Мережі електропостачання

Змiст

1.Вступ

2.Розрахунок падiння напруги в мережах електроосвiтлення.

3.Розрахунок струму однофазного короткозамкнення, та перевiрка умов спрацювання захистного аппарата при однофазному замкненнi.

4.Органiзацiйно-економiчний роздiл.

4.1Розрахунок капiтальних витрат на електроустаткування.

4.2Розрахунок матерiальних витрат на проведення капітального ремонту.

4.3 Штати персоналу ,обслуговуючого електроустановку.

4.4 Розрахунок рiчного фонду заробiтньоi плати обслуговуючого персоналу.

4.5 Технiко-економiчне обґрунтування проекту.

5. Охорона працi та протипожежна безпека.

5.1 Технiчнi заходи ,що створюють безпечнi умови виконання робiт.

5.2 Засоби захисту.

5.3 Розрахунок заземлюючого пристрою.

5.4 Протипожежнi заходи та вiдомiсть протипожежного iнвентаря.

6.Лiтература.

7.Перелiк стандартiв.

Вступ

Розвиток економіки нашої країни нерозривно зв`язано з електрифікацією усіх галузей народного господарства. Головним напрямком економіки та соціального розвитку країни на період до 2009 року передбачено довести в 2008 році виробітку електроенергії до 1840-1880 млрд. кВт на годину, в тому числі на атомних електростанціях до 390 млрд. кВт на годину, забезпечити подальший розвиток енергетичних потужностей. В європейській частині країни шляхом введення в експлуатацію нових атомних та гідроелектростанцій.

Зі зростанням промисловості та житлово-суспільних будівництв в містах з`являється необхідність в спорудженні нових міських електричних сітей та підстанцій та до них висуваються все більш високі вимоги надійного та безперебійного постачання електроенергією споживачів.

Однією з найважливіших задач є перетворення житлово-суспільних господарств в високомеханізовану та надійно працюючу галузь народного господарства.

Широке впровадження механізації та автоматизації виробництва – одна з основ підвищення виробничого процесу.

Автоматизація виробничих процесів знаходить все більше використання на міських підприємствах. Загальне використання автоматики дозволить скоротити витрати електроенергії, а також забезпечить надійну роботу електроприймачів.

2 Розрахунок падіння напруги в мережах електроосвітлення

Згідно ПУЕ напруга у найбільш віддаленій лампі внутрішнього освітлення промислових підприємств та цивільних споруд повинна бути не менш 95% від номінальної напруги в мережі.

Вихідні дані приведені на рисунку1.

Рисунок 1.

 (1)

де U_H – напруга лінії;

ΔU = U₁ + U₂ + U₃ + U₄ + U₅ + U₆ + U₇ + U₈ (2)

 (3)

де U_Л - падіння напруги в лінії, де

 (4)

 (5)

де l - довжина лінії, а

 (6)

γ = 32 (для ліній з алюмінієвими жилами);

g - перетин однієї лінії.

Знаходимо падіння напруги в лінії між шинами ТП та щитом СПМ. Падіння напруги на шинах не рахуємо, тому що опір шин фактично дорівнює нулю.

1)  A

Oм

Ом/км

g = 120 мм²; l = 10 м

В

2) A

Oм

Ом/км

В

3) A

Oм

Ом/км

В

4) A

Oм

В

5) A

Oм

В

6) A

Oм

В

7) A

Oм

В

8) Знаходимо падіння напруги від найдальшого щитка до найдальшої лампи.

В цьому випадку треба знайти падіння напруги в прямому та зворотному провіднику, тому що опір зворотного провідника дорівнює опору прямого, таким чином

r₈ = r₁₈ + r₂₈;

A

Oм

Ом/км

Ом

В

На основі цих розрахунків знаходимо падіння напруги від шин ТП до найвіддаленішого електроприйомника.

ΔU = U₁ + U₂ + U₃ + U₄ + U₅ + U₆ + U₇ + U₈ =

= 0,54 + 3,31 + 0,47 + 0,08 + 0,057 + 0,0191 + 0,0564 = 4,5325 В.

 (7)

Виходячи з цього можемо зробити висновок, що схема електропостачання вибрана правильно, так як падіння не перевищує встановлених ПУЕ рамок у 5%.

На основі попередніх розрахунків знаходимо падіння напруги від шин ТП до щитків освітлення. Розрахунки зводимо до таблиці, яка знаходиться в кресленнях електричного освітлення.

1) Знаходимо падіння напруги до щитка освітлення ЩО-1

ΔU_1-3 = U₁ + U₂ + U₃ = 0,54 + 3,31 + 0,47 = 4,34 В.

.

2) До щитка ЩО-2

ΔU_1-4 = ΔU_1-3 + U₄ = 4,34 + 0,08 = 4,42 В.

.

3) До щитка ЩО-3

ΔU_1-5 = ΔU_1-4 + U₅ = 4,42 + 0,057 = 4,477 В.

.

4) До щитка ЩО-4

ΔU_1-6 = ΔU_1-5 + U₆ = 4,477 + 0,0382 = 4,515 В.

.

5) До щитка ЩО-5

ΔU_1-7 = ΔU_1-6 + U₇ = 4,515 + 0,019 = 4,534 В.

.

Розрахунки по іншим щиткам аналогічні, результати приведені в таблиці на кресленні електричного освітлення.

3 Розрахунок струму однофазового короткого замкнення та перевірка  умов спрацьовування захисного апарату при однофазовому замкненні

В чотирьох провідних мережах при замкненні однієї фази на нульовий провідник чи корпус електрообладнання захисний апарат повинен автоматично відключити аварійну ділянку ланцюга.

Для надійного спрацювання захисного апарату в можливий недовгий час ПУЕ вимагає, щоб струм однофазного замкнення в електричних установках був не менш трьохкратної кількості номінального струму теплового роз`єднувача автоматичного вимикача

І_н.з ≥ ЗІ_н.роз.

, (8)

z`_тр = 0,16 Ом (2) т.21.1 стр.277,

, (9)

де

R_П = R_ф + R₀, (10)

які виведені в табл. 8.2 стор.91 (2).

Індуктивний опір (2) – х_п приймаємо рівним х_п = 0,5 Ом ∙ км

Так як розраховувати струм короткого замкнення треба в найвіддаленішій лінії від ТП, то ми можемо використовувати дані попередніх розрахунків, проведених в розділі 2.

Опір в першій лінії:

однієї жили кабелю g = 120 мм²; l = 0,01 км.

Ом, g₀ = 35 мм²

Ом

Опір індуктивний

Ом

Опір в другій лінії:

однієї жили g = 50 мм²

Ом

Нульової жили g = 16 мм²;

Ом

Індуктивний опір

Ом

Опір в третій лінії:

однієї жили g = 35 мм²

Ом

Нульової жили g = 16 мм²

Ом

Рисунок 2. Схема для розрахунку струмів короткого замкнення в най віддаленішій точці

Рисунок 3. Схема заміщення

Індуктивний опір

Ом

Опір в четвертій лінії:

опір однієї жили g = 2,5 мм²;

Ом

Індуктивний опір

Ом

Знаходимо повний опір петлі, фаза-нуль

;

ΔR_П = ΔR_ф + ΔR₀

ΔR_ф = R_1ф + R_2ф + R_3ф + R_4ф =

= 0,0027 + 0,064 + 0,033 + 0,189 = 0,2887 В.

ΔR₀ = R₁₀ + R₂₀ + R₃₀ + R₄₀ =

= 0,0092 + 0,198 + 0,071 + 0,189 = 0,4672 В

ΔR_П = ΔR_ф + ΔR₀ = 0,2887 + 0,4672 = 0,7559 Ом

Ом

Ом

А

I_к.з. = 269,8 А > 3, І_расц = 3 ∙ 15 = 45 А

Автомат тип А3161 з І_роз = 15А

Згідно з вимогами ПУЕ ступінь надійності дії захисного апарату забезпечується.

4 Організаційно-економічний розділ

4.1 Система технічного обслуговування та ремонту устаткування (ТОіР), її значення

Система технічного обслуговування і ремонту устаткування по обслуговуванню і ремонту устаткування (ТОіР0 – це комплекс організаційних і технічних засобів.

Система ТОіР включає планування, підготовку, реалізацію, технічне обслуговування та ремонт з заданими послідовністю та періодичністю. Для цих цілей в системі ТОіР приведені нормативи продовження міжремонтних періодів, ремонтних циклів, простоїв в ремонті устаткування і технологічних агрегатів, трудоємності ремонту, примірне одержання ремонтних робіт різних видів обладнання, дані вказівки по організації ремонту та технічного обслуговування.

Система ТОіР призвана забезпечити:

- підтримку обладнання в працездатному стані й припинення несподіваного виходу його зі строю;

- правильну організацію технічного обслуговування та ремонту обладнання;

- збільшення коефіцієнта технічного використання обладнання за рахунок збільшення ґатунку технічного обслуговування та ремонту і зменшення простою в ремонті.

В основу системи ТОіР покладене сучасне технічне обслуговування і планово-попереджений ремонт.

Сутність ППР полягає в тому, що всі види ремонту плануються та виконуються в строго установлені ремонтними нормами строки.

4.2 Види ремонтів, їх планування і фінансування

Згідно з особливостями пошкоджень і зносу складових частин обладнання, а також трудоємністю ремонтних робіт системою ТОіР передбачається проведення таких видів ремонту: поточного (ПР) та капітального (КР).

Основними документами при ремонті є:

- установлені ремонтні нормативи;

- норми періодичності освідченості і істині сосуди і апаратів;

- титульний список капітального ремонту основних фондів підприємств;

- разом – технічна документація;

- річний графік ППР обладнання;

- місячний план-графік зміст ремонту обладнання;

- атніна календарного строку ремонту;

- проект графіка основних ремонтів виробництва.

Витрати на технічне обслуговування і поточні ремонти обладнання відносяться на собівартість випускаємої продукції. Джерелами фінансування капітального ремонту являються амортизаційні відрахування, передбачені для КР, включаючи вільний залишок кошт на початок року, а також амортизаційні відрахування, отримані від вищестоящих органів, та інші кошти, направлені у встановленому порядку на цю мету.

Амортизаційні відрахування, призначені на КР основних фондів, залишаються у розпорядженні підприємства. Частина амортизаційних начислень, призначених для фінансування КР, централізується та перерозподіляється між підприємствами та організаціями.

Фінансування КР основних фондів підприємств виношується порядним або господарчим способом, проводиться з особливих рахунків по КР згідно з планом КР:

- затрати на кранові роботи, включають ціну демонтажу і монтажу;

- затрати на проектно-кошторисні та вишукані роботи;

- затрати на заміну поношених деталей;

- затрати на придбання нового устаткування, КР якого економічно не обґрунтований.

Капітальній ремонт обладнання виконується підрядним способом, проводиться на основі договорів або заказів. Затрати на капітальний ремонт можуть проводитись понад вказаних у державному плані, при присутності джерел фінансування та дозволенні вищестоящої організації.

За рахунок амортизаційних відрахувань на КР утворюються нормативні запаси матеріальних цінностей, призначених для КР. Розрахунки з підрядчиками за КР обладнання проводяться по рахункам за повністю закінченим ремонтом, роботи по об`єкту у цілому або по окремим вузлам.

4.3 Організація ремонтної служби у цеху

На хімічних підприємствах існують три форми організації ремонту і обслуговування.

На СПО «Азот» використовується змішана форма, при якій капітальний ремонт, а також виготовлення складних запасних частин виконують ЦЦР або РМЦ, а виготовлення останніх запасних частин та обслуговування обладнання цехів – ремонтні служби.

В цеху з виробництва оцтної кислоти всю роботу по ремонту, обслуговуванню обладнання, планування цих робіт, а також контроль за їх виконуванням проводить механік цеху. Ремонтний персонал утворюється таким чином: слюсар 6 розряду – 1 чоловік, слюсар 5 розряду – 2 чоловіка, токар 6 розряду – 1 чоловік, газоелектрозварник 6 розряду – 1 чоловік.

Обслуговуючий персонал проводить контроль на протязі робочої зміни за роботою устаткування, усуває малі несправності, проводить поточні огляди обладнання, дивиться за змазкою.

Оплату праці почасово-преміальну, премії виплачуються при умові виконування усіх основних планових показників роботи цеху.

4.4 Розрахунок капітальних витрат на електроустаткування

Річний графік ремонту устаткування складається на основі нормативного часу, а також часу простою у ремонті за кошторисом технічного обслуговування та ремонту електроустаткування.

Таблиця №1. Розрахунок ефективного фонду робочого часу однієї одиниці обладнання.

Розрахунок капітальних витрат на капітальний ремонт проводимо на прикладі силових трансформаторів.

Розраховуємо періодичність капітального ремонту

, (11)

де Ц – довжина ремонтного циклу у годинах;

720 – місячний фонд часу у годинах;

П_к - періодичність капітального ремонту.

.

Розраховуємо періодичність поточного ремонту

, (12)

де П_п – періодичність поточного ремонту, міс/років;

Т_п - час роботи між поточними ремонтами у годинах.

Кількість капітальних ремонтів у ремонтному циклі визначається відношенням

, (13)

де Ц_к - це час роботи устаткування між двома капітальними ремонтами у годинах

.

Кількість поточних ремонтів у ремонтному циклі визначається відношенням

, (14)

.

Визначаємо фактичний фонд часу за рік

П_факт = П_кал - П_рем(15)

де П_факт – це фактичний відроблений час після ремонту;

П_кал - це календарний фонд робочого часу, П_кал = 8760 годин.

П_рем = Т_кр +П_пр(16)

де Т_кр – кількість годин простою устаткування у капітальному ремонті;

П_пр - це кількість годин простою устаткування у поточному ремонті.

П_рем = 16 ∙ 6 = 96 годин,

П_факт = 8760 – 96 = 8664 години.

Визначаємо кількість годин простою у капітальному ремонті

П_кр = n_k ∙ t_k , (17)

де n_k – це кількість капітальних ремонтів;

t_k - це час простою у одному капітальному ремонті.

П_кр = 1 ∙ 16 = 16

Визначаємо кількість годин простою у поточному ремонті

П_пр = n_n ∙ t_n , (18)

де n_n – це кількість поточних ремонтів;

t_n - час простою одного поточного ремонту.

П_пр = 2 ∙ 6 = 12

Річний графік планово-періодичного ремонту устаткування.

Таблиця 2. Річний графік планово-періодичного ремонту

Визначаємо час зупинки на перший капітальний ремонт

, (19)

де В_ок – це час зупинки на перший капітальний ремонт

місяць

Визначаємо час зупинки на перший поточний ремонт

, (20)

де В_оп – це час зупинки на перший поточний ремонт

місяць

Визначаємо середню кількість ремонтів за рік.

Середню кількість ремонтів за рік визначаємо за формулою

, (21)

де Е = 1;

– кількість ремонтів за рік;

К – плановий коефіцієнт використання устаткування у плановому році;

Т_к - календарний час, приймаємо рівним 8760 год/рік;

Ц - довжина ремонтного циклу у годинах;

п_і- число ремонтів у ремонтному циклі

Коефіцієнт використання устаткування у плановому році у годинах

, (22)

тобто кількість капітальних ремонтів за рік дорівнює 1.

Визначаємо кількість поточних ремонтів за рік

, (23)

,

тобто кількість поточних ремонтів за рік дорівнює 1.

4.5 Розрахунок матеріальних витрат на проведення капітального ремонту

Витрати на ремонт складаються з наступних статей:

- Річний фонд заробітної плати;

- Відрахування на соціальне страхування та фонд зайнятості 31% від основної та додаткової заробітної плати ремонтних робітників.

Накладені витрати включають в себе витрати на заробітну плату, витрати на утримання та поточний ремонт будівель та споруд.

Витрати на раціоналізацію та винахід цехового характеру, витрати на охорону праці. Приймаємо 130-150% від заробітної плати.

Таблиця №3. Кошторис витрат на капітальний та поточний ремонти

4.6 Штати персоналу, обслуговуючого електроустановку

Визначаємо баланс робочого часу одного робітника

Таблиця №4. Баланс робочого часу

Коефіцієнт переводу визначається відношенням максимально-можливого робочого часу до ефективного фонду робочого часу. Він потрібен для визначення спискової кількості робітників.

Визначаємо трудоємність ремонтних робіт

, (24)

де N_k(n) – середня кількість капітальних ремонтних робіт у році;

T_p(k) - трудоємнсть виконуємих ремонтних робіт при капітальному ремонті;

T_p(n) - трудоємнсть виконуємих робіт при поточному ремонті.

, (25)

чол./год.

Визначаємо трудоємність поточного ремонту

, (26)

чол./год.

Визначаємо загальну трудоємність

, (27)

чол./год.

Дані розрахунків зводимо в таблицю.

Таблиця №5.

Визначаємо спискову чисельність ремонтних робочих за формулою

, (28)

де Т_заг– загальна трудоємність, чол./год.;

Т_еф - ефективний фонд робочого часу у годинах;

К_пер - коефіцієнт переводу.

Визначені дані зводимо в таблицю.

Таблиця №6.

4.7 Розрахунок річного фонду заробітної плати обслуговуючого персоналу

Тарифний фонд заробітної плати дорівнює множенню спискової чисельності робітників на годинну тарифну ставку і на ефективний фонд робочого часу.

Премія складає 25% від тарифного фонду.

Відпускні знаходяться у розмірі 9,8% від тарифного фонду.

Відпускні та виконання державних обов‘язків 0,8% від додаткової заробітної плати.

Приклад розрахунку

Т_тар.ф = N ∙ C_т ∙ Р_еф , (29)

де Т_тар.ф– тарифний фонд заробітної плати;

N - спискова чисельність робітників;

Р_еф - ефективний фонд робочого часу;

C_т - годинна тарифна ставка.

Т_тар.ф = 1 ∙ 2,10 ∙ 1680 = 3528 грн.

Визначаємо премію

П_пр = Т_тар.ф ∙ 25% , (30)

П_пр = 3528 ∙ 25% = 882 грн.

Визначаємо відпусткові

В_ідп = Т_тар.ф ∙ 9,8% , (31)

В_ідп = 3528 ∙ 9,8% = 345,74 грн.

Визначаємо суму на виконання державних обов‘язків

Д_об = Т_тар.ф ∙ 0,8% , (32)

Д_об = 3528 ∙ 0,8% = 28,22 грн.

Дані розрахунків зводимо у таблицю.

Таблиця №7. Річний фонд заробітної плати

4.8 Техніко-економічне обґрунтування проекту

Для розрахунку економічного ефекту необхідно порівняти базове та проектне виробництво.

Результати порівняння зводимо в таблицю.

Таблиця №8.