Электрооборудование и электроснабжение цеха по производству стеклоизделий Чагодощенского стекольного завода

1.8 Генплан объекта.dwg

Разгр. печи.отж N 1 АПВ 4(1*2.5)
Разгр. печи.отж N 2 АПВ 4(1*2.5)
ЩУ Конв. стекл. АПВ 4(1*2.5)
ЩУ счета бутылки АПВ 4(1*2.5)
Упаков. машина N 1 КРПТ 4*16
Упаков. машина N 2 КРПТ 4*16
ШР-11 НПН 4*60+4*100 (стекловарка)
Вак.насос N3 АВВГ 3*185+0
Освещение РУ АВВГ 2*2.5
АВВГ-3*185+0 АВВГ-4*150
Разгр.печи отж.N3 АПВ 4(1*2.5)
Разгр.печи отж.N4 АПВ 4(1*2.5)
Упаков.маш.N3 КРПТ 4*16
Упаков.маш.N4 КРПТ 4*16
ЩУ нагрева бака АВВГ 2(2*2.5)
ЩУ перест N4 БАЛО 4(1*2.5)
ЩУ конвеера БАЛО 4(1*2.5)
ЩУ2 питателя АВВГ 4*6
ЩУ конв.стеклобоя АППВ 4*2.5
ЩУ перест.N1 БАЛО 4(1*2.5)
ЩУ конввеера N1 БАЛО 4(1*2.5)
ЩУ перест.N2 АППВ 2(4*2.5)
ЩУ1 питателя АВРГ 4*6
Пускатель конв АППВ 4*2.5
Пускатель "бел.кол"АВРГ 4*2.5
Вентилятор N5 НРГ 4(1*6)
Вентилятор N6 ВРГ 4(1*6)
Вентилятор N7 ВРГ 4(1*6)
Вентилятор N8 НРГ 4(1*6)
Вентилятор N3 НРГ 4(1*6)
Вентилятор N4 НРГ 4(1*6)
Цепи управления АПВ 2.5 4А
Насос N1 БАЛО 4(1*2.5)
Насос N2 БАЛО 4(1*2.5)
Вентилятор N9 НРГ 4(1*6)
ШР-12 НПН 4*60+4*100 (испытательная)
Печь отжига N2 АВВГ 4*6
Вак.насос N5 АВВГ 3*120
Вак.насос N6 АВВГ 3*150
Вак.насос N4 АВВГ 3*150
Печь отжига N1 АВВГ 4*6
Печь отжига N3 ВВГ 4*6
Печь отжига N4 ВВГ 4*6
Освещение цеха АВВГ 4*6
Чагодощенского сд-а и К
Теплотрасса (горячая вода (новая))
Холодная вода техническая
Холодная вода артезианская
Горячая вода (подземная трасса)
Электроснабжение (подземная трасса)
Бывшая электростанция
Бетонно-растворный узел
Керосиновое хозяйство
Железная дорога широкой колеи
Железобетонный забор
Гараж пожарной части
Склад у составного цеха
складирования металлоконструкций
Склад кислородных баллонов
Склад готовой продукции
Новое здание составного цеха
Электроремонтный цех
Склад строительных материалов
Железнодорожные весы
Экспликация зданий и сооружений
Условные обозначения
на очистн. сост. цеха
СХЕМА НОВЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ СЕТЕЙ
Генеральный план ЧСЗ
ДП - 10.15 - 140610.004
Артезианская скважина

ДОКЛАД.doc

Тема дипломного проекта «Электрооборудование и электроснабжение цеха по производству стеклоизделий Чагодощенского стекольного завода». В проекте рассматриваются вопросы электроснабжения цеха. Цех производит тару для винной и пивной промышленности из коричневого зеленого и оливкового стекла емкостью от 02 до 1 литра.
Генплан предприятия представлен на листе 1. На территории предприятия расположено 14 цехов 3 из которых основного производства. В будущем планируется строительство четвертого. Общая мощность завода около 8 МВА.
На 2 листе приведено технико – экономическое сравнение двух вариантов внешнего электроснабжения цеха. В результате которого выбрана схема с двухтрансформаторной КТП с трансформаторами по 25 МВА. Питание трансформаторов осуществляется по двухцепной воздушной лини 10 кВ от ПС 1103510 «Чагода» рассчитанная на передачу мощности 45 МВА с учётом дальнейшего развития. Линия выполнена проводом СИП 3x95 - одножильный с жилой из алюминиевого сплава с защитной изоляцией из сшитого полиэтилена. На стороне среднего и низшего напряжения установлены вакуумные выключатели BBTEL-10.
На листе 3 представлена принципиальная схема электроснабжения цеха. Приёмники подключены по радиальной схеме. Имеется три системы шин секционированные между собой к двум из которых подключены потребители II категории надёжности а к третей I.
На листе 4 представлен план расположения оборудования и силовой сети цеха. Распределительная сеть в цехе выполнена кабелем марки ВВГ. Все потребители были подключены к 33 распределительным пунктам.
Схема осветительной сети цеха представлена на листе 5. Конструктивно выполнено светильниками типа ЛПО 2x40 с люминисцентными лампами ЛБ – 40. Осветительная нагрузка питается от отдельного распределительного пункта освещения к которому подключено 7 щитков освещения.
В проекте произведён расчёт токов короткого замыкания и выбраны средства релейной защиты и автоматики на напряжение 10 кВ. На листе 6 представлена защита блока линия-трансформатор. В соответствии с ПУЭ для защиты линий используется двухступенчатая токовая защита максимального типа первая ступень – токовая отсечка без выдержки времени а вторая – максимальная токовая защита с выдержкой времени. Для защиты трансформатора используется газовая защита.
На листе 7 изображёна схема заземлителя КТП. Заземлитель удовлетворяет требованиям ПУЭ 05 Ом I норма. Так же выполнено выравнивание напряжение прикосновения II норма.
В разделе организационно-экономической части был произведен выбор схемы внешнего электроснабжения цеха ЧСЗ на основе технико-экономического расчёта. Выполнен расчет численности состава бригад для монтажа схемы а также построен ленточный график на котором показан ход выполнения всех монтажных работ.
В разделе безопасности жизнедеятельности спроектированы противопожарные мероприятия приведен расчет аварийного освещения и рассмотрены вопросы по повышению устойчивости работы объекта в условиях возможных чрезвычайных ситуаций лист 8.
На этом доклад закончен спасибо за внимание.

ДИПЛОМ.doc

ХАРАКТЕРИСТИКА ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ9
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК11
1 Расчет силовых нагрузок11
2 Расчет осветительных нагрузок14
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ.СХЕМА СОЕДИНЕНИЯ.15
ВЫБОР ТИПА ВВОДНОГО УСТРОЙСТВА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ20
РАСЧЁТ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ПИТАЮЩЕЙ ЛИНИИ22
РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ. ВЫБОР И ПРОВЕРКА ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ НА СТОЙКОСТЬ ДЕЙСТВИЯ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ25
ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ И КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ29
ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ СИЛОВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ 038 кВ.ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ31
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СИЛОВОЙ СЕТИ ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ32
1 Расчёт нагрузок по отдельным узлам схемы32
2 Выбор сечения жил кабелей32
3 Выбор распределительных пунктов34
ХАРАКТЕРИСТИКА МОНТАЖА СИЛОВОЙ СЕТИ35
СПЕЦИФИКАЦИЯ НА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ МОНТАЖА СИЛОВОЙ СЕТИ 37
КОМПАНОВКА ЦЕХОВОЙ КТП. КОНСТРУКТИВНОЕ ИСПОЛНЕНИЕ И РАСЧЕТ КОНТУРА ЗАЗЕМЛЕНИЯ КТП .38
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СЕТИ ОСВЕЩЕНИЯ40
ВЫБОР И АНАЛИЗ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА ВИДЫ И СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ АРМАТУРЫ.43
КОНСТРУКТИВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ЦЕХА.45
РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ47
1 Расчет релейной защиты силовых трансформаторов и питающих линий к ним.47
1.1 Расчет максимальной токовой защиты трансформаторов47
1.2 Расчет токовой отсечки трансформатора49
1.3 Расчет максимальной токовой защиты воздушной линии50
1.4 Расчет токовой отсечки воздушной линии51
2 Методы повышения надёжности защит52
3 Максимальная токовая защита выбранного оборудования 54
4 Построение карты селективности 54
5 Мероприятия по сигнализации о повреждениях54
ОРГАНИЗАЦИОННО–ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ55
1 Технико-экономическое сравнение вариантов схемы электроснабжения55
2 Сметно-финансовый расчёт системы электроснабжения61
3 Организация работ по вводу схемы электроснабжения68
РАЗДЕЛ ПО ОХРАНЕ ТРУДА70
2 Проектирование противопожарных мероприятий71
3 Расчет аварийного освещения79
4 Повышение устойчивости работы объекта в условиях возможных черезвычайных ситуаций80
От надежного и бесперебойного электроснабжения зависит работа промышленного предприятия: качество продукции нормальный режим работы электрооборудования. Для эффективного функционирования предприятия схема электроснабжения должна обеспечивать должный уровень надежности и безопасности.
По структуре или принципу работы характеру установленного оборудования система электроснабжения предполагает применение автоматизации что позволяет повысить уровень надежности и безопасности работы системы и обслуживания соответственно.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
По категории надежности часть приёмников цеха производства стеклоизделий являются потребителями I категории – 30% а все остальные – потребители II категории. Питание электроприемников обеспечивается от двух независимых взаимно резервируемых источников питания. Также предусмотрено резервное питание от источников бесперебойного питания – аккумуляторных батарей и дизельных генераторов.
Все потребители электрической энергии являются потребителями трехфазного напряжения 380В переменного тока с частотой 50Гц. Потребители имеют разные режимы работы. Вся осветительная нагрузка цеха однофазная. Характеристики потребителей цеха приведены в табл. 1.1
Таблица 1.1 Характеристика потребителей
Наименование потребителя
Охлаждение бассейна печи ВЦ 14-46-8
Вентилятор воздуха горения ВЦ 14-46-8
Охлаждение протока ВЦ 14-46-5
Охлаждение косоуров горелок
Система оборотного водоснабжения цеха
Вакуумный водокольцевой насос
Вентилятор высокого давления
Продолжение таблицы 1.1
Транспортёр стеклобоя
Монтажно-формовой участок
Контрольная машина SGCC-ALPHACAM
Контрольная машина SGCC-DELTACAM
Система манипуляторов
Участок контроля стекломассой
Лебедки перевода шиберов
Вентилятор подачи воздуха
Вентиляторы газосмесительные
Кабина управления АЛ 1110-2-1
Транспортная система
Контрольная машина SQT - прибор
Контрольная машина SQT - сдуватель
Контрольная машина SGCC - M1
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
1 Расчет силовых нагрузок
Основными исходными данными для определения расчетных силовых нагрузок служит перечень потребителей электрической энергии с указанием их номинальной мощности количества и режима работы.
Расчет производится по методу упорядоченных диаграмм.
Среднесменная активная и реактивная мощности электроприемника определяются по формулам:
где – коэффициент использования ЭП; – номинальная мощность электроприемника кВт.
Коэффициент использования для группы электроприемников:
Эффективное число электроприемников определяется по формуле:
Расчетная нагрузка группы потребителей электроэнергии определяется по формуле:
где – расчетный коэффициент.
Расчетная реактивная мощность группы потребителей определяется в зависимости от эффективного числа электроприемников по выражениям:
где – соответствует cos φ принятому для данного потребителя.
Полную расчетную мощность определяем по выражению:
Расчетный ток для группы потребителей определяется по выражению:
где – номинальное напряжение сети.
Произведем расчет нагрузок для цеха:
Найдем для трехфазных электроприемников по формуле (2.1):
Т.к. нет однофазных потребителей то суммарная среднесменная мощность:
Т.к. нет однофазных потребителей то суммарная номинальная нагрузка:
Найдем средневзвешенный коэффициент использования по формуле (2.3):
Эффективное число электроприемников определяется по формуле (2.4)
Определяем значение коэффициента расчетной нагрузки KР для сетей напряжением до 1 кВ [1 табл. 2.2]:
Найдем суммарную расчетную активную и реактивную мощности по формулам (2.5) и (2.6):
Для определения расчетной реактивной мощности найдем реактивные расчетные мощности для трехфазных электроприемников по формуле (2.6):
Полная мощность согласно формулы (2.8) составляет:
Определим расчетный ток по формуле (2.9):
2 Расчет осветительных нагрузок
Расчет осветительных нагрузок цеха производим по методу удельных мощностей.
Устанавливаем VII разряд зрительных работ. Освещенность Е=100 лк. Освещение выполним люминесцентными лампами тип ламп ЛБ-80 cosφ=093. Коэффициенты отражения от потолка стен и рабочей поверхности: . Коэффициент спроса: . Коэффициент пускорегулировочной аппаратуры для ЛЛ . Высота подвеса светильников над полом:м. Находим удельную мощность осветительной установки:. Площадь участка: .
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ. СХЕМА СОЕДИНЕНИЯ
Расчет числа и мощности силовых трансформаторов
При выборе числа и мощности трансформаторов учитывается категория надёжности электроснабжения потребителей и их коэффициент загрузки который зависит от системы охлаждения трансформатора:
Для I категории – (сухие) и (масляные);
для II категории – (сухие) и (масляные);
для III категории – (сухие) и (масляные).
Найдём суммарную мощность потребляемую цехом с учётом осветительной нагрузки:
Количество трансформаторов определяется по формуле:
где – номинальная мощность трансформатора.
Рассмотрим два варианта КТП с силовыми трансформаторами типа ТМ – 16001004 и ТМ – 25001004.
Реактивная мощность передаваемая через трансформаторы из сети ВН в сеть НН определяется по выражению:
Определяем реактивную мощность которую необходимо скомпенсировать по выражению:
Т. к. то требуется компенсирующее устройство.
Выбираем компенсаторные установки:
Берём одну установки типа УКМ58-04-100-33 13 У3 с использованием в каждой установке по 3 ступени.
Т.к. то компенсирующее устройство не требуется.
Уточняем мощность с учётом компенсации:
Уточняем коэффициент загрузки трансформатора по выражению:
Уточняем коэффициент загрузки трансформатора в аварийном режиме по выражению:
Данные для выбора комплектной трансформаторной подстанции приведены в таблице 3.1
Таблица 3.1 Выбор цеховых трансформаторов
Номинальная мощность трансформатора Sн.тр. кВА
Коэффициент загрузки Кз
Расчетная активная мощность Рр кВт
Расчетная реактивная мощность Qр квар
Активная мощность освещения Рр кВт
Реактивная мощность освещения Qр квар
Количество трансформаторов
Передаваемая реативная мощность Qвн квар
Компенсируемая мощность Qку квар
Тип компенсирующих устройств
УКМ58-04-100-33 13 У3
Полная расчетная мощность Sр. кВА
Коэффициент загрузки в нормальном режиме Кз
Коэффициент загрузки в аварийном режимеКз.авар.
Для окончательного выбора числа и мощности трансформаторов производим технико-экономический расчет в пункте 17.1
Схема соединения трансформаторов
Для схемы соединения YY0 характерно высокое значение сопротивления нулевой последовательности. При неравенстве нагрузок по фазам в четырехпроводной сети появляются токи нулевой последовательности. Повышения напряжения нулевой последовательности на десятки вольт опасны для персонала цеха поскольку под напряжением оказываются легко доступные части электрооборудования. ГОСТ 13109-97 в четырехпроводных сетях 038 кВ нормирует нормально допустимое (2%) и предельно допустимое (4%) значения коэффициентов несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U. Расчеты и измерения в действующей электрической сети показывают что использование трансформаторов со схемой соединения DY0 вместо YY0 позволяет почти на порядок снизить напряжение нулевой последовательности а коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности в этом случае практически всегда не превышает допустимое значение.
В цеховой КТП применим трансформаторы со схемой соединения обмоток DY0 что приведет к увеличению токов однофазного короткого замыкания вблизи трансформатора. Так как ток короткого замыкания будет меньше или равен току трехфазного КЗ а ток трехфазного КЗ является расчетным при проверке оборудования то это увеличение не представляет никакой опасности. Также уменьшится время отключения однофазных КЗ у потребителей что полностью соответствует п.1.7.79 новой редакции ПУЭ.
ВЫБОР ТИПА ВВОДНОГО УСТРОЙСТВА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Условия выбора и проверки высоковольтных выключателей:
)По номинальному току:
)По электродинамической стойкости:
где– предельный сквозной ток.
)По электротермической стойкости:
где– предельный ток термической стойкости;– нормативное время протекания предельного тока термической стойкости.
где – время затухания апериодической составляющей тока; – справочная величина; – время действия основной релейной защиты; – полное время отключения выключателя.
Выбираем вакуумный высоковольтный выключатель типа ВВТП–10–125630У3-У2-41:
Номинальный ток 630А;
Номинальный ток отключения 125кА;
Полное время отключения 005с.
РАСЧЁТ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
Выбор высоковольтного линии произведём по нагреву расчетным током и по потерям напряжения. Пример приводим для линии питающей трансформаторы 2х2500 кВА.
Расчетный ток определяется:
где Sp - расчетная нагрузка кВА; Uном – напряжение линии электропередачи кВ; n – количество линий передачи.
А – в нормальном режиме;
А – в аварийном режиме.
Выбираем провод марки СИП (3х95): Iдоп = 330А; r0 = 0326 мОмм.
Выбор сечения кабелей по нагреву расчетным током:
где - I Кср – коэффициент учитывающий температуру среды отличной от рсчетной Кср=1; Кпр – коэффициент снижения токовой нагрузки при групповой прокладке кабелей Кпр=1.
Проверяем по термической стойкости:
где - время отключения КЗ с; - усреднённое значение времени затухания свободных токов КЗ принимается равным 003 с; - расчётный ток КЗ; - температурный коэффициент учитывающий ограничение допустимой температуры нагрева жил кабеля Ас
Полученное значение округляем до ближайшего меньшего.
Проверяем потери напряжения.
где r0 l – длина линии 580 м.
Высоковольтная двухцепная линия электропередач ВЛ-10 кВ от ПС – 1103510 до ЦПС рассчитана на передачу мощности 4500 кВт с учётом дальнейшего развития. СИП-провод одножильный с жилой из алюминиевого сплава с защитной изоляцией из сшитого полиэтилена для воздушных линий электропередачи типа «Заря» на номинальное напряжение до 20 кВ. ТУ 16.К71-272-98
Все остальные расчеты сведены в таблицу 5.1
Таблица 5.1Выбор высоковольтных кабелей
Выбор по нагреву расчетным током
Расчетная мощностьS кВА
Количество линий (норм. режим)n
Количество линий (авар. режим)n
расчетный ток норм. режима Ip А
расчетный ток авар. режима Ip.max А
Длительно допустимый токIдоп А
Сечение токопроводящей жилы мм2
Длина кабельных линий м
Выбор по термической стойкости
Температурный коэффициент Ас
Сечение округлённое
Выбор по потерям напряжения
Удельное активное сопротивлениеr0 Омкм
Удельное индуктивное сопрот. x0 Омкм
Потери напряжения UB
Потери напряжения U%
РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ. ВЫБОР И ПРОВЕРКА ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ НА СТОЙКОСТЬ ДЕЙСТВИЯ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Расчёт токов короткого замыкания выполним в именованных единицах. Считаем что ТН подключен к источнику неизменного по амплитуде напряжения. Расчёт выполним без учёта подпитки от электродвигателей потребителей. Составим схему для расчета токов короткого замыкания (рис. 6.1) и схему замещения (рис. 6.2).
Рисунок 6.1-Схема для расчета токов короткого замыкания
Рисунок 6.2-Схема замещения
Расчёт параметров схемы замещения:
Параметры питающей системы:
где - номинальный ток отключения выключателя =125 кА
Сопротивление системы:
Параметры воздушной линии:
где - удельное реактивное сопротивление провода Омкм
где - удельное активное сопротивление провода Омкм
Трансформатор ТМВМ-25001004: .
Параметры трансформатора определяются по:
Сопротивления трансформаторов равны:
Приведем пример расчета тока К.З. для точки К2
Преобразуем схему (рис. 6.3)
Рисунок 6.3-Схема расчета тока КЗ в точке К2
Рассчитаем сопротивления схемы замещения:
Определяем периодическую составляющую тока трехфазного и двухфазного короткого замыкания:
Ударный ток определяется по формуле:
где – значение периодической составляющей тока К2 в начальный момент кА; – ударный коэффициент.
Для распределительных сетей 10 кВ принимается :
Расчёт токов короткого замыкания в остальных точках производится аналогично. Результаты расчёта представлены в табл. 6.1.
Таблица 6.1 Расчет токов короткого замыкания в сети 10 кВ
ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ И КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ
Условия выбора и проверки автоматических выключателей:
)По отстройке от пиковых токов:
где – ток срабатывания отсечки; – коэффициент надежности; – пиковый ток.
)По условию защиты от перегрузки:
)По времени срабатывания:
где– собственное время отключения выключателя; – ступень селективности.
)По условию стойкости к токам КЗ:
гдеПКС – предельная коммутационная способность.
)По условию чувствительности:
где – коэффициент разброса срабатывания отсечки.
Приведем пример расчета для выключателя: QF16 выбираем автоматический выключатель марки А3732Б: А; А; А; кА. К нему подключен вентилятор высокого давления .
Параметры остальных автоматических выключателей приведены в приложении А.
ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ СИЛОВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ 038 кВ. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ
Цеховые сети распределения должны: обеспечивать необходимую надежность электроснабжения электроприемников в зависимости от их категории; быть удобными и безопасными в эксплуатации; иметь оптимальные технико-экономические показатели; иметь конструктивное исполнение обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа.
Схемы цеховых сетей делят на магистральные и радиальные.
При магистральной схеме питание от КТП к отдельным узлам нагрузки и мощным приемникам передается по отдельным линиям. Магистральные сети обеспечивают надежность электроснабжения обладают универсальностью и гибкостью.
Радиальные схемы - это такие схемы когда питание одного достаточно мощного потребителя или группы потребителей осуществляется от ТП или вводного устройства по отдельной питающей линии.
Радиальные схемы применяют для питания нагрузок большой мощности при неравномерном размещении приемников в цехе или на отдельных его участках. Они выполняются кабелями или проводами прокладываемыми открыто в трубах или в специальных каналах.
К достоинствам радиальных схем относятся их высокая надежность и удобство автоматизации поэтому они рекомендуются для питания потребителей I категории электроснабжения. К недостаткам этих схем относятся: значительный расход проводникового материала ограниченная гибкость сети при перемещениях технологического оборудования необходимость в дополнительных площадях для размещения силовых РП.
В нашем случае принимаем радиальную схему электроснабжения так как цех производства стеклоизделий имеет потребителей I категории и не равномерное расположение электроприемников.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СИЛОВОЙ СЕТИ ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ
1 Расчет нагрузок по отдельным узлам схемы
Расчет выполним аналогично пункту 2.1
Питание потребителей осуществляется от тридцати трех распределительных пунктов.
Пример расчета нагрузки приходящейся на 1-й ПР:
Расчет остальных нагрузок приведены в приложении Б.
2 Выбор сечения жил кабелей
Для выбора кабелей необходимо знать номинальные токи электроприемников которые рассчитываются по формуле:
Проверяем выбранный кабель по нагреву расчетным током:
где – длительно допустимый ток А; – поправочный коэффициент учитывающий отличие температуры в цехе от температуры при которой задан ; – расчетный ток потребителя для одиночного электроприемника ; – поправочный коэффициент учитывающий снижение допустимой токовой нагрузки для кабелей при их многослойной прокладке в коробах .
Выбранные кабели необходимо проверить на потери напряжения:
где – активное и реактивное удельные сопротивления линии мОмм; – длина линии км; – угол сдвига между напряжением и током в линии.
Согласно ПУЭ потеря напряжения должна удовлетворять условию:
Приведем расчет для 1-го потребителя:
Выбираем кабель марки АВВГ 1(4
Кабели питающие электроприемники приведены в приложении В.
где – суммарная номинальная мощность потребителей подключенных к ПР.
Кабели питающие распределительные пункты приведены в приложении Г.
3 Выбор распределительных пунктов
Выбор распределительных пунктов осуществляется по степени защиты в зависимости от характера среды в цехе по его комплектации предохранителями или автоматическими выключателями.
Условия выбора распределительных пунктов:
Номинальный ток силового пункта должен быть больше расчетного тока Iр группы приемников.
Число присоединений к распределительному пункту не должно превышать количества отходящих от распределителього пункта линий.
Выбор распределительных пунктов приведен в приложении Д.
ХАРАКТЕРИСТИКА МОНТАЖА СИЛОВОЙ СЕТИ
В помещениях цеха кабели прокладывают по стенам перекрытиям в каналах полов в стальных или асбестоцементных трубах заложенных в полы и фундаментные массивы а также на лотках и в коробах. Внутри сооружений применяют как бронированные кабели без защитного покрова так и небронированные кабели в свинцовой алюминиевой или пластмассовой оболочке.
Для открытой прокладки кабелей по стенам перекрытиям и в каналах применяют сборные кабельные конструкции рис.10 состоящие из стоек рис.10а со штампованными фигурными отверстиями и полок рис.10б с хвостовиками.
Рисунок 10.1-Сборная кабельная конструкция
Электропроводки в стальных трубах применяются в тех случаях когда другие виды прокладки не удовлетворяют требованиям надежности и среды. Допускается использовать обыкновенные стальные водогазопроводные трубы. Стальные трубы при открытой прокладке крепят скобами и хомутами.
Использование сварных и перфорированных лотков позволяет сократить трудоёмкие операции по креплению проводок. Для крепления кабелей и проводов на лотках применяют различные изделия заводского изготовления (скобы хомуты и др.)
Короба предназначены для прокладки проводов и кабелей сечением до 16 мм в один - два ряда с расстоянием между ними 5 мм. Допускается прокладка в коробах проводов и кабелей пучками при расстоянии между ними 20 мм. По условиям нагрева суммарная площадь всех проводов и кабелей размещенных в коробах не должна превышать 40% общего сечения короба.
Раскатку кабелей по конструкциям лоткам в каналах выполняют тяжением лебёдки по кабельным роликам или в ручную.
Соединение и концевые муфты для кабелей прокладываемых внутри помещений напряжением до 1 кВ применяют двух типов: эпоксидные и свинцовые.
Оконцевание кабелей с резиновой и пластмассовой изоляцией жил используется заделки типа КВВ.
При испытаниях кабельных линий напряжением до 1 кВ проложенных как внутри помещений так и в земле руководствуются следующими требованиями:
Кабельные линии соединяющие низковольтную сторону трансформаторов с распределительными щитами испытывают мегаомметром на напряжение 25 кВ а кабельные линии отходящие от распределительных щитов к электроприемникам- мегаомметром на напряжение 1 кВ.
Сопротивление изоляции каждой жилы по отношению к двум другим соединенным вместе с оболочкой и с броней должно быть не менее 05 МОм следует провести дополнительное испытание на электрическую прочность переменным током промышленной частоты напряжением 1 кВ.
СПЕЦИФИКАЦИЯ НА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ МОНТАЖА СИЛОВОЙ СЕТИ
В спецификации приведено основное оборудование кабельно-проводниковая продукция и металл и металлоизделия необходимые для монтажа силовой сети цеха. Выбрано на основании каталогов заводов изготовителей вставки прайс-листов поставщиков для заказа и поставки. По результатам выполненных расчётов и выбранному электрооборудованию составлена спецификация на электрооборудование материалы кабельную продукцию. Данная спецификация необходима для подрядчика проводящего монтажные работы для заказчика на выполнение работ по заказу электрооборудования и поставки.
Спецификация приведена в приложении Ж.
КОМПАНОВКА ЦЕХОВОЙ КТП. КОНСТРУКТИВНОЕ ИСПОЛНЕНИЕ И РАСЧЕТ КОНТУРА ЗАЗЕМЛЕНИЯ КТП
КТП цеха производства стеклоизделий состоит из двух силовых трансформаторов ТМВМ – 25001004 имеющих масляное охлаждение и защиту масла с помощью азотной подушки без расширителя. Шкафов ввода высокого и низшего напряжения шкафов отходящих линий и секционных шкафов. В КТП на стороне низшего напряжения подстанции предусмотрено устройство АВР срабатывающее при аварийном отключении одного из трансформаторов.
Расчёт контура заземления произвёдён в среде MathCad.
Искусственный заземлитель внешний по отношению к ТП. С нормировкой сопротивления (1 норма) с учетом заданного сопротивления естественного заземлителя и напряжения прикосновения (2 норма). При использовании 2 нормы примем что оперативный персонал находится в центральной части ТП.
Исходные данные для проектирования:
ток короткого замыкания кА;
удельное сопротивление верхнего слоя земли Омм;
удельное сопротивление нижнего слоя земли Омм;
мощность верхнего слоя земли м;
размеры заземлителя a×b=17×14 м;
глубина погружения м;
длинна стержней l = 5 м.
Схема заземляющего устройства изображена на (Рис. 12.1)
Рисунок 12.1-Схема заземлителя
Рисунок 12.2-Трехмерный график напряжения прикосновения
Спроектированный искусственный заземлитель с сопротивлением R=05 Ом (1 норма) удовлетворяет требованиям ПУЭ. Выполнено выравнивание напряжение прикосновения на территории ТП В (2 норма). Локальные скачки напряжения прикосновения в углах подстанции уберем за счёт скругленных углов или забивки дополнительных стержней. На территории подстанции произведем подсыпку гравия.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СЕТИ ОСВЕЩЕНИЯ
Питание осветительной нагрузки осуществляется от семи щитков освещения.
Определим расчётную нагрузку.
где - установленная мощность кВт - коэффициент спроса - коэффициент потерь в пускорегулирующей аппаратуре.
где N – количество источников света - номинальная мощность одной лампы.
где - соответствует осветительной установки.
Выберем сечения проводников осветительных сетей
Значение длительно допустимого тока определяется по условию
где - коэффициент учитывающий температуру среды прокладки - коэффициент учитывающий наличие параллельно проложенных проводников - расчётный ток линии.
Расчётный ток для четырёхпроводной трехфазной линии
определяется по формуле:
Рассчитаем осветительную сеть по потере напряжения
Приведём пример расчёта для ЩОС 1.
Выбираем кабель ВВГ 4×15 Iдоп=16 А.
Расчёт остальных щитков освещения приведен в табл. 13.1
Таблица 13.1 Выбор и проверка кабелей для осветильной сети
ВЫБОР И АНАЛИЗ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА ВИДА И СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ АРМАТУРЫ
Общее освещение цеха выполняется трубчатыми люминесцентными лампами типа ЛДЦ ЛБЦТ ЛХЕ. Вспомогательные помещения где персонал бывает эпизодически и выполняемые в них работы не требуют высокого уровня освещенности могут освещаться светильниками с лампами накаливания. Применение ксеноновых ламп внутри помещений не допускается т.к. имеет место избыток ультрафиолетового излучения вредного для человека.
Предпочтение отдаётся газоразрядным лампам как энергетически более экономичным и имеющим большой срок службы во много раз превосходящий срок службы ламп накаливания.
Искусственное освещение может быть двух систем – общее и комбинированное.
Общим называется освещение светильники которого освещают всю площадь помещения. Система общего освещения применяется для всех помещений. Общее освещение может быть равномерным когда по всему помещению или его части должна создаваться одинаковая освещённость или локализованным когда в разных зонах помещения создаются разные освещенности.
Комбинированное освещение это совокупность общего и местного освещения.
Местное освещение создается светильниками концентрирующими световой поток непосредственно на рабочих местах. Освещенность рабочей поверхности создаваемая светильниками общего освещения в системе комбинированного должна создавать не менее 10% нормируемой освещенности для комбинированного освещения при тех источниках света которые применяются для местного освещения. При этом освещенность должна быть не менее 200 лк при разрядных лампах и не менее 75 лк при лампах накаливания. В то же время нежелательно создавать освещенность от общего освещения в системе комбинированного при наличии естественного освещения более 500 лк при разрядных лампах накаливания.
Искусственное освещение подразделяется на виды: рабочее аварийное охранное и дежурное. В цехе применяется только рабочее и аварийное.
Рабочее освещение – освещение обеспечивает нормированные осветительные условия в помещениях и в местах производства работ вне зданий.
Погасание рабочего освещения вследствие аварии в системах электроснабжения приводит к прекращению работ может быть причиной несчастных случаев и порчи оборудования. Поэтому кроме рабочего предусматривается аварийное освещение. Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное. Освещение безопасности следует предусматривать в случаях если отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение обслуживание оборудования может вызвать длительное нарушение технологического процесса. Освещение безопасности должно создавать в производственных помещениях требующих обслуживания при отключении рабочего освещения наименьшую освещенность не менее 5% освещенности нормируемой для рабочего освещения от общего освещения но не менее двух лк внутри здания.
Эвакуационное освещение предназначено для безопасного выхода людей в случае погасания рабочего освещения. Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность на полу основных проходов и на ступеньках лестниц: в помещениях 05 лк.
Светильники аварийного освещения должны отличаться от светильников рабочего освещения типом размером или знаком наносимой на светильник краской.
КОНСТРУКТИВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ЦЕХА
Рациональное расположение светильников обеспечивает экономичность осветительных установок и удобство их эксплуатации.
Размещение светильников в цехе зависит от конкретного помещения и требований освещенности. В основном производстве и складах светильники крепятся по осям ферм.
Светильники с трубчатыми люминесцентными лампами обычно размещают без разрывов или с разрывами между светильниками при условии что расстояние между концами соседних светильников не превышало половины высоты установки светильника над рабочей поверхностью. Ряды светильников целесообразно располагать параллельно стенам с окнами или рядам колон помещения.
В цехе применяется совместное питание силовой и осветительной нагрузок на напряжение 380220 В.
Разделение сетей электрического освещения и силового оборудования начинается от РУ 04 кВ рис.6. Оттуда электроэнергия передаётся питающей линии на осветительный магистральный пункт а от них к групповым щиткам. Источники света питаются от групповых щитков групповыми линиями.
Помимо ТП источниками питания электрического аварийного освещения служат аккумуляторные батареи. Групповые щитки рабочего и аварийного освещения подключаются к промежуточным магистральным щиткам. Такая схема позволяет уменьшить количество питающих линий увеличить их сечение создать возможность гибкой эксплуатации осветительной сети во время ремонта.
Наличие на предприятии приёмников особой категории надёжности к которым относится и осветительная нагрузка применяется схема приведённая на (Рис.15.1). Здесь предусмотрено подключение к третьему источнику питания – аккумуляторной батарее.
Рисунок 15.1 Схема питания осветительной нагрузки:
– силовая нагрузка; 2 – рабочее освещение; 3 – аварийное освещение; 4 – переключающий аппарат
Переключающий аппарат с замыкающими и размыкающими контактами имеет катушку питаемую от одного из основных источников и переводит питание аварийного освещения на третий источник только в аварийных режимах.
РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ
1 Расчет релейной защиты силовых трансформаторов
и питающих линий к ним
Согласно ПУЭ на линиях с односторонним питанием от многофазных замыканий должна устанавливаться двухступенчатая токовая защита первая ступень которой выполнена в виде максимальной токовой защиты с независимой или зависимой характеристикой выдержки времени а вторая – в виде токовой отсечки.
1.1 Расчет максимальной токовой защиты трансформаторов
Для защиты трансформатора от внешних КЗ устанавливается максимальная токовая защита с выдержкой времени на стороне 10 кВ трансформатора.
На трансформаторах защита выполняется с двумя реле тока включенными по схеме неполной звезды.
Ток срабатывания защиты.
где – коэффициент отстройки; – коэффициент возврата (для реле РТ-40); – коэффициент самозапуска; – максимальный рабочий ток.
где – максимальная расчетная мощность на стороне 04 кВ указано в пункте 3.1
Ток срабатывания реле
где – коэффициент схемы учитывает схему соединения трансформаторов тока и обмотки реле защиты. Для схемы соединения «неполная звезда» ; – коэффициент трансформации трансформаторов тока.
Время срабатывания максимальной токовой защиты трансформатора выбирается из условия обеспечения селективности действия с защитами потребителей по формуле:
где=05c – время срабатывания защиты потребителей; – ступень селективности.
Чувствительность защиты оценивается коэффициентом чувствительности Кч. Коэффициент чувствительности рассчитывается в режиме двухфазного короткого замыкания в защищаемой зоне точка К3 приведено разделе 6.
Чувствительность считается достаточной если Кч получается равным или большим 15:
1.2 Расчет токовой отсечки трансформатора
На силовых трансформаторах 1004 кВ в качестве быстродействующей защиты от междуфазных КЗ в обмотках и на выводах 10 кВ трансформатора а также в соединениях его с шинами 10 кВ применяется токовая отсечка без выдержки времени. Токовая отсечка устанавливается на стороне 10 кВ трансформатора и выполняется с помощью двух реле тока включенных по схеме неполной звезды.
Ток срабатывания токовой отсечки трансформатора рассчитывается по условию обеспечения селективности действия защиты.
гдеКотс - коэффициент отстройки Котс=12; - ток трехфазного короткого замыкания на выводах трансформатора со стороны нагрузки (А);
Ток срабатывания реле:
где – коэффициент схемы учитывает схему соединения трансформаторов тока и обмотки реле защиты. Для схемы соединения «неполная звезда» ;
=10005=200 – коэффициент трансформации трансформаторов тока (ТПЛ-10);
– номинальный первичный ток трансформатора тока выбранного по стандартной шкале (по току срабатывания защиты выбирается ближайший стандартный трансформатор тока);
- номинальный вторичный ток трансформатора тока (5 А).
Чувствительность токовой отсечки трансформатора оценивается коэффициентом чувствительности Кч. Коэффициент чувствительности рассчитывается в режиме двухфазного короткого замыкания в точке К2 вблизи места установки защиты. Считается достаточным для токовой отсечки трансформатора если Кч 2.
1.3 Расчет максимальной токовой защиты воздушной линии
В данном случае МТЗ отстраиваем от максимального тока КЗ в конце защищаемого участка.
Ток срабатывания защиты определяется:
Ток срабатывания реле РТ-40:
где – коэффициент схемы учитывает схему соединения трансформаторов тока и обмотки реле защиты. Для схемы соединения «неполная звезда» .
Принимаем реле РТ-4040 с уставкой 13 А. Уточняем А.
Коэффициент чувствительности при КЗ на шинах НН (точка К3 пункт 6):
Максимальная токовая защита удовлетворяет требованиям чувствительности
1.4 Расчет токовой отсечки воздушной линии
Выбираем трансформаторы тока марки ТПЛ 10 класса Р КI = 10005.
Ток срабатывания селективной отсечки определяется по условию отстройки от максимального тока КЗ в конце защищаемого участка т.е. на шинах 04 кВ
Принимаем схему ТТ соединенных в неполную звезду. Ток срабатывания реле РТ-40:
Принимаем реле РТ-4040 с уставкой 12 А. Уточняем А.
Определяем наименьшее значение коэффициента чувствительности отсечки соответствующее двухфазному КЗ в месте установки защиты.
Токовая отсечка удовлетворяет требованиям чувствительности.
2 Методы повышения надёжности защит
Надежность средств релейной защиты и автоматики электрических сетей в значительной степени зависит от правильности и своевременности технического обслуживания целью которого является поиск обнаружение и устранение неисправности. Для обеспечения требуемого уровня технического обслуживания при приемлемых затратах труда и времени эксплуатационного персонала устройства релейной защиты необходимо снабжать встроенными системами тестового и функционального контроля. Тестовый контроль в основном предназначен для выявления дефектов приводящих к отказам и лишним срабатываниям отдельных устройств релейной защиты. При тестовом контроле искусственно создается ситуация при которой устройство защиты должно сработать.
При функциональном контроле неисправности обнаруживаются в результате обработки информации о реакции устройства релейной защиты на сигналы поступающие непосредственно от защищаемого элемента системы электроснабжения. Устройства функционального контроля выявляют неисправность по двум признакам: временному и логическому. При длительном пребывании системы защиты в состоянии срабатывания превышающем максимально допустимое делают вывод о ложном срабатывании. Сравнивая поведение однотипных реле в сложных и дублированных системах можно зафиксировать отказ срабатывания или ложное срабатывание. Свидетельством неисправности является несоответствие в их поведении
Основным средством повышения эффективности устройств функционального контроля является использование микропроцессорных систем. Явно прослеживается тенденция перехода от простого сбора дискретной логической информации о состоянии отдельных реле и выключателей к получению и анализу аналоговых данных о значениях и фазах токов и напряжений во время аварии. При этом устройство функционального контроля фиксирует длительность и форму бросков тока а так же длительность бестоковых пауз в цикле АПВ и время возникновения повреждения. Полученная информация позволяет однозначно определить ситуацию сложившуюся в сети после аварии. Одновременно происходит фиксация значения реактивного сопротивления по которому определяется расстояние до места повреждения.
Эффективность систем тестового и функционального контроля можно характеризовать следующими данными. Исследование отказов отдельных компонентов релейных систем показывает что неправильные действия защиты с помощью устройств контроля предотвращаются более чем 70% случаях а эффективность в обнаружении всех видов повреждений достигает 80-90%. Тогда как затраты на встроенную аппаратуру контроля по различным источникам составляют от 10-15% до 20% стоимости контролируемой системы защиты.
3 Максимальная токовая защита выбранного оборудования
Максимальная токовая защита воздушной линии содержит две ступени: первую – токовую отсечку без выдержки времени вторую – максимальную токовую защиту.
Газовая защита не действует при коротких замыканиях на выводах трансформатора и в его соединениях с выключателями поэтому для отключения цехового трансформатора при этих повреждениях так же предусматривается токовая защита от многофазных коротких замыканиях. Она содержит две ступени: первую – токовую отсечку без выдержки времени вторую – максимальную токовую защиту.
4 Построение карты селективности
Карта селективности представляет собой совокупность защитных характеристик построенных в логарифмическом масштабе в осях тока и времени. На карту нанесены значения пиковых токов нагрузки в характерных точках сети а также значения токов КЗ. Карта селективности приведена в приложении З.
5 Мероприятия по сигнализации о повреждении
Сигнализация о повреждении требуется только для защиты цеховых трансформаторов при не допустимо малом уровне масла в баке. Остальные повреждения необходимо отключать сразу (токовая отсечка) или с выдержкой времени (максимальная токовая защита). Сигнализация может быть выполнена в различных фигурациях: звуковая световая или выпадением бленкера.
ОРГАНИЗАЦИОННО–ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Технико-экономическое сравнение вариантов схемы электроснабжения
Технико-экономическое сравнение вариантов трансформаторных подстанций.
Полные затраты на обслуживание трансформатора определяются по выражению:
где E– норма дисконта ; – полные капитальные затраты с учётом стоимости КТП; – стоимость потерь в трансформаторе; – затраты на обслуживание ремонт и амортизацию.
где – цена КТП тыс. руб тыс. руб; – индекс цен оборудования (); – коэффициент учитывающий транспортно заготовительные расходы связанные с приобретением оборудования; – коэффициент учитывающий затраты на строительные работы; – коэффициент учитывающий затраты на монтаж и отладку оборудования.
где – стоимость 1кВтч электроэнергии (на апрель 2006г.); – годовое число часов работы трансформатора ; – потери холостого хода кВт кВт; – потери короткого замыкания кВт кВт; – время максимальных потерь
где норма амортизационных отчислений; - норма обслуживания оборудования; - норма ремонта оборудования.
Результаты технико – экономических показателей для ТП приведены в табл. 17.1
Таблица 17.1 Результаты технико – экономических показателей для ТП
Потери холтостого хода ΔРхх кВт
Потери короткого замыкания ΔРкз кВт
Полная стоимость КТП Цтр тыс. руб.
Полные капитальные затраты Кн.тр тыс.руб.
Стоимость потерь в трансформаторах тыс.руб.
Затраты на обслуживание ремонт и амортизацию Иобсл.рем.ам.тыс.руб
Суммарные затраты ЗΣ тыс.руб.
Для окончательного выбора количества трансформаторов и высоковольтной схемы электроснабжения необходимо провести выбор и технико-экономический расчет воздушных линий и выключателей на 10 кВ.
Технико-экономические расчеты для воздушных линий
Определим суммарные затраты по формуле:
где – норма дисконта Е=025; – полные капитальные затраты с учётом стоимости оборудования и монтажных работ; – стоимость потерь в воздушных линиях; – затраты на обслуживание ремонт и амортизацию.
где С0 – стоимость 1кВт×ч руб С0=146 рубкВт·ч; DWвл – годовые потери в кабельной линии кВт×ч.
где – Iр – расчетный ток в кабельных линиях А; r0 – удельное активное сопротивление кабельной линии Омкм; t – время максимальных потерь.
Так как трансформаторы работают весь год то Тmax=8760 ч.
гдеЦ– цена на оборудование тыс. руб. – индекс цен оборудования (I=22); – коэффициент учитывающий транспортно заготовительные работы связанные с приобретением оборудования ( для оборудования с небольшой массой =0005 для оборудования с массой более 1т.); – коэффициент учитывающий затраты на строительные работы; (в зависимости от массы и сложности оборудования); – коэффициент учитывающий затраты на монтаж и отладку оборудования ( от оптовой цены на оборудование).
Все остальные расчеты сведены в таблицу 17.2.
Таблица 17.2 Результаты технико – экономических показателей для воздушных линий
Длина воздушных линий м
Стоимость провода тыс.руб.км
Потери энергии в КЛ Ркл кВт
Капитальные затратыКкл тыс.руб.
Стоимость потерь Ип.вл. тыс.руб.
Технико-экономический расчет для выключателей
Определим суммарные затраты на один выключатель:
где – норма дисконта Е=025; – полные капитальные затраты с учётом стоимости оборудования и монтажных работ; – затраты на обслуживание ремонт и амортизацию.
гдеЦ– цена на оборудование тыс. руб. – индекс цен оборудования (I=1); – коэффициент учитывающий транспортно заготовительные работы связанные с приобретением оборудования ( для оборудования с небольшой массой =0005 для оборудования с массой более 1т.); – коэффициент учитывающий затраты на строительные работы (в зависимости от массы и сложности оборудования); – коэффициент учитывающий затраты на монтаж и отладку оборудования ( от оптовой цены на оборудование).
Результаты экономических расчетов для разных вариантов приведены в таблице 17.3
Таблица 17.3 Общие результаты экономических расчетов
Затраты на ТП ЗΣтп тыс.руб.
Затраты на ВЛ ЗΣкл тыс.руб.
Кол-во выключателей шт.
Затраты на выключатели ЗΣвк тыс.руб.
На основании проведенных расчетов видим что затраты на второй вариант наименьшие он удовлетворяет требованиям надежности и потери напряжения в воздушных линиях находятся в допустимых пределах. Поэтому его принимаем за основной.
2 Сметно-финансовый расчёт системы электроснабжения
На основании схемы электроснабжения разрабатывается смета-спецификация оборудования содержащая список монтируемого оборудования и расходных материалов которые включаются в смету. Смета-спецификация является упрощенной формой «Ведомости необходимого для выполнения всего объема работ электротехнического оборудования и вспомогательных материалов». Она выполняется в виде таблицы и приведена в табл.17.4.
Составление сметы на строительно-монтажные работы
Таблица 17 Смета-спецификация оборудования и материалов применяемых при монтаже схемы электроснабжения
Наименование оборудования и материалов
Трансформатор маслянный
Трансформатор напряжения
Выключатель вакуумный
Далее проводится сметно-финансовый расчет (СФР) представляющий собой стоимость строительно-монтажных работ (СМР). Полная сметная стоимость строительно-монтажных работ является обоснованием необходимого объема инвестиций (капитальных вложений). Стоимость строительно-монтажных работ определяется по укрепленным сметным нормативам прейскурантам и стоимостным показателям объектов аналогов. Утвержденная смета является предельно-допустимой величиной инвестиций на весь период строительства.
Для расчетов используются ТЕРм-2001 сборник 8 эл.установки ч.1-1 прейскуранты оптовых цен приложения к методическим указаниям по выполнению курсовой работы по организации производства.
Определение сметной стоимости на приобретение энергооборудования и его монтаж составляется в виде таблицы приведённой в приложение Е.
Таким образом основные показатели определяемые по смете составляют:
-стоимость оборудования руб;
- стоимость монтажных работ руб;
-стоимость материалов используемых при монтаже руб;
-заработная плата рабочих руб;
-стоимость строительно-монтажных работ руб;
-стоимость оборудования и материалов руб;
-суммарная трудоемкость строительно-монтажных работ чел. часов.
Пересчет сметы в цены 2005-2006г
Пересчет сметы в цены текущего года проводится с помощью корректирующих коэффициентов характеризующих цепные темпы инфляции по отдельным видам товаров и услуг.
Для того чтобы определить сметную стоимость строящегося объекта в ценах текущего периода необходимо исчислить полную сметную стоимость строящегося объекта т.е. учесть накладные расходы которые определились на период когда действовали прейскурантные цены.
На основании сметно-финансового расчета по проектируемому объекту определяются общие суммы затрат на приобретение оборудования стоимость строительно-монтажных работ стоимость затрат на заработную плату основных производственных рабочих и вспомогательных рабочих работающих и эксплуатирующих машины и механизмы. Затем определяется сумма накладных расходов: затрат на тару и упаковку; транспортные расходы; заготовительно-складские расходы; накладные расходы на заработную плату; затраты снабжающей организации и плановые накопления.
Расчет накладных расходов.
Расходы на тару и упаковку (15% от стоим. оборудования):
Сту = 0015 492764 = 7391 руб.
Транспортные расходы (от 3 до 5% от стоим. оборудования):
Стр=005 492764 = 24638 руб.
Наценка снабжения (6% от стоим. оборудования):
Снс = 006 492764 = 29566 руб.
Заготовительно-складские расходы (12% от стоим. оборудования):
Сзс = 0012 492764 = 5913 руб.
Накладные расходы на заработную плату (87% от основной ЗП):
Сн.зп = 087 31494 = 27400 руб.
Плановые накопления (8% от стоимости монтажа с накладными расходами):
Спл = 008 (122080 + 94908) = 17360 руб.
Итого накладные расходы:
Снакл = 7391 + 24638 + 29566 + 5913 + 27400 = 94908 руб.
Общая сумма средств направляемых на инвестирование вводимого объекта определяется на основании данных сметно-финансового расчета и расчета накладных затрат и плановых накоплений.
Свв = 492764 + 122080+94908+17360 = 727112 руб.
В настоящее время изменилась структура накладных расходов система налогообложения; их расчет и пересчет проводится по формулам:
Материальные затраты текущего периода рассчитываются по формуле:
где - цепной индекс изменения цен на материальные затраты.
С*ом = 523923 29 = 1414592 руб.
Затраты на основную заработную плату по монтажу :
где - цепной индекс изменения цен по потребительской корзине.
ЗП*0 = 31494 23 = 62988 руб.
Затраты по эксплуатации машин :
где - цепной индекс цен изменения темпов роста вспомогательных рабочих.
ЗП*эм = 59428 28 = 118856 руб.
Транспортные расходы (3% от материальных затрат):
С*тр = 003 1414592 = 42438 руб.
Посреднические услуги (20% от материальных затрат):
С*поср = 02 1414592= 282918 руб.
Средства в фонд НИОКР (2% от заработной платы):
С*ниокр = 002 62988 = 1260 руб.
Приобретение строительных машин (9% от материальных затрат):
С*см = 009 1414592 = 127313 руб.
Дополнительные затраты на временные здания и сооружения (3% от материальных затрат):
С*вз = 003 1414592 = 42438 руб.
Прочие затраты с учетом платежей на социальные нужды:
С*пр = 0356 62988 = 22424 руб.
Затраты на развитие баз индустрии (10% сметной стоимости вводимого объекта):
С*баз = 01(1414592 + 62988+ 59428) = 1537008 руб.
Накладные расходы (87% от ФЗП):
С*нр = 087 62988 = 54800 руб.
Затем определяется общая сумма по смете т.е. получаем «Итого:» как сумма рассчитанных значений по смете с пункта 1 по пункт 11.
Плановые накопления (8% от итога по смете):
С*пл =008 2170027 = 173602 руб.
«Всего:» по смете определяется как сумма сметной стоимости вводимого объекта в ценах текущего периода и величины плановых накоплений:
С* = 2170027 + 173602 = 2343629 руб.
Налог на добавленную стоимость (18% от всей сметной стоимости вводимого объекта ):
С*ндс =018 2343629 = 421853 руб.
С*вв = 2343629 + 421853 = 2765482 руб.
Коэффициент удорожания :
Полученные расчеты сводятся в таблицу где находят свое отражение расчеты по исходной схеме электроснабжения в ценах стабильного и текущего периодов приложение И.
Составление сметы затрат на пуско-наладочные работы
Настоящие Государственные элементные сметные нормы (ГЭСНп) предназначены для определения потребности в ресурсах (затратах труда пусконаладочного персонала) при выполнении пусконаладочных работ теплоэнергетическому оборудованию и составления сметных расчетов (смет) ресурсным методом. ГЭСН являются исходными нормативами для разработки единичных расценок индивидуальных и укрупненных норм (расценок). Данные полученные на основе ресурсных сметных норм настоящего сборника могут быть использованы заказчиками и подрядчиками для определения стоимости работ в текущих или прогнозируемых ценах.
Смета затрат на пусконаладочные работы представлена в приложении К
3 Организация работ по вводу схемы электроснабжения
Расчет бригады электромонтажников
Срок выполнения монтажных работ для проектируемых схем как правило не превышает трех – шести месяцев. Исходя из заданного срока выполнения строительно-монтажных работ рассчитывают явочную численность бригады электромонтажников по формуле:
где Т – общие трудозатраты (общая трудоемкость) выполнения монтажных работ определяемая по сметно-финансовому расчету чел-ч.; ТПЛ – плановый срок выполнения монтажных работ; КВ – коэффициент выполнения норм труда принимается в диапазоне 11 14; КИ – коэффициент использования рабочего времени принимается равным значению 09.
Плановый срок выполнения монтажных работ. Определяется по формуле:
где n – количество месяцев планируемых на проведение строительно-монтажных работ мес.; ТМЕС – месячный фонд рабочего времени час.;
Списочное число электромонтажников:
где КНВ – плановый коэффициент невыходов на работу. Учитывает плановые невыходы работающих в связи с предоставлением работникам очередного отпуска учебного отпуска потери рабочего времени поболезни потери трудоспособности выполнения государственных обязаностей и другие плановые потери. Для большинства предприятий КНВ=11 115.
Если численность электромонтажников по расчету получилась достаточно большой можно бригаду разбить на звенья при условии что минимальная численность звена составит 2 – 3 человека. Если бригада разбита на звенья то каждому звену формируется объем строительно-монтажных работ. В этом случае рекомендуется уточнить число электромонтажников по вышеизложенным формулам с тем чтобы не выйти за пределы планового срока.
Тпл=8 22=176 час.; Т = 3283 чел-ч.;
Ленточный график выполнения работ по вводу схемы
Ленточный график представляет собой указание о времени начала и конца той или иной работы. По длительности лент и их последовательности можно проследить занятость электромонтажных бригад. При построении графика учитывается производительность и число рабочих в бригаде. Ленточный график выполняется в виде таблицы приложение Л.
РАЗДЕЛ ПО ОХРАНЕ ТРУДА
Безопасность жизнедеятельности - это комплексное междисциплинарное научное направление исследующее закономерность сохранения здоровья безопасность человека в среде обитания и призванное выявить и идентифицировать вредные и опасные факторы отрицательно влияющие на здоровье человека разрабатывать методы и средства защиты путем снижения уровня вредных и опасных факторов до допустимых значений вырабатывать меры по ограничению ущерба и ликвидации чрезвычайных ситуаций в мирное и военное время.
В основной части дипломного проекта приведён расчет искусственного освещения который также относится к разделу БЖД
При проектировании генпланов нужно учитывать и пожарную безопасность зданий и сооружений подбором и компоновкой огнестойких строительных конструкций выбором и расстановкой противопожарных преград планировкой путей эвакуации и противопожарного водоснабжения.
При поступлении на работу каждый сотрудник проходит инструктаж по технике безопасности краткий курс по оказанию первой доврачебной помощи пострадавшему при получении различных видов травм (падения с высоты попадание по электрический ток различные виды ожогов порезов и т.д.).
В охране труда большое значение имеет состояние воздушной среды освещение вентиляция наличие электромагнитных и радиоактивных излучений вибрации шума. С охраной труда также связана пожаро и взрывобезопасность.
2 Проектирование противопожарных мероприятий
Пожарная безопасность зданий и сооружений
Пожарная безопасность зданий и сооружений при проектировании обеспечивается объемно-планировочными решениями подбором и компоновкой огнестойких строительных конструкций выбором и расстановкой противопожарных преград планировкой путей эвакуации и противопожарного водоснабжения. Пожарная безопасность зданий и сооружений регламентирована СНиП 21-01.
Предотвращение распространения пожара достигается конструктивными и объемно-планировочными решениями препятствующими распространению опасных факторов пожара по помещению между помещениями между группами помещений различной функциональной пожарной опасности между этажами и секциями между пожарными отсеками а также между зданиями.
Для предотвращения распространения пожара здания разделяются на отдельные части противопожарными преградами. Противопожарные преграды предназначаются для предотвращения распространения пожаров и продуктов горения из помещения или пожарного отсека с очагом пожара в другие помещения. Преграды препятствуют непосредственному распространению огня воздействию лучистой энергии и передачи тепла посредством теплопроводности.
К противопожарным преградам относятся: противопожарные стены; перегородки и перекрытия.
Противопожарные преграды характеризуются огнестойкостью и пожарной опасностью. Огнестойкость и пожарная опасность противопожарной преграды определяются огнестойкостью и пожарной опасностью их элементов (ограждающая часть конструкции обеспечивающие устойчивость и др.).
Классификация пожарной техники пожарных машин
Система пожарной защиты объектов наряду с мерами предотвращения пожара и его распространения также предусматривает применение средств пожаротушения и пожарной сигнализации и связи.
Согласно ГОСТ 12.4.009 пожарная техника подразделяется на группы: пожарные машины установки пожаротушения огнетушители средства пожарной и охранно-пожарной сигнализации пожарные спасательные устройства пожарное оборудование пожарный ручной инструмент пожарный инвентарь. При окраске пожарной техники используется красный цвет.
Установки пожаротушения подразделяются на стационарные полустационарные и передвижные. В зависимости от рода и составов применяемых огнегасительных веществ установки пожаротушения делятся на водяные паровые пенные газовые (углекислотные) аэрозольные (галоидоуглеводородные) жидкостные и порошковые. Кроме того различают автоматические установки пожаротушения и установки с ручным управлением. Наиболее ценные и ответственные объекты народного хозяйства с учетом их пожарной опасности оборудуются автоматическими установками пожаротушения и автоматической сигнализацией согласно утвержденным в каждом министерстве ведомстве перечням.
Для тушения пожаров внутри зданий применяют спринклерные и дренчерные установки как автоматические так и с ручным управлением.
Спринклерные и дренчерные установки
Спринклерные (рис. 18.1) и дренчерные (рис. 18.2) автоматические установки предназначены для тушения пожара водой или воздушно-механической пеной с одновременной подачей сигнала тревоги. Согласно СНиП 2.04.01 определяются помещения где должны оборудоваться эти установки в зависимости от площади помещений (500м2 и более).
Рисунок 18.1-Схема спринклерной установки водяной системы:
– резервуар; 2 – насос; 3 - автоматический водопитатель (пневматический бак); 4 – водонапорный бак (2-й автоматический водопитатель); 5 – второстепенная магистраль; 6 – распределительный рядок; 7 – спринклерная головка; 8 – главная питающая магистраль; 9 – сигнальная турбина; 10 – легкоплавкий замок.
Спринклерная установка состоит из спринклерных головок трубопроводов контрольно-сигнального клапана насоса и водонапорного бака. Головки бывают со стеклянными или металлическими легкоплавкими вставками в замках. При повышении температуры до 53 °С срабатывает замок головки со стеклянной вставкой; температура срабатывания замков головки с металлической вставкой бывает 72 93 141 и 182 °С. Головки выбираются из условия чтобы температура срабатывания замка превышала на 30-40 °С нормальную температуру воздуха в помещении. В помещениях с повышенной пожароопасностью устанавливается одна спринклерная головка на 9 м2 площади в остальных - на12 м2.
Дренчерные головки устанавливаются в сеть как и спринклерные но они всегда открыты. В автоматических дренчерных установках вода к головкам перекрывается клапанами группового действия при срабатывании которого подается вода и сигнал.
Дренчерная установка с ручным приводом - это сеть перфорированных трубопроводов в которые вода подается открыванием задвижки.
Рисунок 18.2-Принципиальная схема дренчерной установки группового действия:
– натяжная пружина; 2 – трос с легкоплавкими замками; 3 – легкоплавкие замки; 4 – побудительный клапан;5 – побудительный трубопровод; 6 – дренчерная сеть; 7 – дренчер; 8 –электросигналы; 9 – автомат пуска насосов; 10 – дифференциальный клапан; 11- трубка отводопитатателя; 12 – гайка с диафрагмой; 13 – диафрагма; 14 – соединительная трубка; 15 – надклапанная камера; 16 – камера клапана группового действия; 17 – пусковой трубопровод; 18 – кран ручного включения; 19 – спринклерная головка; 20 – дренчерные головки.
Спринклерные и дренчерные установки предназначенные для тушения водой относятся к установкам тушения распыленной водой которые рекомендуются для пожарной защиты электрических машин трансформаторов маслонаполненных аппаратов.
Спринклерные и дренчерные установки пенного пожаротушения применяются для местного автоматического пожаротушения (кабельные помещения тоннели высоковольтных сетей помещений трансформаторов). Для ручного тушения небольших очагов пожара применяется стационарная установка газового пожаротушения (2БР-2М) состоящая из баллонов с углекислым газом.
Классификация пожарной связи и сигнализации
Быстрая ликвидация пожара и сокращение размеров ущерба от него зависит от своевременного извещения о пожаре. Пожарная связь и сигнализация применяется для сообщения о пожаре и централизованного управления пожарными подразделениями. В ней используется телефонная и радиосвязь установки пожарной сигнализации с автоматическим и ручным пуском живая связь через связных а также электрические звонки колокола гудки паровозов судов и т.п.
Различают автономные и централизованные системы пожарной сигнализации. Автономная система обеспечивает охрану отдельных объектов с подачей сигналов тревоги на приемно-контрольную аппаратуру установленную в одном из помещений объекта.
Централизованная система - центральные пункты пожарной связи (ЦППС) оборудуются в крупных населенных пунктах на больших промышленных предприятиях где имеется несколько пожарных частей. В этих пунктах круглосуточно дежурят диспетчеры или радиотелефонисты. Централизованная система эффективна и надежна.
Средства пожарной автоматики и сигнализации
Электрическая пожарная сигнализация служит для быстрого извещения службы пожарной охраны о возникшем пожаре в каком-либо помещении или сооружении предприятия. В системы автоматического пожаротушения включается также и пожарная сигнализация. При необходимости пожарная сигнализация может быть совмещена с охранной сигнализацией. Согласно отраслевым нормативным перечням ряд производств и объектов народного хозяйства не подлежащих пожарной защите при помощи автоматического пожаротушения но представляющих повышенную пожарную опасность подлежит оборудованию автоматической пожарной сигнализацией.
Система автоматической пожарной сигнализации состоит из извещателей - датчиков устанавливаемых в защищаемых от пожара помещениях приемной станции (расположенной в помещении пожарной команды) источников электропитания и электрической сети связывающие извещатели с приемной станцией.
Помимо автоматической пожарной сигнализации применяется сигнализация ручного действия. Ручные извещатели типа ПКИЛ-7 с кнопочным управлением располагают на заметных местах например на лестничных площадках многоэтажных зданий в коридорах у входных дверей и т. п. Для вызова пожарной команды следует разбить стекло на корпусе извещателя и нажать кнопку.
Автоматические пожарные извещатели осуществляют посылку сигналов основанных на различных принципах замыкания электрической цепи. Так в извещателях типов АТИМ-1 АТИМ-2 и АТИМ-3 замыкание контактов происходит вследствие тепловой деформации биметаллической пластинки (рис. 18.3). Они работают при заданных температурах 6080 и 100 °С и имеют расчетную площадь обслуживания в помещениях до 15 м2.
Тепловые извещатели дифференциального действия типа ДПС-03 работают на принципе разного нарастания термоэлектродвижущей силы в зачерненных и посеребренных спаях термопар. Они срабатывают при быстром повышении температуры (со скоростью 30 °Сс). Эти извещатели имеют расчетную площадь обслуживания помещения до 30 м2 и могут применяться во взрывоопасных помещениях.
Рисунок 18.3-Пожарный извещатель типа АТИМ:
-биметаллическая пластинка; 2- планка; 34- контакты.
Комбинированные извещатели КИ-1 имеют чувствительный элемент в виде ионизационной камеры для реагирования на дым и терморезисторы для реагирования на тепло. Схема ионизационного извещателя приводится на (рис. 18.4).
При попадании дыма в ионизационную камеру происходит уменьшение ионизационного тока за счет поглощения дымом α - лучей радиоактивного изотопа что приводит к нарушению равновесия делителя напряжения электрической схемы и к подаче соответствующего сигнала. В результате на управляющем электроде повышается напряжение что приводит к включению тиратрона. Сопротивление тиратрона понижается а ток в анодной цепи увеличивается. На приемной станции срабатывает исполнительное реле. Температура срабатывания извещателей КИ-1 составляет 80 и 150 °С. Расчетная площадь обслуживания не более 100 м2.
Рисунок 18.4-Схема ионизационного извещателя:
- камера; 2 - уравновешивающее сопротивление; 3 - тиратрон; 4 - реле сигнальной линии
Для оповещения о пожаре в цехе установлены две сигнализационные дымовые пожарные установки типа СПДУ-1 предназначенные для обнаружения дыма с последующей подачей световых и звуковых сигналов. Установка СПДУ-1 комплектуется извещателями типа КИ-1 рассчитана на 10 лучей электрической сети с подключением в каждый луч по 10 извещателей расположенных равномерно по цеху. Питание станции осуществляется от сети 220В. В случае исчезновения напряжения в электросети станция автоматически переключается на питание от аккумуляторной батареи.
Для сигнализации от ручных и тепловых извещателей применяют приемные станции типа ТЛО-302М (тревожная лучевая оптическая) на 30 лучей при радиальной схеме соединения извещателей типа ПКИЛ-7 со станцией.
Также в цехе равномерно вдоль стен расположены 33 огнетушителей типа ОВП – 8(з) и 2 пожарных гидранта.
3 Расчет аварийного освещения
Аварийное освещение предназначено для освещения производственных помещений при отключении рабочего освещения. Оно должно быть достаточным для безопасного выхода людей из помещения и продолжения работы в помещениях и на открытых пространствах в тех случаях когда отключение рабочего освещения может вызвать пожар взрыв отравление газами (парами) длительное расстройство технологического процесса нарушение работы важнейших объектов таких как водоснабжение электростанции узлы радиопередачи и т. п.
Наименьшая освещенность рабочих поверхностей при аварийном режиме должна составлять не менее 2 лк внутри зданий и не менее 1 лк на открытых площадках.
Аварийное освещение для эвакуации людей применяют в следующих случаях:
в производственных помещениях где постоянно работает персонал если при выключении рабочего освещения возникает опасность травматизма;
в основных проходах или на лестницах служащих для эвакуации людей из производственных и общественных зданий в которых находятся более 50 чел.;
в местах работ на открытых пространствах если эвакуация работающих связана с повышенной опасностью травматизма;
в непроизводственных помещениях в которых одновременно могут находиться более 100 чел. (аудитория красные уголки залы кино и т. п.).
Аварийное освещение обеспечивает 5 % от нормы но не менее 2 лк в помещениях и не менее 1 лк на открытых пространствах.
Светильники аварийного освещения должны быть присоединены к сети не зависящей от сети рабочего освещения; допускается питание от сети рабочего освещения с автоматическим переключением на независимые источники питания при аварийных ситуациях. Светильники аварийного освещения должны отличаться от светильников рабочего освещения типом размером или иметь специальные знаки.
Для аварийного освещения разрешается применять как лампы накаливания так и люминесцентные лампы (последние при минимальной температуре воздуха не менее 10°С). Применение ламп типов ДРЛ ДРИ и ксеноновых для этих целей запрещается.
В качестве аварийного освещения используем люминесцентные светильники имеющие специальные знаки. В случае отключения электричества светильники работают от источника бесперебойного питания которым является батарея аккумуляторов типа PW 9340 Models 130 установленных в ТП. Светильники аварийного освещения предусматриваем не горящими с основным освещением автоматически включаемыми при прекращении питания нормального освещения.
Из расчета осветительных нагрузок цеха (пункт 2.2) расчетная мощность ламп Рр = 525 кВт мощность каждой лампы 80 Вт. Находим число ламп:
Исходя из того что при применении данного устройства лампы будут гореть "вполнакала" берем количество ламп не 5% а 10% от нормы:
Таким образом каждый десятый светильник должен быть включен через прибор аварийного освещения.
4 Повышение устойчивости работы объекта в условиях возможных чрезвычайных ситуаций
Под устойчивостью работы объекта понимают способность противостоять разрушительному воздействию поражающих факторов ЧС обеспечивать безопасность жизнедеятельности работающих а также способность к восстановлению в случае повреждения. Чрезвычайная ситуация может быть вызвана влиянием внешних факторов таких как стихийное бедствие (пожар наводнение ураган и т.д.) аварии на других предприятиях вооруженный конфликт террористический акт или же авария на самом объекте.
К факторам влияющим на устойчивость объекта относятся: район расположения объекта планировка и застройка территории объекта системы электроснабжения технологические связи объекта система управления подготовленность объекта к восстановлению.
Анализируя район расположения объекта можно выявить отсутствие на данной территории других объектов которые могут служить источником возникновения вторичных факторов поражения. Опасным фактором является расположенный поблизости лесной массив - источник пожаров.
Внутренними очагами возгорания могут служить замыкание электропроводки несоблюдение пожарной безопасности персоналом. Для предотвращения этого необходимо своевременное обслуживание электроустановок расположенных внутри помещения а также соблюдение персоналом подстанций правил пожарной безопасности. Рядом с объектом находится пожарная станция.
Необходимо отметить что большое влияние на устойчивую работу всего комплекса оказывают качество и соответствующие указаниям монтажные работы и своевременное проведение профилактических мероприятий.
Возможно восстановление объекта после поражения отдельных его узлов. При этом необходимо иметь запас соответствующих элементов а также необходимо наличие проектной документации для проведения работ.
В целом объект достаточно хорошо защищен от чрезвычайных ситуаций и при возникновении последних способен функционировать (хотя и с меньшей производительностью) в большинстве случаев даже при наличии повреждений.
В помещениях предприятий стекольной промышленности могут находиться производства относимые по пожарной и взрывной опасности к различным категориям. В соответствии с категорией производства к помещениям предъявляются специальные противопожарные требования выполнение которых обеспечивает предотвращение распространения пожара за пределы очага и возможность быстрой эвакуации людей в случае пожара.
В числе требований: применение конструкций зданий с регламентированными пределами огнестойкости применение огнезащитных материалов (красок обмазок) оборудование установок автоматического водяного пожаротушения и автоматической пожарной безопасности и др.
Согласно СНиП II-90-81 “Производственные здания промышленных предприятий” помещения производства категорий А и Б (взрывопожароопасные) должны быть сооружены из строительных конструкций I и II степеней огнестойкости.
Пожаро и взрывоопасные цехи и участки производства категорий А Б и В (окраска пропитка изоляции и т.п.) при размещении их в общих производственных корпусах изолируют от других помещений противопожарными стенами. Общие преграды разделяющие здания по вертикали или горизонтали на отдельные отсеки сооружаются в виде стен из несгораемых материалов (кирпич бетон) с пределом огнестойкости не менее 2.5 ч.
Дверные проемы в противопожарных стенах перекрывают специальными дверьми из несгораемых или трудно сгораемых материалов. Двери могут быть навесные или раздвижные с пределом огнестойкости не менее 1.2 ч.
В качестве противопожарных преград помимо противопожарных стен применяют также перегородки перекрытия двери и ворота люки и окна. Эти преграды также сооружаются из материалов с определенным пределом огнестойкости согласно требованиям СНиП.
При пересечении противопожарных преград различными производственными коммуникациями зазоры между коммуникациями и преградами заделывают наглухо строительным раствором или мастикой из несгораемых материалов на всю толщину преграды.
Большое значение имеет вопрос эвакуации людей из помещений при пожаре. При вынужденной эвакуации людей не каждая дверь лестница проем могут обеспечить быструю и безопасную эвакуацию людей. Согласно СНиП эвакуационными выходами считаются дверные проемы которые ведут из помещений первого этажа непосредственно наружу. В качестве эвакуационных могут служить выходы ведущие в соседнее помещение того же этажа обеспеченное вышеуказанными выходами.
Количество эвакуационных выходов определяется расчетом но оно должно быть не менее двух.
Наиболее частыми причинами возникновения пожаров и взрывов являются электрические дуги и искры недопустимый перегрев проводников токами коротких замыканий и вследствие перегрузок неудовлетворительное состояние контактов в местах соединения проводов или присоединения к выводам электрооборудования. Возможны загорания изоляции проводов и обмоток электрических машин и трансформаторов вследствие повреждения изоляции и перегрузки их токами.
Чтобы избежать недопустимого нагрева проводников искрения и образования электрических дуг в машинах и аппаратах электрооборудование для пожароопасных и взрывоопасных электроустановок необходимо выбирать в строгом соответствии с требованиями ПУЭ.
Сооружение распределительных устройств напряжением выше 1000 В в пожароопасных зонах не рекомендуется но при необходимости допускается при условии применения щитов и шкафов в закрытом исполнении например комплектных распределительных устройств (КРУ).
Все производственные помещения должны иметь первичные средства пожаротушения для локализации огня и тушения пожара до прибытия вызванной на пожар ведомственной или городской пожарной команды.
Производства категорий А и В оборудуются системами автоматического пожаротушения а также автоматической пожарной сигнализацией.
Проектируемый цех ЦПС относится к пожароопасным помещениям.
В цехе установлены противопожарные щиты и пожарные насосы. В связи с тем что в цехе много электроустановок цех оборудуется углекислотными огнетушителями так как углекислота не проводит электрический ток. Все деревянные двери в цехе а так - же ворота обиты железом (для увеличения огнеупорности). Двери навесные или раздвижные с пределом огнестойкости не менее 1.2 ч.
Ширина проходов в цехе между станками равна около двух с половиной метров. В коридорах и на лестницах повешены планы и плакаты на которых показаны пути эвакуации при пожаре.
При пересечении противопожарных преград различными производственными коммуникациями зазоры между коммуникациями и преградами заделываем наглухо строительным раствором или мастикой из несгораемых материалов на всю толщину преграды.
Легко возгораемые материалы такие как техническое масло хранятся в металлических емкостях и отгорожены металлическими щитами.
Все производственные помещения снабжаем первичными средствами пожаротушения для локализации огня и тушения пожара до прибытия вызванной на пожар ведомственной или городской пожарной команды.
При выполнении дипломного проекта был произведен выбор и расчет схемы внешнего электроснабжения цеха. Произведен расчет силовой и осветительной нагрузки выбор числа и мощности цеховых трансформаторов на основе технико-экономического сопоставления вариантов расчёт контура заземления КТП выбор схемы распределения электроэнергии выбор распределительных пунктов и кабельных линий расчет токов короткого замыкания выбор коммутационно-защитной аппаратуры. Были начерчены генплан Чагодощенского стекольного завода схема электроснабжения цеха производства стеклоизделий план расположения оборудования схема осветительной сети.
В разделе РЗА были рассчитаны ТО и МТЗ в качестве защиты высоковольтной воздушной линии и трансформатора. Построена карта селективности защит. Рассмотрены мероприятия повышения надёжности защит и сигнализации о повреждениях.
В разделе организационно-экономической части был произведен выбор схемы внешнего электроснабжения цеха ЧСЗ на основе технико-экономического расчёта. Выполнен расчет численности состава бригад для монтажа схемы а также построен ленточный график на котором показан ход выполнения всех монтажных работ.
В разделе безопасности жизнедеятельности приведен расчет аварийного освещения спроектированы противопожарные мероприятия и рассмотрены вопросы повышения устойчивости работы объекта в условиях возможных чрезвычайных ситуаций.
Старкова Л.Е. Орлов В.В. Проектирование цехового электроснабжения: Учеб. пособие.– Вологда 2001. – 172 с.
Электротехнический справочник. В 3 т. Т.3.: В 2 кн. Кн. 2. Использование электрической энергии Под редакцией Н.Н. Орлова.-М.: Энергоатомиздат 1988.-616 с.
Внутризаводское электроснабжение: Методические указания для выполнения контрольных работ для студентов спец. 181300. Часть 3 – Вологда: ВоГТУ 2003. – 40 с.
Л.Л. Коновалова Л.Д. Рожкова Электроснабжение промышленных предприятий и установок – Москва: Энергоатомиздат 1989.-528 с.
Правила устройства электроустановок Минэнерго СССР.- 6-е изд. С изменениями исправлениями и дополнениями Главэнергонадзор РФ Деан-СПб.:1999.-925с.
Федоров А.А. Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат1987г.
Определение расчетных электрических нагрузок: Методические указания для самостоятельной работы. – Вологда: ВоПИ 1996г. Старкова Л.Е. Орлов В.В.
Справочная книга для проектирования электрического освещения Под ред. Г.М. Кнорринга. Л. “Энергия” 1976г.
Неклепаев Б.Н. Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд. перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат 1986г.
Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети. 2-е изд.перераб. И доп. Под общ. ред. А.А.Федорова и Г.В. Сербиновского.- М.: Энергия 1980г.-576с.
Мухин А.И. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения.: Учебное пособие. – Вологда.: Изд-во ВоГТУ 2000. – 180 с.
Прейскурант № 15-03. Оптовые цены на аппаратуру электрическую высоковольтную. Прейскурантиздат. М.- 1980 г.
Прейскурант № 15-04. Оптовые цены на аппаратуру электрическую низковольтную. Прейскурантиздат. М.- 1980 г.
Прейскурант № 15-05. Оптовые цены на трансформаторы подстанции трансформаторные комплектные и реакторы. Прейскурантиздат. М.- 1989 г.
Прейскурант № 15-09. Оптовые цены на кабельные изделия. Прейскурантиздат. М.- 1981 г.

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж.doc

Наименование оборудования
Завод - изготовитель
I. Основное оборудовани
Трансформатор силовой трехфазный двухобмоточный
Шкаф ввода высоковольтный
Шкаф ввода низковольтный
Аккумуляторы кислотные стационарные
Стеллаж металлический двухъярусный двухрядный
Разрядник напряжением
Шина медная или алюминиевая сечением 250 мм2
Автоматический выключатель вводной
Автоматический выключатель секционный
Автоматический выключатель линейный
Продолжение таблицы 6
Шкаф (пульт) управления навесной высота глубина и ширина мм до: 600х600х350
II. Кабельно-проводниковая продукция
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×25
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×4
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×6
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×10
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×16
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×50
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×70
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×95
Кабель силовой ВВГ-0.66-4×120
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×25
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×4
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×6
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×10
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×16
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×35
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×50
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×70
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×120
Кабель силовой АВВГ-0.66-4×185
III. Металл и металлоизделия
Рукав наружным диаметром мм до 48
Ввод гибкий наружный диаметр металлорукава мм до 27
Труба по стенам с креплением скобами диаметр мм до 40
Сталь угловая равнобокая 50×50×5
Сталь полосовая 40×4

ПРИЛОЖЕНИЕ Е.doc

Таблица 7 Смета затрат на монтаж
Наименование прейскуранта документа или номера позиции
Наименование и техническая характеристика оборудования и видов монтажных работ
Сметная стоимость руб
Сушка трансформатора
Продолжение таблицы 7
Монтаж провода СИП 3x95

ПРИЛОЖЕНИЕ И.doc

Таблица 8 Сметно-финансовый расчет схемы электроснабжения вводимого объекта
Сметная стоимость в ценах 2006г.
По эксплуатации машин
Оборудование и материалы
Материальные затраты
Затраты на основную ЗП
Затраты по эксплуат.машин
Посреднические услуги
Средства в фонд НИОКР
Приобрет. строит. машин
Дополн. затраты на временные здания и сооруж
Прочие затраты с учетом платежей на социальн.нужды
Затраты на развитие баз индустрии
Договорная стоимость

ПРИЛОЖЕНИЕ К.doc

Наименование и техническая характеристика оборудования и вида пуско-наладочных работ
Нормативная численность бригады
Трудозатраты на 1-го исполнителя работ чел.-ч
Часовая тарифная ставка рубч
Общая зар.плата по пуско-наладочным работам руб.
Трансф-р силовой U=11 кВ
Трансф-р напряжения 3-х фазный U до 11 кВ
Трансф-р тока выносной с твердой изоляцией U=11кВ
Разъединитель U до 11 кВ
Выключатель вакуумный U до 20 кВ
Фазировка электрической линии с сетью U свыше 1 кВ
Испытание сборных и соединительных шин U до 11 кВ
Таблица 9 Смета на пуско-наладочные работы

ПРИЛОЖЕНИЕ Л.doc

Таблица 10 Ленточный график выполнения строительно-монтажных работ
Состав бригады (звена) разряды рабочих
Наименование оборудования и видов монтажных работ
Трудоемкость ремонта
Количество единиц оборудо-вания
Продолжительность выполнения работы
Месяц ( июнь - рабочие дни 2006 г.)
Монтаж провода СИП 3x95
Сушка трансформатора

ПРИЛОЖЕНИЯ А-Д.doc

Таблица 1 Параметры автоматических выключателей
QF18 QF19 QF27 QF39 QF30 QF35 QF36 QF102 QF117 QF120
QF6 QF7 QF8 QF9 QF99 QF101 QF115 QF18 QF19 QF20 QF21 QF23 QF25
QF24 QF88 QF89 QF90 QF113
QF12 QF17 QF20 QF21 QF22 QF28 QF31 QF33 QF37 QF38 QF39 QF40 QF41 QF44 QF45 QF46 QF47 QF48 QF54 QF55
QF65 QF104 QF123 QF126
Продолжение таблицы 1
QF10 QF11 QF15 QF16 QF17 QF32 QF91 QF92 QF93 QF94
QF42 QF52 QF76 QF77 QF78 QF97 QF98 QF100 QF105 QF116 QF118 QF121 QF124 QF127
QF43 QF53 QF61 QF95 QF96
QF13 QF14QF49 QF50 QF51 QF56 QF57 QF58QF86
QF59 QF60 QF62 QF79 QF80 QF84 QF108 QF111 QF114 QF119
QF83 QF103 QF106 QF107 QF109 QF110
QF72- QF75 QF81 QF85
Таблица 2 Расчёт нагрузок по отдельным узлам схемы
Таблица 3 Выбор кабелей питающих электроприемники
Продолжение таблицы 3
Таблица 4 Выбор кабелей питающих распределительные пункты
Продолжение таблицы 4
Таблица 5 Выбор кабелей распределительных пунктов
Продолжение таблицы 5

Электротехническое оборудование.doc

Электротехническое оборудование
Пункты распределительные серии ПР
Пункты распределительные серии ПР предназначены для приема и распределения электрической энергии защиты электрических установок постоянного тока напряжением до 220 В и переменного до 660 В частотой 50 Гц при перегрузках и коротких замыканиях а также для временных ( не более 6 в час) включений и отключений электрических цепей и пусков асинхронных электродвигателей обеспечения защиты от поражения электрическим током.
Шкафы предназначены для установки на промышленных жилых бытовых и общественных объектах с односторонним обслуживанием.
По согласованию с заказчиком возможна установка на фидерах УЗО.
Пункты соответствуют ТУ У 31.2-25723250-001-2002
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
Номинальное напряжение переменного тока - 660380В частота 50 Гц.
Номинальные токи: 250 400 и 630 А.
Степень защиты шкафов согласно ГОСТ 14254-96.
При открытых дверях для всех исполнений - IР 20;
При закрытых дверях для утопленного исполнения - IP 21;
Для напольного и навесного исполнения - IР 21 IP 54.
Номинальный ток шкафа и выключателей на отходящих линиях снижается на 15%при степени защиты оболочки IP 54.
Шкаф предназначен для работы в следующих условиях (ГОСТ 15150-69):
- по воздействию климатических факторов внешней среды в макроклиматических районах с умеренным климатом;
- (исполнение У) категории размещения 13 т.е. на открытом воздухе под навесом в закрытом помещении с естественной или искусственной вентиляцией а также в помещении с повышенной влажностью;
- по коррозийной стойкости: в атмосфере промышленных объектов шкафы со степенью защиты IP - 54 климатического исполнения У1;
- высота над уровнем моря не более 2000м при высоте более 1000 м номинальный рабочий ток шкафа должен быть снижен на 10%.
Требования безопасности соответствуют ГОСТу 12.2.007.0-75 и ГОСТу 22789-94 а также требованиям "ПУЭ" "Правил технической эксплуатации электроустановок потрибителя" утвержденных Госэнергонадзором.
Шкафы серии ПР - 11 комплектуются: вводными выключателями серии ВА5135 ВА5735 ВА0436 токоограничивающими и не токоограничивающими с электромагнитным и тепловым расцепителем или вводным рубильником серии ВР 32 с боковым приводом; выключателями на отходящих линиях серии АЕ с тепловым и электромагнитным расцепителем.
Структура условного обозначения
- пункт распределительный
- серия 85- общепромышленное исполнение;
- наличие и тип вводного аппарата: 03-без ва 04-с авт.выкл.05-с разъед.
- вид исполнения: 3 - навесное 7 - напольное 1 - утопленное;
- номер схемы распределительного пункта согласно таблицы №4
- степень защиты оболочки по ГОСТ 14255-69; 21-IP21 54-
- климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 1543.1-89 У1 У3.
Габаритные и установочные размеры

Таблица РП.doc

Таблица электроприемников
Перечень электрооборудования
Мощность оборудования кВт
Вентиляторы охлаждения печи
Вентиляторы на горение
Вентиляторы охлаждения протока печи
Вентиляторы охлаждения косоуров горелок
Транспортер гранулятора
Система водооборотного снабжения
Вакуумный водокольцевой насос
Дробилка конвейера боя
Система манипуляторов
Отметка 4.800 – 17.000
Участок контроля стекломассой
Лебедки перевода шиберов
Вентиляторы подачи воздуха к смесительному шкафу
Вентиляторы газосмесительные
Транспортная система

Выключатель.doc

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ BBTEL
Номинальное напряжение кВ
Наибольшее рабочее напряжение кВ
Номинальный ток отключения кА
Сквозной ток короткого замыкания:
-наибольший пик кА не более
-начальное действующее значение
Периодической составляющей
Время протекания тока (время короткого замыкания)
Собственное время отключения выключателя с не более
-ток 480 А время 15 сек.
Ячейки "стекло 5" "стекло 6" установлены вакуумные выключатели
ВВТЕL-10-125630-У2-41 ИТЕА674152.003ТУ.

Технические характеристики источников бесперебойного питания.doc

Технические характеристики источников бесперебойного питания . Обращать внимание только на характеристики источника мощностью 130 кВА.
PW 9340 Models 80-130.
фазы вход 3 фазы +нейтраль выход
Диапазон Uвх без перехода на батареи
Входной ток номмакс [A]
Диапазон входной частоты [гц]
Входной коэффициент мощности
КНИ входного тока не более
0220 400230 или 415240 В ±5% (выбирается
Нестабильность статическая
Нестабильность динамическая 100% скачком
% время восстановления не более 1мс
Частота 50гц выбирается пользователем
±3 Гц при синхронизации с сетью; 50±0.005 Гц при автономной работе; девиация ±1 Гцсек;
КНИ выходного напряжения
% при линейной нагрузке
% при нелинейной нагрузке
Вых. номинальный ток каждой фазы [A]
Перегрузочная способность по нагрузке
1-110% на 10мин 111-125% на 1мин 126-150% на 10сек при работе от инвертора в режиме Bypass 1000% на 20мс
Коэффициент амплитуды выходного тока
5% (режим оптимизации КПД)
Среднее время наработки на отказ
0.000 часов без Bypass 240.000 часов с Bypass
Напряжение батарей номинальное
Х время автономной работы
Управление батареями
Технология Advanced Battery Management
Диагностика батарей
Технология DC Expert
Массогабаритные показатели
Габаритные размеры [Ш Г В] в мм
Условия эксплуатации
– 40°С макс. +500С для аккумуляторов рекомендуется 15 – 25°С
Относительная влажность
– 95% без конденсата
Охлаждение вентиляторное контроль температуры
Акустический шум на расстоянии 1 м
EN50091-1 IEC 62040 –1-1
Электромагнитная совместимость

ЛЭП ЦПС-ПС.doc

-двухцепная линия электропередач ВЛ – 10 кВ от ПС – 1103510 «Чагода» до ЦПС №3 рассчитана на передачу мощности 4500 кВт с учётом дальнейшего развития.
Протяжённость линии 058 км; длина пролёта средняя 68 м; марка провода СИП-3 1х95; стрела провеса средняя 095; максимальная 136; минимальная 054. Число цепей на опоре две; ответвления отсутствуют; опоры промежуточные жб тип П10-4 – 2 шт;
П10-1 – 1 шт; концевая А10–2 – 42К10-1 – 22А10-1 – 2специальная ПП10-6 – 4 шт.
СИП-провод одножильный с жилой из алюминиевого сплава с защитной изоляцией из сшитого полиэтилена для воздушных линий электропередачи типа «Заря» на номинальное напряжение до 20 кВ. ТУ 16.К71-272-98.
Кабельная трасса от ПС-1103510 «Чагода» яч.№1 (165 м) и яч.№29 (165 м) до ВЛ10кВ опора №1 и опора№1А; кабель АСБ-10 3х185.

Провод СИП.doc

ПРОВОД С ЗАЩИТНОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ ДЛЯ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ АНАЛОГ ПРОВОДА ТИПА SAX (ФИНЛЯНДИЯ)
Преимущественная область применения
Характеристики проводов
Основные требования при эксплуатации
Преимущественная область применения провода СИП-3
Провод сип-3типа “Заря” предназначен для передачи и распределения электрической энергии в воздушных электрических сетях на переменное напряжение до 20 кВ номинальной частотой 50 Гц в районах с умеренным холодным и тропическим климатом в атмосфере воздуха типов II и III по ГОСТ 15150-69.
Климатическое исполнение провода “В” категорий размещений 12З по ГОСТ 15150-69.
Провод—одножильный. Жила скручивается из проволок алюминиевого сплава типа AIMgSi с уплотнением. Изоляция жилы — светостабилизированный сшитый полиэтилен.
Номинальное сечение жилы мм2
Расчетная масса 1 км провода кг
Разрывная нагрузка жилы кН не менее
Эл. сопротивление 1 км жилы постоянному току. Ом
Основные требования при эксплуатации провода СИП-3
Прокладка и монтаж провода должны производиться при температуре окружающей среды не ниже минус 20° С.
Усилия при тяжении провода не должны превышать 35 Нмм2 сечения токопроводящей жилы.
Допустимый нагрев токопроводящей жилы:
— при нормальном режиме эксплуатации не должен превышать 90° С;
— при коротком замыкании не должен превышать 250° С.
Провод по конструктивному исполнению техническим характеристикам и эксплуатационным свойствам соответствует финскому стандарту SFS 5791 (1994 г.). При монтаже провода может использоваться арматура производства Франции Финляндии.
Преимущества по сравнению с неизолированным проводом:
—улучшают условия эксплуатации за счет устранения случайных контактов с посторонними предметами;
— в лесистых районах уменьшают ширину просек и устраняют риск пожаров при падении провода;
—возможность сооружения воздушных линии электропередач без вырубки зеленых насаждений в населенных пунктах;
—облегчают сооружение новых линий вне зависимости от существующих;
— дают возможность установки изолированных телефонных линий на тех же опорах на расстоянии не менее 05 м;
— практически исключается возможность короткого замыкания между проводами фаз или на землю;
— сокращение эксплуатационных расходов за счет исключения систематической расчистки трасс и сокращения объемов аварийно-восстановительных работ;
— снижение габарита подвески что может дать экономию по материалу опор.

Кабели силовые бронированные.doc

Кабель АВБбшв ВБбШв АВВГ ВВГ АСБ и ААБл
Бронированные силовые кабели типов ВБбШв и АВБбшв
Одними из самых распространенных типов силовых бронированных кабелей считаются АВБбшв и ВБбШв. Рассмотрим подробнее каждый из них.
) Бронированный силовой кабель типа АВБбшв:
Соответствует российским стандартам ГОСТ 16442–80 и ТУ 16–705.426–86
Область применения:
· кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное напряжение 066 и 1 Кв частоты 50Гц при температуре окружающей среды от -50 до +50°С при относительной влажности до 98% (при t до +35°С)
· для прокладки в земле помещениях туннелях каналах шахтах (кроме прокладки в блоках)
· для прокладки на открытом воздухе если не подвергается значительным растягивающим усилиям но при наличии опасности механических повреждений в процессе эксплуатации
· для прокладки в пожароопасных помещениях
Конструкция кабеля типа АВБбшв (на примере двужильного кабеля):
Токопроводящие жилы:
Круглые алюминиевые одно-проволочные или многопроволочные. Секторные алюминиевые
Изоляция и оболочка:
Поливинилхлоридный пластикат
типа БбШв по ГОСТ 7006-72
Поясная изоляция: две ленты ПВХ пленки и две ленты синтетической бумаги
Основные технические характеристики кабеля типа АВБбшв:
Рабочее напряжение кВ
Монтаж допускается при температуре окружающего воздуха °С
Рабочая температура °С
Максимально допустимая температура жил кабелей °С
Минимальный радиус изгиба при прокладке диаметров кабеля
) Бронированный силовой кабель типа ВБбШв:
Соответствует ГОСТ 16442–80.
Кабели типа ВБбШв – силовые бронированные с медными жилами с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0661 кВ номинальной частотой 50 Гц.
Конструкция кабеля типа ВБбШв:
Материал и конструкция жил
Возможное количество жил
Материал изоляции жил
ПВХ пластикат с отличительной окраской:
-х жильные: цветная голубая
-х жильные: цветная голубая желто-зеленая
-х жильные: три разноцветные желто-зеленая
-ти жильные: три разноцветные голубая желто-зеленая
Материал наружной оболочки
Броня из двух стальных лент
Эксплуатационные характеристики кабеля типа ВБбШв:
Температура эксплуатации кабеля: от — 50 до + 50 град. С.
Рекомендуемая температура при прокладке: от — 7 до + 50 град. С.
Минимально допустимый радиус изгиба: 25 диаметров кабеля.
Срок службы кабеля 30 лет.
Минимальная строительная длина
при сечении основных жил 15–16 мм2 — не менее 450 м
при сечении основных жил 25–4 мм2 — не менее 300 м
при сечении основных жил выше 95 мм2 — не менее 200 м
Предназначены для прокладки в сухих и влажных производственных помещениях на специальных кабельных эстакадах при наличии опасности механических повреждений в процессе эксплуатации а также в земле туннелях каналах шахтах на открытом воздухе.
Кабели на напряжение 066 кВ
Число жил и сечение мм2
* R - круг Е - цельнотянутая жила
Силовые кабели типов ВВГ и АВВГ
) Силовой кабель типа ВВГ:
Кабели ВВГ предназначены для прокладки в сухих и влажных помещениях на специальных кабельных эстакадах в блоках. ГОСТ 16442-80.
Кабели ВВГ с медными токопроводящими жилами с пластмассовой изоляцией в пластмассовой оболочке без защитных покровов предназначенные для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 066-1 кВ частотой 50 Гц при температуре окружающей среды от -50°С до +50°С.
Технические характеристики кабеля типа ВВГ:
Рабочее напряжение кВ 066 или 1
Рабочая температура °С От -50 до +50
Минимальный радиус изгиба при прокладке диаметров кабеля Не менее 7 5
Монтаж данной группы силовых кабелей допускается при температуре окружающего воздуха не ниже -15°С.
Электрическое сопротивление изоляции кабелей ВВГ:
Электрическое сопротивление МОм
С изоляцией из поливинилхлоридного пластиката на напряжение 066 и 1 кВ
С изоляцией из поливинилхлоридного пластиката на напряжение 3 кВ
С изоляцией из поливинилхлоридного пластиката на напряжение 6 кВ
Силовой кабель типа ВВГнг:
Кабель ВВГнг предназначен для стационарной прокладки на напряжение до 35 Кв с пластмассовой изоляцией.
Жила — круглая из мягкой медной проволоки. При сечении от 16 мм2 выполняется многопроволочной.
Изоляция — изоляционный ПВХ пластикат.
Сердечник — из одной изолированной жилы или скрученный из 2 3 4 или 5 жил. Для трех- четырех- и пятижильных кабелей выполняется со всеми жилами одного сечения или с одной нулевой жилой меньшего сечения а при сечении основных жил до 16
Силовой кабель типа ВВГнг-LS:
При горении кабели исполнения «нг» выделяют большое количество дыма содержащего коррозионно-активные и токсичные продукты. В этой связи были созданы поливинилхлоридные композиции с пониженной пожарной опасностью на базе которых разработана и освоена новая серия кабелей не распространяющих горение с низким дымо- и газовыделением.
Отличительной особенностью кабелей исполнения «LS» является то что их изоляция заполнение и оболочка выполнены из полимерных композиций поливинилхлорида пониженной пожарной опасности. Кабели исполнения «нг-LS» отличаются от кабелей с индексом «нг» тем что кроме нераспространения горения характеризуются пониженным выделением хлористого водорода и низкой дымообразующей способностью при горении и тлении
) Силовой кабель типа АВВГ:
В данную группу входят кабели с алюминиевыми токопроводящими жилами с пластмассовой изоляцией в пластмассовой оболочке предназначенные для передачи и распределения электроэнергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 066-1 кВ частотой 50 Гц при температуре окружающей среды от -50°С до +50°С.
ГОСТ 16442-80. Кабели АВВГ предназначены для прокладки в сухих и влажных производственных помещениях на специальных кабельных эстакадах в блоках. Кабели не рекомендуются для прокладки в земле (траншеях). Кабели не распространяют горение при одиночной прокладке.
Конструкция кабеля типа АВВГ:
Жила - алюминиевая одно-проволочная или многопроволочная круглой или секторной формы
Изоляция — поливинилхлоридный пластикат (ПВХ)
Оболочка — поливинилхлоридный пластикат (ПВХ)
Кабель силовой алюминиевый АСБ
Кабель силовой с пропитанной бумажной изоляцией. Предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках для сетей с изолированной нейтралью при температуре окружающей среды от -50 до +50°С. Номинальное напряжение кВ:
или 10. Кабель соответствует ГОСТ 18410-73.
Монтаж данной группы кабелей (кабель силовой алюминиевый) допускается при температуре окружающего воздуха не ниже 0°С. Кабели должны прокладываться при минимальном радиусе изгиба равном 15D многожильных кабелей в свинцовой оболочке и 25D - кабелей в алюминиевой.
Конструкция силового алюминиевого кабеля АСБ:
Токопроводящая жила: мягкая алюминиевая проволока. Жилы могут быть одно-проволочными (ОЖ) и многопроволочными уплотненными в процессе изготовления.
Промежутки между изолированными жилами: заполнены жгутами сульфатной бумаги до получения круглой формы.
Изоляция: бумага пропитанная вязким или не стекающим маслоканифольным составом;
Поясная изоляция: бумага пропитанная вязким или не стекающим маслоканифольным составом;
Экран (для выравнивания электрического поля): лента электропроводящей бумаги;
Оболочка: выпресованная свинцовая труба;
Защитный покров: подушка из крепированной бумаги или нетканого полотна броня двух стальных лент и наружный покров из стеклопряжи по ГОСТ 7006-72;
Характеристики силового кабеля АСБ:
Число жил сечение мм2
Номинальная толщина изоляции жил мм
Номинальная толщина оболочки мм
Номинальный наружный диаметр мм
Расчетная масса кабеля кгкм
Кабель силовой алюминиевый ААБл
Кабель силовой с пропитанной бумажной изоляцией предназначен для передачи распределения электрической энергии в стационарных установках для сетей с изолированной нейтралью при температуре окружающей среды от -50 до +50°С.
Монтаж данной группы силовых кабелей допускается при температуре окружающего воздуха не ниже 0°С.
Кабель силовой данного вида должен прокладываться при минимальном радиусе изгиба равном 15 Д для многожильных кабелей в свинцовой оболочке и 25 Д - для кабелей в алюминиевой.
Конструкция силового алюминиевого кабеля ААБл:
Изоляция: бумага пропитанная вязким или нестекающим маслоканифольным составом.
Поясная изоляция: бумага пропитанная вязким или нестекающим маслоканифольным составом.
Экран (для выравнивания электрического поля): лента электропроводящей бумаги.
Оболочка: выпресованная алюминиевая труба;
подушка из крепированной бумаги или нетканого полотна
броня их двух стальных лент и
наружный покров из стеклопряжи по ГОСТ 7006-72.
Характеристики силового кабеля ААБл:

Схемы соединения трансформаторов.doc

ВЛИЯНИЕ СХЕМ СОЕДИНЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ
-1004 кВ НА КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Зам. начальника ФГУ "Чувашгосэнергонадзор
8003 г. Чебоксары ул. Чапаева 7а
К.т.н. доцент Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
Статья 542 Гражданского Кодекса РФ говорит о том что качество подаваемой энергоснабжающей организацией электроэнергии должно соответствовать требованиям установленным государственными стандартами и иными обязательными правилами. Но в некоторых случаях энергоснабжающая организация в принципе не может обеспечить выполнение этого условия и поставлять потребителям электроэнергию соответствующую ГОСТ 13109-97 даже если схема электроснабжения полностью соответствует нормативной документации параметры трансформаторов и линий соответствуют расчетным а электрические нагрузки не превышают допустимые. Это связано с тем что за последние 10 лет изменились структура и режимы работы потребителей а подходы проектировщиков и заводов производящих электрооборудование остались прежними.
Большинство трансформаторов 6-1004 кВ имеют схему соединения YY0. Для данной схемы соединения характерно высокое значение сопротивления нулевой последовательности. При неравенстве нагрузок по фазам в четырехпроводной сети появляются токи нулевой последовательности. Если в недавнем прошлом при нагрузке на дом или квартиру в 2–3 кВт вероятность больших токов нулевой последовательности была мала теперь эта ситуация становится обычной т.к. мощность бытовых электроприборов значительно возросла.
ГОСТ 13109-97 в четырехпроводных сетях 038 кВ нормирует нормально допустимое (2%) и предельно допустимое (4%) значения коэффициентов несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U. Пример невыполнения ГОСТ 13109-97 рассматривается ниже.
Пусть потребители получают питание от трансформатора мощностью 160 кВА со схемой соединения YY0. Номинальный ток трансформатора 231 А. Сопротивления нулевой последовательности трансформатора из справочников принимаются:
При однофазной нагрузке 30 кВт ток нулевой последовательности будет составлять
5 А а напряжение нулевой последовательности U0 =18 В т.е. K0U =8 %. Другими словами при однофазной нагрузке всего 30 кВт (при отсутствии нагрузок на других фазах) на зажимах трансформатора 160 кВА предельно допустимый показатель превышен в два раза.
Далее рассматривается тот же режим но при схеме соединения трансформатора DY0. В этом случае сопротивления нулевой последовательности составят:
При токе нулевой последовательности 455 А напряжение нулевой последовательности составит U0 =204 В т.е. K0U =09% что соответствует ГОСТ 13109-97.
Расчеты показывают что использование трансформаторов со схемой соединения DY0 вместо YY0 позволяет почти на порядок снизить напряжение нулевой последовательности а коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности в этом случае практически всегда не превышает допустимое значение.
Замеры на подстанциях выполненные измерителем показателей качества электроэнергии "Ресурс-UF2" подтвердили изложенное выше. В таблице 1 приведены результаты измерений на пяти подстанциях 6-1004 кВ где было зафиксировано превышение коэффициента несимметрии напряжений по нулевой последовательности.
Ни один из трансформаторов не перегружен нарушений со стороны энергоснабжающих организаций не было однако качество электроэнергии не соответствует ГОСТ 13109-97 по коэффициенту несимметрии напряжений по нулевой последовательности. Очевидно чем меньше мощность трансформатора тем вероятнее появление значительного напряжения нулевой последовательности. Появляется реальная опасность для жизни людей поскольку на металлических корпусах оборудования открытых контактах розеток и удлинителей напряжение превышает допустимое. Как видно из таблицы было зафиксировано напряжение U0=1536 В но вполне вероятно появление напряжения в несколько раз больше.
Выходом из данной ситуации является обязательное применение для КТП от которых осуществляется электроснабжение населения трансформаторов со схемой соединения DY0. Широкое применение трансформаторов со схемой YY0 не имеет каких-либо преимуществ и скорее это дань традиции идущая от заводов-изготовителей которым проще соединять обмотки по схеме YY0.
Применение трансформаторов со схемой соединения DY0 приведет к увеличению токов однофазного короткого замыкания вблизи трансформатора. Но поскольку этот ток будет все равно меньше тока трехфазного КЗ (или в крайнем случае равен) а ток трехфазного КЗ является расчетным при проверке оборудования то это увеличение не представляет никакой опасности. Более того уменьшится время отключения однофазных КЗ у потребителей что полностью соответствует п.1.7.79 новой редакции ПУЭ.
Расчеты и измерения в действующей электрической сети показали что при существующих современных режимах электропотребления и схемах соединения трансформаторов YY0 в низковольтных системах электроснабжения с однофазными нагрузками возможно появление больших значений напряжения нулевой последовательности. По этой причине нормально допустимое (2%) и предельно допустимое (4%) значения коэффициента несимметрии напряжений по нулевой последовательности в сети 038 кВ нормируемые ГОСТ 13109-97 могут быть значительно превышены хотя устройство и эксплуатация системы электроснабжения полностью соответствуют нормативным документам.
Повышения напряжения нулевой последовательности на десятки вольт опасны для населения поскольку под напряжением оказываются легко доступные части (открытые контакты розеток металлические корпуса и т.д.). Особенно это опасно для сельского населения где распространены работы с использованием электроэнергии вне помещений что приравнивается к особо опасным помещениям.
Уменьшить опасность и довести названные показатели до значений указанных в ГОСТ 13109-97 можно применяя трансформаторы со схемой соединения DY0. Особенно это важно для трансформаторов мощностью 400 кВА и меньше в сетях 038 кВ питающих жилые дома и других однофазных потребителей в сельской местности.
Токи последовательностей А
секция 2 ввод 038 кВ

Хар-ки ламп.doc

Лампы для выращивания растений - Часть 2. Различные типы ламп
© Michael Dubinovsky (Udaff) 2003
Лампа накаливания (incandescent lamp)
Лампа накаливания (incandescent lamp) – обычная лампа которая повсеместно используется более сотни лет для освещения. Световая отдача такой лампы крайне невысока – всего 17 люменватт. CCT=2800-3200 CRI=100%. Такой высокий CRI объясняется не тем что лампа накаливания хорошо передает цвета а тем что она выбрана в качестве одного из источников сравнения. Недостатки этой лампы очевидны – хорошо греет и плохо светит. Достоинство пожалуй только одно помимо дешевизны – вкрутил в патрон и больше ничего не надо. Современные компактные люминисцентные лампы со встроенными балластами отнимают и это единственное достоинство. Срок службы слабоват по сравнению с остальными лампами особенно если напряжение в сети гуляет да и световая отдача падает со временем. Так называемые лампы накаливания с повышенным сроком службы представляют собой обычные лампы рассчитанные на повышенное напряжение. Из-за низкой цветовой температуры освещаемое пространство кажется желтоватым. Некоторым это нравится.
Галогенная лампа (tungsten-halogen lamp)
Галогенная лампа (tungsten-galogen) – отличается от лампы накаливания тем что внутри колбы находится галоген (обычно йод) в газообразном состоянии. В результате галогенного цикла улетевшие со спирали атомы вольфрама возвращаются назад. За счет этого повышется срок службы светоотдача (около 25 люменватт) и цветовая температура. К концу срока службы стекло колбы не темнеет за счет осадившихся атомов вольфрама со спирали. Все остальное – аналогично.
Не надо путать эту лампу с металло-галоидной (metal-halide lamp)
Новые типы ламп накаливания - криптоновые неодимовые и т.д.
Чтобы уменьшить скорость испарения вольфрама с нити накаливания лампы накаливания наполняются газом. В дешевых лампах - смесью азота и аргона в более дорогих - вместо аргона используется криптон который имеет более низкую теплопроводность или ксенон который имеет еще более низкую теплопроводность. Если лампа - галогенная то иодиды составляют примерно 1% все остальное - инертные газы. Не путайте ксеноновые и т.д. лампы накаливания с ксеноновыми газоразрядными лампами - те из совершенно другой области.
Использование криптона или ксенона позволяет увеличить яркость спирали примерно на 10% при использовании криптона. Ксенон обычно используется в лампочках для карманных фонариков яркость которых может быть почти в два раза больше яркости обычной лампы (вспомните крупные буквы Xenon FlashBulb на упаковке). Помимо ксенона эти лампочки работают на более высоком токе чем обычные и т.д. Поскольку теплопроводность криптонаксенона меньше то лампочку можно сделать меньшего размера что позволяет использовать ее в более тесном пространстве.
Во всем остальном эти лампы - все те же лампы накаливания.
Прогресс коснулся и стекла из которого делаются колбы ламп. Один из последних писков моды - использование неодимового стекла. Многие фирмы производят подобные лампы указывая что это лампы для растений (Osram Flora Chromalux Neodym Eurostar Neodymium и т.д.).
Неодим и другие редкоземельные элементы добавляются к стеклу (в том числе и в активном теле лазера) чтобы поглотить желто-зеленую часть спектра. При этом улучшается видимая окраска растений глазу кажется что освещение ярче и т.д. Однако эта лампа не дает больше света чем обычная лампа накаливания. Весь ее эффект - чисто визуальный. С аналогичным успехом можно было использовать тонкопленочное покрытие на колбе которое вырезает желто-зеленую часть спектра. Никакого излучения в ультрафиолетовой области (также как и обычная лампа накаливания) эта лампа не производит.
Зависимость срока службы ламп накаливания от напряжения в сети
Если вы думаете что колебания напряжения в сети не отражаются на лампах накаливания то вы ошибаетесь. Отражаются да еще как.
Красная линия на графике слева - зависимость срока службы лампы от величины напряжения в сети (относительно номинального значения). Выразить это можно формулой приблизительно верной для большинства ламп и ориентации нити накала:
Впечатляет правда? Если у вас напряжение в сети 230V вместо 220V о средний срок службы ламп составляет по сравнению с номинальным (220230)13=0.56 т.е. примерно половина от номинального срока службы. Однако если вы живете на большом расстоянии от электрической станции и пока до вас "дойдет" электричество оно растеряет по дороге десять вольт то срок службы ламп составит (220221)13=1.83 т.е. почти в два раза больше.
Световой поток при этом выражается формулой:
В первом случае лампа будет давать света (230220)3.4=1.16 чуть больше пятнадцати процентов. Во втором - (210220)3.4=0.85 на пятнадцать процентов меньше.
Из всего вышесказанного следует что имеет смысл позаботиться о стабильности напряжения в сети особенно если вы используете дорогие криптоновые-неодимовые лампы.
Другим фактором который может повысить срок службы является использование схем для плавного включения ламп. Чаще всего лампа перегорает в момент включения тока когда спираль холодная и ток максимальный. При использовании таких схем можно "оттянуть" не очень приятный момент перегорания лампы. Хотя нужно отметить что если у вас напряжение скачет то польза от этих выключателей - как мертвому припарки.
Люминесцентные лампы
Ниже рассмотрены основные типы люминесцентных ламп. Данная статья не является исчерпывающим обьяснением принципов работы и параметров ламп. Ее целью является дать общее представление о люминесцентных лампах.
ЛЛ – это газоразрядеые лампы низкого давления внутри которых находятся пары ртути при низком давлении и инертный газ (обычно аргон) для облегчения зажигания и т.д.
На внутренную поверхность лампы нанесен слой люминофора который преобразует ультрафиолетовые линии ртути в видимое излучения. Меняя состав люминофоров можно получить лампы с различными спектрами излучения.
Светоотдача (т.е. количество излучаемых люменов на единицу потребляемой мощности) зависит от типа лампы и составляет 70-100 люменватт. Срок службы доходит до 15000-20000 часов.
Несмотря на более высокую эффективность люминесцентных ламп по сравнению с лампами накаливания все равно только небольшая часть подводимой энергии преобразуется в видимое излучение (не считая потерь в балласте). Большая часть энергии превращается в инфракрасное излучение (37%) и рассеяное тепло (42%).
Типы люминесцентных ламп
По схеме зажигания лампы бывают нескольких видов - требующие стартера (pre-heat start) и не требующие стартера (rapid start и instant start). Подробнее об этом в описании балластов для ламп.
По диаметру колбы лампы делятся на несколько видов (диаметр измеряется в 8-х дюйма) буква T обозначает tubular форму колбы:
T-5 – пока не являются широко используемыми поэтому дорогие. У этих ламп светоотдача доходит до 100-110 люменватт. Компактные лампы (power compact) также имеют трубки T5.
T-8 – постепенно вытесняют стандартные лампы T-12 имея практически такой же световой поток. Пока данные лампы более дорогие. Помните что их нельзя ставить в схему питания для лампы T-12 (эти лампы рассчитаны на ток 0.260A большинство T-12 – 0.430A)
T-10 – неудавшаяся попытка замены T-12.
T-12 – включает в себя большинство стандартных ламп
Лампы с колбой в виде буквы U имеют в своем обозначении букву U
Про обозначение компактных ламп (power compact) – ниже.
По мощности лампы делятся на несколько видов:
Стандартные (T-12 – ток 430A)
High Output (HO) - с током 0.8A. У них мощность больше соответсвенно больше и световой поток. Хотя светоотдача при этом меньше чем у стандартной лампы
Very High Output (VHO) – с током 1.5A
Экономичные" лампы с пониженной мощностью (Philips – Econ-o-Watt OsramSylvania – SuperSaver) – например лампа стандартного размера 48" и обозначенная F40SS или F40EW потребляет 34 ватт вместо 40. Света такая лампа дает около 2800 Лм вместо 3200 Лм.
При этом такие лампы бывают всех диаметров и видов. Надо смотреть чтобы голова кругом не пошла.
По длине лампы тоже бывают любые. Обозначаются лампы обычно:
F15T12ColorEW - здесь:
- номинальная мощность в ваттах. Реальная может быть другой (обращайте внимание на экономичные лампы). К тому же световой поток от лампы зависит от используемого балласта.
T12 - диаметер трубки
Color - цвет (например CW WW 850 и т.д.). Таблица с цветами приведена ниже
EW (или SS) - для экономичных ламп
HO - для high output ламп
HF - для ламп которые используются совместно с высокочастотным электронным балластом.
RS добавляется в обозначении для ламп которые могут быть включены в схему без стартера (rapid start)
Параметры некоторых ламп приведены в таблице. Начальный световой поток измеряется через 100 часов средний - через 2000 часов. Световой поток имеет свойство ослабевать с течением времени поэтому лампы лучше заменять чаще.
В таблице приведены только некоторые лампы для того чтобы дать понятие об их многообразии
Световой поток (начальный и средний люмен)
0W T-12 Very High Output
5W T-12 Very High Output
Световая отдача зависит от длины лампы. Как видно из графика имеет смысл применять например одну лампу 40 Вт вместо двух ламп по 20 Вт.
Цвет лампы в обозначении обычно стоит после знака . Например F1843. Цвета обозначаются либо буквенной комбинацией (CW и т.д.) или цифрами. Цвет задается значением цветовой температуры (CCT). Для стандартных ламп с невысоким коэффициентом светопередачи (CRI) цвет обозначается в виде двух цифр:
близок к холодному белому (CW).
близок к тепло-белому цвету - soft whitewarm white
близок к дневному свету (D)
Экзотические цвета которые вряд ли встретятся в обычных лампах:
лампа используется для подсветки мяса в магазине. Имеет повышенное содержание красного цвета в спектре
медицинская ультрафиолетовая лампа
актиничный (голубой цвет). Используется в риф-аквариумах
black-light - лампа излучает только часть УФ диапазона (UV-A) и используется для подсветки предметов и в ночных клубах
излучает УФ излучение (UV-A UV-B). Используется в тех местах где необходимо УФ излучение например полупроводниковом производстве
супер-актиничный (super-actinic). Используется в риф-аквариумах
медицинские лампы. Излучают ультрафиолетовое излучение
В лампах c улучшенным CRI обозначение ставится в иде трех цифр где первая обозначает коэффициент светопередачи (CRI):
Последние две соответсвуют цветовой температуре (CCT) например 840 - CRI=85 CCT=4000K
В таблице приведены далеко не все виды но по ней можно примерно представлять цвет лампы по ее обозначению.
Относительная светоотдача (для лампы 4’) (%)
Designer "800" 3000K
Octron "800 XP" 3000K
Designer "800" 6500K
Лампы российского производства (более подробно - ниже)
ЛД ЛДЦ (с улучшенной цветоотдачей т.е. более высоким CRI но светоотдача ниже)
В принципе чудес на свете не бывает поэтому:
Наибольшую цветоотдачу имеет лампа с CCT около 5000K поскольку при этом соответствующее абсолютно черное тело имеет наибольшее количество люменватт. Чем выше или ниже CCT тем светоотдача – ниже. Однако не надо забывать что для фотосинтеза в отличие от глаз люмены не столь важны.
Лампа с более высоким CRI имеет более низкую светоотдачу поскольку спектр ее является более широким.
Обозначения цветов ламп европейского производства
Аквариум - пресноводный
Лампы Fluora для аквариума и растений
Эти лампы выпускаются диаметром 26 mm за исключением ламп мощностью 8w - 16 mm диаметр
Цветовая температура CCT (K)
или спектральный диапазон излучения (nm)
Мясные" лампы Natura De Lux
Они используются в магазинах для подсветки витрин. Наличие большого количества красного света в спектре лампы "улучшает" окраску мяса что очень важно в торговле. Частенько эти лампы используются для освещения растений.
Люминесцентные лампы российского производства
В условном обозначении типа ламп буквы и цифры обозначают.:
Д - дневная (CCT=6500K)
Б - белая (CCT=3500K)
Ц - с улучшенной цветопередачей т.е. с повышенным значением CRI.
ТБЦЦ - тепло-белая с очень хорошей цветопередачей (CCT=2700)
Т - с трехкомпонентной смесью люминофоров имеющей узкополосный спектр излучения
7 - отличительная особенность ламп от базовой модели
М - модернизированная
15 18 20 30 36 40 65 80 - номинальная мощность в Вт.
Нормативный документ
Тип цоколя по ГОСТ17100-79
ТУ 16-96 ИЖШЦ. 675510.001 ТУ
5 (T8) или 32.0 (T10)
ТУ 16-92 ИЖШЦ.675510.003 ТУ
Значения основных параметров и срок службы приведен в таблице. Рабочий ток приводится только как справочная величина. Параметры приводятся для ламп после первых 100 часов горения.
Напряжение на лампе (В)
Рабочий ток лампы (A)
Срок службы не менее(Ч)
Как изменяется светоотдача лампы со временем?
Светоотдача падает причем заметно на рисунке приведены средние данные для ламп в зависимости от электрической нагрузки:
light load - например стандартная лампа T-12 с током 0.43A или T-8 с током 0.12-0.2A
medium load - например T-8 с током 0.3-0.37A T-12 HO с током 0.8A
high load - например T-12 VHO с током 1.5A
Эти данные - только ориентировочные. Реальная светоотдача зависит от температуры балласта и многих других факторов. Поэтому надо менять лампы хотя бы изредка не дожидаясь пока они перегорят.
Как зависит параметры лампы от температуры
Световой поток излучаемый лампой очень сильно зависит от температуры окружающего воздуха. Значения потока в люменах которые указываются в каталогах измерены при температуре воздуха 25°С. На графике показана типичная кривая для лампы мощностью 40Вт в воздухе без рефлектора.
Применение различных рефлекторов может резко увеличить температуру окружающего колбу воздуха и уменьшить световой поток на 10-15%. Поэтому используемые светильники должны иметь отверстия для вентиляции для снижения температуры лампы.
Какие спектры имеют различные лампы?
Спектры ламп российского производства приведены на рисунке (параметры этих ламп описаны выше) Несмотря на их схематичность они дают представление об отличиях ламп.
Спектры в общем-то похожи (у всех ламп внутри пары ртути). На это указывает и тот факт что многие добиваются хороших результатов в выращивании растений с использованием обычных а не специальных ламп.
Так называемые лампы с "широким спектром" (full-spectrum wide spectrum) имеют более или менене однородный спектр в отличие от обычных ламп имеюших ярко выраженный пик в спектре т.е. в такой лампе цветопередача более естественна за счет присутствия большего числа цветов в спектре.
Три-фосфорная или три-хроматическая лампа (triphosphors trichromatic) - имеют пики в спектре соответствующие трем основным цветам. За счет этого улучшается цветопередача. Такие лампы имеют специальное редкоземельное галофосфорное покрытие. Советские лампы такого типа имеют букву "Ц" в обозначении подобных ламп.
Как прочитать и сравнить маркировки различных фирм?
В принципе все фирмы обозначают более или менее одинаково отличаются только цвета.
Сравнительная таблица соответствия цветов ламп различных производителей
Philips Lighting (Европейские лампы)
Стандартная серия ламп с диаметром T12 (40 мм) с умеренным CRI 50-70. Лампы бывают различных мощностей - 20 40 65W и различных цветов которые обозначаются двумя буквами - 25 29 33 54
Стандартная серия диаметром T12 (40мм) аналогичная TL но эти лампы могут использоваться также и в схеме зажигания без стартера. Бывают лампы мощностью 20 30 40. 65Вт цвета - 25 29 33 54
Серия ламп диаметром T12 (40мм) с нанесенным отражающее диффузное покрытие позволяющее более направленно использвать свет. Мощности - 40 65Вт (эти лампы используются для высоких потолков и поэтому малые мощности не предусмотрены). Цвет - 33
Аналогично TL-RS. Если в обозначении добавлена буква F в конце то лампа имеет внутренний рефлектор. Выпускаются они на различные мощности - 20 30 40 65Вт и различные цвета - 830 840 (повышенный коэффицент цветопередачи CRI) 29 33 54
Двухэлектродные лампы диаметром T12 (40 мм) предназначенные для использования в instant start схеме. Поэтому не надо включать их в обычную схему со стартером. Выпускаются они на мощности 20 и 40Вт и различные цвета - 830 840 (повышенный коэффицент цветопередачи CRI) 29 33
Серия ламп диаметром T5 (16 mm). Отличаются повышенным коэффицентом цветопередачи CRI). Для этих ламп нужные специальные типы балласта нельзя использовать балласт от обычной лампы диаметром T8 или T12. Мощности - 14 21 28 и 35Вт Цвета - 827 830 835 840 850 и 865
Стандартная серия диаметром T8 (26 мм) с умеренным CRI 50-70. Лампы бывают различных мощностей - 15 18 23 30 36 58W и т.д. и различных цветов которые обозначаются двумя буквами - 25 29 33 35 54. Эти лампы требуют балласта предназначенного для работы с лампами T8 использование балласта от T12 лампы приведет к выходы их из строя.
аналогично TL-D но с улучшенным значением CRI. Поэтому их цвета обозначаются 830 (930) 840 (940) и т.д.
Фирма выпускает много новых типов ламп. Лампы отличаются большей светоотдачей за счет применения новых люминофоров более долгим сроком службы и т.д. Самые интересные - миниатюрные лампы T5 диаметром 17 мм. Срок службы у этих ламп доходит до 15-20 тыс часов при этом светоотдача лампы составляет 80-90% от начальной. Это позволяет эффективно использовать лампы в течение большего срока.
Если вы делаете новую систему освещения то имеет смысл подумать об использовании подобных ламп.
Ниже приведены названия некоторых новых серий ламп. Более подробные данные можно найти в каталоге
'TL'D Reflex Super 80 Colours New Generation
TL’D 90 De Luxe Colours
Master TL’D HF Super 80 Colours New Generation
TL’D Super 80 Colours New Generation
TL’5 High Output lamps (HO)
TL’5 High Efficiency Lamps (HE)
Компактные люминесцентные лампы (power compact)
Компактные лампы начинают потихоньку применятся все больше и больше особенно для замены ламп накаливания - лампы со встроенным балластом например лампа 18Вт эквивалентна 75Вт лампе накаливания.
Компактная лампа представляет собой сложенную в два раза трубку (в зависимости от типа встречаются лампы с двумя или тремя такими изогнутыми трубками). Каждая трубка диаметром T4 или T5. Электроды - их два или четыре (в обозначении иногда ставиться 2P - 2 pins или 4P - 4 pins) находятся с одной стороны. Для них нужен специальный патрон (кроме ламп со встроенным балластом) - который ставиться в обозначении лампы - например 2G11 (для ламп серии L) GX24d-1 и т.д.
Такие лампы как и остальные лампы T5 имеют высокую эффективность (светоотдача составляет 80-100 LmW) хороший коэффициент цветопередачи (CRI) и долгий срок службы.
Здесь изображены различные компактные лампы со встроенным балластом Многие их них имеют цоколь который вворачивается в обычный патрон для электролампы. К сожалению такие компактные лампы обычно имеют небольшую мощность поскольку предназначены для замены электроламп. Правда недавно появились такие лампы мощностью около 40Вт для замены 200Вт электролампы.
На рисунке показана конструкция компактных ламп. Слева - лампа имеющая встроенный электронный балласт справа - лампа со встроенным стартером и требующая специального балласта.
Некоторые лампы приведены в таблице. Для освещения растений наибольшее применение находят лампы серии L. Не имеет смысла использовать лампы маленьких мощностей поскольку они неэффективны. Лампы с тремя или четырьмя трубками неэффективны при использовании рефлектора - большая часть отраженного света попадает обратно на трубки.
Лампы небольшой мощности и включаются через адаптер в обычный патрон для лампы накаливания. Имеют встроенный стартер.
Две изогнутые трубки. Лампы бывают мощностью - 9 (525 Lm) 13 (780 Lm) 18 (1250 Lm) 26 Вт (1800 Lm).
Цвет обозначается аналогично обычным люминесцентным лампам 830 840 850 и т.д. Подробней об этом написано выше
Коэффициент цветопередачи (CRI) - 82
Срок службы - 10000 часов.
Лампы имеют два штырька - в случае встроенного стартера (такая лампа может работать от обычного электромагнитного балласта)
Четырехштырьковые лампы работают от электронного или rapid start балласта. Такие лампы имеют 4P в обозначении
Эти лампы имеют встроенный балласт. Цветовая температура - 2700 5000 (в обозначении стоит DL) 6500 (CDL)
PL E-T - три изогнутые трубки. Выпускаются трех мощностей - 15W 20W 23W.
PL E-C - четыре трубки - 5W 9W 11W 15W 20W
PL E-D - лампы имеют большую матовую колбу снаружи - 15W 20W 23W
Три изогнутые трубки иногда под углом 120 градусов. Аналогично PL-C. Некоторые модели ламп имеют встроенный стартер.
Три изогнутые трубки лампы имеют встроенный балласт и вкручиваются в патрон для лампы накаливания. Некоторые имеют внешнюю колбу в виде шара и т.д. - напоминают обычные лампы накаливания
Они бывают мощностью 5 7 9 13 15 20 Вт (разные фирмы делают лампы разных мощностей) и имеют светоотдачу 50-70 LmW. Цветовая температура (CCT) 2700K или же 3000K (warm white) - поскольку они предназначены для замены ламп накаливания. Коэффициент цветопередачи (CRI) - 82. Срок службы 10000 и более тысяч часов.
Лампы с трубками диаметром T5 и высокой светоотдачей. Они бывают следующих мощностей (разные фирмы изготовляют лампы различных мощностей - например Philips Lighting делает лампы мощностью 50Вт):
Вт - 1250 Lm - Длина лампы 27 см (примерно)
Вт - 1800 Lm - 33 см
Вт - 2900 Lm - 42 см
Вт - 3150 Lm - 57 см
Вт - 4800 Lm - 54 см
Мощные лампы можно использовать только с электронным высокочастотным балластом. На них обычно имеется обозначение HF.
Цвет обозначается аналогично обычным люминесцентным лампам 830 840 850 940 и т.д. Подробней об этом написано выше
Коэффициент цветопередачи (CRI) - 82 или 95
Срок службы - 12-20тыс часов.
Эти лампы лучше всего подходят для использования по всем своим параметрам.
Аналогично L лампам но имеет две изогнутые трубки
Несмотря на то что компактные лампы пока еще дорогие они вполне могут рассматриваться как альтернатива обычным или металло-галоидным лампам. Основными их достоинствами являются:
Компактность. Например аналогичная по мощности лампа T12 - 55Вт (4500 Лм) имеет длину 72" (1.8 метра). А небольшой диаметр позволяет эффективно использовать рефлектор поскольку лампы имеют более высокую яркость.
Высокая светоотдача.
Долгий срок срок службы в течении которого световой поток падает незначитильно в отличие от ламп высокой мощности которые по светоотдаче не прывают компактные (они имеют просто большую мощность) а световой поток падает достаточно быстро как показано на графике выше
Возможность использовать с электронными балластами которые допускают регулирование света (dimming)
Все время выспукаются новые более совершенные типы ламп. Например существуют лампы (L серии) с высокми цветовыми температурами (CCT) - 5400K 6700K 10000K повышенных мощностей - 96Вт и т.д.
Компактные лампы даже со встроенным стартером рассчитаны на специальный тип балласта. Обычно такие лампы работают при токе 100-200mA в зависимости от мощности.
Газоразрядные (HID) лампы
Эти лампы - одни из самых эффективных и компактных источников света. В них свет излучается при прохождении тока через пары газа (в большинстве ламп основным газом являются пары ртути). Так же как и люминесцентные лампы большинство HID ламп обладают отрицательным сопротивлением т.е. при увеличении тока напряжение уменьшается (ксеноновые лампы сверхвысокого давления являются приятным исключением но в домашних условиях они вряд ли найдут применение) поэтому для ограничения тока надо использовать балласты.
HID лампы делятся на несколько типов по виду используемого газа:
Ртутные лампы (Mercury Vapor Lamps)
Металло-галоидные (MH Metal-Halide Lamps).
Натриевые лампы высокого и низкого давления (HPS - High Pressure Sodium LPS - Low-Pressure Sodium)
Все остальные лампы - ксеноновые циркониевые и т.д. Ввиду их специфичности например сложных источников питания постоянного тока для ксеноновых ламп взрывоопасности и т.д. они неприменимы в домашних условиях. Если у кого возникнет желание использовать их то информацию найти можно в различных источниках.
Здесь изображены различные типы ламп - ртутные металло-галоидные и натриевые высокого давления. Как видно лампы отличаются большим многообразием размеров цоколей расположенеим электродом и т.д.
Большинство ртутных ламп имеют внутреннюю колбу в которой находятся пары ртути и инертного газа обычно аргона. Внутри этой колбы находятся электроды между которыми возникает дуга. Внешняя колба служит для поддержания постоянной температуры внутренней и имеет люминофорное покрытие для фильтрации ультрафиолетового излучения (UV).
UV излучение опасно для глаз (очень и очень опасно - вызывает повреждения сетчатки и катаракту) и кожи поэтому никогда нельзя использовать лампу без внешней колбы. Не говоря уже о том что эффективность ее будет ниже за счет неправильного температурного режима внутренней колбы. Многие современные лампы имеют предохранитель который отключает лампу в случае когда внешняя колба сломана (safety lifeguard mercury lamps). Лучше всего иметь дополнительную защиту против UV излучения - защитное стекло и т.д.
Цоколь у этих ламп обычно вкручивающийся (mogul base) но он сделан так что в обычный патрон для лампочки он не вкручивается (или вкручивается но не достает до центрального контакта)
Ртутные лампы - не очень эффективный источник света в сравнении с метало-галоидными лампами. Лампы с небольшой мощностью имеют светоотдачу около 25-28 лмвт (18-23 лмвт для лампы со сроком службы 40% от предельного). Ртутные лампы имеют очень большой срок службы (24000 часов и более). Обычно светоотдача падает к концу скрока службы настолько что уже не имеет смысла эксплуатировать лампу (в отличие от люминесцентных ламп где срок службы указывается как время по истечении которого примерно половина ламп выйдет из строя). Светоотдача зависит от ориентации лампы и как обычно параметров используемого балласта.
В спектре ртутной лампы отсутствуют красные цвета (поэтому все освещаемое ею кажется блекло-синим) коэффициент светопередачи CRI=20. При этом цветовая температура CCT=6800-700K. Путем добавления люминофоров на внутренней стороне наружной колбы можно получить немного красного цвета CRI=40-45 но световая температура снижается до 3700K.
Спектр лампы ДРЛ с люминофорным покрытием показан на рисунке
Лампы обозначаются обычно (согласно ANSI хотя многие производители и не следуют этим обозначениям):
H - обозначает ртутную лампу
- обозначает электрические характеристики. Лампы имеющие одинаковый номер используют одинаковый балласт и взаимозаменяемы. Соответсвенно балласт надо подбирать по этому номеру.
GL - обозначает форму и размер лампы (но не цвет) они бывают разных типов.
0 - мощность. Бывают лампы 50 75 100 175 250 400 и более ватт.
DX - цвет (DX - deluxe white)
СоветскиеРоссийские лампы обозначаются:
- число в скобках (если указано) - "красное отношение" в процентах.
Люминофоры ламп ДРЛ бывают нескольких типов - Л43 Л50. Поскольку в спектре ртути отсутсвуют длины волн соответсвующие красным цветам то в люминофор добавляются редкоземельные элементы преобразующие UV излучение в красные цвета увеличивая "красное отношение
Иногда в ртутных лампах (self-ballasted mercury lamp) имеется встроенный балласт в виде спирали лампы накаливания. Поэтому они не нуждаются в дополнительном балласте.
Из-за наличия спирали эти лампы имеют низкую светоотдачу (17-20 ЛмВт). Цветовая температура этих ламп CCT=3300-4000K и коэффициент светопередачи CRI=40-50. Из-за наличия спирали внутри лампы она дает чуть больше света в красной области спектра чем обычная ртутная лампа.
Обозначается эта лампа аналогично обычной ртутной лампе только первой буквой стоит S лампы российского производства обозначются ДРВ.
Металло-галоидные (-галогенные) лампы (Metal Halide Lamps)
Эти лампы аналогичны ртутным лампам по конструкции. В дополнение к ртути в них добавлены иодиды металлов. Данные лампы являются одним из наиболее эффективных источников света. Они превосходят ртутные лампы по световой отдаче и коэффициенту светопередачи.
Эти лампы не надо путать с галогенными лампами которые аналогичны лампам накаливания и не являются газоразрядными
Сравнительные спектры ртутуной лампы (верх слева) и ламп с добавками иодидов показаны ниже. Как видно добавление иодидов улучшает спектр лампы. Обычно лампы бывают двух типов: с добавками иодидов натрия таллия и индия и с добавками иодидов натрия и скандия. В специальные лампы могут быть добавлены и другие металлы например редкоземельные - дейспрозий и т.д (внизу справа). Такие добавки позволяют получать лампы с высокой светоотдачей и другими улучшенными характеристиками но подобные лампы очень дорогие и обычно имеют небольшой срок службы около тысячи часов.
Лампы ДРИ российского производства бывают нескольких видов
Лампы первого типа (с добавками таллия) имеют цветовую температуру около 5000K причем она может варьироваться в широком диапазоне из-за трудностей с точной дозировкой химических компонентов.
Спектр лампы ДРИ с добавками иодидов индия натрия и таллия показан на рисунке.
Лампы второго типа имеют более низкую температуру - около 4000K (причем она более стабльна чем у ламп с добавками таллия). Эти лампы имеют цифру 5 или 6 в обозначении.
Спектр лампы ДРИ с добавками иодидов натрия и скандия показан на рисунке
Цветовая температура и цветовые координаты для различныз ламп.
лампа ДРИ с иодидами натрия и скандия
лампа ДРИ с иодидами натрия индия и таллия
натриевая лампа ДНаТ
Обозначение MH ламп
Лампы российского производства (лампы с мощностью большей 400Вт не приведены):
Напряжение на лампе
Лампы с добавками иодидов натрия индия и таллия
Лампы с добавками иодидов натрия и скандия
(1) - Лампы имеют прозрачную эллипсоидную колбу рабочее положение - любое.
(2) - Лампы имеют прозрачную цилиндрическую колбу рабочее положение - горизонтальное с отклонением не более ±60 градусов
(3) - Лампы имеют прозрачную цилиндрическую колбу рабочее положение - любое
Соответствие ламп различных фирм (лампы европейского производства могут иметь другие обозначения):
Designer Series Metalarc Pro-Tech
High Output Multi-Vapor
Saf-T-Guard Multi-Vapor
Safety Lifeguard Metal Hailide
Натриевые лампы (High Pressure Sodium)
Instant Restrike Ceramalux
Натриевые лампы (Sodium Lamps HPS LPS)
В этих лампах разряд происходит в парах натрия и ртути. Данные лампы бывают высокого (ДНаТ лампы High-Pressure Sodium - HPS) и низкого (Low-Pressure Sodium - LPS) давлений. LPS дают практически монохроматический желтый цвет (хотя и с очень высокой эффективностью до 180-200 LmW) поэтому они применяются только для специального освещения например - автомобильных парковок.
Лампа ДНаТ российского производства
Спектр натриевой лампы приведен на рисунке:
Как видно в спектре практически отсутствуют компоненты синего цвета поэтому излучение такой лампы окрашено в желтый цвет и цветовая температура низкая - 2100-2200K коэффициент цветопередачи (CRI) около 20. Срок службы у этих ламп доходит до 20-24 тысяч часов. Световая отдача у них доходит до 80-100 LmW
Новые HPS лампы имеют более высокую цветовую температуру - 2700K (Philips - White SOH HPS Lamps) и CRI=85. Данные лампы используются как замена лампам накаливания и могут использоваться в комбинации с люминесцентными лампами. У этих ламп срок службы около 10000 часов световая отдача - около 50 LmW.
Натриевые лампы широко используются при выращивании растений и агротехнике поскольку дают много света в красной области спектра. Растения обычно имеют несколько светочувствительных пигментов расположенных в синей и красной областях спектра: например пигменты пик чувствительности которых в красной области спектра отвечают за рост корневой системы созревание плодов цветение растений. Поэтому в теплицах где конечная цель - получить тюльпаны к 8 марта - не раньше и не позже - используют натриевые лампы.
Пигменты с пиком в синей области отвечают за развитие листьев рост растения и т.д. Поэтому растения выросшие с недостаточным количеством синего света более высокие - они тянутся вверх стараясь получить побольше этого синего света (если вы выращиваете розы в теплице на продажу то вам нужны такие растения с длинными стеблями). Пигмент который отвечает за "поворот" растения к свету также чувствителен к синим лучам.
Для аквариума их ценность сомнительная хотя вероятно их можно применять в сочетании с лампами дающими свет в голубой области спектра.
В отличие от метало-галоидных ламп ориентация натриевой лампы не влияет на ее характеристики.
Обозначение натриевых ламп
Лампы российского производства:
White SON High pressure Sodium Lamp (Philips Lighting)
Ceramalux Comfort High pressure Sodium Lamp (philips Lighting)
Лампы остальных компаний можно найти либо в каталоге либо из таблицы соответствия обозначений.
Все остальные типы ламп
В этом разделе приведены некоторые из ламп которые могут вам встретиться. Практически они все неприменимы для выращивания растений по тем или иным причинам. Здесь про них рассказано чтобы вы случайно не купили такую лампу на барахолке.
Ртутные лампы сверхвысокого давления - не путайте эту лампу с ртутной лампой низкого давления ДРЛ - представляют собой двухэлектродные лампы с шаровой колбой и короткой дугой. Бывают лампы постоянного и переменного токов. Срок службы составляет несколько сотен часов. Лампы советского и российского производств обозначаются ДРШ.
Ксеноновые лампы сверхвысокого давления - обладают хорошим спектром и цветопередачей. К сожалению они взрывоопасны и поэтому требуют защитных устройств. Иногда может взорваться лампа и в выключенном состоянии. Из-за высокой яркости и короткой дуги они используются в кинопроекции и т.д. Такие лампы работают на постоянном токе и из-за высокого рабочего тока лампы (10-30A для ламп мощностью 120-500Вт) требуют специальных выпрямительных источников питания. Лампы советского и российского производств обозначаются ДКсШ и ДКсР. Средний срок службы таких ламп составляет несколько сотен часов хотя в последнее время появились и лампы с более долгим сроком службы. Лампа выглядит аналогично ртутной лампе сверхвысокго давления с той разницей что один из электродов больше и имеет острый наконечник.
Циркониевые лампы - обладают высокой яркостью. Включаются через выпрямитель. Срок службы 20-100 часов. Обозначение - ДАЦ.
Газоразрядные лампы с линейчатым спектром - используются для спектральных измерений. Срок службы - не превышает сотни часов. Обозначение - ДКдС ДТС ДНаС и т.д.
Водородные (дейтериевые) лампы - не путайте с водородной бомбой. Применяются для получения света в ультрафиолетовой области. Срок службы - 200 часов. Обозначение - ДВС.
Импульсные и стробоскопические - применяются для генерации импульсных вспышек и создания стробоскопических эффектов. Обозначение - ИСК ИСП и т.д.
При использовании наших фотографий и материалов ссылка на UKROP.info TopTropicals.com обязательна. Если вы меняете форматразмер фото то вам необходимо заново проставить наш копирайт: © TopTropicals.com.
Feel free to use our images with our legible copyright provided! You may contact us for higher quality images.
Revised: 05072004 06:45:10

Надёжность РЗА.doc

Результат выполнения технологической разработки.
Надежность средств релейной защиты и автоматики электрических сетей в значительной степени зависит от правильности и своевременности технического обслуживания целью которого является поиск обнаружение и устранение неисправности. Для обеспечения требуемого уровня технического обслуживания при приемлемых затратах труда и времени эксплуатационного персонала устройства ре-лейной защиты необходимо снабжать встроенными системами тестового и функционального контроля. В настоящее время техническую диагностику принято выделять в относительно самостоятельную научную дисциплину с присущими ей особенностями. Очевидно что отказы в системе события случайные диагностирование системы с помощью устройств тестового и функционального контроля тоже можно рассматривать как эксперимент со случайным исходом. Такой подход увеличивает неопределенность комплекса "объект - устройство контроля" поскольку контроль системы и поиск дефектов в ней связаны с внесением различных воздействий объективно снижающих надежность контролируемой системы. Однако при отсутствии контроля и диагностики не выявленные дефекты могут привести к более тяжелым последствиям. Поэтому задача состоит в сокращении объема контроля без ущерба для его результативности. Для решения этой задачи применяется математический аппарат определения технического состояния системы при заданной глубине диагностирования.
Система может находиться в одном состоянии из множества S а также существует множество П доступных для измерения диагностических признаков. По мере выполнения проверок исключаются технические состояния не совместимые с исходом очередной проверки. Процесс диагностирования прекращают когда в этом множестве остается единственный элемент который принимается как опознанное техническое состояние объекта. Использование приборов и устройств контроля на различных стадиях создания и эксплуатации технических объектов нашло широкое применение как средство повышения надежности функционирования сложных систем. Постоянная диагностика состояния таких систем в процессе эксплуатации позволяет предотвратить развитие деградации систем до той стадии на которой возникает угроза полного отказа функционирования. Тестовый контроль в основном предназначен для выявления дефектов приводящих к отказам и лишним срабатываниям отдельных устройств релейной защиты. При тестовом контроле искусственно создается ситуация
при которой устройство защиты должно сработать. К настоящему моменту создан ряд устройств тестового контроля с различными схемными и техническими решениями но все они основаны на следующих положениях:
- должны быть приняты меры исключающие возможность ложного и излишнего срабатывания релейной защиты при проведении контроля;
- устройства тестового контроля должны обеспечивать возможность проведения профилактической проверки без применения какой-либо дополнительной аппаратуры;
- устройства должны обеспечивать выявление места возникновения дефекта с точностью не ниже сменного блока.
При функциональном контроле неисправности обнаруживаются в результате обработки информации о реакции устройства релейной защиты на сигналы поступающие непосредственно от защищаемого элемента системы электроснабжения. Устройства функционального контроля выявляют неисправность по двум признакам: временному и логическому. При длительном пребывании системы защиты в состоянии срабатывания превышающем максимально допустимое делают вывод о ложном срабатывании. Сравнивая поведение однотипных реле в сложных и дублированных системах можно зафиксировать отказ срабатывания или ложное срабатывание. Свидетельством неисправности является несоответствие в их поведении. Как показывают расчеты применение функционального контроля позволяет уменьшить значение параметров потока отказов срабатывания и ложных срабатываний отдельных органов релейной защиты в 1.5-5 раз.
Основным средством повышения эффективности устройств функционального контроля как это отмечено в ряде работ является использование микропроцессорных систем. Явно прослеживается тенденция перехода от простого сбора дискретной логической информации о состоянии отдельных реле и выключателей к получению и анализу аналоговых данных о значениях и фазах токов и напряжений во время аварии. При этом устройство функционального контроля фиксирует длительность и форму бросков тока а так же длительность бестоковых пауз в цикле АПВ и время возникновения повреждения. Полученная информация позволяет однозначно определить ситуацию сложившуюся в сети после аварии. Одновременно происходит фиксация значения реактивного сопротивления по которому определяется расстояние до места повреждения.
Эффективность систем тестового и функционального контроля можно характеризовать следующими данными. Исследование отказов отдельных компонентов релейных систем показывает что неправильные действия защиты с помощью устройств контроля предотвращаются более чем 70% случаях а эффективность в обнаружении всех видов повреждений достигает 80-90%. Тогда как затраты на встроенную аппаратуру контроля по различным источникам составляют от 10-15% до 20% стоимости контролируемой системы защиты.

АННОТАЦИЯ.doc

Вологодский государственный технический университет
по теме: Электрооборудование и электроснабжение цеха по производству стеклоизделий Чагодощенского стекольного завода
Дипломник: Бяков Д.В. Шифр: 0101122040Группа: ЭО-52
Руководитель проекта: Суворина Н.Л.
При выполнении дипломного проекта был произведён расчет силовой и осветительной нагрузки выбор числа и мощности цеховых трансформаторов на основе технико-экономического сопоставления вариантов расчёт контура заземления КТП выбор схемы распределения электроэнергии выбор распределительных пунктов и кабельных линий расчет токов короткого замыкания выбор коммутационно-защитной аппаратуры.
В разделе РЗА были рассчитаны ТО и МТЗ в качестве защиты высоковольтной воздушной линии и трансформатора. Построена карта селективности защит. Рассмотрены мероприятия повышения надёжности защит и сигнализации о повреждениях.
В разделе организационно-экономической части был произведен выбор схемы внешнего электроснабжения цеха ЧСЗ на основе технико-экономического расчёта. Выполнен расчет численности состава бригад для монтажа схемы а также построен ленточный график на котором показан ход выполнения всех монтажных работ.
В разделе безопасности жизнедеятельности спроектированы противопожарные мероприятия приведен расчет аварийного освещения и рассмотрены вопросы по повышению устойчивости работы объекта в условиях возможных чрезвычайных ситуаций.