|
Дипломная работа: Эксплуатация электрооборудования цеха по ремонту наземного оборудования ЗАО "Центрофорс"Дипломная работа: Эксплуатация электрооборудования цеха по ремонту наземного оборудования ЗАО "Центрофорс"Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Нижневартовский нефтяной техникум» ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ «Эксплуатация электрооборудования цеха по ремонту наземного оборудования ЗАО «Центрофорс» ННТО. 270116. 02 4Эл1 02 ПЗ. Разработал Лумпов А.А. Руководитель Нагорная О.В. Консультанты: Техн. контроль Спирина О.Н. Нормоконтроль Макарова В.А. Экономический консультант Костенко В.А. Рецензент Прохоров А.С. Зав. дневным отделением Мирошниченко В.В. 2006 г 1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 1.1 Природно – климатические условия и географическое положение проектируемого объекта Территория относится к болотному району Западной Сибири, который характеризуется резко-континентальным климатом: холодной зимой с сильными ветрами и метелями, короткой и бурной весной, непродолжительным кратким летом и короткой осенью. Среднегодовая температура января - 25 С, июля + 20 С, средняя температура наиболее холодной пятидневки - 40 С. В наиболее жаркое лето температура воздуха достигает плюс 30-35 С, в холодные зимы – минус 45-57 С. Выпадение осадков в год составляет 750мм, в теплое время года 200-300мм. Средняя высота снежного покрова на лесных участках составляет 100-150мм, на открытых 0,5м. С выпадением снега в середине октября устанавливается устойчивый снежный покров, хотя этой зимой он был более мал. Господствующие ветра на данной местности: восточнык, северо-восточные. Рельеф данной территории характеризуется малой разницей высотных отметок. Почва с поверхности площадки суглинок. Удельное сопротивление суглинка Rуд.=100Ом. 1.2 Характеристика окружающей среды производственных помещений Цех по ремонту наземного оборудования относится к сухим помещениям с относительной влажностью воздуха не превышающая 60 %. Помещение отапливаемое, критическое значение температуры не поднимается выше +40ºС и не падает ниже +15ºС. Приточно-вытяжные вентиляции поддерживают микроклимат и поддерживают влажность в цехе. Хотя в цехе имеются трансформаторное масло и бензин, он не относится к особо- и взрыва- опасным помещениям, т.к. масло находится в специальном резервуаре, а бензин хранится в изолированных канистрах складского помещения. В цехе всё действующее электрооборудование находится внутри помещения, т.ж. в самом здании нет взрывоопасных смесей, химически активной среды, токопроводящей пыли, выделение газа или пара. Для того чтобы пыль не оседала на рабочем месте и по всему цеху, что может привести к нежелательным результатам ухудшения здоровья, после каждой работы производят влажную уборку рабочего места. 1.3 Характеристика технологического процесса и общие характеристики технологических механизмов с исходными данными на проект Электрооборудование поступившее на ремонт, должно пройти полный технологический контроль на участке по ремонту оборудования. Устройство, эксплуатация и ремонт указанного оборудования и аппаратуры должны отвечать Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. В соответствии с правилами предусмотрены осмотры, техническое обслуживание, текущий, средний и капитальный ремонты. Дежурный и ремонтный персонал по техническому обслуживанию и ремонту трансформаторов и станций управления должен иметь квалификационную группу не ниже 4. Прибывший в ремонт трансформатор и СУ проходит входной контроль, где записывают данные электрооборудования, время прибытия, когда последний раз проходил ремонт, по каким неисправностям поступил в ремонт, какой требуется ремонт. В основном все прибывшие трансформаторы и СУ проходят капитальный ремонт. В цехе по ремонту наземного оборудования имеется следующее электрооборудование характеристики и исходные данные которого приведены ниже: радиально-сверлильный станок, токарный станок печь для сушки трансформаторов, два вентилятора для вытяжки, стенд испытания СУ, две кран балки. Вентилятор предназначен для вентиляции помещений и для вытяжки вредных испарений. Применяются центробежные вентиляторы. Момент на валу вентилятора изменяется пропорционально квадрату скорости, а производительность вентилятора пропорционально угловой скорости в первой степени. Исходные данные вентилятора приведены в таблице 1.1 Таблица 1.1 – Исходные данные вентилятора
Для подъема и перемещения грузов в цехе применяется кран-балка грузоподъемностью 10 т. У всех типов кранов основными механизмами для перемещения грузов является подъемные лебедки и механизмы передвижения. Это позволяет выделить ряд общих вопросов электропривода кранов: расчёт статистических нагрузок, выбор двигателей по мощности, анализ режимов работы, выбор системы электропривода и другие. Двигатели кран-балки обычно имеют угловую скорость, значительно большую, чем скорость подъёмного барабана или ходовых колес тележки (моста), то движение к рабочим органам механизмов крана передаётся через редуктор. Исходные данные кран-балки приведены в таблице 1.2 Таблица 1.2 – Исходные данные кран-балки.
Сверлильный станок типа 2А55, предназначен для обработки отверстий диаметром до 50 мм сверлами из быстрорежущей стали. Станок имеет пять асинхронных короткозамкнутых двигателей: вращения шпинделя, перемещения траверсы, гидрозажима колонны и шпиндельной головки и электронасоса. Частота вращения шпинделя регулируется механическим путем с помощью коробки скоростей в диапазоне от 30 до 1500 об/мин (12 скоростей). Все органы управления станком сосредоточены на сверлильной головке, что обеспечивает значительное сокращение вспомогательного времени при работе на станке. Все электрооборудование, за исключением электронасоса, установлено на поворотной части станка, поэтому напряжение сети 380 В подается через вводной выключатель на кольцевой токосъемник и далее через щеточный контакт в распределительный шкаф, установленный на траверсе. Исходные данные токарно-винторезного станка приведены в таблице 1.3 Таблица 1.3 – Исходные данные радиально-сверлильного станка
Исходные данные токарного станка приведены в таблице 1.4 Таблица 1.4 - Технические данные и характеристики токарного станка
2 РАСЧЁТНО ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Расчёт и выбор приводных двигателей технологических механизмов и установок В пропиточной камере установлены четыре вентилятора для вытяжки, которые расположены на внешней стене внутри цеха. Исходные данные вентилятора приведены в таблице 1.1 Определяем мощность Р, Вт, электродвигателя вентилятора:
Выбираем по каталогу ближайший больший по мощности, соответствующий частоте вращения вентилятора, трёхфазный асинхронный электродвигатель серии 4А, типа 4А160М2У3 мощностью 18 кВт и сводим данные в таблицу 2.1. Двигатель со степенью защиты IP44 и способом охлаждения ICA0141, имеет прилитые лапы и приливы для размещения и крепления вводного устройства. Конструктивным решением АД является станина с продольными радиальными рёбрами и наружный обдув установленным на валу реверсивным центробежным вентилятором, защищенный кожухом, который служит одновременно для направления воздушного потока. Станина АД с высотой оси вращения 50-160 мм изготавливаются из алюминиевого сплава или чугуна. Обмотки короткозамкнутых роторов выполняют литыми из алюминия или его сплавов. В АД применены подшипники качения средней серии: с высотами оси вращения до 160 мм – оба подшипника шариковые. Для подключения АД к сети служит вводное устройство, расположенное на верху станины. Устройство допускает присоединения к АД гибкого металлического рукава и кабелей с медными или алюминиевыми жилами, с резиновой или пластмассовой оболочкой. Конструкция вводного устройства позволяет разворачивать его корпус с фиксацией на 180º, при этом панель с выводными концами обмотки статора остаётся неподвижной. Внутри вводного устройства предусмотрен заземляющий болт для подключения заземления или оболочки кабеля. Таблица 2.1-Технические данные электродвигателя типа 4А160М2У3
Выбранный двигатель не требуется проверять по пусковому моменту, т.к. вентиляторы характеризуются весьма значительным моментом трения в момент трогания. Нет необходимости проверять двигатель по нагреву и на перегрузочную способность т.к. он рассчитан на соответствующую номинальную мощность для продолжительного режима работы и нагрев его находится в пределах допустимого с учетом полного использования заложенных в него активных материалов при номинальной мощности. В цехе имеется радиально-сверлильный станок, предназначенный в основном для обработки отверстий диаметром до 50 мм, также может обрабатывать закаленные заготовки. Исходные данные станка приведены в таблице 1.3 Мощность электродвигателя радиально-сверлильного станка, Р, кВт определяется по формуле:
По полученной мощности выбираем из каталога ближайший по мощности электродвигатель типа 4А160М6У3 и сводим все данные в таблицу 2.2 Таблица 2.2 - Технические данные электродвигателя типа 4А160М6У3
Исходные данные токарного станка приведены в таблице 1.4 Мощность электродвигателя токарного станка Рт.ст, кВт определяется по формуле:
По полученной мощности выбираем из каталога ближайший по мощности электродвигатель типа 4А132S4У3 и сводим все данные в таблицу 2.3 Таблица 2.3 – Технические данные электродвигателя типа 4А132S4У3
Проверку выбранного электродвигателя для токарного станка на перегрузочную способность и условия пуска не выполняю, т.к. при выборе электродвигателя придерживался данных из паспорта на станок. Механизация и автоматизация производственных процессов промышленных предприятий связано не только с выполнением главных технологических операций, но и со вспомогательными операциями по транспортировке сырья, готовой продукции и топлива, которые осуществляются во многих случаях электрическими кранами. Электрические краны различных конструкций встречаются почти во всех отраслях народного хозяйства. В цехах металлургических и машиностроительных заводов работают мостовые краны, на рудных дворах заводов и угольных складах электростанций – портальные и козловые перегрузочные краны, на строительстве – башенные, кабельные и т.д. Электрическое оборудование кранов должно обеспечивать надёжную работу при повторно – кратковременном режиме и большой частоте включения в условиях запылённости помещений, высокой влажности воздуха, резких изменениях температуры. В тоже время электрооборудование должно отвечать жестким требованиям бесперебойности в работе, высокой производительности, безопасности обслуживания и простоты эксплуатации. В цехе по ремонту наземного оборудования установлен кран балка, основными параметрами которого является грузоподъёмность(масса груза, поднимаемого краном) и номинальная скорость движения рабочих органов. Исходные данные кран – балки приведены в таблице 1.2 Мощность электродвигателя кран – балки Ркр, кВт, определяется по формуле:
Выбираем по каталогу ближайший больший по мощности, и частоте электродвигатель типа 4А112МВ8У3 и сводим все данные электродвигателя в таблицу 2.4 Таблица 2.4 – Технические данные двигателя типа 4А112МВ8У3
2.2 Выбор режима нейтрали для объекта с учетом технологических особенностей потребителей электроэнергии, выбор рационального напряжения Выбор способа заземления нейтрали определяется безопасностью обслуживания сетей, надёжностью электроснабжения электроприёмников и экономичностью. При повреждениях фазной изоляции способ заземления нейтрали оказывает большое влияние на ток замыкания на землю и определяет требования в отношении заземляющих устройств электроустановок и релейной защиты от замыкания на землю. В установках напряжением до 1 кВ применяют четырехпроводные и трехпроводные сети как с глухозаземлённой, так и с изолирова | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
,
(2.1)
,
(2.2)
(2.3)
кВт 
(2.4)
