Реконструкция системы электроснабжения и электроосвещения деревообрабатывающего завода

ППР.doc

4.Экономическая часть.
1.Система ППР электрооборудования и составление графика ППР. таблица 4.1
Электродвигатели 3-х фазн.380Вмощн. кВт
Пускатели магнитные
нереверсивные для Эл. дв. мощностью кВт
Пункты распределительные до 1000В с числом авт выкл.
Кабельные линии до 10кВ проложенные в земле сечением мм
Внутрицеховые силовые сети проложенные в трубах на 100м провода с затягиванием четырёх проводов сеч мм
Внутрицеховые силовые сети проложенные кабелем по бетонным основаниям на 100м сеч. мм.
Конденсаторная установка для повышения коэф. мощности мощностью квар до:
Щитки осветительные распределительные с числом авт. выкл.
Электроосветительная арматура
С одной лампой накаливания
С люминисцентными лампами с числом ламп до 2-х
С ртутными лампами высокого давления
Осветительные сети из кабеля провода покирпичным и бетонным основаниям на 100 м. сечением мм

расчеты.doc

Номинальная мощность. кВт.
Коэффициент использования Ки
Эффективное число ЭП
Коэффициент расчётной нагрузки Кр
Станок круглопильный
Станок оцилиндровывания бревна
Станок обработки венцовых соединений
Станок Круглопильный
Станок форматно- раскроенный
Станок сверлильно-присадочный
Станок токарно-винторезный
Осветительная нагрузка
Итого по цеху с компенсацией
Характеристика технологического оборудования
Данные для электродвигателей
Пускатели и защитные аппараты
Тип электро-двигателя
Iном тепло-вого реле А
Iном Iвс предох-раните-ля А
IномIуст автома-тическо-
Марка прово-да (ка-беля)
Станок токарно- вин.
Электродвигатели 3-х фазн.380Вмощн. кВт
Пускатели магнитные
нереверсивные для Эл. дв. мощностью кВт
Пункты распределительные до 1000В с числом авт выкл.
Кабельные линии до 10кВ проложенные в земле сечением мм
Внутрицеховые силовые сети проложенные в трубах на 100м провода с затягиванием четырёх проводов сеч мм

схемы.dwg

Трансформатор обозначение
Измерительные приборы
Защитный аппарат тип Iном. А
Трансформатор тока коэффициент трансформации
Марка и сечение проводника
Распедели тельное устройство
Аппарат отходящей линии (ввода) обозначение тип Iн А расцепитель или плавкая вставка А
Пусковой аппарат обозначение тип Iн А расцепитель или плавкая вставка А установка теплового реле А
Кол. число жил и сечение
Обозначение на плане
Iрасч. или Iном. Iпуск. А
обозначение чертежа принципиальной схемы
Станок круглопильный
Станок оцилиндровывания бревна
Станок обработки венцовых соединений
Станок форматно- раскроенный
Станок сверлильно- присадочный
Слесарная мастерская
Сборка нестандартных деталей
Вентиляционная камера
0 Лк 36РСП11-400 13НСП11-500
0 Лк 29РСП11-400 10НСП11-500
0 Лк 15РСП11-400 5НСП11-500

диплом.doc

На протяжении всей истории республики электрификация была важнейшим рычагом осуществления технических и структурных сдвигов в народном хозяйстве. Электроэнергетика стала важнейшим фактором развития промышленного хозяйства.
Этапы и особенности развития энергетики отражены в энергетической программе Республики Беларусь которая предусматривает проведение активной энергосберегающей политики на базе ускорения научно-технического прогресса во всех отраслях народного хозяйства экономии топлива электроэнергии и обеспечение на этой основе значительного снижения электроустановок.
Города являются основными потребителями электрической энергии в стране. В городах размещена большая часть промышленных предприятий. Территория города по назначению разделяется на следующие зоны: промышленную – для размещения производственных предприятий; коммуникально-складскую – для размещения транспортных предприятий (автобаз трамвайных и троллейбусных парков) складов; внешнего транспорта – для размещения транспортных сооружений вокзалов портов станций; селитебную – для размещения жилых районов микрорайонов общественных зданий и сооружений; мест отдыха населения – для размещения парков скверов лесопарков.
В зависимости от размеров городов их промышленного потенциала и перспектив развития принцип построения системы электроснабжения городов различны. В крупных (население более 250 тысяч человек) и больших (более 100 тысяч человек) городах современные системы электроснабжения как правило выполняются общими для потребителей электрической энергии как промышленной так и селитебной зон. Для средних (до 100 тысяч человек) и малых (до 50 тысяч человек) городов характерно подключение потребителей селитебной зоны к электрическим сетям прилегающих промышленных предприятий имеющих связь по линиям электропередачи напряжением 35-110 кВ с энергетической системой.
Промышленными предприятиями потребляется около 70% всей вырабатываемой в стране электрической энергии. Большая часть предприятий получает ее от энергосистемы. Ряд крупных предприятий имеет собственные теплоэлектростанции.
Селитебные зоны городов также являются мощными потребителями тепловой и электрической энергии. Более третьей части вырабатываемой в стране тепловой энергии расходуется на отопление горячее водоснабжение и вентиляцию жилых и общественных зданий. Электропотребление селитебных зон города на коммуникабельно-бытовые нужды в 1993 году составило 260 млрд.кВтч.
Повышение эффективности работы системы электроснабжения городов достигается не только силами энергетиков. Во многом эффективность определяется режимами электропотребления в различных сферах городского хозяйства. Поэтому вопросы рационального использования электрической энергии должны постоянно находиться в поле зрения инженеров коммунального хозяйства и инженеров градостроителей.
Электроснабжение города Гомеля осуществляется от двух теплоэлектроцентралей Светлогорской ТЭЦ Смоленской АЭС и Лукомльской ГРЭС по ЛП 220-330 кВ. Для преобразования электроэнергии и передачи ее потребителям в Гомеле построены и эксплуатируются две подстанции напряжением 110 кВ и одна подстанция напряжением 35 кВ 792 трансформаторных пунктов и 59 распределительных пунктов проложено 44 км воздушной линии электропередачи напряжением 6-10 кВ и 435 км – 04 кВ 1км кабельной линии напряжением 35 кВ 455 км напряжением 6-10 кВ и 336 км напряжением 04 кВ. Техническое обслуживание и капитальный ремонт электросетевого оборудования осуществляет предприятие электрических сетей.
Электроэнергия в Гомеле впервые использовалась в 1900 году для освещения дворца и парка князя Паскевича. Позже построена локомобильная электростанция с двумя машинами по 25 лошадиных сил каждая с генератором постоянного тока напряжением 220 В и дизельная электростанция мощностью 100 лошадиных сил с генератором переменного тока напряжением 380В.
В 1933 году введена в эксплуатацию ЛЭП 35 кВ Гомель – Костюковка длинною 123 км. К 1941 году протяженность электросетей составила 600 км эксплуатировалось 90 трансформаторных пунктов мощность Гомельской электросети возросла до 10500 кВт.
В 1958 году была введена в эксплуатацию Василевическая ГРЭС – Гомель подстанции напряжением 220 кВ «Центролит» и «Западная».
В 1986-87 годах введены в эксплуатацию 1-ая и 2-ая ТЭЦ (общая мощность 420000 кВт).
1. Обоснование темы проекта.
В связи с тем что предприятие терпит большие финансовые трудности руководство решило расширить производство построив цех по производству финских домиков.
Данный дипломный проект представляет собой проектирование цеха по данному производству. Это дипломный проект является актуальным в данном 1.2 Краткая технология производства
Род деятельности предприятия: производство мебели.
В структуру предприятия входят основное и вспомогательное производство.
В основное производство входят следующие структурные подразделения:
цех №1 (лесоцех) который осуществляет распиловку леса и заготовку досок;
цех№2 выполняющий изготовление заготовок для производства мебели;
цех №3-осуществляет заготовку отделку и сборку мебели;
цех №4 выполняющий изготовление деталей из ДСП;
цех №8-осуществляет изготовление погонажных изделий;
цех №15-производит изготовление мебели;
цех №16-производит изготовление шпона;
цех №17-производит изготовление изделий из металла;
цех №18-осуществляет деревообработку;
цех №19-производит отделку мебели;
цех №20-производит изготовление мебели;
цех №26-производит экспериментальное изготовление мебели;
цех№27 осуществляющий сушку древесины.
К вспомогательным подразделениям обеспечивающим функционирование основного производства относятся следующие структурные подразделения:
- цех №11 выполняющий металлообработку изделий для производства мебели;
- цех №12 (электроцех) – производит обслуживание электрооборудования предприятия;
-цех №10(цех паросилового хозяйства) в состав которого входят компрессорная и котельная станции;
-цех №13- транспортный цех;
-складские помещения;
Электроснабжение предприятия производится от РУП «Гомельэнерго» и ПС «Новобелица».
Основные потребители электрической энергии:
- сетевые насосы котельной;
- насосы технического водоснабжения;
- пилорама (станочное оборудование);
-транспортная вентиляция.1.3 Исходные данные характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения.
Исходные данные таблица1.1
Наименование оборудования
Станок круглопильный
Станок оцилиндровывания бревна
Станок обработки венцовых соединений
Станок форматно-раскроенный
Станок строгально-рейсмусовый
Станок сверлильно-пресадочный
продолжение таблицы 1.1
Станок токарно-винторезный
Станок вертикально- сверлильный
Характеристики потребителей
Наименование станков
Деревообрабатывающие станки
Металлорежущие станки
Определение категории электроснабжения.
В соответствии с ПУЭ в отношении обеспечения надёжности электроснабжения электроприёмники разделяются на три категории.
Данные электроприёмники относятся к II категории . К ним относятся электроприёмники перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции простоям рабочих механизмов и промышленного транспорта нарушению нормальной деятельности значительного количиства городских и сельских жителей. Для таких приёмников должно предусматриваться резервное питание но переключение на него может производится вручную дежурным персоналом или оперативной выездной бригадой.
При наличии централизованного резерва трансформаторов и возможности замены повреждённого трансформатора за время не более 24 ч. допускается питание электроприёмников II категории от одного трансформатора.1.4 Определение освещённости выбор системы освещения помещений цеха (участка)
В помещениях могут применяться системы:
а) общего освещения равномерного или локализованного (т.е. осуществляющего распределение светового потока с учётом расположения освещаемых поверхностей);
б) комбинированного освещения состоящего из общего освещения помещений и местного освещения отдельных рабочих мест.
Общее равномерное освещение применяют при относительно невысокой точности выполняемых работ большой плотности рабочих мест возможности выполнения работ в любой точке помещения и отсутствии специальных требований к качеству освещения.
Различают два вида освещения: рабочее и аварийное. Рабочее освещение служит для обеспечения нормальной освещённости на рабочих местах.
Аварийное освещение может быть для временного продолжения работы или эвакуации людей при аварийном отключении рабочего освещения. Аварийное освещение для безопасности эвакуации предусматривается в помещениях при числе работающих более 50 человек в местах опасных для прохода в темноте.
При нормальных условиях работы оба вида освещения как правило совместно обеспечивают требуемую освещённость. Аварийное освещение для продолжения технологического процесса должно создавать освещённость не менее 5% от установленной нормы общего освещения а для эвакуации людей – не менее 05 люкса. Аварийное освещение может осуществляться лампами накаливания и люминесцентными лампами при температуре в помещении не ниже 10ºС. Дуговые ртутные лампы высокого давления люминесцентные (ДРЛ) для аварийного освещения применять запрещено.
Сеть аварийного освещения должна быть отдельной от сети рабочего освещения и получать питание от независимого источника.
В соответствии с нормативными документами задаёмся освещённостью для каждого помещения цеха. Результат отразим в таблице 1.3.
Участок деревообработки
Сборка нестандартных деталей
Слесарная мастерская
Вентиляционная камера
5 Выбор источников света светильников и их размещение на плане помещения
От правильности выбора светильников зависит экономичность освещения его качество надежность работы пожарная безопасность и электробезопасность. Экономичность как правило повышается с увеличением доли светового потока направляемого в нижнюю часть пространства и с увеличением степени концентрации светового потока. Качество освещения обычно улучшается если светильники направляют часть светового потока в верхнюю зону помещения т.к. в этом случае смягчаются тени уменьшается слепящее действие улучшается зрительное восприятие помещения. Условия электробезопасности особенно существенны при малой высоте подвеса светильников с лампами накаливания. Выбор расположения светильников производится с учетом экономических показателей удобства обслуживания и установки а также требований к качеству освещения. Абсолютное значение высоты подвеса светильников над освещаемой поверхностью играет роль только в небольших помещениях а также при локализованном и местном освещении где уменьшение высоты экономично. Согласно СНиП для общего освещения промышленных помещений следует применять газоразрядные лампы (люминесцентные ДРЛ и ДРИ) для работ I-VII разрядов а в помещениях без естественного освещения при постоянном пребывании работающих – независимо от разряда. Применение ламп накаливания допускается при технической невозможности применения газоразрядных ламп а также для освещения вспомогательных бытовых помещений. Величина требуемой освещённости производственных помещений принимается по справочной литературе [3].Для светильников ГОСТ устанавливает следующие основные типы кривых света: К – концентрированная Г – глубокая Д – косинусоидная Л – полуширокая М – равномерная Ш – широкая С – синусоидная. В справочной литературе для каждого типа светильника указывается соответствующий ему тип кривой [3].При общем равномерном освещении с увеличением расчётной высоты и нормированной освещённости следует выбирать более концентрированное светораспределение.
Светильники выбираются также по степени защиты от пыли и воды.
В соответствии с ГОСТ тип светильника должен иметь обозначение состоящее из букв и цифр. При этом в начале записывают буквы обозначающие тип лампы (Л – люминесцентные Н – накаливания Р – лампы ДРЛ Г – лампы ДРИ Ж – натриевые И – галогенные К – ксеноновые) конструктивное исполнение (С – подвесной П – потолочный Б – настенный В – встроенный К – консольный и т.д.) и назначение светильника (П – для промышленных предприятий О – для общественных зданий У – для наружного освещения Р – для рудников и шахт и т.д.). В обозначении также указывают номер серии число и мощность ламп (цифра 1 не записывается) номер модификации климатическое исполнение (У – для умеренного климата Т – для тропиков и т.д.) и категорию размещения.
Светильники с люминесцентными лампами следует преимущественно размещать рядами параллельно стенам с окнами или рядам колонн. Ряды следует выполнять непрерывными или с разрывами не превышающими примерно 05 расчётной высоты.
В проектируемом цехе светильники рабочего и аварийного освещения располагаем равномерно по всей площади и крепим к фермам при помощи кронштейнов. Ремонт светильников осуществляется с площадок установленных на монорельсах кран-балок. Во всех остальных помещениях светильники крепятся на крюках к перекрытиям.
Источниками света в помещениях являются:
)Участок деревообработки – светильники с лампами ДРЛ;
)электрощитовая санузлы бытовое помещение комната мастеров ОТК сборка нестандартных деталей слесарная мастерская коридор – светильники с люминесцентными лампами.
) Кладовая ОВ кладовая фурнитуры тепловой узел вентиляционная камера- светильниками с лампами накаливания.
Аварийное освещение участока деревообработки выполняется светильниками с лампами накаливания.
Выбранные типы светильников заносим в таблицу 1.4.
Наименование помещения
1.Расчет мощности и выбор ламп.
Основной задачей данного расчета является определение числа и мощности ламп светильников необходимых для обеспечения заданной освещенности. При освещении лампами накаливания а также лампами типа ДРЛ ДРИ обычно число и размещение светильников намечают до светотехнического расчета а в процессе расчета определяют необходимую мощность лампы. При выборе лампы стандартной мощности допускается отклонение ее номинального потока от расчетного в пределах от –10% до +20%. При невозможности выбрать лампу поток которой лежит в указанных пределах изменяют число светильников.
При освещении люминесцентными лампами предварительно намечают число и расположение рядов светильников а затем рассчитывают число и мощность светильников установленных в каждом ряду.
Согласно [1] расчет общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии затеняющих предметов должен производиться методом коэффициента использования светового потока.
Вспомогательные помещения можно рассчитать по упрощенной форме метода коэффициента использования т.е. методом удельной мощности.
Метод коэффициента использования светового потока применяют для расчета общего равномерного освещения помещения. При этом световой поток одной лампы определяют по формуле:
где E-нормируемая наименьшая освещённость лк;
K-коэффициент запаса (в зависимости от загрязнения воздушной среды принимаются:
для ламп накаливания K=13 17;
для люменесцентных ламп K=15 2);
S-освещаемая площадь м;
Z-отношение средней освещённости к минимальной ( Z=11 115);
N-количество светильников шт.;
h-коэффициент использования светового потока. Коэффициент использования светового потока для каждого типа светильника определяется в зависимости от коэффициентов отражения потолка стен расчётной поверхности или пола определяемых по [2.1] а также в зависимости от индекса помещения.
Индекс помещения находят по формуле:
где A-длина помещения м;
Hp-расчётная высота подвеса светильников.
Исходя из формулы (2.1) и выбрав тип светильников и мощность ламп можно определить число светильников:
N=(E×K×S×Z)((n×(F×)) (2.3)
где n-количество ламп в светильнике;
Приведенным выше методом произведен расчёт освещённости участка.
Приведенным выше методом произведен расчёт освещённости деревообрабатывающего участка.
Размеры помещения: A=35м B=24м
Высота подвеса светильников: Hp=7м
Площадь помещения:S=A×B=35×24=840м .
По таблице определяем нормируемую освещённость:
По формуле (2.2) определяем индекс помещения:
i=35×24(7×(35+24))=2.37
По таблице определяем коэффициент использования светового потока: =0.59.
По формуле (2.3) определяем количество светильников:
N=(270×15×840×115)(23000×0.59)=29шт
Как видно из расчётов для рабочего освещения нужно 29 светильников типа РСП11-400 с лампой ДРЛ-400 световой поток которой равен 23000 лм.
Аналогично рассчитываем количество светильников для аварийного освещения участка
N=(30×1.15×840×15)(8250×052)=10шт
Для аварийного освещения необходимо 10 светильников типа НСП11-500 с лампой Г215-225-500 световой поток которой равен 8250 лм.
Размеры помещения: A=32м B=9.5м
Площадь помещения:S=A×B=32×9.5=304м .
i=32×9.5(7×(32+9.5))=1.04
По таблице определяем коэффициент использования светового потока: =0.41.
N=(270×15×304×115)(23000×041)=15шт
Как видно из расчётов для рабочего освещения нужно 15 светильников типа РСП11-400 с лампой ДРЛ-400 световой поток которой равен 23000 лм.
Рассчитываем количество светильников для аварийного освещения участка
N=(30×15×304×115)(8250×038)=5шт
Для аварийного освещения необходимо 5 светильников типа НСП11-500 с лампой Г215-225-500 световой поток которой равен 8250 лм.
Размеры помещения: A=32м B=31м
Площадь помещения:S=A×B=32×31=1023м .
i=32×31(7×(32+31))=2.2
По таблице определяем коэффициент использования светового потока: =0.57.
N=(270×15×1023×115)(23000×057)=36шт
Для рабочего освещения нужно 36 светильников типа РСП11-400 с лампой ДРЛ-400 световой поток которой равен 23000 лм.
N=(30×15×1023×115)(8250×051)=13шт
Для аварийного освещения необходимо 13 светильников типа НСП11-500 с лампой Г215-225-500 световой поток которой равен 8250 лм.
Упрощенная форма метода коэффициента использования.
Удельная мощность (в ваттах на квадратный метр) т.е. частное от деления суммарной мощности ламп на площадь помещения является важнейшим энергетическим показателем осветительной установки широко используемым для оценки экономичности решений для самоконтроля расчётов и для предварительного определения осветительной нагрузки.
На всех стадиях разрешается взамен полного светотехнического расчёта определять мощность или число ламп по таблицам удельной мощности но только для общего равномерного освещения и в пределах тех “паспортных данных” для которых составлены таблицы [9].
К «паспортным данным» таблиц удельной мощности и к учитываемым или параметрам при лампах накаливания относятся:
коэффициент отражения поверхностей помещения;
значение расчётной высоты;
В таблицах учтён коэффициент Z; световая отдача ламп принята для мощности соответствующей заданным условиям и значениям L H согласно таблицы. Для люминесцентных ламп сохраняет силу всё вышесказанное но со следующими отличиями:
таблицы приводятся только для освещённости 100 лк т.к. в данном случае имеет место прямая пропорциональность между E и Pуд;
в качестве одного из паспортных данных принят тип и мощность лампы и соответствующая ему световая отдача.
Порядок пользования таблицами следующий:
-выбираются все решения по освещению помещения;
-по соответствующей таблице находится удельная мощность Pуд;
-определяется единичная мощность лампы по формуле
Выбирается ближайшая стандартная лампа.
Исходя из формулы (2.4) можно определить количество светильников:
По приведенной выше методики определяем количество светильников во вспомогательных помещениях.
A=7.5м; B=4.5м; S=33.75м; Hp=3м; Emin=30лк
По таблице определяем Pуд=21.9 Втм
По формуле (2.5) определяем количество светильников
N=(21.9×33.75)100=7шт
Т.о. для освещения теплового узла необходимо семь светильника НСП02-100 .
A=13.5м; B=6.5м; S=87.75м; Hp=4м; Emin=100лк
По таблице определяем Pуд=5.5Втм
N=(5.5×87.75)2×65 = 4 шт
Т.о. для освещения КТП необходимо 4 светильника ЛСП02-2*65 .
A=6м; B=2.5м; S=15м; Hp=3м; Emin=75лк
По таблице определяем Pуд=7.8Втм
N=(7.8×0.75×15)40 = 3 шт
Т.о. для освещения Сан.узла необходимо 3 светильника ЛПО03-40 .
A=7.5м; B=2.5м; S=18.75м; Hp=3м; Emin=75лк
N=(7.8×0.75×18.75)40 = 2 шт
Т.о. для освещения Сан.узла необходимо 2 светильника ЛПО03-40 .
A=13м; B=3м; S=39м; Hp=3м; Emin=70лк
По таблице определяем Pуд=17.1Втм
N=(17.1×39)100 = 6 шт
Т.о. для освещения кладовой фурнитуры необходимо 6 светильников НСП02-100
A=10м; B=7.5м; S=75м; Hp=3м; Emin=300лк
По таблице определяем Pуд=4.7 Втм
N=(4.7×3×75)4×40 = 7 шт
Т.о. для освещения комнаты мастеров необходимо 7 светильников ЛПО02-4×40
A=13.5м; B=7.5м; S=101.25м; Hp=3м; Emin=70лк
По таблице определяем Pуд=13.5 Втм
N=(13.5×1.1.25)150 = 9 шт
Т.о. для освещения вентиляционной камеры необходимо 9 светильников НСП02-150
A=18.5м; B=6м; S=111м; Hp=3м; Emin=300лк
По таблице определяем Pуд=5.4 Втм
N=(5.4×3×111)4×40 = 12 шт
Т.о. для освещения ОТК необходимо 12 светильников ЛПО02-4×40
A=14м; B=4м; S=56м; Hp=3м; Emin=75лк
По таблице определяем Pуд=5.5 Втм
N=(5.5×0.75×56)2×65 = 2 шт
Т.о. для освещения коридора необходимо 2 светильника ЛСП02-2×65
A=ё3.5м; B=9м; S=121.5м; Hp=3м; Emin=300лк
По таблице определяем Pуд=9.3 Втм
N=(9.3×3×121.5)2×80 = 21 шт
Т.о. для освещения слесарной мастерской необходимо 21 светильник ПВЛ01-2×80
A=17.5м; B=2.5м; S=43.75м; Hp=3м; Emin=75лк
По таблице определяем Pуд=7.5 Втм
N=(7.5×0.75×43.75)40 = 6 шт
Т.о. для освещения комнаты мастеров необходимо 6 светильников ЛПО03-40
Сборка нестандартных изделий
A=14м; B=7м; S=98м; Hp=5м; Emin=300лк
N=(9.3×3×98)2×80 = 6 шт
Т.о. для освещения комнаты мастеров необходимо 6 светильников ПВЛМ-2×80
A=6м; B=4.5м; S=27м; Hp=3м; Emin=30лк
По таблице определяем Pуд=17.1 Втм
N=(17.1×27)100 = 5 шт
Т.о. для освещения кладовой ОВ необходимо 5 светильников НСП02-100
2 Составление схемы питания и выбор осветительных щитков.
При выборе схемы питания освещения в помещениях цеха мы учитываем требования: степень надежности питания регламентированные уровни и колебания напряжения у источников питания простота и удобство коллективной эксплуатации требования к управлению освещением экономичность установки. Различают магистральную схему питания также смешанная схема питания. Для проектируемого цеха мы выбираем смешанную схему питания.
Осветительные щитки и шкафы в основном выпускаются с автоматическими выключателями серий АЕ-1000 АЕ-2000 ВА51 – 31 и др.
В качестве осветительных щитков применяем распределительные пункты серии ПР11 с однополюсными и трехполюсными автоматическими выключателями АЕ2040.
Групповые осветительные щитки должны располагаться в помещениях с благоприятными условиями среды и удобных для обслуживания по возможности ближе к центру питаемых от них нагрузок. Нельзя располагать их в кабинетах складах и других запираемых помещениях в цехах промышленных предприятий осветительные щитки размещают в электропомещениях проходах или других удобных для обслуживания помещениях.
Если управление освещением производится со щитков то рекомендуется щитки размещать так чтобы с места их установки были видны включаемые светильники.
Для рабочего освещения выбираем щиток ПР11 – 3074 – 21У3 который укомплектован автоматическими выключателями серии АЕ2040 с тепловыми и электромагнитными расцепителями на номинальный ток от 10 до 63А и вводным выключателем серии А3726ФУ3 .
Для аварийного освещения выбираем щиток ПР11 – 3046 – 21У3 который укомплектован автоматическими выключателями серии АЕ2044 на номинальный ток от 10 до 63А и вводным выключателем серии АЕ2066.
3 Расчёт сечений проводов (кабелей) групповой и питающей сети и проверка по потере напряжения
Расчётную мощность осветительной нагрузки определяют по формуле:
где Ксо-коэффициент спроса осветительной нагрузки (Ксо=095-для производственных зданий состоящих из отдельных крупных пролётов);
Русо-установленная мощность групп освещения входящих в щиток кВт;
Pуо=Pрасч.гр. (2.7)
где Ррасч.гр.-расчётная мощность групповых сетей освещения которая определяется по формуле:
Pрасч.гр.=Pугр.×Kпра (2.8)
где Ругр-установленная мощность ламп кВт;
Кпра-коэффициент учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре (для люменесцентных ламп Кпра=12; для ламп ДРЛ Кпра=11).
Расчётный ток групповой сети определяют по формулам:
а) для трёзфазных линий:
Iро=(Pргр×10)(Uф×cosφ) (2.9)
б) для однофазных линий:
Iро=(Pргр.×10)(Uф×cosφ) (2.10)
Расчётный ток питающей сети определяют по формуле:
Согласно ПУЭ каждая групповая линия должна содержать на фазу не более 20 ламп накаливания ДРЛ ДРИ или натриевых ламп; люминесцентных ламп-до 50 ламп на фазу. Загрузка фаз в пределах каждого щитка и группы должна быть равномерной. Расчёт распределительной и питающей сети (сечения проводов и кабелей) производим по допустимому нагреву. Надёжная работа проводов и кабелей определяется длительно допустимой температурой их нагрева. Величина тока длительного зависит как от марки провода или кабеля так и от условий прокладки и температуры окружающей среды. Выбор сечения проводов или кабелей по нагреву длительным током нагрузки сводится к сравнению расчётного тока с допустимым табличным значением по ПЭУ для принятых марок провода или кабеля и условий их прокладки. При выборе должно соблюдаться условие:
Iдл.провода≥Iрасчётного (2.12)
Производим расчёт групповых и питающих сетей щитка рабочего освещения ЩО 1.
Определяю установленную мощность группы 1:
Ру=100×6 + 2×160=0.92кВт
По формуле (2.8) определяем расчётную мощность группы:
Рр.гр.=(0.32×1.2)+0.6=0.98 кВт
По формуле (2.10) определяем расчётный ток групповой сети:
I=0.98(×0.38×0.5)=3А
Исходя из условия (2.12) выбираем кабель АНРГ сечением 5*25мм
Определяю установленную мощность группы 2:
Рр.гр.=1.6 ×1.1=1.76 кВт
I=1.76 (×0.38×0.5)=5.41 А
Остальные группы рассчитываем аналогично и заносим в таблицу.
Марка и сечение кабеля
По формуле (2.7) определяем установленную мощность ЩО 1:
По формуле (2.6) определяем расчётную мощность осветительной нагрузки:
Ррщ=7.58×0.95=7.2 кВт
По формуле (2.11) определяем расчётный ток питающей сети:
Из условия (2.12) выбираем питающий кабель АНРГ-5×2.5 19>11.25А
Выбор проводов кабелей Таблица 2.2
Расчёт групповой сети аварийного щитка освещения анологичен расчёту групповых сетей щитка рабочего освещения поэтому данные расчёта заносим в таблицу 2.3
Выбор проводов кабелей Таблица 2.3
По формуле (2.7) определяем установленную мощность ЩО 1а:
Руо=1.56+2.75+1.65+1.1=7.06 кВт
Рро=0.95×7.06=6.7 кВт
Из условия (2.12) выбираем питающий кабель АНРГ-5×25
Аналогично выбираем питающий кабель и для ЩО2а
Проводники обладают электрическим сопротивлением зависящим от материала провода длины и сечения; при прохождении тока в сети за счёт сопротивления провода происходит снижение напряжения по длине линии. Равность напряжения в начале и в конце линии-является потерей напряжения в линии.
Допустимое значение потерь напряжения в осветительной сети Uд рассчитывается по формуле:
Uд=Uхх-Umin-Uт (2.13)
где Uхх-номинальное напряжение при холостом ходе трансформатора% (105%);
Uт-потери напряжения в трансформаторе %
Сечение проводов осветительной сети определяют по формуле:
где М-момент нагрузки кВт×м;
C-коэффициент определяемый в зависимости от системы напряжения системы сети и материала проводника табл.
В общем случае момент нагрузки вычисляют по формуле:
где P-расчётная нагрузка кВт;
Определяем потерю напряжения для участка сети в зависимости от его сечения:
Полученное значение U сравнивают с Uд:
При расчёте разветвлённой осветительной сети на минимум проводникового материала сечение каждого участка сети определяют по формуле:
где Мприв.-приведенный момент нагрузки.
Приведенный момент определяют по формуле:
Где М-сумма моментов данного и всех последующих по направлению тока участков с тем же числом проводов линии что и на данном учаске;
αm-сумма приведенных моментов участков с другим числом проводов;
α-коэффициент приведения моментов
Определив по Мприв и Uд сечение S данного участка по S и фактическому моменту участка вычисляют его действительное значение потерь напряжения:
Последующие участки рассчитывают аналогично по оставшейся потере напряжения
При раздельном расчете питающей и групповой сети Uд распределяется между ними приближенно исходя из ожидаемого соотношения моментов.
Как правило 1.5 2.5% потерь относят на групповую сеть а оставшуюся часть – на питающую линию.
При проектировании следует стремиться к равномерной загрузке и равенству моментов различных фаз. В трехфазных сетях с нулевым проводом для получения равенства моментов следует присоединять светильники к фазам в порядке ABC C B A считая до конца линии.
При найденных двух значениях сечение осветительной сети (по длительному нагреву и допустимой потере напряжения) выбирается большее как удовлетворяющее обоим условиям. При этом по механической прочности сечение алюминиевого провода должна быть не менее 20 мм. Проверим выбранные кабели по потере напряжения.
По формуле (2.15) определяем момент нагрузки группы №1
M=0.98×21.5=21.07 кВт×м
Определяем потерю напряжения для участка цепи
U=21.07(7.4×25)=1.13%
Падение напряжения удовлетворяет условиям.
Последующие участки групповой сети рассчитываются аналогично. Данные расчетов заносим в таблицу 2.4
Данные расчета U Таблица 2.4
Из расчета видно: все выбранные сечения кабелей удовлетворяют выше сказанным условиям за исключением группы 2 ЩО2 – принимаем сечение кабеля на ступень выше.
4 Защита осветительной сети и выбор аппаратов защиты.
Согласны ПУЭ все сети должны иметь защиту от коротких замыканий.
Защита от токов перегрузки осуществляется в следующих условиях:
)для сетей выполненных открыто незащищенными изолированными проводами с горючей изоляцией (АПР АПВ и т.д.);
)для сетей жилых и общественных зданий торговых помещений служебно – бытовых помещений и взрывоопасных установок.
Определение токов срабатывания плавких вставок предохранителей или расцепителей автоматов производится в соответствии с условиями.Номинальные токи защиты аппаратов должны быть не менее расчетных токов защищаемых участков.
Iзап≥Iрасч.гр (2.22)
По условию (2.22) производим расчет защиты первой группы Щ01
Выбираем автоматический выключатель АЕ2044 однополюсный с током расцепителя 10А.
где К – отношение тока срабатывания аппарата защиты к расчетному току осветительной линии
Расчет остальных групп щитка производим аналогично
5 Техническое обоснование выбора варианта
схемы электроснабжения
Выбор рациональной схемы питания предприятий зависит от следующих условий: территориального расположения потребителей относительно питающей подстанции или ввода а также относительно друг друга; величины установленной мощности отдельных электроприемников; требований к надежности электроснабжения. Выбранная схема должна обеспечивать простоту и удобство эксплуатации минимум потерь электроэнергии экономию цветного материала и возможно меньшие капитальные затраты.
Цеховые сети делят на питающие которые отходят от источника питания (подстанции) и распределительные к которым присоединяются электроприемники. Схемы электрических сетей могут выполняться радиальными и магистральными.
Радиальная схема питания применятся в тех случаях когда в цехе предприятия стационарно установлены относительно мощные электроприемники например распределяются по цеху неравномерно и сосредоточены группами на отдельных участках.
Достоинство радиальной схемы питания заключается в высокой надежности электроснабжения и удобстве эксплуатации. При повреждении проводов или КЗ прекращают работать один или несколько электроприемников подключенных к поврежденной линии в то время как остальные продолжают нормально работать.
К числу недостатков радиальной схемы относятся большое количество питающих линий к электроприемникам; увеличение протяженности сети а следовательно перерасход цветного металла и защитных аппаратов.
При магистральной схеме питающие (главные) магистрали вторичного напряжения цеховых трансформаторных подстанций или непосредственно к трансформаторам по схеме блока трансформатор-магистраль. Дальнейшее распределение электроэнергии производится распределительными магистралями присоединенными к главной магистрали с помощью коммутационных и защитных аппаратов.
Достоинство магистральной схемы питания заключается в сравнительно небольшом количестве отходящих линий уменьшающем расход цветных металлов и сокращении габаритов распределительных устройств: благодаря применению схемы блока трансформатор-магистраль монтаж тока проводов можно вести индивидуальным методом. Однако магистральная схема менее надежна в эксплуатации чем радиальная.
Магистральные сети конструктивно выполняются чаще всего шинопроводами. Применение комплектных шинопроводов заводского изготовления по сравнению с кабельными сетями имеют преимущество в отношении надежности простоты и удобства подключения.
Исходя из вышеперечисленного выбираем радиальную схему электроснабжения.
6. Расчёт электрических нагрузок
Выбор электрических сетей трансформаторных и преобразовательных подстанций производится по расчетным нагрузкам. Поэтому определение электрических нагрузок я является важным этапом проектирования систем электроснабжения промышленных предприятий.
Завышение расчетных нагрузок приводит к перерасходу проводникового материала большей мощности трансформатора и следовательно к ухудшению технико-экономических показателей электроснабжения.
Занижение нагрузок ведет к уменьшению пропускной способности электросетей увеличению потерь мощности и может вызвать нарушение нормальной работы силовых и осветительных электроприемников. Расчёт производим методом упорядоченных диаграмм.
Считаем электрические нагрузки для ШР1: станки Рн=3.0 3.0 3.0 64.5 кВт.
Расчёт электрических нагрузок начинаем с определения суммарной установленной мощности Рн определяем по формуле:
Определяем активную и реактивную нагрузки за наиболее загруженную смену по формуле:
Где Ки.гр.- групповой коэффициент использования определяется по формуле:
где tgφгр.- групповой tgφ определяется по формуле:
Определяем Ки.гр. по формуле 2.25
Ки.гр.=0.25×3+0.2×3+0.2×3+0.2×64.573.5=0.2
Зная Ки.гр. определяем Рсм. по формуле2.24:
Рсм.=0.2×73.5=14.7 кВт
Находим tgφ по формуле 2.27:
tgφгр.=1.5×1+1.5×1+1.5×1+1.33×14=1.45
Зная tgφгр. определяем Qсм. по формуле 2.26:
Qсм.=14.7×1.45=21.315 квар
Производим расчёт эффективного числа электроприёмников учитывая что если nэ>n тогда nэ=n.
Определяем коэффициент расчётной нагрузки (max) Кр по таблице в зависимости от Ки и nэ
Через коэффициент расчётной нагрузки определяем максимальноактивную нагрузку группы электроприёмников по формуле:
Определяем реактивную максимальную нагрузку по формуле:
Определяем по формуле 2.31т.к nэ10
Полную расчётную мощность определяем по формуле:
Определяем расчётный ток группы электроприёмников по формуле:
Считаем электрические нагрузки для ШР2: станки Рн=3; 3; 0.37; 3; 64.5; 12.6 кВт
Расчёт электрических нагрузок начинаем с определения суммарной установленной мощности Рн определяем по формуле 1.1:
Рн=3+3+0.37+3+64.5+12.6=86.47кВт
Определяем активную и реактивную нагрузки за наиболее загруженную смену :
Определяем Ки.гр. по формуле 1.3
Ки.гр.=3×0.25+3×0.2+0.37×0.2+3×0.2+64.5×0.2+12.6×0.286.47=0.2
Зная Ки.гр. определяю Рсм.:
Рсм.=0.2×86.47=17.294 кВт
tgφгр.=1.5×1+1.33×1+1.33×1+1.33×1+1.33×1+1.33×16=1.35
Зная tgφгр. определяю Qсм:
Qсм.=1.35×17.294=23.3 квар
Производим расчёт эффективного числа электроприёмников:
Определяю коэффициент расчётной нагрузки (max) Кр по таблице:
Через коэффициент расчётной нагрузки определяем максимальноактивную нагрузку группы электроприёмников:
Определяю реактивную максимальную нагрузку:
Полную расчётную мощность определяем по формуле 1.11:
Определяюрасчётный ток группы электроприёмников:
Аналогично рассчитываю электрические нагрузки для ШР3ШР4ШР5ШР6ШР7ШР8.
Произведённые расчёты сводим в таблицу:
Номинальная мощность. кВт.
Коэффициент использования Ки
Эффективное число ЭП
Коэффициент расчётной нагрузки Кр
Станок Круглопильный
Станок форматно- раскроенный
Станок сверлильно-присадочный
Осветительная нагрузка
Итого по цеху с компенсацией
7. Расчёт мощности компенсирующего устройства реактивной мощности.
Работа большинства электроприемников сопровождается
потреблением из сети не только активной но и реактивной мощности
(асинхронные электродвигатели газоразрядные лампы выпрямительные установки) Источником реактивной энергии являются генераторы
электростанций и синхронные компенсаторы (машины). В качестве
собственных компенсирующих устройств в системе электроснабжения
используются синхронные электродвигатели конденсаторные
установки специально статические источники реактивной мощности. На
промышленных предприятиях получили наибольшее распространение
конденсаторныеустановки. Конденсаторные установки устанавливаются из определенного числа секций которые в зависимости от рабочего напряжения и расчетной величины реактивной мощности соединяются между собой параллельно последовательно смешанно. Для расчёта компенсации реактивной мощности возьмём следующие данные Рр=276.62 кВт; Qр=133.2 квар; Sр=308.97 кВ*А.
Определим коэффициент мощности по формуле:
Чтобы поддержать коэффициент мощности близким к cosφ т.е. увеличить коэффициент мощности нужно уменьшить (скомпенсировать)реактивную мощность. Для этого нужно установить компенсирующее устройство реактивной мощности (статические конденсаторы) мощность которого определяется по формуле:
где tgφфакт.- фактический tgφ определяется по формуле:
tgφопт.- оптимальный tgφ задаётся предприятию энергосистемой tgφопт.=0.33~cosφ=0.95 рассчитаем tgφфакт. по формуле 2.37:
Находим мощность компенсирующего устройства по формуле 2.36:
Выбираем для компенсации реактивной мощности конденсаторные батареи мощностью Qк.у.=60 квар. типаУКЗ-0415-60ТЗ.
Определим реактивную мощность после компенсации по формуле:
Определим полную максимальную мощность после компенсации по формуле:
Определяем коэффициент мощности после компенсации по формуле:
Построим треугольник мощностей до и после компенсации реактивной мощности :
Рисунок 2.1 – Диаграмма работы компенсирующего устройства
8. Выбор типа и числа трансформаторов КТП.
Полная мощность КТП равна :
Рассчитаем осветительную нагрузку. Освещение цеха производится светильниками РСП05 с лампами ДРЛ -400. Цех нестандартного оборудования Еmin =300 Лк высота цеха 8.6м площадь цеха ( Р ) равна 3268м2. Расчёт освещения цеха производится по удельной мощности на единицу площади Руд ( Втм2 ). Руд определяем по таблице 5 - 40 и она равна 105 Втм2. Определяем установленную мощность освещения:
Руст = Руд×F=10.5×8.6 =90.3 кВт (2.42)
Мощность осветительной нагрузки рассчитывается по формуле:
Росв.=К×Кс×Руст.(2.43)
Росв = 11 × 085 ×90.3 =84.4 кВт
где к - коэффициент учитывающий потери мощности в ПРА ( для ламп ДРЛ равен 11 ) Кс — коэффициент спроса определяем по таблице и он равен 085. По формуле определяем мощность КТП:
Выбираем мощность КТП:
Выбор производится из номинальных мощностей трансформаторов (Зн тр-ов : 160; 250; 400; 630; 1000 ) с учётом коэффициента загрузки. Т. е. коэффициент загрузки должен колебаться в пределах 085 095.
Sн.расч. =308.97кВ*А
Т.к. коэффициент загрузки равен 077 трансформатор недогружен следовательно имеется запас мощности.
9. Расчёт параметров и выбор аппаратов защиты распределительной сети.
Автоматы устанавливаются в тех случаях: необходимости автоматизации управления.
Необходимости обеспечения более строгого по сравнению с предохранителями восстановления питания если при этом не имеют решающего значения вероятность неселективных отключений и отсутствие эффекта ограничения тока короткого замыкания.
Частных аварийных отключений (испытательные лабораторные и тому подобные установки).
В остальных случаях рекомендуется применять предохранители с наполнителем типа НПН2 и ПН2 или без наполнителя ПР2.
– станок круглопильный
Выбираем автоматический выключатель ВА51 2520
Выбираем автоматический выключатель ВА51 2510
Выбираем автоматический выключатель ВА51 2512.5
- станок оцилиндровывания бревна
Выбираем автоматический выключатель ВА51 250200
- станок шлифовальный
Выбираем автоматический выключатель ВА51 251.25
-станок обработки венцовых соединений
Выбираем автоматический выключатель ВА51 6340
Выбираем автоматический выключатель ВА51 2525
-станок форматно - раскроенный
Выбираем автоматический выключатель ВА51 252.5
-станок строгально-рейсмусовый
-станок сверлильно-пресадочный
Выбираем автоматический выключатель ВА51 258
- станок токарно-винторезный
- станок вертикально - сверлильный
Также выбираем магнитный пускатель ПМЛ - 2000 и тепловое реле РТЛ - 1016
Выбираем распределительные шкафы типа ПР85-Ин1
Для защиты от перегрузок будем использовать автоматические выключатели серии ВА параметры которых выберем из таблицы по следующим условиям:
- номинальный ток аппарата
- номинальный ток теплового расцепителя
10. Расчёт распределительной сети выбор проводов (кабелей).
Электрические сети служат для подачи и распределения электрической энергии к цеховым потребителям промышленных предприятий. Потребители присоединяются через внутрицеховые подстанции и распределительные устройства при помощи защитных и пусковых аппаратов.
Прокладка электрических сетей производится изолированными и не изолированными проводниками. Изолированные проводники (провода и кабели) выполняются защищенными и не защищенными проводниками. В защищенных проводниках поверх электрической изоляции наложена металлическая и другая оболочка прекращающая допуск механических повреждений. Неизолированные проводники - это алюминиевые медные стальные шины и голые провода.
В электрических сетях промышленных предприятий широко применяются шинопроводы. По конструкции они могут быть открытыми и закрытыми по назначению - магистральные и распределительные.
Цеховые сети делятся на питающие которые отходят от источника питания (подстанции) и распределительные к которым присоединяются электроприемники. Схемы электрических сетей могут выполняться магистральными и радиальными.
Радиальные схемы характеризуются тем что от источника питания отходят линии питающие крупные электроприемники или групповые распределительные пункты от которых в свою очередь отходят самостоятельные линии питающие прочие мелкие электроприемники.
Магистральные схемы в основном применяют при равномерном распределении нагрузки по площади цеха.
Сечение проводников выбираются исходя из выражения:
- станок круглопильный
I н.р. = 20А; Iдд = 1×Iн.р. = 1×120= А ; IР= 20А
Выбираем провод по таблице : АПВ 4×(1×3)
– станок строгальный
I н.р. = 10; Iдд = 1×Iн.р. = 1×10= А ; IР= 10А
Выбираем провод АПВ 4×(1×2)
– станок фуговальный
I н.р. = 12.5А; Iдд = 1×Iн.р. = 1×12.5= А ; IР= 12.5А
Выбираем провод по таблице : АПВ 4×(1×2)
– станок оцилиндровывания бревна
I н.р. = 200А; Iдд = 1×Iн.р. = 1×200= А ; IР= 200А
Выбираем провод по таблице : АПВ 3×(1×95)+1×50
– станок шлифовальный
I н.р. = 1.25А; Iдд = 1×Iн.р. = 1×1.25= А ; IР= 1.25А
– станок обработки венцовых соединений
I н.р. = 40А; Iдд = 1×Iн.р. = 1×40= А ; IР= 40А
Выбираем провод по таблице : АПВ 4×(1×8)
I н.р. = 25А; Iдд = 1×Iн.р. = 1×25= А ; IР= 25А
Выбираем провод по таблице : АПВ 4×(1×4)
– станок форматно-раскроечный
I н.р. = 2.5А; Iдд = 1×Iн.р. = 1×2.5= А ; IР= 2.5А
– станок строгально-рейсмусовый
Выбираем провод по таблице : АПВ 4×(1×4)
– станок сверлильно-пресадочный
I н.р. = 8А; Iдд = 1×Iн.р. = 1×8= А ; IР= 8А
– станок токарно-винторезный
– станок вертикально-сверлильный
Выбранные аппараты защиты электродвигатели и магнитные пускатели а также провода и кабели распределительной сети заносим в таблицу 8.1.
11.Расчёт питающей сети и выбор электрооборудования КТП.
Для защиты от перегрузок будем использовать автоматические выключатели серии ВА параметры которых выберем из таблицы 9 [1]. Для контроля за потреблением активной и реактивной мощности учета потребленной активной и реактивной энергии и коэффициента мощности осуществления защиты комплектной трансформаторной подстанции и отдельных отходящих линий к распределительным шкафам необходимо правильно выбрать электрооборудование подстанции. Для измерения напряжения и токов будем использовать вольтметр Э8021 амперметры Э8021 и трансформаторы тока ТК-20 параметры которых выберем из таблицы 11 [1].Исходными данными для выбора аппаратов защиты контроля и учета будут определенные ранее расчетные токи распределительных шкафов. Также выберем сечения питающих кабелей с учетом токов защитных аппаратов для подвода к распределительным шкафам .
Iр.шр 1=97.3 А Iр.шр 4 =100.04 А Iр.шр 7 =15.69 А
Iр.шр 2 =98.35 А Iр.шр 5 =15.13 А Iр.шр 8 =28.27 А
Iр.шр 3 =8.5 А Iр.шр 6 =111.97 А
Выбираем автоматический выключатель:
Iнтр>1.15Iр=1.15×97.3=111.895
Выбираем трансформатор тока: ТК-20 1005
Амперметр: Э8021 1005
Выбираем питающий кабель:
Iку=Qку1.73×U=41.491.73×0.38=63.83 А
Для КУ ВА 51-33 160800
Для измерения тока нулевого провода будем использовать трансформатор токаТК201505 и амперметр Э8021 1505.
Для учета потребленной энергии выберем электронный счетчик активной и реактивной энергии по таблице:
12 Расчёт сечения жил и выбор питающих кабелей КТП.
При проектировании важно обеспечить наименьшую стоимость электрической энергии. Для этого необходимо правильно выбрать сечения проводов. Если их занизить то потери энергии возрастут а увеличить – уменьшиться стоимость потерянной электрической энергии но возрастут первоначальные капитальные затраты.
Сечение соответствующее минимуму стоимости передачи электроэнергии называют экономическим. В практических расчетах рекомендуется определять экономическое сечение в зависимости от экономической плотности тока (которая зависит от материала и времени использования максимальной нагрузки).
Выбираем экономическую плотность тока Амм2.
Определим максимальный расчетный ток линии при нормальной работе сети
Iр= S1.73×U = 4001.73×10 = 23.12 А (2.48)
Определяем экономическое сечение питающего кабеля:
Sэкв.= Iр jэ = 23.121.4 =16.51 мм2 (2.49)
Для определения минимального допустимого сечения питающего кабеля:
Для нашей схемы будем использовать значения:
I = 51 кАtпр = 015 с
Smin = I c = 4.3×0.48 =20 мм2 (2.50)
Выбираем питающий кабель ААШВ 3 x 25.
Характеристика технологического оборудования
Данные для электродвигателей
Пускатели и защитные аппараты
Тип электро-двигателя
Iном тепло-вого реле А
Iном Iвс предох-раните-ля А
IномIуст автома-тическо-
Марка прово-да (ка-беля)
Станок токарно- вин.
13. Расчёт заземляющего устройства.
Заземляющее устройство или заземление служит для защиты персонала от поражения электрическим током при возникновении напряжения на металлических частях аппаратов не находящихся под напряжением в нормальном состоянии. А также для защиты электроустановок при нарушении установленных для них режимов работы.
Зная расчётное удельное сопротивление грунта можно определить сопротивление одиночного заземлителя. Сопротивление вертикального заземлителя при длине l (м.) и диаметр d (мм.) определяется по формуле:
Также можно определить сопротивление одиночного заземлителя по упрощённой формуле Для трубы диаметром d = 50 мм. и длинной l = 2.5 м.упрощённая формула имеет вид:
R0 = 0.00325ρ (2.52)
Т.к. почвой является торф то ρ=20 Ом*м.. Исходя из этого определяем сопротивление R0 по формуле выразив ρ в Ом*см.:
R0 = 0.00325×2000 = 6.5
Для определения количества заземлителей зададимся расстоянием между ними. Пусть расстояние а = 2.5 м. тогда по таблице определяем коэффициент экранирования :
Определяем количество заземлителей по формуле:
где Rз – сопротивление заземляющего устройства (Ом) величина должна составлять 4 Ом.
14. Грозозащита здания цеха.
Для защиты электроустановок зданий и сооружений от атмосферных перенапряжений применяют защитные тросы разрядники и молниеотводы.
Молниеотвод защищает сооружение от прямых ударов молнии. Стержневой молниеотвод представляет собой высокий столб с проложенным на нём по всей длине стальным проводом соединенным с заземлителем. Тросовый молниеотвод это заземлённый в нескольких точках стальной трос расположенный над проводами линии электропередач (ЛЭП).
Все здания и сооружения подразделяются на три категории:
I – производные здания и сооружения со взрывоопасными помещениями классов В – I и В – II по ПУЭ; здания электростанций и подстанций;
II – другие здания и сооружения со взрывоопасными помещениями не относимые к I категории;
III – все остальные здания и сооружения в том числе и пожароопасные помещения.
Молниезащита зданий и сооружений I категории выполняется: от прямых ударов молнии отдельно стоящими стержневыми и тросовыми молниеотводами обеспечивающими требуемую зону защиты от электростатической индукции - заземлением всех металлических корпусов оборудования и аппаратов установленных в защищаемых зданиях через специальные заземлители с сопротивлением растеканию тока не более 10 Ом.
Молниезащита зданий и сооружений II категории от прямых ударов молнии выполняется: отдельно стоящими или установленными на здании стержневыми или тросовыми молниеотводами обеспечивающими защитную зону;
молниеприёмной заземлённой металлической сеткой размерами 6×6 м накладываемой на неметаллическую кровлю.
Защита зданий III категории выполняется как и для II категории но при этом молниеприёмная сетка имеет ячейки размером 12×12 или 6×24 м. а величина сопротивления заземлителя от прямых ударов молнии может повышаться до 20 Ом.
Рис.2.2. Схема молниеприёмной сетки.
Технологическая часть.
1 Организация монтажа электрооборудования
системы электроснабжения
При индустриальной заготовке электромонтажных и электротехнических устройств в виде узлов и блоков рациональной организации монтажных работ на самом объекте является выполнение их в два этапа.
На первом этапе производится установка закладных частей в строительные конструкции подготовка трасс проводок и заземляющей сети в промышленных установках монтаж общего освещения а также некоторые работы обеспечивающие производство смежных строительных и монтажных работ.
На втором этапе производятся основные работы: монтируются заготовленные в МСУ укрепленные узлы блоки электроконструкции с установленным на них оборудованием и проводники.
Строительные работы в помещениях принимаемых для производства электромонтажных работ должны быть доведены до состояния обеспечивающего нормальное и безопасное ведение работ защиту монтируемого оборудования кабеля и проводок от вредного влияния атмосферных осадков грунтовых вод низких температур а также от загрязнений и случайных механических повреждений при производстве дальнейших строительных отделочных механомонтажных и других работ.
Основными источниками повышения производительности труда снижения себестоимости монтажа повышения качества работ и сокращения сроков их производства является индустриализация электромонтажных работ.
Под индустриализацией электромонтажных работ понимают совокупность организационных и технических мероприятий обеспечивающих выполнение возможно большего объема работ вне строительной площадки на специализированных монтажных организаций в мастерских монтажно-заготовительных участков а также на заводах электротехнической промышленности. В настоящее время особое значение имеет рост индустриализации работ за счет работы МЭЗ и комплектной поставки электрооборудования заводами электропромышленности.
Необходимый уровень механизации электромонтажного производства и правильное использование средств механизации труда определяются планом механизации работ. План механизации электромонтажных работ органически входит в состав проектов организации и производства работ. В первую очередь предусматривает механизацию наиболее тяжелых и трудоемких работ например такилажных погрузочно-разгрузочных работ работ по монтажу и сварке тяжелых шин токопроводов и др. Наряду с крупными машинами и механизмами широкое распространение получили средства малой механизации которые охватывают мелкие ручные операции осуществляемые непосредственно на строительной площадке.
2. Операции по выполнению электрической проводки электроосвещения.
Кроме общих правил для всех работ при монтаже проводок соблюдают следующие требования техники безопасности.
Борозды отверстия и проемы в кирпичных и бетонных конструкциях пробивают в предохранительных очках. При этом необходимо принять меры против возможного поражения осколками проходящих мимо людей. При пробивке нельзя применять неисправные ручные и механизированные инструменты работать с приставных лестниц а также натягивать с приставных и раздвижных лестниц в горизонтальном направлении провода сечением более 4 мм2. Сквозные отверстия пробивают рабочим инструментом длина которого превышает на 200 мм2 толщину стены или перекрытия.
Выполнять работы по монтажу освещения цеха с крана можно только тогда когда краном не поднимают и не перемещают грузы. Монтаж с крана допустим лишь при наличии ограждений крановых троллеев и других открытых токоведущих деталей крана находящихся под напряжением. К работе с монтажным пистолетом допускается только специально обученный персонал.
При работе в помещениях без повышенной опасности применяют электрифицированный инструмент на напряжение 220127В при условии надежного заземления корпуса электроинструмента и применения резиновых перчаток и диэлектрических галош. В помещениях особо опасных и с повышенной опасностью а также вне помещений работать с электроинструментом напряжением свыше 36В нельзя если он не имеет двойной изоляции или не включен в сеть через разделяющий трансформатор или не имеет защитного отключения.3.3 Организация эксплуатации электрооборудования участка
На каждом предприятии (в организации учреждении) приказом или распоряжением администрации из числа инженерно-технических работников (ИТР) энергослужбы предприятия должно быть назначено лицо отвечающее за общее состояние электрохозяйства предприятия и обязанное обеспечить выполнение требований ПТЭ и ПТБ при эксплуатации электроустановок.
Каждый работник обнаруживший нарушение ПТЭ и ПТБ а так же заметивший неисправность электроустановки или средств защиты по технике безопасности обязан немедленно сообщить об этом своему непосредственному начальнику а в его отсутствие – вышестоящему руководителю.
В тех случаях когда неисправность в электроустановке представляющую явную опасность для окружающих людей или самой установки может устранить работник ее обнаруживший он обязан это сделать немедленно а затем известить об этом непосредственного начальника. Устранение неисправности производится при строгом соблюдении правил безопасности.
Каждый случай нарушения работы электроустановки должен быть расследован и учтен в соответствии с «Типовой инструкцией по расследованию и учету в работе энергетических установок потребителей электрической и тепловой энергии».
На основе материалов расследования должны быть разработаны противоаварийные мероприятия по предупреждению подобных нарушений в работе электроустановок.
Обслуживание электрооборудования установок так же является неотъемлемой частью для нормальной их работы.
4 Организация ремонта электрооборудования
Ремонт монтаж и наладка электрооборудования на предприятии проводится электротехническим персоналом. Основной задачей ремонтно-эксплуатационных служб предприятия является сведение простоев технологического оборудования из-за ремонта энергетического оборудования и сетей до минимума с обеспечением поддержания оптимальных паспортных характеристик бесперебойности энергоснабжения всех потребителей и безопасности обслуживания энергетических объектов и энергетической части технологического оборудования.
Ремонт – это комплекс работ для поддержания и восстановления исправности или работоспособности оборудования и сетей за счет замены или восстановления изношенных элементов регулировки и наладки ремонтируемого оборудования. Ремонт может быть:
-вынужденный – производится после выявления неисправности или отказа оборудования или сети в период между плановыми ремонтами;
-неплановый – ремонт выполнение которого оговорено в нормативной документации но осуществляется в неплановом порядке;
-плановый – ремонт предусмотренный в нормативной документации и осуществляемый в плановом порядке. Одним из видов планового ремонта является профилактический (предупредительный) ремонт. Он производится в плановом порядке до появления неисправностей. Профилактический ремонт предупреждает износ оборудования и сетей позволяет осуществлять предварительную подготовку к предстоящему текущему или капитальному ремонту. Профилактические ремонты заранее планируются и поэтому по своему характеру являются не только предупредительными но и плановыми ремонтами.
Система планово-предупредительного ремонта представляет собой форму организации ремонта и является комплексом организационно-технических мероприятий обеспечивающих выполнение профилактических ремонтов и регламентирующих техническое обслуживание основных средств.
Основным документом по которому организуется работа по осуществлению ППР всего эксплуатируемого электрооборудования и сетей является годовой план ППР энергохозяйства предприятия на основе которого определяется потребность в ремонтно-эксплуатационном персонале в материалах запасных частях в покупных комплектующих изделиях. Он служит основой для составления годовой сметы на ремонт и эксплуатацию электрооборудования и сетей смет цеховых расходов.
Годовой план-график ППР утверждается главным энергетиком предприятия. На основании плана-графика ППР составляется и утверждается главным инженером предприятия годовой сводный план ППР электрооборудования и сетей.
Документом для ремонта является месячный план-отчет ППР утверждаемый главным энергетиком по каждому ремонтному и ремонтно-эксплуатационному участку.
- текущий ремонт – вид ремонта энергооборудования и сетей осуществляемый в процессе эксплуатации при котором путем очистки проверки замены быстроизнашивающихся частей и покупных изделий обеспечивается поддержание оборудования или сети в работоспособном состоянии в период гарантированной наработки до очередного планового ремонта Текущий ремонт требует остановки оборудования и отключения сетей для выполнения работ. С учетом того что текущий ремонт производится без полной разборки основных узлов и без вскрытия подземных и скрытых сетей его выполняют с использованием нерабочих дней и смен.
- капитальный ремонт – наиболее сложный и полный по объему вид ППР осуществляемый с целью восстановления исправности и полного восстановления ресурса оборудования или сети. При этом производятся полная разборка оборудования или вскрытие сети восстановление или замена изношенных деталей узлов элементов или участков ремонт базовых деталей обмоток коммуникационных устройств. Производятся регулирование наладка и полная программа испытаний с доведением всех характеристик и параметров оборудования или сетей до номинальных паспортных данных с обеспечением работоспособности на период гарантийной наработки до очередного капитального ремонта. Капитальный ремонт требует остановки оборудования и отключения сетей.
Ремонт электрических машин при техническом обслуживании текущем и капитальном ремонте:
- мелкий ремонт не требующий специальной остановки машины и осуществляемый во время перерывов в работе технологических установок с целью своевременного исправления незначительных дефектов машин; повседневный надзор за выполнением правил эксплуатации и инструкций заводов-изготовителей; повседневный контроль за исправностью заземления; отключение электромашин в аварийных ситуациях; осмотры эксплуатируемых машин включая систему их управления и защиты по графику утвержденному главным энергетиком предприятия.
- текущий ремонт включает: производство операций ТО; очистку наружных поверхностей от грязи пыли и масел; разборку машины в нужном для производства объеме; проверку состояния промывку и замену подшипников; проверку ремонт системы принудительной смазки и отключающей блокировки; замену смазки; осмотр и очистку вентустройств; проверку и подтяжку крепежных соединений и контактов; проверку состояния и правильности выводных концов обмоток; проверку и восстановление герметичности взрывозащищенных машин; сборку машины; присоединение к электросети; проверку работы на холостом ходу и под нагрузкой и др.
- капитальный ремонт включает: производство операций текущего ремонта; внешний осмотр машин; проверку целостности обмоток; полную разборку машины чистку и промывку всех механических узлов и деталей; ремонт деталей узла корпуса и магнитопровода; ремонт сердечника активной стали и ротора; ремонт подшипниковых щитов и крышек; ремонт вала ремонт коллектора; ремонт ротора и д.р.
Ремонт электрических аппаратов напряжением до 1000В при техническом обслуживании текущем капитальном ремонте:
В объем ТО входят: проверка соответствия аппаратов условиям эксплуатации и нагрузки чистка аппаратов проверка исправности подключенной к ним электропроводки и сетей заземления наружный и внутренний осмотр аппаратов и ликвидация видимых повреждений затяжка крепежных деталей чистка контактов проверка исправности кожухов рукояток замков и др. арматуры проверка уровня и температуры масла проверка нагрева элементов сопротивления контактов проверка наличия нагревательных элементов и тепловых реле и их соответствие номинальному току у токоприемника регулирование одновременности включения и отключения ножей рубильников и переключателей замена предохранителей и плавких вставок проверка работы сигнальных устройств.
Объем работ при текущем ремонте:
В объем текущего ремонта входят операции ТО частичная разборка аппарата чистка и промывка механических и контактных деталей выявление дефектных деталей и узлов их ремонт или замена опиловка зачистка и шлифовка всех контактных поверхностей проверка и регулировка плотности и одновременности включения соответствующих групп контактов замена сигнальных ламп и ремонт ее арматуры проверка исправности искрогасительных камер и перегородок проверка исправности подключенного к аппаратам заземления проверка и регулировка реле защиты и управления проверка наконечников и выводов проверка и восстановление видов изоляции выводных концов проверка целостности и замена элементов сопротивления ремонт или замена подшипников и валов и др.
Для электроосветительной арматуры - удаление со светильников пыли и протирка арматуры проверка крепления патронов ниппелей и контактов с заменой неисправных и перезарядка проводов в светильниках смена рефлекторов и отдельных светильников проверка наличия зануления и заземления проверка надежности подвесок светильников замена сгоревших дросселей и др.
Объем работ при капитальном ремонте.
В объем капитального ремонта входят работы текущего ремонта полная разборка аппарата чистка промывка и сушка деталей отбраковка и ремонт вышедших из строя деталей и отдельных узлов перемотка или замена катушек всех назначений замена деталей механической части аппарата замена выводов крепежных деталей и запорной арматуры ремонт или замена корпусов или кожухов дугогасительных камер замена изоляционного масла проверка действия и регулировка механизма теплового реле расцепителей перегрузки и короткого замыкания проверка взаимодействия реле и приборов от постороннего источника тока проверка выдержек времени и наладка всей схемы защиты и автоматики.
Ремонт компенсирующих устройств при техническом обслуживании текущем капитальном ремонте:
ТО производится без отключения КУ и заключается в осмотрах. Во время осмотра дежурный персонал должен проверить состояние изоляторов целостность плавких вставок у предохранителей открытого типа измерить ток и проверить равномерность нагрузки отдельных фаз измерить напряжение на шинах КУ проверить исправность цепи разрядного устройства и всех конденсаторов в электрической схеме включения КУ проверить наличие и исправность блокировок безопасности защитных средств и средств пожаротушения.
Типовой объем работ при текущем ремонте:
В объем текущего ремонта входят работы проводимые при осмотре а также отключение установки от сети контрольный разряд очистка поверхностей изоляторов корпусов аппаратов и каркасов от загрязнения проверка степени стяжек гаек в контактных соединениях проверка целостности плавких вставок и цепи разряда конденсаторов замена вышедших из строя конденсаторов измерение емкости каждого конденсатора осмотр качества присоединения ответвления к заземляющему контуру и др.
Объем работ при капитальном ремонте:
При капитальном ремонте производятся работы текущего ремонта и кроме того замена неисправных конденсаторов и изоляторов проверка работы всех пусковых аппаратов испытание конденсаторов повышенным напряжением промышленной частоты в течение 10 с.
Срок капитального ремонта КУ устанавливается главным энергетиком предприятия в зависимости от технического состояния. Рекомендуется проводить его не реже 1 раза в 8 лет.
Текущий ремонт КУ должен производиться не реже 1 раза в год. Ремонт или осмотр конденсаторов следует производить одновременно с ремонтом и осмотром основного оборудования к зажимам которого присоединены конденсаторы или КУ. Осмотры (без отключения) КУ до 1000 В и выше должны производиться в сроки устанавливаемые местными инструкциями но не реже 1 раза в месяц для установок мощностью менее 500 квар и не реже 1 раза в декаду для установок 500 квар и выше. При наличии постоянного оперативного персонала осмотры установок рекомендуется проводить ежемесячно.
Ремонт электроизмерительных приборов при техническом обслуживании текущем капитальном ремонте:
В объем ТО входят: осмотр внешней части прибора проверка исправности электропроводки смазка механизмов движения своевременное предупреждение появления неисправностей и выявление дефектов и др.
В объем текущего ремонта входят: наружный осмотр чистка прибора частичная разборка подвижной системы исправление или замена поврежденных стрелок пружин трубок винтов контактов проверка качества изоляции состояния цепей прибора регулировка подвижной системы прибора перемотка шунтов подгонка показаний приборов в класс точности; проверка исправности вторичных цепей регулировка хода счетчиков электроэнергии на разных нагрузках и проверка правильности показаний; чистка смазка и проверка реле датчиков исполнительных механизмов приборов теплового контроля регуляторов всех систем и назначений следящих механизмов измерение сопротивления электрических трубок измерение сопротивления электрических цепей управления подтяжка контактов электрических цепей.
Капитальный ремонт производится для приборов имеющих ремонтный цикл свыше 1 года. При капитальном ремонте выполняются работы текущего ремонта а также полная разборка и сборка измерительной подвижной части и отдельных узлов прибора подгонка к номиналу всех сопротивлений; для счетчиков электроэнергии — разборка счетного механизма перемотка или замена катушек цепи тока и напряжения; электроизмерительные приборы подмагничивание ослабевших магнитов уравновешивание подвижной части прибора заточка концов полуосей ремонт подшипников перемотка катушек; системы автоматического управления и регулирования ремонт и проверка реле датчиков исполнительных механизмов приборов теплового контроля регуляторов температур и давления электрической и электронной аппаратуры перемонтаж схемы автоматического управления и регулирования замена вышедших из строя импульсных трубок и электропроводки наладка системы.
Комплектная трансформаторная подстанция. КТП-400
Комплект конденсаторных батарей УКЗ-0.415-60ТЗ
Шкаф распределительный ПР85-ИН1-104
Магнитный пускатель ПМЛ 222 с тепловым реле РТЛ 1016
Пункт распределительный ПР11-3074-21У3
Пункт распределительный аварийного освещения ПР11-3046-21У3
Светильник с газоразрядными лампами РСП11-400
Светильник с лампами накаливания НСП11
Светильник с лампами накаливания НСП02
Светильник с люминесцентными лампамиЛСП02
Светильник с люминесцентными лампами ЛПО02
Светильник с люминесцентными лампами ПВЛМ
Кабель силовой марки АНРГ с алюминиевыми жилами
числом жил и сечением мм2
Провод силовой с алюминиевыми жилами марки
АПВ с числом жил и сечением мм2:
Кабель марки ААШВ 3×25
Кабель силовой с алюминиевыми жилами марки АНРГ
с числом жил и сечением мм2
Труба полиэтиленовая ø мм.
2.Определение численности работников электротехнической службы.
Численность рабочих определяется по трудоёмкости производства монтажных работ:
Fэф=эффективный годовой фонд рабочего времени (2024 часа)
Тпп- трудоёмкость производства.
Кн – коэффициент выполнения норм = 1.1-1.2
Р=12992024×1.1=0.58 чел.=1чел.
3.Расчёт фонда заработной платы работников электротехнической службы Таблица 4.3
4.Расчёт платы энергосистеме за потребляемую электроэнергию.
Годовой расход электроэнергии силовыми электроприёмниками определяем
Эд= Рд.max.×Тм. (4.1)
Рд.маx.- расчетная активная мощность силовых электроприёмников кВт.
Тм.- число часов использования максимума нагрузки час (принимаем 1500-2000 часов)
6.6×2000=553200 кВт.* час
Годовой расход электроэнергии на освещение определяем по формуле:
Эо=Ро.мах.×То. (4.2)
Ро.мах.-расчётная активная мощность освещения кВт.
То-количество часов горения ламп час (принимаем_800часов)
36×800=44288 кВт*час
Так как мощность цеха не привышает 750 кВт.* А то оплату за электроэнергию будем
производить по одноставочному тарифу. При одноставочном тарифе плата производится по цене за 1кВт*час.
С- стоимость 1кВт*ч электроэнергии руб. (принимаем 226 руб.кВт*ч.)
Эг-расход электроэнергииучтённой счётчиком кВт*ч.
Кв-валютный коэффициент определяемый по формуле:
Кв=0.17+0.83×Курс S новый Курс S базовый (4.4)
Курс S новый = 2142 руб.
Курс S базовый=2148 руб.
3200 +44288 =597488 КвТ*ч
П=226×597488 × 0.99 =13368017.52 руб.
Определяем стоимость потребляемой электроэнергии с учётом НДС
НДС=18% =2406243.154
368017.52 +2406243.154=15774260.67 руб.
5 Составление сметы затрат на электрооборудование
Наименование видов работ
Стоимость единица измерения всего рублей
Материальные ресурсы
Монтаж КТП-160-100.4-81 У1
Шкаф распределительный с авт. выключателями ПР85-ИН1-104
Монтаж шкафа распределительного с авт. выключателями ПР-86-ИН1-09
Комплект конденсаторных батарей
Монтаж конденсаторных батарей на установленные конструкции масса кг до
Пункт распределительный с авт. выкл. ПР11-3074-21У3
Монтаж пункта распределительный с авт. выкл. ПР11-3074-21У3
Пускатель магнитный не реверсивный
Монтаж пускателя ПМЛ 2220
устанавлеемый на стене
Светильник с газоразрядной лампой высокого давления РСП05×400
Монтаж светильника с газоразрядной лампой высокогодавления РСП05×400
Светильник с лампами накаливания НСП11×500
Монтаж светильника с лампами накаливания НСП11×500
Светильник с лампами накаливания НСП02×100
Светильник с люминесцентными лампами ЛСП02-2×65
Монтаж светильника с люминесцентными лампами ЛСП02-2×65
Светильник с люминесцентными лампами ЛСО02-4×40
Монтаж светильника с люминесцентными лампами ЛПО02-4×40
Светильник с люминесцентными лампами ПВЛМ-2×80
Монтаж светильника с люмин. лампами ПВЛМ-2×80
Кабель для прокладки в земле
На напряжение 10 кВ ААШВ 3×25
Монтаж кабеля до 35 кВ в готовых траншеях
Кабель силовой с алюминиевыми жилами числом жил и сечением мм
Кабель силовой прокладываемый в лотках масса кг. до
Провод силовой с алюминиевыми жилами марки АПВ с числом жил и сечением мм.
Монтаж провода первого одножильного или многожильный общей оплетке суммарное сечение мм. до
Провод каждый последующий одножильный в общей оплётке суммарное сечение мм. до:
Труба полиэтиленовая среднего типа
Наружного диаметра мм.
Труба по основанию пола диаметр мм. до:
Добавочные коэффициенты
учитывающие рост цен
Всего по смете с учётом коэффициента
Накладные расходы 91.3%
Плановые накопления 90.7%
Итого стоимость оборудования с учётом
накладных расходов и плановых
6.Технико-экономические показатели проекта.
При подведении итогов курсовой работы сведём все данные в одну таблицу в которой будут отражены все технические и экономические показатели курсовой работы.
Эффективный фонд рабочего времени
Суммарная трудоёмкость монтажных работ
Количество персонала:
Стоимость материалов
Стоимость запасных частей
Стоимость электрооборудования
Стоимость монтажа электрооборудования
Стоимость за потребляемую электроэнергию
Себестоимость электроэнергии
Охрана труда и электробезопасность
1 Организация работы по охране труда
на предприятии и рабочем месте
Для создания безопасных условий работы трудовое законодательство обязывает администрацию предприятия принимать необходимые меры по созданию безопасных и здоровых условий труда предупреждению несчастных случаев на производстве содержанию рабочих мест а надлежащем санитарном состоянии. Ответственность за состояние техники безопасности и производственной санитарии на предприятии полностью возлагается на директора и главного инженера. За общее состояние охраны груда несет ответственность начальник предприятия. Он обязан принимать все необходимые меры для создания безопасных условий труда по предупреждению несчастных случаев и содержанию рабочих мест в надлежащем санитарном состоянии. Руководитель предприятия планирует мероприятия по технике безопасности и производственной санитарии их финансирование своевременно обеспечивает рабочих спецодеждой спецобувью индивидуальными средствами защиты спецпитанием и молоком. Кроме того в его обязанности входит обеспечение нормальной работы санитарно-бытовых помещений организации ремонта и стирки спецодежды. Для постоянной и систематической работы по улучшению условия в непосредственном подчинении главного инженера. В своей повседневной деятельности работники службы охраны труда контролируют соблюдение мастерами руководителями участка цехов и других подразделений действующего законодательства приказов инструкций нормативных актов вышестоящих организаций и органов государственного надзора в области охраны труда а также выполнение указаний по технике безопасности. Обязанности инженера по технике безопасности входит также контроль за правильным использованием средств ассигнованных на мероприятия по охране труда соблюдением установленных сроков испытаний индивидуальных средств зашиты а также за обеспечением работающих спецодеждой спецобувью средствами индивидуальной зашиты.
При изготовлении материалов приборов машин оборудования используются вещества и технологические процессы оказывающие вредное действие на человека. Это действие может быть местным или общим. Некоторые вещества приводят к общему поражению человеческого организма вплоть до паралича центральной нервной системы. Поэтому одной из важнейших задач является оздоровление условий труда путем обеспечения чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий в производственных по решениях.
Техника безопасности на предприятиях имеет основной своей задачей предупреждение промышленного трав магизма и профессиональных отравлений вызываемых действием токсичных веществ. Токсичные вещества поражать различные органы человека или действовать лишь на определенные органы и физиологические системы человека – нервную систему почки печень кожу и слизистые оболочки.
При исследовании причин профессиональных отравлений наряду с изучением условий труда определяют характер отравлений и обстановку в которой оно произошло. Для предупреждения профессиональных заболеваний установлены предварительные и периодические медицинские осмотры работающих с вредными веществами. На основе материалов осмотра и расследования несчастных случаев разрабатываются с одной стороны лечебно-профилактические меры а с другой – санитарно-гигиенические и инженерно-технические мероприятия направленные на улучшение условий труда и предотвращение травматизма и проф. заболеваний. В зависимости от состояния здоровья работника и условий труда в цехе решаются вопросы трудоустройства. При наличии признаков хронической интоксикации возможен временный или постоянный перевод работника на другие работы не связанные с воздействием токсических веществ. Большое внимание уделяется применению эффективных средств индивидуальной защиты (спецодежды рукавиц предохранительных очков шлемов масок противогазов и т.д.) кроме того используются защитные пасты мази и моющие средства ослабляющие вредное действие токсических веществ.
2 Мероприятия по технике безопасности
при монтаже электрооборудования участка
В электроустановках применяют различные технические способы и средства электрозащиты как правило в сочетании так как единственная мера не может обеспечить требуемый уровень защиты человека:
Изоляция токопроводящих частей (рабочая дополнительная усиленная двойная) и ее непрерывный контроль.
Компенсация емкостной составляющей тока замыкания на землю.
Оградительные устройства.
Предупредительная сигнализация и блокировка.
Знаки безопасности плакаты.
Использование малых напряжений.
Электрическое разделение сетей.
Средства индивидуальной электрозащиты.
Защитное заземление.
Выравнивание потенциалов.
Защитное отключение.
Основные и дополнительные электрозащитные средства.
Электрозащитными средствами называют приборы аппараты приспособления и устройства служащие для защиты работающего в электроустановках персонала от поражения электрическим током ожогов электрической дугой воздействия электрического поля.
По назначению электрозащитные средства можно разделить на следующие основные группы:
-инструмент и приспособления для работы под напряжением (изолирующие штанги для оперативной работы изолирующие клещи и тяги захваты инструмент с изолированными рукоятками);
-приборы и приспособления для обнаружения напряжения и измерений под напряжением (указатели напряжения для проверки его отсутствия и фазировки измерительные штанги токоизмерительные клещи и т. п.);
-средства изоляции человека (изолирующие клещи для операций с предохранителями изолирующие лестницы и площадки резиновые диэлектрические перчатки боты галоши коврики изолирующие подставки);
-переносные заземления и штанги для их наложения;
-предохраняющие средства (временные ограждения изолирующие колпаки и накладки защитные очки костюмы из металлизированной ткани для работы в зоне действия электромагнитного поля монтерские пояса каски предупредительные плакаты и т. п.).
Изолирующие электрозащитные средства делятся на основные и дополнительные.
Основными называются такие электрозащитные средства изоляция которых надежно выдерживает рабочее напряжение. Основными изолирующими средствами можно касаться токопроводящих частей под напряжением и выполнять непосредственно на этих частях рабочие операции. Их изготовляют из материалов с устойчивой диэлектрической характеристикой (пластмассы бакелита фарфора эбонита гетинакса древесно-слоистых пластиков древесины пропитанной высыхающим маслом и т. п.).
Дополнительные изолирующие электрозащитные средства усиливают изоляцию человека от токопроводящих частей и земли. Дополнительные средства не способны выдержать рабочее напряжение установки и поэтому сами по себе не гарантируют защиту человека от поражения током. Их назначение – усилить защиту от напряжений прикосновения и шаговых напряжений. При защите основными средствами достаточно применить одно дополнительное.
Перед использованием защитные средства осматривают проверяют их целостность (отсутствие на них внешних повреждений).
3 Организационные и технические мероприятия по охране труда
при эксплуатации электрооборудования.
Станок должен быть надежно подключен к цеховому заземляющему устройству.
Электрическое сопротивление измеряемое между винтом заземления и любой металлической частью станка которая может оказаться под напряжением в результате пробоя изоляции не должны превышать 01 Ом.
Категорически запрещается работать с открытыми клеммой коробкой и шкафом управления.
В шкафу управления установлены устройства предохранительная светосигнальная показывающая наличие напряжения между выходными клеммами автоматического выключателя и нитрильным проводом.
Необходимо помнить что при отключенном автоматическом выключателе его зажимы и вводный клеммный набор находится под напряжением питающий сети поэтому следует избегать прикосновения с ним.
Необходимо периодически проверять состояние пусковой и релейной аппаратуры. Все детали электроаппаратов должны быть очищены от пыли и грязи. При образовании на контактах нагара он должен быть удален при помощи бархатного напильника или наждачки. Во избежание появления ржавчины поверхность стыка сердечника с якорем пускателя нужно периодически смазывать с последующем обязательным притиранием сухой тряпки.
При осмотре релейной аппаратуры особое внимание следует обращать на надежность замыкания и размыкания контактных мостиков.
Периодичность технических осмотров электродвигателей устанавливается в зависимости от производственных условий но не реже одного раза в два месяца.
При технических осмотрах проверяется состояние вводных проводов обмотки статора производится очистка двигателей от загрязнения контролируется надежность заземления и соединения вала с приводным механизмом.
Периодичность профилактических ремонтов устанавливается в зависимости от производственных условий но не реже одного раза в год.
При профилактических ремонтах должна производится разборка электродвигателей очистка внутренних и наружных поверхностей и замена смазки подшипников.
Замену смазки подшипников при нормальных условиях эксплуатации следует производить через 400 часов работы а при работе электродвигателя в пыльной и влажной среде – чаще.
Перед набивкой свежей смазки подшипники должны быть тщательно промыты бензином.
Камеру заполняют смазкой на 23 ее объема.
Профилактический осмотр автоматических выключателей необходимо производить не реже одного раза в шесть месяцев а также после каждого отключения при коротком замыкании в том числе и повторном.
При осмотре нужно очистить выключатель от копоти и нагара металла проверить затяжку винтов целостность пружин и состояния контактов.
Шарниры механизма выключателя следует периодически смазывать приборным вазелиновым маслом.
Допускается установка аппаратов других типов сохранением технических характеристик.
4 Противопожарная безопасность
Пожары и взрывы на деревообрабатывающих предприятиях представляют большую опасность и остаются важной причиной несчастных случаев на производстве причиняют огромный материальный ущерб отрицательно влияют на работу самого предприятия и других связанных с ним производств.
Пажарная безопастность предусматривает такое состояние объектов народного хозяйства при котором исключается возможность пожара а в случае его возникновении предотвращается воздействием на людей опастных факторов пожаров и обеспечивается защита материальных ценностей.
Пожарная безопастность обеспечивается системами предотвращения пожара и пожарной защиты включающими комплекс организационных мероприятий и технических средств.
Пожарная опастность в электроических установках связана с применением гарючих изоляционных материалов: резины пластмасс масел и т.п. Причинами их возникновения могут быть электрические искры дуги короткие замыкания и перегрузка проводов электроических машин и аппаратов. При наличии загорание может быстро распространится на значительные объемы производственных помещений и площадокуничтожая материальные ценности и угрожая жизни людей. В отношении пожарной безопастности различают электроустановки: напряжения выше 1000В с глухозаземленной нейтралью (с большими токами замыкания на землю); напряжением выше 1000В с изалированной нейтралью (с малыми токами замыкания на землю); напряжения до 1000В с глухозаземленной нейтралью источника питания; напряжением до 1000В с изалированной нейтралью.
Электроустановки подразделяются на открытые наружные (находящиеся на открытом воздухе) и закрытые или внутренние (находящиеся в закрытом помещении).
Меры пожарной безопастности зависят от назначения и характера помещения в котором расположена электроустановка. По назначению помещения разделяют на электромашинные и помещения других назначений.
Электромашинными называют помещения в которых совместно могут быть установлены электрические генераторы вращающиеся или статические преобразователи электродвигатели трансформаторы распределительные устройства щиты и пульты управления а также относящиеся к ним вспомогательные оборудование.
Охрана окружающей среды и энергосбережение
1 Мероприятия по охране окружающей среды на предприятии
Государство заботится об улучшении условий и охране труда его научной организации а в дальнейшем и полном вытеснении тяжёлого физического труда на основе комплексной механизации и автоматизации производственного процесса во всех отраслях. На всех предприятиях в учреждениях организациях создаются здоровые и безопасные условия труда обеспечение этих мероприятий возлагается на администрацию предприятий.
Ни одно предприятие цех участок производство не могут быть приняты и выведены в эксплуатацию если в них не обеспечены здоровые и безопасные условия труда. На администрацию возлагается проведение инструктажей рабочих и служащих по технике безопасности производственной санитарии противопожарной охране и другим правилам охраны труда. Рабочие и служащие обязаны соблюдать инструкции по охране труда и поведения в производственных помещениях. На работах с вредными условиями труда рабочим и служащим выдаётся бесплатно по установленным нормам молоко или другие равноценные пищевые продукты. Рабочие и служащие занятые на тяжёлых работах и на работах с вредными или опасными условиями труда они предупреждаются профессиональными заболеваниями.
Министерства и ведомства осуществляют внутриведомственный контроль над соблюдением законодательства о труде на предприятиях учреждениях. Должностные лица виновные в нарушении законодательства о труде и правилах о невыполнении обязательств по коллективным договорам и соглашениям по охране труда несут ответственность (дисциплинарную административную уголовную).
Требования законодательства по охране труда конкретизированы в правилах нормах стандартах инструкциях
К мероприятиям по оздоровлению воздушной среды (поддержания оптимальных и допустимых метеорологических условий уменьшения концентраций паров газов и пыли до допустимых значений исключение перегрева производственной атмосферы нагретыми изделиями оборудованием и технологическим процессом) относятся следующие:
-механизация и автоматизация производственных процессов дистанционное управление ими;
-исключение или сведение до минимума образования вредных физических факторов и их поступления в рабочую зону с помощью определенных технологических процессов и оборудования;
-герметизация оборудования и технологических процессов при которых
имеет место образование вредных веществ;
-замена работы с применением сухих материалов работой с увлажненными материалами;
-изоляция участков на которых выполняются работы с выделением пыли и газа;
-тщательная систематическая уборка помещений;
-обеспечение работающих комплексом санитарно-бытовых помещений;
-профессиональный отбор лиц для работы в цехах где имеет место загрязнение воздуха; предварительный и периодический медицинский осмотры;
-установление особого режима работы и отдыха;
-санитарно-технические инструктажи и обучение безопасным методам работы;
-устройство вентиляции кондиционирования воздуха и отопления в соответствии со СНиП.
2 Мероприятия по рациональному использованию электроэнергии
Наиболее экономичным решения выбора электрооборудования является вариант отвечающий техническим требованиям и имеющее наименьшие приведённые затраты. Если возможные затраты отчисляются на 5-10% предпочтение следует отдавать варианту с меньшими капитальными вложениями но с лучшими качественными показателями. Можно сравнить два варианта выбора: предохранитель и автоматический выключатель. Предохранитель производит автоматическое отключение того или иного устройства когда ток цепи превышает установленную величину. При срабатывании предохранителя он выходит из строя и чтобы подготовить его для дальнейшей работы необходимо заменить находящуюся в нем плавкую вставку ценными преимуществами предохранителя является простота конструкции быстрое срабатывание малая стоимость.
Автоматический выключатель дороже но по надёжности лучше. При коротком замыкании автоматический выключатель отключает электрическую цепь не только при токах перегрузки но он также обладает свойствами рубильника. При срабатывании автоматического выключателя его не нужно разбирать заменять какие либо части для восстановления его работы нужно переключить рычаг автоматического выключателя.
В качестве двигателя применяют асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Применение этих двигателей позволяет упростить кинематическую схему станка что экономически целесообразно.
Большинство металлорежущих станков приводится в движение асинхронными электродвигателями трёхфазного тока которые просты в использовании и надёжны в эксплуатации.
Конструктивные формы асинхронных электродвигателей зависят от способа их крепления и формы защиты от воздействия окружающей среды.
Применяемые в станках электродвигатели имеют различные формы защиты от воздействия окружающей среды. Для предотвращения попадания внутрь электродвигателя посторонних предметов а также для соблюдения техники безопасности электродвигатели имеют решетки. Электродвигатели рассчитаны на напряжение 127 220 и 380 В. один и тот же электродвигатель можно включать в сети с разными напряжениями.