинарника, выбран тип и рассчитана мощность
трансформаторной подстанции, расчет низковольтных питающих распределительных
сетей. В соответствии с целями и задачами дипломного проекта разработана схема
электрическая принципиальная управления отопительно-вентиляционной системой. Произведен
расчет и выбор основных частей энергосберегающей установки. Выполнены расчеты
технико-экономических показателей.
В
графической части показан генплан СТФ, показано расположение силового
оборудования и осветительных установок в свинарнике-откормочнике, приведена
схема питающей и распределительной сети, план свинарника-откормочника с
нанесением расположения ОВС, схема электрическая принципиальная управления
отопительно-вентиляционной системой, принципиальная схема блока
импульсно-фазового регулирования, таблица технико-экономических показателей.
Содержание
Введение
1. Общая часть
1.1 Характеристика хозяйства
1.2 Характеристика объекта
электрификации
1.3 Технология производственных
процессов
1.3.1 Характеристика и параметры
технологического оборудования
1.4 Расчет и выбор силового
электрооборудования
1.4.1 Характеристика мест
размещения электроустановок
1.4.2 Расчет основных параметров
электроприводов
1.5 Расчет электрических нагрузок
1.5.1 Обоснование метода расчета
1.5.2 Расчет электрических
нагрузок по методу технологического графика
1.6 Проектирование силовых
внутренних электропроводок
1.6.1 Система токоведущих
проводников. Система заземления
1.6.2 Определение
месторасположения электрического ввода в здание. Предварительный выбор ВРУ и РП
1.6.3 Составление структурной
схемы электрической сети здания
1.6.4 Основные решения по
выполнению принципиальных схем питающей и распределительной сети
1.6.5 Выбор коммутационных
аппаратов
16.6 Выбор аппаратов защиты
1.6.7 Выбор электромагнитных
пускателей
1.6.8 Выбор видов электропроводок
1.6.9 Расчет сечений проводов и
кабелей
1.7 Светотехнический расчет
осветительных установок
1.7.1 Краткая характеристика помещений
1.7.2 Выбор источников света
1.7.3 Выбор системы и вида
освещения
1.7.4 Выбор нормируемой
освещенности и коэффициента запаса
1.7.5 Выбор осветительных
приборов
1.7.6 Размещение осветительных
приборов в освещаемом пространстве
1.7.7 Расчёт мощности или
определение количества и размещения светильников, устанавливаемых в помещении
1.7.8 Выбор напряжения и схемы
питания электрической сети
1.7.9 Определение количества и
мест расположения групповых щитков, выбор их типа и
компоновка трассы сети
1.7.10 Выбор марки проводов
(кабелей) и способов прокладки сети
1.7.11 Защита электрической сети
от аварийных режимов
1.7.12 Расчёт и проверка сечения
проводников электрической сети
1.8 Проектирование внешнего электроснабжения
1.8 1 Выбор типа, числа, мощности
и местоположения
1.8.2 Проектирование сетей 0,4 кВ
2. Специальная
часть
2.1 Существующие технические
решения по обеспечению микроклимата в свинарнике
2.2 Расчет тепловоздушного режима
2.2.1 Определение влаговыделений животными
2.2.2 Выбор системы отопления и
вентиляции
2.3 Разработка схемы управления
микроклиматом
3. Безопасность жизнедеятельности
3.1 Требования безопасности при
монтаже энергооборудования свинарника на 1200 голов
3.2 Основные требования
электробезопасности при эксплуатации оборудования свинарника
3.3 Расчет
эффективности зануления
3.4 Безопасность
жизнедеятельности в чрезвычайных экологически неблагоприятных ситуациях
3.4.1 Пожарная безопасность
3.4.2 Влияние производства на
окружающую среду
3.4.3 Мероприятия по безопасности
жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях
4. Технико-экономическое
обоснование
4.1 Актуальность проблемы
4.2 Выбор вариантов
4.3 Натуральные
технико-экономические показатели
4.4 Капиталовложения
4.5 Эксплуатационные издержки
4.6 Рыночные показатели
экономической эффективности вариантов технических решений
Заключение
Литература
Свиноводство
является и в перспективе останется одной из ведущих отраслей сельского
хозяйства в Европе. К преимуществам этой отрасли относятся многоплодие свиней,
короткий эмбриональный период, скороспелость и высокий убойный выход мяса.
Беларусь
является традиционным регионом разведения свиней. Свинина в общем объеме мясной
продукции, произведенной во всех категориях хозяйств, занимает более трети, а
во многих регионах - половину объемов производства мяса.
С
переводом животноводства на промышленную основу резко изменились условия
обитания животных, возросла изоляция их от естественной внешней среды. При индустриальных
способах содержания организм животных испытывает большие функциональные
нагрузки, изменяются его адаптивные реакции на внешние раздражители, которые
нередко становятся для них стрессовыми. В результате нарушается физиологическое
состояние организма, чаще проявляются заболевания животных, обусловленные
снижением естественной резистентности и иммунологической реактивности, особенно
у молодняка.
В связи с
этим актуальное значение приобретают методы профилактики болезней животных за
счет совершенствования зоогигиенических мероприятий, в частности микроклимата,
направленных на активацию защитных и продуктивных функций организма.
Несоответствие
основных факторов микроклимата (температуры, влажности и скорости движения
воздуха, наличия в нем аэронов, микроорганизмов, пыли и вредных газовых примесей,
уровня освещенности в
помещениях,
акустического фона, атмосферного давления и т.д.) оптимальным зоогигиеническим
параметрам обусловливает у животных нарушения обмена веществ, замедление
окислительно-восстановительных процессов в тканях, нарушение
воспроизводительных функций маточного поголовья, задержку роста и развития
молодняка, прироста живой массы животных, увеличение заболеваемости и падежа
молодняка, расхода кормов и себестоимости продукции.
Создание
оптимального микроклимата в современных животноводческих зданиях возможно лишь
при оборудовании совершенных систем отопления, вентиляции, освещения, средств
локального обогрева с автоматическим управлением и регулированием, а также
обеспечении надлежащей тепло - и гидроизоляции ограждающих конструкций, также
имеет важное значение для продления срока службы зданий и установленного в них
технологического оборудования, а также для улучшения условий труда
обслуживающего персонала, который в значительной мере определяет
производительность труда.
В связи с
возрастающим дефицитом энергоресурсов в стране важнейшим вопросом в области
микроклимата является изыскание и внедрение на животноводческих фермах и
комплексах энергосберегающих технологий, позволяющих эффективно использовать
топливно-энергетические ресурсы и за счет этого значительно снизить
энергопотребление отопительно-вентиляционных систем.
Коммунальное
унитарное сельскохозяйственное предприятие "Северный" является государственной
организацией. Оно был основано в 1984 году.
СПК
"Холопеничи" находится в Крупском районе Минской области.
Общая
земельная площадь предприятия составляет 4223 га в том числе сельскохозяйственных
угодий 3055 га: пашня 1791 га; сенокосы 737 га; пастбища 505 га;
сады 22
га;
Предприятие
занимается растениеводством и животноводством.
На
угодьях хозяйства выращиваются следующие культуры:
зерновые
и бобовые 556 га, в том числе озимые 106 га и яровые 386 га;
лен 60 га;
рапс 70
га;
картофель
40 га;
кормовые
корнеплоды 40 га;
кукуруза
на силос 163;
зернобобовые
56.
Животноводство
имеет мясомолочное направление. На территории предприятия находятся две молочно-товарные
фермы, ферма крупнорогатого скота, свинотоварная ферма, конюшня. Общее
поголовье ферм составляет 400 коров, 881 голову молодняка КРС, 3340 голов
свиней и 14 лошадей.
На
территории хозяйства также находятся два зерносушильных комплекса, овощехранилища,
мельница, машинотракторный стан. Состав машинотракторного парка следующий:
трактора
всех марок 49 ед.;
прицепы
31ед.;
сеялки 14
ед.;
картофелесажалки
2 ед.;
плуги 14
ед.;
культиваторы
14 ед.;
сенокосилки
тракторные 13 ед.;
кормоуборочные
комплексы 4 ед.;
комбайны
14 ед.;
жатки 2
ед.;
пресс-подборщики
2 ед.;
опрыскиватели
2 ед.;
грузовые
авто 25 ед.
Основные электрифицированные сельскохозяйственные машины установленные и
используемые в СПК "Холопеничи".
Число
эл. Общая
двигателей. мощность, кВт.
- Зерновая стационарная сушилка
барабанного типа СЗСБ-8А 10 38
- Зерновой метатель ЗМ-30
1 7
- Сомопередвижной зерновой
зернопогрузчик ЗПС-100
2 10,5
- Зерноочистительно-сушильный
комплекс КЗС-20Ш 26
131,5
- Раздатчик для ферм КРС
РК-50
3 9,7
- Раздатчик для свиноферм
3 7,1
КС-1,5
- Доильные установки «Елочка»
2 26,5
- Охладители молока
ТО-2 3 3,27
Объектом
проектирования является свино-товарная ферма с законченным циклом производства
на 6000 голов в год. Откорм одной смены длится 150 дней.
Ферма
располагается на отдельно отведенной площади равной 3,6 га. На ее территории
расположены два откормочника, блок репродукции поросят, блок для
поросят-отъемышей и свинарник-маточник. Ферма также имеет ветпункт, изолятор,
кормоцех с корнеплодохранилищем, котельную. К вспомогательным постройкам можно
отнести автомобильные весы, погрузочно-разгрузочную рампу, санпропускник,
дезбарьеры, площадку для топлива, пожарные резервуары.
Здание
свинарника-откормочника в плане прямоугольной формы длинной 96 м, шириной 16 м,
высотой 3,6 м. Общая площадь 1536 м2.
Стены
здания выполнены из кирпича. Перекрытия - асбестоцементные листы и полужесткие
минераловатные плиты с последующей заделкой стыков и укладкой кровли из
рубероида. Пол проходов выполнен из бетона, пол клеток - чугунные решетки.
К
вспомогательным помещениям относятся: электрощитовая, помещение для
контрольного взвешивания свиней, помещение для инвентаря, помещение для
приводов навозоуборочных транспортеров, венткамеры, тамбуры.
Здание
свинарника предназначено для содержания и откорма в течение 135 дней 1200
поросят. Здание разделено на две изолированные секции по 600 голов. Секции
разделены на групповые станки с содержанием по 20 поросят в каждом. Станки
располагаются в четыре ряда образуя два кормовых прохода.
Технология
откорма свиней - откорм с безвыгульным мелкогрупповым содержанием в станках,
оборудованных щелевыми полами. Откармливают влажными кормосмесями, в которые
входят как сочные, так и концентрированные корма, произведенные в собственном
кормоцехе. Процесс приготовления и подачи корма в блоки и откормочники
автоматизирован.
Кормление
поросят производится из сосковых кормушек и поилок, установленных в станках. Кормление
двухразовое влажными кормовыми смесями. Заполнение кормушек производится
мобильным кормораздатчиком-смесителем КС-1,5.
В здании
поддерживается микроклимат с параметрами: температура воздуха - 14.20, относительная влажность -
40. .75%, содержание углекислого газа - 2 л/м3, скорость движения
воздуха в теплый период - 0,5 м/с, в холодный период - 0,3 м/с. Параметры
микроклимата поддерживаются с помощью приточно-вытяжной вентиляции, системы
обогрева и освещения.
Удаление
навоза из свинарника осуществляется навозоуборочными транспортерами ТС-1.
Транспортеры
удаляют навоз из помещения в навозонакопители.
В
свинарнике-откормочнике для осуществления производственного процесса применяем следующее
оборудование:
мобильный
кормораздатчик КС-1,5;
транспортер
навозоуборочный ТС-1;
отопительно-вентиляционная
система "Климат-45М".
Кормораздатчик-смеситель
КС-1,5 предназначен для смешивания и раздачи влажных (60. .80%) кормовых смесей
всем возрастным группам свиней на репродукторных и откормочных фермах. Раздатчик
перемещается по рельсовому пути, проложенному вдоль кормушек. Может раздавать
корм в кормушки расположенные по одну или обе стороны от раздатчика,
приготавливать и раздавать полужидкие и сухие корма.
Основные
узлы: бункер, шнековая и лопастная мешалка, выгрузные шнеки, дозирующие
устройства, ходовая тележка, приводы, распределительная коробка, площадка для
оператора, электрооборудование.
Навозоуборочный
транспортер ТС-1 со скрепером типа “Каретка” применяется для удаления навоза
из-под решетчатых полов в свиноводческих помещениях. Они выпускаются двух модификаций
- продольные и поперечные. Продольные - для удаления навоза из-под решетчатых
полов внутри помещений. Поперечные - для транспортировки навоза в поперечном
канале от животноводческих помещений до навозосборников и навозохранилищ.
Для
регулирования микроклимата внутри помещения применяется
отопительно-вентиляционная система. В состав отопительно-вентиляционной системы
входит вентиляционное оборудование "Климат-45М". В данной системе
применяются вентиляторы с возможностью регулирования подачи воздуха за счет
изменения частоты вращения вала электродвигателя. В них используются
низконапорные вентиляторы серии ВО. Электродвигатели вентиляторов химо- и
влагостойки, допускают проведение дезинфекций, малошумные, обладают низкой
вибрацией.
Вентиляторы
ВЦ4-70 предназначены для притока воздуха в помещение. Состоит из рабочего
колеса, каркаса, всасывающего и нагнетательного патрубков, электропривода.
Технические
данные технологического оборудования:
Кормораздатчик-смеситель
КС-1,5
подача
при раздаче корма с полностью 30
открытыми
заслонками, т/ч
частота
вращения подающего 14
механизма,
об/мин
частота
вращения шнековой мешалки, об/мин 80
частота
вращения раздающих шнеков, об/мин 220
скорость
передвижения, м/с 0,36
длинна
раздатчика, мм 2700
ширина,
мм 1800
высота,
мм 1970
масса, кг
930
Транспортер
скребковый ТС-1
продольный поперечный
подача,
т/ч 10 10
длина
транспортирования, м 2/90 225
количество
рабочих органов, шт. 8 10
высота
рабочего органа, мм 390 390
масса
рабочего органа, кг 45 45
ширина
захвата, мм 660 660
глубина
навозных каналов, мм 800 1500
масса, кг
1450 3120
Отопительно-вентиляционная
система
Вытяжные
вентиляторы
комплект
"Климат-45М"
марка
вентилятора ВО-4
производительность
вентилятора, м3/ч 3300
количество
вентиляторов 24
частота
вращения электродвигателя
вентилятора,
об/мин
номинальная
950
минимальная
480
мощность
электродвигателя, кВт 0,37
диаметр
рабочего колеса, м 0,4
масса
вентилятора, кг 16
Приточные
вентиляторы
марка
вентилятора ВЦ4-70
установленная
мощность, кВт 2,2
воздухопроизводительность,
м3/ч 11500
полное
давление создаваемое 500
вентилятором,
Па
частота
вращения об/мин. 950
габаритные
размеры, мм
длина 920
ширина 895
высота 1102
масса, кг
186,3
Установки
вытяжной вентиляции расположены в нишах железобетонных плит, из которых
выполнены перекрытия, приточные вентиляторы на площадках, расположенных в
торцах здания, на уровне двух метров. Электроприводы навозоуборочных
транспортеров располагаются в отдельных помещениях.
Установки
раздачи корма размещены в проходах, на рельсах закрепленных на железобетонном
полу.
Произведём
расчёт электродвигателя, для привода канатно-скреперного транспортера ТС-1.
Определим
максимально возможную нагрузку в начале уборки, затем по условиям пуска
определим достаточный пусковой момент и мощность электродвигателя.
Определим
сопротивление движению рабочей ветви, Н;
(1.1)
где GH - масса порции
навоза, GH =495 кг [14];
GС - масса скрепера, Gc=45 кг;
WС - приведенный коэффициент
сопротивления перемещению навоза и скрепера; Wc=1,8,
стр.423 [14];
g - ускорение свободного падения,
g=9,81 м/с2;
L - длина цепи, L=180 м;
fН - коэффициент трения каната по
настилу, fН=0,5; стр.424 [14];
q - масса одного метра каната, q=0,4 кг; стр.423 [14].
Усилие,
затрачиваемое на преодоление сопротивления перемещения холостой ветви, Н:
(1.2)
Сопротивление
на преодоление инерции, Н:
(1.3)
где vcp -
средняя скорость, 0,25м/с стр.424 [14];
t - время разгона, с.
Натяжение
набегающей ветви каната, Н
(1.4)
Общее
сопротивление движению скреперной установки, Н:
(1.5)
Определим
требуемую мощность двигателя, кВт:
(1.6)
где ŋн
- коэффициент полезного действия передачи, ŋн =0,97;
Выбираем
электродвигатель марки АИР100S4, IР
- 64, с номинальной мощностью Рн=3 кВт.
При
выборе конструктивного исполнения электрооборудования, прежде всего необходимо
учитывать условия его эксплуатации, под которыми следует понимать воздействие
климатических факторов, состав окружающей среды, в частности содержание
коррозионно-активных элементов, взрыво - и пожароопасных смесей и т.д.
Так как
электрооборудование устанавливается для макроклиматического района с умеренным
и холодным климатом в помещении с искусственно регулируемыми климатическими
условиями, то климатическое исполнение будет УХЛ5. В помещении
свинарника-откормочника необходимо устанавливать оборудование со степенью
защиты оболочки IP54, так как эта защита удовлетворяет
нормальным эксплуатационным характеристикам помещения [27].
Все
данные по электродвигателям заносим в табл.1.1
Таблица 1.1
Основные параметры электродвигателей
Механизм или технологическая
операция |
Показатели |
Тип электродвигателя |
Климат.
исполнен
|
Степень
защиты
|
Рн, кВт |
Iн, А |
сosφ, о. е. |
КПД η,% |
Кi |
Iп, А |
Кормораздатчик КС-1,5
двигатель раздачи
двигатель мешалки
привод перемещения
|
АИР71А4
АИР112М4
АИР71А4
|
УХЛ5
УХЛ5
УХЛ5
|
IP54
IP54
IP54
|
0,55
5,5
0,55
|
1,7
11,4
1,7
|
0,7
0,86
0,7
|
70,5
85,5
70,5
|
5,0
7,0
5,0
|
8,5
79,8
8,5
|
Транспортер ТС-1 |
АИР100S4 |
УХЛ5 |
IP64 |
3,0 |
6,7 |
0,83 |
82 |
7,0 |
46,9 |
Вентилятор вытяжной |
АИРП80А6 |
УХЛ5 |
IP54 |
0,37 |
1,33 |
0,65 |
65 |
4,5 |
6 |
Вентилятор приточный |
АИР80В2 |
УХЛ5 |
IP54 |
2,2 |
4,9 |
0,83 |
81 |
6,5 |
31,85 |
Для
объектов, где технологический процесс осуществляется строго по времени, то есть
когда выдерживается ритмичность производства, наиболее точно расчетную мощность
можно определить, построив график электрических нагрузок.
В АПК к
объектам с ритмичным производством относятся животноводческие здания. В
зданиях, где содержатся животные, в соответствии с зоотехнией большинство
технологических процессов механизировано с помощью электроприводов.
Поскольку
расчет ведем для свинарника-откормочника и в производственном процессе
задействованы биологические существа, где необходимо поддерживать заданный ритм
производства, то наиболее удобным и рациональным для расчета принимаем метод
технологического графика.
Сущность
метода заключается в составлении графика электрических нагрузок. Перед
построением графика предварительно проводим изучение и анализ технологического
процесса и электроприемников: определяем месторасположения приемников, выявляем
мощности электроприемников, выясняем режим работы, выявляем однофазные
электроприемники, определяем время работы электроприемников.
После
анализа технологического процесса сведем результаты во вспомогательную табл.1.2.
На основании вспомогательной таблицы строим график электрических нагрузок.
Таблица 1.2
Вспомогательная таблица
№ |
Наименование
технологической
операции
|
Марка
рабочей
машины
|
Номинальная мощность, кВт. |
Длительность работы, ч. |
1 |
2-4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12-14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22-24 |
Длительность действия операции, ч |
1 |
ОВС
приток
вытяжка
|
ТВ
Климат-45М
|
8,8
8,88
|
24
24
|
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
2 |
Кормление животных |
КС-1,5 |
14,3 |
2 |
- - --- |
3 |
Уборка навоза |
ТС-1 |
12 |
1 |
|
4 |
Освещение |
-------- |
4,5 |
7 |
------------- - ----------- - |
Рисунок 1.1
- Нагрузочная диаграмма
Из
графика электрических нагрузок видно, что максимальная мощность равна Рмакс=36,48
кВт. Длится максимум нагрузки tм=60
мин. Поскольку время действия максимума больше 0,5 часа, то за расчетную
принимаем нагрузку равную максимальной, кВт:
.
Определяем
расход электроэнергии за сутки, кВтч:
(1.7)
где Pi - мощность i-го электроприемника, кВт;
ti -
длительность работы i-го электроприемника, ч.
Установленная
мощность, кВт:
(1.8)
Определяем
величину установленной мощности с учетом электроприемников, участвующих в
формировании максимума нагрузок.
Рассчитываем
средневзвешенное значение коэффициента мощности нагрузок:
(1.9)
где tgφ - определяем через
каталожные данные cosφ конкретных
электроприемников, участвующих в формировании максимума нагрузок [8].
Расчетный
ток, А:
(1.10)
где U - линейное напряжение сети, В.
Питание
электроустановок здания предусматривается напряжением 380/220 В переменного
тока от отдельно стоящей двухтрансформаторной подстанции закрытого типа. Система
токоведущих проводников для питания электроприемников, относящихся к силовому
электрооборудованию - трехфазная четырехпроводная - от ТП до ВРУ-1. Питающие
линии от подстанции выполнены кабелем, проложенным в земле. На вводе в здание
предусматривается повторное заземление кабеля ("брони").
Для
проектируемого объекта принимаем систему заземления типа TN-С-S, которая характеризует тем, что от трансформаторной
подстанции до ввода в здание предусматривается трехфазная четырехпроводная
система проводников, а от вводного устройства до распределительных пунктов
применяется - пятипроводная, а от распределительного пункта к электродвигателю -
четырехпроводная (три фазы и РЕ-проводник).
Анализ
установленных электроприемников показывает, что в основном они расположены в
здании симметрично относительно оси 9. Исходя из этого, ориентировочно центр
электрических нагрузок расположен в осях 9-10. Из условий месторасположения
центра электрических нагрузок, для размещения электрических щитов, принимаем
помещение №2 (электрощитовая). На вводе производим установку вводного
устройства серии ВРУ-1. Способ установки устройства - напольный. Климатическое
исполнение - У3, степень защиты - IP54. В качестве
аппаратов защиты принимаем предохранители ПН-2.
Для
питания отдельных групп электроприемников принимаем шкаф распределительный типа
ШР-11 с восемью отходящими линиями. В качестве аппаратов защиты принимаем
предохранители типа НПН-2.
Для
приема и распределения электроэнергии в свинарнике-откормочнике предусматриваем
радиально-магистральную схему электрической сети. После анализа все
электроприемники с учетом их расположения и принадлежности к технологическим
линиям разбиваем на группы. Принимаем что электроприемники №1, №2, №3, В1. В12,
П1 и П2 запитываются от узла питания РП1, установленного в электрощитовой. Остальные
электроприемники - от РП2, установленного также в электрощитовой. Щиток
освещения запитывается непосредственно от вводного устройства.
Управление
электроприемниками кормораздатчиков производится с пультов управления, которые
поставляются в комплекте с технологическим оборудованием.
Ввод в
здание осуществляется двумя питающими линиями, с возможностью перевода питания
с одной линии на другую, при выходе из строя первой питающей линии.
Для
защиты обслуживающего персонала, а также животных, находящихся в здании, в
случае прикосновения к токоведущим частям, на вводе в здание предусматриваем
автоматическое отключение питания. Для устанавливаем автоматический выключатель
серии ВД1 с УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током 100 мA.
Структурную
схему электрической сети приведем на рис.1.2
Рисунок 1.2
- Структурная схема электрической сети
Принципиальная
схема питающей сети это графический документ дающий полное представление об
электрической сети здания, на которой приведена информация обо всех
электрических цепях, всех аппаратах и устройствах, а также изделиях необходимых
для исполнения сети.
Принципиальную
схему разрабатываем на основании структурной схемы. Сначала выполняем
принципиальную схему питающей сети, затем - распределительной. Разработку
принципиальной схемы распределительной сети начинаем с вычерчивания линий шин
РП, записываем информацию о самом РП, под чертой указываем заводской тип
устройства. На принципиальных схемах все аппараты указываем полностью и
обозначаем линии. Разработку принципиальной схемы питающей сети начинаем с
вычерчивания вводного устройства. Далее ее выполняем в такой же последовательности
как схему распределительной сети.
Принципиальные
схемы питающей и распределительной сети приведем в графической части (лист 2).
Коммутационный
аппарат на вводе в ВРУ поставляется в комплекте с данным устройством. В нашем
случае коммутационным аппаратом является переключатель.
Номинальное
напряжение переключателя, В:
где - номинальное
напряжение сети, в данном случае расчетное напряжение на вводе в РП, В.
Номинальный
ток переключателя, А:
(1.11)
где Iн. уст - номинальный ток
уставки, в данном случае расчетный ток на вводе в РП, А.
Принимаем
переключатель на 250 А.
Исходя из
этого условия, а также выше перечисленных в п.1.6 2 дипломного проекта принимаем
вводное устройство ВРУ-1-11-10-М-У3IP54 с номинальным
напряжением U=400В и током переключателя Iн=250А, стр.30 [7].
Коммутационный
аппарат на вводе в РП также поставляется в комплекте с ШР11. В данном случае
коммутационным аппаратом является рубильник ВР32-35В. Принимаем
распределительные пункты типа ШР11-73504-54У3 с предохранителями НПН2-60 на
отходящих линиях и током шкафа Iн=400А, стр.37
[7]. Шкаф имеет восемь отходящих линий.
Выбор
предохранителей производим по трем условиям:
(1.12)
(1.13)
(1.14)
где Uн. уст. - номинальное напряжение установки
или сети, В;
Iдл - длительно воздействующий
ток (рабочий ток двигателя при полной загрузке), А;
Imax - пусковой ток
двигателя, А;
α
- коэффициент учитывающий условия пуска электродвигателя, стр.27 [1].
Произведем
выбор предохранителя для защиты питающей сети кормораздатчика.
Номинальное
напряжение сети, В:
Ток
плавкой вставки, А:
(1.15)
где kод - коэффициент
одновременности;
Ip. max - рабочий
ток двигателя при полной загрузке, А.
(1.16)
где Iпуск. н - пусковой ток наибольшего по
мощности двигателя, А.
Принимаем
предохранитель по табл.2.15 [10] НПН2-60-40 c
номинальным током плавкой вставки 40 А.
Произведем
выбор предохранителя для защиты электропривода навозоуборочного транспортера. Ток
плавкой вставки, А:
Принимаем
предохранитель НПН2-60-20.
Произведем
выбор предохранителя, обозначенного на структурной схеме электрической сети как
FU1. Расчетный ток в этом случае будет равен 34,65 А,
то есть половине тока на вводе.
По току
плавкой вставки выбираем предохранитель, А:
Принимаем
предохранитель ПН2-100-50, с номинальным током плавкой вставки 50 А.
Остальные
предохранители выбираем аналогично. Данные предохранителей сносим в табл.1.3
Таблица 1.3
Аппараты защиты
Обозначение
по принц.
схеме
|
Ток, А |
Принятая
величина
α
|
Расчетная
величина
Imax/α
|
Защитный аппарат |
Ip
|
Imax
|
Обозна-
чение
|
Тип |
Iн,
А
|
Iвст,
А
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Н1 |
34,65 |
114,45 |
2,5 |
45,78 |
FU1 |
ПН2-100 |
100 |
50 |
1Н1 |
14,8 |
83,2 |
2,5 |
33,28 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
40 |
2Н1 |
6,7 |
46,9 |
2,5 |
18,76 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
20 |
3Н1 |
6,7 |
46,9 |
2,5 |
18,76 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
20 |
1ВН1 |
15,96 |
20,61 |
2,5 |
8,12 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
16 |
1П1 |
4,9 |
31,85 |
2,5 |
12,74 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
16 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
2П1 |
4,9 |
31,85 |
2,5 |
12,74 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
16 |
Н2 |
34,65 |
114,45 |
2,5 |
45,78 |
FU2 |
ПН2-100 |
100 |
50 |
4Н1 |
14,8 |
83,2 |
2,5 |
33,28 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
40 |
5Н1 |
6,7 |
46,9 |
2,5 |
18,76 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
20 |
6Н1 |
6,7 |
46,9 |
2,5 |
18,76 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
20 |
3ВН1 |
15,96 |
20,61 |
2,5 |
8,12 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
16 |
3П1 |
4,9 |
31,85 |
2,5 |
12,74 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
16 |
4П1 |
4,9 |
31,85 |
2,5 |
12,74 |
FU |
НПН2-60 |
63 |
16 |
Произведем
выбор автоматического выключателя QF1 для защиты
электроприводов кормораздатчика КС-1,5.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|