专业名称:电气工程及其自动化。
班级:11电气本二班姓名:彭晓飞学号:110617029日期:2023年12月27日。
指导老师:姚爱民。
1主要内容:
对金工实习车间进行分析,采用220/380v电压,在金工实习车间内有6台。
车床,两台铣床,一台电焊机,一台砂轮机,14个中型风扇,42个照明电灯。根据各项负荷指标分析其电线的选择。金工车间设备明细表如下:
5kw钻床1
2、金工车间负荷运算及输电线路电线的选择。
1、根据表中电力负荷清单,按需要系数法计算出金工车间的计算负荷,用电设。
备总容量pe值时不含备用设备容量。
加车床组设备容量。
p1=(7×6+10×2+7.5×1) kw=69.5kw
对于小批生产的金属加工机床电动机,其需要系数:kd=0.2 cosφ=0.5,tanφ=1.73
有功计算负荷:p30=kd×p1=(0.5×69.5)kw=34.75kw
无功计算负荷:q30=p30×tanφ=(34.75×1.73)kvar=60.12kvar②电焊机组容量p2=60×1 kw=60 kw
对于电焊机,其需要系数:
kd=0.35,cosφ=0.6,tanφ=1.33
有功计算负荷:p30=kd×p2=0.35×60 kw=21 kw
无功计算负荷:q30=p30×tanφ=21×1.33 kvar=27.93 kvar③金工车间照明。
车间照明灯总数为42盏。
设备总容量为p3=42×0.1 kw=4.2 kw
对于生产厂房及办公室、阅览室、实验室照明,其需要系数:kd=1,cosφ=1,tanφ=0
有功计算负荷:p30=kd×p3=1×4.2 kw=4.2 kw
无功计算负荷:q30=p30×tanφ=0×4.2kvar=0 kvar④金工车间散热。
车间中型风扇数量为14台,则:p4=14×0.1 kw=1.4 kw
通风机、水泵、空气机及电动发电机组电动机,其需要系数:kd=0.8,cosφ=0.8,tanφ=0.75
有功计算负荷:p30=kd×p4=0.8×1.4 kw=1.12 kw
无功计算负荷:q30=p30×tanφ=1.12×0.75 kw=0.84 kvar⑤砂轮机组。
p5=1×1 kw=1 kw
对于非连锁的连续运输机械及铸造车间整砂机械,其需要系数:kd=0.6,cosφ=0.75,tanφ=0.88
有功计算负荷:p30=kd×p5=1×0.6 kw=0.6 kw
无功计算负荷:q30=p30×tanφ=0.88×0.6kw=0.528 kvar2、车间总计算负荷(对于车间干线,取k∑p=0.90,k∑q=0.95)
p30(6)= p30(1)+ p30(2)+ p30(3)+ p30(4)+p30(5)
34.75kw+21 kw +4.2 kw +1.12 kw +0.6 kw=61.67kw
q30(5)=q30(1)+q30(2)+ q30(3)+ q30(4)+q30(5)
60.12kvar+27.93 kvar +0 kvar +0.84 kvar +0.528 kvar
89.415kvar总的有功计算功率:
p30(总)=k∑p×p30(5)=0.90×61.67 kw =55.503 kw总的无功计算功率:
q30(总)=k∑q×q30(5)=0.95×89.415 kvar =84.944 kvar总的视在计算负荷:
s30=√[p30(总)2+q30(总)2]
101.47kva
总的计算电流:
i30= s30/(√3×un)=154.17 a
功率因数:cosθ= p30(总)/ s30=0.547<0.9,所以需要进行功率因数补偿。变压器功率损耗可按简化公式计算:
有功功率损耗:δpt≈0.01s30=(0.
01×101.47)kw=1.014kw无功功率损耗:
δqt≈0.05s30=(0.05×101.
47)kvar=5.073kvar3、功率因数补偿。
按规定变电所高压侧的cosφ>=0.9,考虑到变压器本身的无功功率损耗远大于有功。
功率损耗,因此在变压器低压侧进行无功补偿时,低压侧补偿后的功率因数要略大于0.9,这里取0.92。
要使低压侧功率因数由0.547提高到0.92,低压侧需要装设的并联电容容量为qc=p30(tanarccos 0.547-tanarccos0.92)kvar
补偿后的视在计算负荷s30`=√p30)+(q30)] kv·a变压器的功率损耗为δqt`≈0.05s30`
pt`≈0.01s30`
变压器高压侧的计算负荷p`30(1)= p30+δpt`q`30(1)= q30+δqt`
s30`(1)=√
补偿后的功率因数为cosφ`=p`30(1)/s30`(1)
3、气象资料。
本地年最低气温0°,最高气温40°,最热月平均最高气温为+30°。1、明敷导线的选择:
因为金工车间电线为明敷,查绝缘导线明敷、穿钢管和穿塑料管的载流量。设采用blv铝芯塑料绝缘线。2、检验发热条件:
在气温+30°明敷时,blv型导线a=70mm2的ia=191a>154.17a,满足发热条件,因此相线截面积选为70mm2。
检验机械强度:查表绝缘导线芯线的最小截面积得铝线的最小截面积amin=12
mm序用电设号备组1金属切。
割机床2通风机3照明4砂轮机5电焊机。
总计。台数kd90.214421167
计算负荷。cosφtanφp30/kwq30/kvars30/kvai30/a
4)金工车间的电力负荷计算表。
3、心得体会。
通过这次的课程设计,自己也得到了各方面的锻炼,对工厂里供电和相关器件的选择及其方法有了整体的了解。虽然感觉理论上已经大概掌握了,但在运用到时间的过程中让有意想不到的困惑,使我学到了许多课堂上学不到的只是,也解决了一些课堂上发现不了的的问题。我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面,在这次课程设计的过程中,我感触最深的当属查阅了很多指导书和相关的专业书,。
通过这次课程设计,我更好地理解了学习的重要性,更何况是我。
们的专业知识,了解理论与实践相结合的意义,更重要的是如何把自己平时所学的东西运用到实际中去,并且巩固了我的专业知识。虽然自己对这门课懂得并不多,但感觉好室友很多还没有很好的掌握,解决实际问题是还需要先理解书本才能够将其运用,因此在这门学科上自己还是有很多的知识需要补充。
在分析的过程中锻炼了我们采集数据和分析数据的能力,同学之间相互补充,相互帮助,增加了我们的感情也增强了我们的逻辑思维能力。
4、参考文献。
刘介才《工厂供电》第五版机械工业出版社。
1)绝缘导线芯线的最小截面积。
3)绝缘导线明敷、穿钢管和穿塑料管时允许载流量。
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