Расчётная схема
l1=5м l2=45м
Ру
P1=12,19 кВт P2=1,4 кВт
Рис. 2 Расчётная схема для определения потерь U.
Определяем суммарный момент:
?М = Р2 •l2
?М = 45•1,4 = 63 кВт•м
2,02<2,5%, что соответствует условию
Определяем потерю напряжения в магистрали
где Uн - потеря напряжения;
P1 - установленная мощность всех светильников, 12,19 кВт;
L1 - длина кабеля, 5м;
С - коэффициент, зависящий от напряжения сети, числа проводов, 46 [7] стр. 125 табл. 123
E - сечение кабеля, 4 мм2.
Определяется суммарная потеря напряжения:
??U=?Uн+?Uгр1
??U=0,33+2,02=2,35%
2,35<2,5, что удовлетворяет условию
Расчёт остальных групп выполняется аналогично и заносится в расчётную схему осветительной сети.
4.5 Выбор типа осветительного щитка и расчёт аппаратов защиты
Для распределения электроэнергии принимается осветительный щиток типа ПР8501-049 на 12 групп с автоматами типа ВА51- 29 с тепловыми расцепителями. Щиток защитного исполнения для открытой установки.
Производим расчёт выбора автомата группы 1.
Определяем номинальный ток расцепителя:
Iн.р. ? Кн.т.• Iгр1,
где Iн.р. - номинальный ток расцепителя автомата, А; (23)
Кнт - коэффициент, учитывающий разброс по току срабатывания, 1,2.
Iгр1 - номинальный ток группы 1, 6,36А
Iн.р.? 1,2•6,36=7,63 А
Принимается автомат с номинальным током расцепителя, 10А.
10А>7,36А, что соответствует условию
Для других групп автоматы выбираются аналогично.
5. Силовое электрооборудование коровника
5.1 Определение мощности и выбор типа электродвигателей для привода машин и механизмов
Производим выбор типа электродвигателя и расчёт его мощности для привода скребкового транспортёра кормораздатчика ТВК - 80Б.
Рисунок 3 кормораздатчик ТВК - 80Б 1 - привод; 2 - Желоб кормовой; 3 -- рабочий орган: 4 - Натяжная станция с загрузочным бункером; 5-пульты управления
Определяем расчётную мощность:
где Pp - расчётная мощность, кВт;
Q - производительность, кг/сек;
h - высота подъёма кормов, м;
l - длина транспортёра, 65 м;
k - коэффициент перемещения, 1,9;
з - к.п.д. транспортёра с трансмиссией, 0,4
Предварительно выбираем электродвигатель типа АИР100S2Y3 с техническими данными Pн = 4 кВт;
Рисунок 4 электродвигатель типа АИР100S2Y3 с техническими данными Pн = 4 кВт; зн=1410 мин-1; Iн=7.94А; з=87%; cosц=0,88; kпуск=2; kmax=2,2; kмин=1,6
Проверяется двигатель по условию пуска.
Определяется номинальная угловая частота вращения
где пн - номинальная частота вращения, 2850 мин-1;
Определяем номинальный момент двигателя:
где Pн - номинальная мощность электродвигателя, 4 кВт;
Определяем приведённый статический момент:
где Pp - расчётная мощность двигателя, 2875 Вт;
Определяем номинальный пусковой момент двигателя:
где Kз - коэффициент завышения момента, 1,25 [9] стр. 199;
Kmin - кратность минимального пускового момента, 1,6 [9];
U - напряжение в относительных единицах, 0,8.
Условие пуска Мн (пуск)
41,28?25 - условие выполняется.
Производим расчёт мощности и выбор электродвигателя вытяжного вентилятора.
Определяем воздухообмен по допустимому содержанию углекислоты [5] стр. 156.
где L - воздухообмен, м3/ч;
С - количество СО2, выделяемого животными л/ч, [5], стр. 186
С2 - допустимое содержание СО2 в воздухе, внутри L=1,2 помещения л/м3
С=Суд·N,
где Суд - количество СО2, выделяемое одним животным, л/ч;
N - количество голов, 200 шт.
С=1,89·200=3780 л/ч.
По полученному значению воздухообмена выбирается вентилятор крышный, центробежный КЦЗ-90 с подачей L1=3200 м3/ч при давлении 17 кг/м3=166,4 Па
Определяем число вентиляторов:
Диаметр рабочего колеса вентилятора 400 мм.
Производительность Q=3200 м3/ч
Двигатель вентилятора выбирается из условия [7] стр. 55
Pн ? Pp·Kз,
где Pн - номинальная мощность двигателя, кВт;
Kз - коэффициент запаса.
Рр - расчётная мощность двигателя, кВт.
где Qв - подача вентилятора, 0,89 м3/ч;
P - давление, создаваемое вентилятором, 166,4 Па;
nв - к.п.д. вентилятора, 0,6;
nп - к.п.д. передачи, 1.
Принимаем двигатель АИР56В2У3 с техническими данными Pн=0,25 кВт; Uн=380В; Iн=0,70А; пн=68; cosц=0,79; пн=2730 мин-1; Кп=2,2; Кмин=1,8; Кз=1.
Проверяем выполнение условия:
Рн?Рр·Кз
0,25?0,247·1
0,25?0,247 - условие соблюдается.
Выбранный двигатель проверяют по условию пуска. Определяется номинальный момент двигателя:
где Мн - номинальный момент, Н·м;
щн - угловая частота вращения, рад/сек
где пн - номинальная частота вращения, мин-1
Определяется статистический момент двигателя
где Мс - статистический момент, Н·м,
Определяется номинальный пусковой момент
где Kз - коэффициент завышения момент;
Kmin - кратность минимального пускового момента;
U - напряжение в относительных единицах, 0,8.
Проверяем выполнение условий пуска
Мн?Мпуск
10,8?2,85 - условие соблюдается.
Электродвигатели для привода машин и механизмов и их технические данные заносятся в таблицу 7.
Таблица 7
Перечень электрифицированных машин и механизмов и технические данные электродвигателей
|
Наименование машин и механизмов |
Количество |
Тип машины |
Тип двигателя |
Рн, кВт |
Он, кВт |
Iн, А |
зн, мин-1 |
п, % |
cosц |
Kj |
Kп |
Kmin |
Kmax |
|
|
Горизонтальный транспортёр для раздачи кормов |
4 |
ТВК-80Б |
АИР 100S2У3 |
4,0 |
380 |
7,94 |
1410 |
87 |
0,88 |
6,5 |
2,0 |
1,6 |
2,2 |
|
|
Наклонный транспортёр навозоудаления |
2 |
ТСН-60 |
АИР80L4У3 |
1,5 |
380 |
3,3 |
1410 |
81 |
0,85 |
6,5 |
2,0 |
1,6 |
2,2 |
|
|
Горизонтальный транспортёр навозоудаления |
2 |
ТСН-160 |
АИР100L4СУ3 |
4,0 |
380 |
8,5 |
1420 |
84 |
0,85 |
6,5 |
2,0 |
1,6 |
2,2 |
|
|
Вытяжной вентилятор |
7 |
КЦЗ-90 |
АИР56B2У3 |
0,25 |
380 |
0,70 |
2730 |
69 |
0,79 |
4,0 |
2,2 |
1,8 |
2,2 |
5.2 Выбор схемы питания электроприёмников
Ввод в телятник выполняется на распределительный пункт серии ПР8501-1150 с автоматом на вводе серии ВА51-39 с трехполюсными выключателями на отходящих линиях серии ВА51-31-1 с токовыми расцепителями от 16А до 20А. Схему питания электроприёмников принимаем радиально-магистральную.