Реконструкция системы электроснабжения и электроосвещения помещений рынка "Черниговский"
Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории надежности электроснабжения. Определение норм освещённости, выбор системы освещения рынка. Разработка схемы питания осветительной установки. Расчет электрических осветительных нагрузок.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.08.2016 |
Размер файла | 489,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Электрическая энергия является наиболее распространённой формой энергии и широко применяется во всех отраслях народного хозяйства: в промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте, а также в быту.
Около 70% всей потребляемой электроэнергии в республике используется промышленными объектами и предприятиями. С помощью электрической энергии приводятся в движение миллионы станков и механизмов, освещение помещений, осуществляется автоматическое управление технологическими процессами и др.
Передача, распределение и потребление электрической энергии на промышленных предприятиях должны производиться с высокой надёжностью и экономичностью. Для обеспечения этого при проектировании современных систем электроснабжения на уровне внутризаводского электроснабжения стремятся максимально приблизить высокое напряжение к потребителю, что уменьшает потери электрической энергии в элементах сети, а в системе цехового распределения энергии использовать комплектные распределительные устройства, подстанции, силовые и осветительные токопроводы. Всё это создаёт гибкую и надёжную систему распределения электроэнергии, в результате чего экономится большое количество проводов и кабелей.
Очень часто на сегодняшний день действующие предприятия не соответствуют вышеперечисленным требованиям, в связи с тем, что моральное старение оборудования происходит гораздо быстрее физического, а предприятия не имеют средств для постоянной модернизации и замены оснастки. Поэтому по отношению к настоящему уровню развития технологий и техники на большинстве существующих промышленных объектах использовано морально устаревшее оборудование.
В условиях действующих предприятий особую заботу для энергетиков представляют задачи повышения надёжности электроснабжения, а также экономии электрической энергии.
Целью дипломного проекта является разработка мероприятий по совершенствованию системы электроснабжения и электроосвещения предприятия, приводящих к повышению надёжности электроснабжения и экономии электрической энергии.
Данный проект рассматривает пути реконструкции систем электроснабжения и электроосвещения рынка «Черниговский» предприятия ОАО «Кирмаш», в связи с уменьшением рыночной площади, анализирует и предлагает ряд мероприятий по её улучшению.
В дипломном проекте производится анализ существующей системы электроснабжения в связи с особенностями технологического процесса производственной среды помещений, и вносятся предложения по возможному совершенствованию. С этой целью в дипломном проекте рассматриваются следующие вопросы:
выбор защитной и пусковой аппаратуры;
расчет силовой сети;
выбор питающих кабелей и проводов;
выбор распределительных шкафов;
расчет осветительной сети;
выбор щитков освещения;
разработка мероприятий по энергосбережению;
вопросы охраны труда, техники безопасности и охраны окружающей среды.
При рассмотрении выше перечисленных вопросов необходимо учитывать надежность, экономичность, гибкость, безопасность систем электроснабжения и условия окружающей среды помещений.
В дипломном проекте рассматриваются вопросы охраны труда, техники безопасности и охраны окружающей среды.
Целью дипломного проекта является приобретение навыков:
- при выполнении схем электроснабжения удовлетворяющих требованиям надежности, экономичности, гибкости, безопасности систем электроснабжения и условиям окружающей среды помещений;
- при выполнении расчетов электрических нагрузок на ПЭВМ;
- при использовании справочной литературы.
При выполнении дипломного проекта использованы исходные данные по предприятию, справочная, методическая и учебная литература, список которой приведен в конце расчетно-пояснительной записки.
1. Общий раздел
1.1 Обоснование темы дипломного проекта
Темой данного дипломного проекта является техническое перевооружение системы электроснабжения и электроосвещения рынка «Черниговский» предприятия ОАО «Кирмаш».
В связи с изменением количеством торговых мест и их спецификой изменилась существующая схема электроснабжения и электроосвещения.
В изменении систем электроснабжения подразумевается изменение сечения поводов и кабелей, питающих и распределительных сетей.
Под реконструкцией систем электроосвещения подразумевается замена существующих источников света, которыми в преимущественно являются лампы накаливания, имеющие срок работы до 1000 часов, а так же низкое значение светового потока и невысокий уровень цветопередачи.
Такая реконструкция подразумевает изменение электрических схем с целью улучшения технических характеристик и экономических показателей оборудования и производительности труда.
1.2 Краткая технология производства
Предприятие ОАО «Кирмаш» занимается следующими видами деятельности:
- сдача в наем собственного недвижимого имущества;
- электромонтажные работы;
- столярные и плотницкие работы;
- малярные и стекольные работы;
- розничная торговля автомобилями;
- розничная торговля автомобильными деталями, узлами и принадлежностями;
- деятельность агентов по торговле пищевыми продуктами, включая напитки и табачные изделия;
- деятельность агентов по торговле товарами широкого ассортимента;
- розничная торговля цветами и другими растениями;
- розничная торговля через палатки, ларьки и киоски;
- розничная торговля на рынках;
- прочая розничная торговля вне магазинов.
1.3 Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории надежности электроснабжения
Исходными данными для расчета электрической нагрузки групп электроприениковявляются номинальная мощность электроприемников. Эти данные отображены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Исходные данные
Номер на плане |
Наименование оборудования |
Номинальная мощность Pн,Вт |
|
1 |
2 |
3 |
|
1 |
Электронные весы |
10 |
|
2 |
Холодильная витрина ВКС 1,2 |
166 |
|
3 |
Морозильный ларь Снеж МЛК-800 |
315 |
|
4 |
Морозильный ларь Снеж МЛП-500 |
250 |
|
5 |
Мобильный кондиционер ACTIMMHP5 |
1350 |
|
6 |
Светильник ДПО 55-10 |
13 |
|
7 |
Светильник ДВО 12-28 |
30 |
|
8 |
Светильник ДПО 12-22 |
25 |
|
9 |
Шлифовальный станок Корвет |
750 |
|
10 |
Заточнный станок Т-150 |
250 |
|
11 |
Станок для высекания внутренних контуров |
250 |
|
12 |
Холодильная кондитерская витрина ВХСд 1,2 |
166 |
На рынке присутствуют однотипные по технологическому назначению электроприемники, которые имеют примерно одинаковые коэффициенты использования Ки , коэффициент мощности cos и tg значения которых взяты с сайта online-electric.ru
В данном дипломном проекте проектируется рынок «Черниговский» который можно отнести к потребителям 3-ей категории надёжности, так как перерыв в электроснабжении рынка не приведёт к ущербу от простоя,не вызовет опасности для жизни людей, не вызовет расстройств технологического процесса.
Обеспечение электроэнергией идет от одного источника при возможности ремонта вышедших из строя узлов за сутки.
Средние значения коэффициентов характеризующие работу электроприёмников записаны в таблице 1.2.
Таблица 1.2 - Характеристики потребителей электроэнергии
Номер на плане |
Наименование электроприёмника |
Кол-во |
Ки |
cos |
tg |
|
ПР1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Морозильный ларь Снеж МЛК-800 |
2 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
||
Холодильная кондитерская витрина ВХСд 1,2 |
1 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
||
Холодильная витрина ВКС 1,2 |
3 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
||
Электронные весы |
10 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
||
Мобильный кондиционер ACTIMMHP5 |
5 |
0.7 |
0,85 |
0,61 |
||
Светильник ДВО 12-28 |
10 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Светильник ДПО 55-10 |
9 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
ПР2 |
||||||
Электронные весы |
9 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
||
Светильник ДВО 12-28 |
8 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Светильник ДПО 55-10 |
9 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Светильник ДПО 12-22 |
3 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
ПР3 |
|
|||||
Электронные весы |
10 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
||
Светильник ДВО 12-28 |
10 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Светильник ДПО 55-10 |
9 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
ПР4 |
|
|||||
Электронные весы |
8 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
||
Светильник ДВО 12-28 |
6 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Светильник ДПО 12-22 |
6 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Холодильная витрина ВКС 1,2 |
3 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
||
Мобильный кондиционер ACTIMMHP5 |
5 |
0.7 |
0,85 |
0,61 |
||
ПР5 |
||||||
Шлифовальный станок Корвет |
1 |
0,14 |
0,5 |
1,7 |
||
Морозильный ларь Снеж МЛП-500 |
1 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
||
Станок для высекания внутренних контуров |
1 |
0,23 |
0,58 |
1,4 |
||
Заточнный станок Т-150 |
2 |
0,14 |
0,5 |
1,7 |
||
Электронные весы |
6 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
||
Светильник ДВО 12-28 |
4 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Светильник ДПО 12-22 |
6 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Мобильный кондиционер ACTIMMHP5 |
6 |
0.7 |
0,85 |
0,61 |
||
ПР6 |
||||||
Мобильный кондиционер ACTIMMHP5 |
4 |
0.7 |
0,85 |
0,61 |
||
Электронные весы |
4 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
||
Светильник ДПО 12-22 |
11 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
||
Светильник ДВО 12-28 |
1 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
2. Расчётный раздел
электрический осветительный нагрузка рынок
2.1 Определение норм освещённости, выбор системы освещения рынка
Выбор правильного освещения - один из основных параметров в создании необходимых условий для эффективной работы в любой сфере деятельности. При правильном освещении повышается производительность труда, улучшаются условия безопасности, снижается утомляемость. При недостаточном освещении рабочий плохо видит окружающие предметы и плохо ориентируется в производственной обстановке. Успешное выполнение рабочих операций требует от него дополнительных усилий и большого зрительного напряжения. Неправильное и недостаточное освещение может привести к созданию опасных ситуаций. Наилучшие условия для полного зрительного восприятия создаёт солнечный свет. Рациональное освещение должно обеспечивать достаточную и постоянную во времени освещённость поверхностей, необходимое распределение яркостей в окружающем пространстве, отсутствие слепящего действия источника света, благоприятный спектральный состав и правильное направление светового потока.
Нормированные значения освещённости должны быть обеспечены в течение всего периода эксплуатации осветительной установки. Однако из-за старения и загрязнения, светильников и поверхностей помещения уровень освещённости со временем снижается. Это необходимо учитывать при проектировании осветительной установки. При выборе системы освещения нужно исходить из характера зрительной работы, выполняемой в помещении, учитывая блескость и затенение рабочих поверхностей технологическим оборудованием и находящимися в помещении людьми.
Основным нормативным документом, первоисточником для выбора норм освещенности является СНБ 2.04.05-98, [1].
Выбор уровней нормированной освещённости для помещений рынка “Черниговский”, результаты выбора занесём в таблицу 2.2
Таблица 2.2. - Уровень освещённости помещений
№ |
Наименование |
Уровень освещенности |
|
Нормируемая освещенность, лк |
|||
1 |
Коридор между рядами |
75 |
|
2 |
Павильон |
200 |
|
3 |
Ларек |
200 |
|
4 |
Торговое место |
200 |
2.2 Выбор источников света
Выбор типа источника света определяется следующими основными факторами: светоотдача, срок службы, мощность.
Важное значение в выборе источников света имеют их цветопередача и экономичность.
Основные характеристики современных источников света представлены в таблице 2.2.1.
Таблица 2.2.1 - Характеристика источников света
Тип источников света |
Светоотдача (лм/Вт) |
Срок службы ч. |
Мощность Вт |
|
ЛН |
13.8 |
1000 |
100 |
|
ЛЛ |
82,8 |
15000 |
100 |
|
КЛЛ |
95 |
10000 |
100 |
|
СД |
100 |
100000 |
100 |
Анализируя параметры современных источников света для равномерного освещения проектируемых помещений рынка «Черниговский» предприятия ОАО «Кирмаш» выбираем светодиодные источники света, характеризующиеся наибольшей светоотдачей и продолжительностью горения, механической прочностью, экологичностью и хорошей цветопередачей.
2.3 Выбор типа светильников, высоты их подвеса и размещения
От правильности выбора светильников зависит экономичность освещения, его качество, надежность работы, пожарная безопасность и электробезопасность.
Так высота помещений не большая и составляет 3 м, то для системы общего равномерного освещения выбираем потолочные светодиодные светильники.
Характеристика проектируемых помещений представлена в табл. 2.3.
Таблица 2.3 - Характеристика помещений
Наименование помещения |
Длинна (м) |
Ширина (м) |
Площадь м2 |
Высота потолка (м) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Коридор между рядами |
15 |
3 |
45 |
3 |
|
Павильон |
5 |
5 |
25 |
3 |
|
Ларек |
6 |
3 |
18 |
3 |
|
Торговое место |
2,5 |
3 |
7,5 |
3 |
Распределение освещённости по освещаемой поверхности определяется типом КСС и отношением расстояния между соседними светильниками или рядами к высоте их установки (L\Hр). Для каждой КСС существует выгоднейшее значение L\Hр, обеспечивающее наибольшую равномерность распределения освещённости и максимальную энергетическую эффективность представленную с [1, таблицей 7.1].Для внутреннего освещения наиболее эффективны светильники со светораспределением типа Д - косинусной кривой силы света, Г - глубокой или К - концентрированной.
Далее определим высоту подвеса выбранных светильников и схему из размещения.
Высота подвеса светильников над освещаемой поверхностью НР - расчетная высота подвеса светильников, в значительной степени определяет характеристику и технико-экономические показатели проектируемой осветительной установки.
Расчётная высота подвеса светильников определяется по выражению:
Нр=Н - (hc+ hp) (2.3.1)
где Н - высота помещения, м;
hс- высота свеса светильника, м;
hр- высота рабочей поверхности, при отсутствии конкретной величины принимается равной 0,8 м.
Рисунок 2.2 - Размещение светильника по высоте помещения
Подвес светильников будем осуществлять к потолку, тогда расчетная высота подвеса светильников составит:
Нр = 3 -0,8 = 2,2 м;
Для остальных помещений выбор аналогичен, сводим данные в таблицу 2.5.
Далее производим выбор: схем размещения светильников; расстояние между светильниками (рядами светильников), от светильников до стен.
Выбор схемы размещения светильников осуществляется в два этапа. В начале определяем расстояние между соседними светильниками (L) или их рядами, которое зависит от расчетной высоты подвеса светильников (Hр) и светораспределения (типа светильников).
Наивыгоднейшее расстояние - относительное расстояние между светильниками или рядами светильников(L/Hр), определяем по [2].
Тогда расчетное расстояние определяем по формуле:
(2.3.2)
где - наивыгоднейшее относительное расстояние между светильниками.
На втором этапе принимаем схемы размещения и наносим их на план рынка. При этом расстояние от крайних светильников или рядов светильников до стен, следует принимать в рабочих помещениях примерно в втрое меньше, а в остальных в двое меньше, чем расстояние между рядами светильников или стороны поля.
Вычисляем расстояние между соседними светильниками:
Для торгового места оно составит:
(2.3.3)
Определим число рядов светильников:
(2.3.4)
где В - ширина помещения.
Определим число светильников в ряду:
(2.3.5)
где А - длинна помещения.
(2.3.6)
Таблица 2.4 - Результаты расчёта
Наименование помещения |
Тип светильника |
Способ установки |
Тип КСС |
Количество светильников |
|
Коридор между рядами |
ДПО |
Потолочный |
Г-4 |
9 |
|
Павильон |
ДПО |
Потолочный |
К-1 |
4 |
|
Ларек |
ДПО |
Потолочный |
Г-2 |
3 |
|
Торговое место |
ДВО |
Встроенный |
К-1 |
1 |
Для всех помещений рынка «Черниговский» предприятия ОАО «Кирмаш» выбираем светодиодные подвесные и встроенные светильники.
2.4 Светотехнический расчет
Расчет выполняется для определения установленной мощности источников света в светильниках.
Для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей применяем метод коэффициента использования светового потока. При расчете по методу коэффициента использования световой поток светильника, лампы, или ряда светильников необходимый для создания заданной освещенности определяется по формуле:
(2.4.1)
где Emin- нормируемое значение освещенности, лк;
Кз- коэффициент запаса (см.табл.3);
- коэффициент использования светового потока;
S - освещаемая площадь, м2;
z - отношение средней освещенности к минимальной (принимается 1,15 для ЛН и ДРЛ ,а 1-для СД);
n - количество светильников или рядов светильников.
Тогда коэффициент использования светового потока определяется по [2] с помощью интерполяции.
Индекс помещения определяем по формуле:
(2.4.2)
где А и В - соответственно длина и ширина помещения, м.
Для ларька: А = 3 м; В = 2,5 м; Нр= 2,2 м; Еmin= 200 лк; Кз=1,4;
Так как L/Hp равен 0,45, то по [1, табл. 7.1] КСС равен К-1
Тогда индекс помещения равняется:
Определим расчетный световой поток для точек А и В по формуле:
(2.4.3)
где Еmin- нормируемая освещенность (принимаем равной 200лк),
Кз - коэффициент запаса (для СД принимаем 1,4);
n- количество ламп
- коэффициент использования светового потока
Точка А:
По полученному значению выбираем светильник ДВО 12-28 мощностью 30 Вт и световым потоком Флт= 2880 лм. Данные расчетов сводим в таблицу 2.5.
Таблица 2.5 - Результаты светотехнического расчета освещения
Помещение |
Нр, м |
Индекс помещения, i |
Количество светильников, шт |
Требуемый световой поток Фтр, лм |
Тип светильника |
Световой поток лампы Фл, лм |
Р, Вт |
|
Коридор между рядами |
2,2 |
1,13 |
9 |
656,25 |
ДПО 55-10 |
760 |
13 |
|
Павильон |
2,2 |
0,59 |
4 |
2364,86 |
ДПО 12-22 |
2500 |
25 |
|
Ларек |
2,2 |
0,9 |
3 |
2333,3 |
ДПО 12-22 |
2500 |
25 |
|
Торговое место |
2,2 |
0,45 |
1 |
2837,8 |
ДВО 12-28 |
2880 |
30 |
Светотехнический расчёт выполним автоматизированным методом с помощью программы «DIALux».
«DIALux» - программа для расчёта и дизайна освещения, она разрабатывается с 1994 года DIAL GmbH (Deutche Institutfur Angewandte Lichttechnik) - Немецким Институтом Прикладной Светотехники. Программа распространяется бесплатно и может использовать данные осветительного оборудования любых изготовителей, у которых имеются электронные базы светильников в формате поддерживаемом программой «DIALux».
«DIALux» - одна из самых лучших программ для расчета освещения на рынке программного обеспечения. Она учитывает все современные требования к дизайну и расчету освещения. «DIALux»работает на всех текущих платформах Windows и непрерывно ведётся улучшение программы квалифицированной группой разработчиков.
С помощью «DIALux» можно решать следующие задачи: рассчитать в полном соответствии с нормами освещенности освещение как внутренних, так и наружных сцен, уличное освещение, наружное освещение и даже получить фотореалистичную визуализацию проекта. «DIALux» является мощным программным комплексом, позволяющим производит светотехнических расчёт помещения с учетом более 100 различных факторов, таких как расположение мебели, стен, коэффициента отражения и текстура стен и т.д. Программа позволяет использовать базы светильников и источников света белорусского и российского производства.
Исходными данными для расчёта принимаем план помещений, типы устанавливаемых светильников и геометрию их расположения. Высота рабочей поверхности принимаем 0,8м.
В результате мы произведем расчет с выбранными светильниками и данные по расчетам занесем в таблицу 2.6.
Таблица 2.6 - Основные параметры освещенности рабочих поверхностей помещений рынка
Помещения |
Средняя освещённость Ecp, лк |
Минимальная освещённость Emin, лк |
Максимальная освещённость Emin, лк |
Равномерность освещенияEmin/Ecp |
|
Павильон |
232 |
152 |
276 |
0,653 |
|
Ларёк |
227 |
133 |
310 |
0,587 |
|
Торговое место |
233 |
139 |
348 |
0,596 |
|
Коридор |
82 |
49 |
98 |
0,603 |
Из полученных данных и из распределения изолиний по рабочей поверхности делаем вывод, что светодиодный светильник дает равномерную освещенность на рабочей поверхности и выбранные светильники методом коэффициента использования удовлетворяют требованиям.
Распределение изолюкс по рабочей поверхности представлено на рис. 2.1.
Рисунок 2.1 Распределение изолюкс по рабочей поверхности коридора
Красным цветом показаны границы с освещенностью рабочей поверхности равной 80лк.
Зеленым цветом показаны границы с освещенностью 75 люкс.
И синим цветом показаны границы с освещенностью 60 люкс.
И чего видно что, освещенность рабочей зоны выполнена равномерно и на рабочей поверхности есть нормируемые 75 люкс.
2.5 Разработка схемы питания осветительной установки
Питание электрического освещения помещений рынка осуществляется от щитков освещения ЩО, которые располагаются в самом помещении и подключаются к рыночной электрической сети кабелями.
При выборе типов щитков учитывают условия среды в помещениях, способ установки щитка, количество и тип установленных в них аппаратов защиты.
Источником питания здания рынка служит трансформаторная подстанция мощностью 50 кВА, от которой питаются освещение.
Распределение светильников по фазам показано на плане участка на листе графической части.
Щитки освещения запитываются от 6 распределительных щитков, рисунок 2.5. Питание распределительных осветительных щитков производится от трансформаторной подстанции, расположенной в отдельном здании на территории рынка.
Рисунок 2.5 - Схема питания электрического освещения от однотрансформаторной подстанции.
2.6 Расчет электрических осветительных нагрузок
Исходя из светотехнического расчёта, определяем расчётную мощность осветительной нагрузки торгового помещения по формуле:
(2.5.1)
где Кпра- коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре, принимаем 1,1 для ламп ИПС и 1,2 для люминесцентных ламп со схемой системой пуска и 1 для светодиодных ламп;
Рном - суммарная установленная мощность светодиодного светильника;
Кс - коэффициент спроса, принимаем 1[по табл. Козловская 12.1],
Расчёт произведём на примере осветительного щитка ЩО1, запитывающего1 осветительную линию. Рассчитаем нагрузку всего щитка, (2.20):
Аналогичным методом рассчитаем осветительные нагрузки остальных линий и щитков. Сводим результаты расчетов в таблицу лист 2.
2.7 Описание конструктивного исполнения осветительной сети
В торговых зданиях применяются открытые электропроводки. Открытые электропроводки прокладываются по поверхностям стен, потолков, по фермам и другим строительным элементам зданий.
Для питания рабочего освещения торговых помещений рынка используем однофазную сеть с типом системы заземления TN-S. Данная сеть организовывается кабелем марки ВВГ с тремя жилами, проложенным по стенам на скобах, на тросах. Имеющую одну рабочую фазу жилы, одну рабочую нулевую N и одну защитную нулевую PE жилы.(светильник, щиток коробка выключатель…)
Согласно ПУЭ, выключатель освещения, должен монтироваться на высоте поднятой руки (примерно 1,5-1,7 метра от пола).
Установка распределительных коробок должна осуществляться по следующим требованиям: соединение проводов в коробке должно производиться клемными колодками, независимо от вида монтажа, пластиковые трубы, в которых проходит кабель, должны заходить в коробку на 1 -- 3 см, чтобы кабель не оставался незащищенным. Сама распределительная коробка жестко закрепляется на самом верху стены (дюбель гвоздями, саморезами…)
Установка светильников, в дипломном проекте, производится на потолке. Приспособления для подвешивания светильников должны выдерживать в течение 10 мин без повреждения и остаточных деформаций приложенную к ним нагрузку, равную пятикратной массе светильника.
Для ограничения слепящего действия источники света, расположенные в верхней зоне витрин, должны быть защищены экранами и рассеивателями так, чтобы защитный угол в направлении наблюдения был не менее 45°для осветительных приборов, установленных на высоте менее 3 м над полом.
В данном дипломном проекте, конструкция щитков освещения предусматривает навесной монтаж. Первая группа щитка освещения предназначается только для осветительной нагрузке, а остальные группы для розеточных групп. С помощью крепежных деталей они навешиваются на внутреннюю стену помещения, а распределительные щитки - на внешнюю. Каждый щиток должен иметь защитный экран, который закрывает внутреннее пространство щитка, оставляя специальные отверстия для коммутации защитных аппаратов.
По степени защиты от внешних воздействий применим щитки освещения со степенью защиты IP20, предназначенные для открытой установки подвесные на стенах.
Результаты выбора осветительных щитков сносим в таблицу 2.8.
Таблица 2.8 - Результаты выбора осветительных щитков
Условное обозначение щитка |
Количество одно и трёхфазных присоединений шт. |
Тип щитка |
Тип автоматов |
Степень защиты щитка |
Способ установки |
|
РШ1-6 ЩО1-47 |
6 |
ЭБ-ощ 01 |
AE1000 AE2026 |
IP 20 |
на стене |
2.8 Расчет и выбор элементов осветительной электрической сети
Расчет электрической сети освещения заключается в определении сечения проводов и кабелей на всех участках групповой и питающей сети. Расчет номинальных токов защитных аппаратов выполняем с конца электрической сети, с учетом селективности их срабатывания. Тип автоматов был выбран ранее.
Для выбора аппаратов защиты необходимо выполнить расчёт токов осветительных щитков и отходящих от них линий.
Пример расчёта рассмотрим на осветительном щитке ЩО1.
Определим расчётный ток пр1 по формуле:
(2.8.1)
где PР - расчётная нагрузка щитка;
cos - коэффициент мощности, принимаем 0,5
Зная значения из таблицы 2.7 найдём расчётный ток ЩР1:
Результаты применяемых кабелей, по условию механической прочности, для осветительной электропроводки и способы их прокладки сводим в таблицу лист 2
Выбор номинального тока автомата, а так же его расцепителя производится по неравенствам:
Iн.а ? Iр ;Iн.р ? Кз• Iр (2.8.2)
где Iн.а - номинальный ток автомата;
Iр - расчётный ток защищаемого участка;
Кз - коэффициент запаса, для СД принимаем 1,0;
Iн.р -номинальный ток расцепителя автомата.
Подставив данные выбранного автоматического выключателя и расчётный ток в неравенство, получим: 2? 1; 10? 1,0 • 1,9.
Неравенство выполняется, следовательно для защиты данного щитка выбираем однополюсный автоматический выключатель серии AE1000, с номинальным током автомата - 10А, а током расцепителя - 2 А.
Для остальных щитков, и всех отходящих линий, выбор аппаратов защиты производиться аналогично.
Результаты выбора сводим в таблицу 2.10.
Таблица 2.10 - Результаты выбора аппаратов защиты
Защищаемая линия |
Iр,А |
cos |
Кз |
Iн.а, А |
Iн.р, А |
Марка автомата |
|
ЩО1-10-1гр. |
|||||||
ЩР1-1гр. |
0,14 |
0,95 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
Освещение коридора |
1,9 |
0,95 |
1 |
2 |
16 |
AE2026-16/2 |
|
ЩО11-15, 17-19-1гр. |
0,14 |
0,95 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
ЩО16-1гр. |
0,35 |
0,95 |
1 |
0,4 |
16 |
AE1000-10/0,4 |
|
ЩР2 с освещением коридора |
2,03 |
0,95 |
1 |
2,5 |
16 |
AE2026-16/2,5 |
|
ЩО20-29-1гр. |
0,14 |
0,95 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
ЩР3 с освещением коридора |
1,9 |
0,95 |
1 |
2 |
16 |
AE2026-16/2 |
|
ЩО30-1гр. |
0,14 |
0,95 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
ЩО31-32-1гр. |
0,35 |
0,95 |
1 |
0,4 |
16 |
AE1000-10/0,4 |
|
ЩО33-37-1гр. |
0,14 |
0,95 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
ЩР4-1гр. |
1,7 |
0,95 |
1 |
2 |
16 |
AE2026-16/2 |
|
ЩО38-39-1гр. |
0,14 |
0,95 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
ЩО40-41-1гр. |
0,35 |
0,95 |
1 |
0,4 |
16 |
AE1000-10/0,4 |
|
ЩО42-43-1гр. |
0,14 |
0,95 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
ЩР4-1гр. |
1,29 |
0,95 |
1 |
1,6 |
16 |
AE2026-16/1,6 |
|
ЩО44,45,47-1гр. |
0,35 |
0,95 |
1 |
0,4 |
16 |
AE1000-10/0,4 |
|
ЩО46-1гр. |
0,14 |
0,95 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
РЩ6-1гр. |
1,4 |
0,95 |
1 |
1,4 |
16 |
AE2026-16/1,6 |
Выбрав аппараты защиты, необходимо провести выбор питающей сети для осветительных установок. Выбор будет осуществляться по потерям напряжения.
Выбор питающего кабеля рассмотрим на примере участка КТП-ЩО1:
Определяем моменты нагрузки каждого участка осветительной сети по формуле:
(2.8.3)
гдеl- длина участка сети, м.
Расчёт для остальных линий проводится аналогично.
Определим приведенный момент участка КТП-ЩР1-4:
(2.8.4)
Для приведения моментов однофазного участка к трёхфазному, применяется коэффициент ? равный 1,85 по [2].
Рассчитав допустимые потери напряжения, выберем сечение проводника на участке КТП-ЩО1:
(2.8.5)
где с - коэффициент, зависящий от материала проводника и напряжения сети, равный 14.
По расчётному сечению выбираем кабель ВВГ 3x1,5
Выбранное сечение проверяем по нагреву расчетным током:
(2.8.6)
где Кп- поправочный коэффициент на условие прокладки, для нормальных условий принимаем Кп=1.
А
Условие выполняется. Кабель проходит по нагреву расчетным током.
Выбранное сечение проверяем на согласование с защитным аппаратом, установленным в начале участка lКТП-щр1-4:
(2.8.7)
где - номинальный ток расцепителя;
КЗ- коэффициент защиты принимаемый равным 1.
10 ? 10.
Условие выполняется. Кабель согласуется с аппаратом защиты.
Определяем фактическую потерю напряжения на участке lКТП-ЩО1:
(2.8.8)
Вычисляем допустимую потерю напряжения от ЩО1:
(8.8.9)
2.9 Расчёт электрических нагрузок силовых электроприемников
Расчетная нагрузка по допустимому нагреву представляет собой такую условную длительную неизменную нагрузку, которая эквивалентна ожидаемой изменяющейся нагрузке по наиболее тяжелому тепловому воздействию: максимальной температуре нагрева проводника или тепловому износу его изоляции.
Для расчета электрических нагрузок цеха воспользуемся методом упорядоченных диаграмм по [6]. Проведем расчет для группы электроприёмников, запитываемых от силового пункта СП1.
Определим суммарную номинальную мощность данной группы:
(2.9.1)
Рассчитаем групповой коэффициент использования Ки и групповые коэффициенты использования мощностей и :
(2.9.2)
(2.9.3)
(2.9.4)
Эффективное число электроприемников nэ - это такое число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое обуславливает те же значения расчетной нагрузки, что и группа различных по мощности и режиму работы электроприемников.
Величина nэ определяется по выражению:
(2.9.5)
Зная эффективное число электроприемников и групповой коэффициент использования, с помощью интерполяции определяем коэффициент расчетной мощности КР
Рассчитав коэффициент расчетной мощности, определяем расчетную активную нагрузку данной группы электроприемников:
(2.9.6)
Так как, в нашем случае эффективное число электроприемников
nэ< 10, то реактивная расчетная нагрузка определяется следующим образом:
(2.9.7)
Иначе, если nэ> 10, то находим по следующей формуле:
. (2.9.8)
Определив расчётные активную и реактивную нагрузки рассчитаем полную нагрузку по следующей формуле:
(2.9.9)
Значение токовой расчетной нагрузки, по которой выбирается сечение линии по допустимому нагреву, определяется по выражению:
(2.9.10)
Результаты расчета представлены в таблице 2.11
Таблица 2.11 - Данные для расчета электрических нагрузок
Электроприёмники и их группы |
Кол-во ЭП, n |
Установленная мощность, кВт |
КИ |
Коэффици-енты |
КИ ? PН, |
КИ ? PН tg? |
nЭ |
Кр |
Расчетная мощность |
Ip, А |
|||||
одного ЭП, Pн |
Общая, Pн |
cos? |
tg? |
Pp, |
Qp , квар |
Sp , кВА |
|||||||||
кВт |
|||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
РЩ1 |
|||||||||||||||
Морозильный ларь Снеж МЛК-800 |
2 |
0,315 |
0,63 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
0,38 |
0,23 |
8,10 |
1,02 |
6,05 |
2,35 |
6,49 |
9,87 |
|
Холодильная кондитерская витрина ВХСд 1,2 |
1 |
0,166 |
0,166 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
0,10 |
0,06 |
|||||||
Холодильная витрина ВКС 1,2 |
3 |
0,166 |
0,498 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
0,30 |
0,18 |
|||||||
Электронные весы |
10 |
0,01 |
0,1 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
0,05 |
0,07 |
|||||||
Мобильный кондиционер AC TIM MH P5 |
5 |
1,35 |
6,75 |
0,7 |
0,85 |
0,61 |
4,73 |
2,88 |
|||||||
Светильник ДВО 12-28 |
10 |
0,03 |
0,3 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,27 |
0,09 |
|||||||
Светильник ДПО 55-10 |
9 |
0,013 |
0,117 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,11 |
0,03 |
|||||||
Итого по РЩ1 |
40 |
8,561 |
0,69 |
0,85 |
0,60 |
5,93 |
3,54 |
||||||||
РЩ2 |
|||||||||||||||
Электронные весы |
9 |
0,01 |
0,09 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
0,05 |
0,06 |
23,60 |
1 |
0,43 |
0,10 |
0,44 |
0,68 |
|
Светильник ДПО 12-22 |
3 |
0,025 |
0,075 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,07 |
0,02 |
|||||||
Светильник ДВО 12-28 |
8 |
0,03 |
0,24 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,22 |
0,07 |
|||||||
Светильник ДПО 55-10 |
9 |
0,013 |
0,117 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,11 |
0,03 |
|||||||
Итого по РЩ2 |
29 |
0,522 |
0,83 |
0,89 |
0,49 |
0,43 |
0,18 |
||||||||
РЩ3 |
|||||||||||||||
Электронные весы |
10 |
0,01 |
0,1 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
0,05 |
0,07 |
23,24 |
1 |
0,43 |
0,10 |
0,44 |
0,67 |
|
Светильник ДВО 12-29 |
10 |
0,03 |
0,3 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,27 |
0,09 |
|||||||
Светильник ДПО 55-11 |
9 |
0,013 |
0,117 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,11 |
0,03 |
|||||||
Итого по РЩ3 |
29 |
0,517 |
0,82 |
0,88 |
0,51 |
0,43 |
0,19 |
||||||||
РЩ4 |
|||||||||||||||
Электронные весы |
8 |
0,01 |
0,08 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
0,04 |
0,05 |
|||||||
Светильник ДПО 12-22 |
6 |
0,025 |
0,15 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,14 |
0,04 |
|||||||
Светильник ДВО 12-28 |
6 |
0,03 |
0,18 |
0,9 |
0,95 |
0,32 |
0,16 |
0,05 |
|||||||
Холодильная витрина ВКС 1,2 |
3 |
0,166 |
0,498 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
0,30 |
0,18 |
6,30 |
1,02 |
5,47 |
2,23 |
5,90 |
8,98 |
|
Мобильный кондиционер AC TIM MH P5 |
5 |
1,35 |
6,75 |
0,7 |
0,85 |
0,61 |
4,73 |
2,88 |
|||||||
Итого по РЩ4 |
28 |
7,658 |
0,70 |
0,85 |
0,63 |
5,36 |
3,21 |
||||||||
РЩ5 |
|||||||||||||||
Шлифовальный станок Корвет |
1 |
0,75 |
0,75 |
0,14 |
0,5 |
1,7 |
0,11 |
0,18 |
8,80 |
1,01 |
6,40 |
3,43 |
7,26 |
11,05 |
|
Морозильный ларь Снеж МЛП-500 |
1 |
0,25 |
0,25 |
0,6 |
0,85 |
0,61 |
0,15 |
0,09 |
|||||||
Станок для высекания внутренних контуров |
1 |
0,25 |
0,25 |
0,23 |
0,58 |
1,4 |
0,06 |
0,08 |
|||||||
Заточной станок Т-150 |
2 |
0,25 |
0,5 |
0,14 |
0,5 |
1,7 |
0,07 |
0,12 |
|||||||
Электронные весы |
6 |
0,01 |
0,06 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
0,03 |
0,04 |
|||||||
Светильник ДВО 12-28 |
4 |
0,03 |
0,12 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
0,11 |
0,04 |
|||||||
Светильник ДПО 12-22 |
6 |
0,025 |
0,15 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
0,14 |
0,05 |
|||||||
Мобильный кондиционер AC TIM MH P5 |
6 |
1,35 |
8,1 |
0,7 |
0,85 |
0,61 |
5,67 |
3,46 |
|||||||
Итого по РЩ5 |
27 |
10,18 |
0,62 |
0,80 |
0,77 |
6,34 |
4,05 |
||||||||
РЩ6 |
|||||||||||||||
Мобильный кондиционер AC TIM MH P5 |
4 |
1,35 |
5,4 |
0,7 |
0,85 |
0,61 |
3,78 |
2,31 |
4,50 |
0,7 |
2,86 |
4,11 |
5,01 |
7,61 |
|
Электронные весы |
4 |
0,01 |
0,04 |
0,5 |
0,59 |
1,3 |
0,02 |
0,03 |
|||||||
Светильник ДВО 12-28 |
1 |
0,03 |
0,03 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
0,03 |
0,01 |
|||||||
Светильник ДПО 12-22 |
11 |
0,025 |
0,275 |
0,95 |
0,95 |
0,32 |
0,26 |
0,08 |
|||||||
Итого по РЩ6 |
20 |
5,745 |
0,71 |
0,85 |
1,54 |
4,09 |
2,42 |
||||||||
Итого по участку |
33,183 |
0,68 |
0,837641 |
0,82 |
22,58 |
13,59 |
29,19 |
1 |
21,64 |
12,31 |
24,90 |
37,87 |
2.10 Разработка схемы электроснабжения электроприёмников и описание конструктивного исполнения
Прежде, чем приступить к разработке схемы питания электроприемников, проектируемых помещений, необходимо, электроприемники проектируемых помещений объединить в группы.
Помещения рынка представлены на листе №1 графической части, включает большое количество разнотипных электроприемников как по мощности, так и по режиму работы. При построении схемы электроснабжения электроприемники объединяют в группы, учитывая особенности их расположения. Каждая группа может запитываться от шинопроводов, магистральных и распределительных, силовых шкафов и распределительных пунктов.
Для питания электроприемников цеха применяем смешанную схему электроснабжения представленную на рисунке 2.6. Все группы электроприемников питаются от распределительных шкафов.
Рисунок 2.9 - Схема внутренней электросети рынка
2.11 Расчёт мощности компенсирующего устройства реактивной мощности
Под компенсацией реактивной мощности понимается снижение реактивной мощности, циркулирующей между источниками тока и электроприемниками, а, следовательно, и снижение тока в генераторах и сетях.
Во вновь проектируемых электрических сетях компенсация реактивной мощности позволяет снизить число и мощность силовых трансформаторов, сечения проводников линий и габариты аппаратов распределительных устройств.
Наличие реактивных токов потребителей электрической энергии вызывает дополнительные потери активной мощности в проводах электрической сети.
Снижение потребления реактивной мощности производится путём подключения на шину 0,4 кВ конденсаторной батареи.
Зная из пункта 2.8 значения РР и SP определим фактический коэффициент мощности:
(2.10.1)
- тангенс угла сдвига фаз, соответствующий расчетному коэффициенту мощности 1 до компенсации.
- тангенс угла сдвига фаз, соответствующий расчётному коэффициенту мощности 2 до компенсации, = 0,33.
Рассчитаем мощность компенсирующего устройства реактивной мощности Qк. В действующих системах электроснабжения мощность компенсирующих устройств можно определить по следующему выражению:
(2.10.2)
где Рр - расчетная активная нагрузка потребителя; tg1, tg2 - коэффициенты реактивной мощности соответственно фактический и нормативный.
.
Выбираю комплектную конденсаторную установку АКУ-0,4-10-2,5УХЛЗ (.
Тогда некомпенсируемая мощность составит:
(2.10.3)
где - номинальная мощность конденсаторной установки.
А полная мощность в этом случае составит:
(2.10.4)
Коэффициент мощности после компенсации реактивной нагрузки определяется:
(2.10.5)
В результате расчетов была выбрана автоматическая конденденсаторная установка типа АКУ-0,4-10-2,5УХЛЗ, с целью снижения реактивной мощности в сетях, и в следствии экономии электрической энергии, рисунок.2.10
Рисунок 2.10- Компенсация реактивной мощности
2.12 Выбор числа и мощности трансформаторов КТП (ВРУ)
Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на потребительских подстанциях 6-10/0,4 кВ определяется величиной и характером электрических нагрузок, требуемой надежностью электроснабжения, территориальным размещением нагрузок и перспективным их изменением и выполняется при необходимости достаточного обоснования на основании технико-экономических расчетов.
Однотрансформаторные ТП выгодны еще и в том отношении, что если работа предприятия сопровождается периодами малых нагрузок, то можно за счет наличия перемычек между ТП на вторичном напряжении отключать часть трансформаторов, создавая этим экономически целесообразный режим работы трансформаторов. Под экономическим режимом работы трансформаторов понимается режим, который обеспечивает минимальные потери мощности в трансформаторах. В данном случае решается задача выбора оптимального количества работающих трансформаторов.
В системах электроснабжения наибольшее применение нашли следующие единичные мощности трансформаторов: 630, 1000, 1600 кВА, в электрических сетях городов - 400, 630 кВА. Практика проектирования и эксплуатации показала необходимость применения однотипных трансформаторов одинаковой мощности, так как разнообразие их создает неудобства в обслуживании и вызывает дополнительные затраты на ремонт.
В общем случае выбор мощности трансформаторов производится на основании следующих основных исходных данных: расчетной нагрузки объекта электроснабжения, продолжительности максимума нагрузки, темпов роста нагрузок, стоимости электроэнергии, нагрузочной способности трансформаторов и их экономической загрузки.
Основным критерием выбора единичной мощности трансформаторов при технико-экономическом сравнении вариантов является, как и при выборе количества трансформаторов, минимум годовых приведенных затрат.
Т.к. на рынке присутствует осветительная нагрузка, то при выборе оборудования комплектной трансформаторной подстанции кроме расчетной мощности электроприемников, необходимо также учитывать расчетную осветительную мощность.
Для рынка будет использоваться одно трансформаторная комплектная подстанция.
Определим полную расчетную мощность:
(2.11.1)
где - расчётная осветительная активная нагрузка.
Для питания электрической нагрузки цеха выбираем силовой трансформатор КТП - ТМ-25/10/0,4 мощностью S =25кВА.
Число и мощность трансформаторов выбираются по коэффициенту загрузки.
Определим мощность загрузки Кз для выбранного трансформатора:
(2.11.2)
Т.к. выбранная подстанция однотрансформаторная, то номинальное значение Кз должно быть равно 0,85…0,95.
2.13 Выбор типа сетевых объектов и типа защитных аппаратов в них
На рынке все электроприёмники запитываются от силовых распределительных щитков.
В данном пункте необходимо выбрать типы распределительных шкафов, аппараты защиты шкафов и производственного оборудования.
Выбор распределительных щитков рассмотрим на примере силового пункта СП1.Тип распределительного шкафа для силового пункта СП1 выбираются по номинальному току и количеству присоединений:
; (2.12.1)
где Iш - значение паспортного тока шкафа, А;
Iр - расчётный ток группы, А;
Nш - количество отходящих групп;
Nэп - паспортное количество отходящих групп, шт.
Подставляя значения для РЩ1 из таблицы 2.11, а так же взяв данные из источника (Белэнерго) для выбираемого шкафа, в формулу (12.1) получим:
40 ? 9,87; 4 ? 3.
Исходя из полученных данных, выбираем распределительный щиток марки ЩХН-13А.
Аналогично проведём выбор остальных распределительных шкафов рынка. Результаты выбора сводим в таблицу лист 2.
Подставляя значения для РЩ1 из таблицы 2.11, Iр.рщ1= 9,87 А, выбираем защитный аппарат:
10 А ? 9,87 А.
По полученным данным в качестве защитного аппарата выбираем автоматический выключатель серии АЕ2026 16/10
Для остальных распределительных щитков, автоматические выключатели выбираются аналогичным способом. Результаты выбора занесём в таблицу 2 приложение Б.
2.14 Расчёт параметров и выбор аппаратов защиты распределительной сети
В данном подразделе необходимо выбрать автоматические выключатели, предназначенные для коммутации и защиты от токов К.З., а так же для защиты от перегрузки оборудования в помещениях рынка.
Выбор автоматов в ларьках будет проводить по расчётным токам, рассчитанных по формуле (8.1)
Таблица 2.13 - выбор аппаратов защиты
Защищаемая линия |
Iр,А |
Кз |
Iн.а, А |
Iн.р, А |
Марка автомата |
|
ЩО1 |
||||||
Освещение Электронные весы |
0,2 |
1 |
0,32 |
16 |
AE1000-10/0,32 |
|
Холодильная витрина ВКС 1,2 |
0,88 |
1 |
1 |
16 |
AE1000-10/1 |
|
Мобильный кондиционер AC TIM MH P5 |
7,2 |
1 |
10 |
16 |
AE1000-10/10 |
(2.14.1)
Результаты расчетов сводим в таблицу графической части лист 2.
2.15 Расчёт распределительной сети, выбор проводов (кабелей)
В данном пункте необходимо выбрать проводники и кабели для электроприёмников, а так же кабели для силовых пунктов.
Методику выбора рассмотрим на примере мобильного кондиционера, запитываемого от силового пункта СП1.
Выбор проводников осуществляется по двум условиям:
1. Провода и кабели выбираются или проверяются по допустимому нагреву длительным расчетным током:
(2.14.1)
где Iдоп - допустимый ток проводника, А;
Iр - расчётный ток, А;
Kп - поправочный коэффициент на фактические условия прокладки проводов и кабелей.Kп принимаем по равным 1, т.к. в данном случае, проводники будут прокладываться в нормальных условиях.
Подставляя значения для мобильного кондиционера, а так же взяв данные для выбираемого проводника, получим что при Iр. = 6,4 А; Kп = 1:
19 А ? 6,4.
2. Выбранные проводники должны согласовываться с защитным аппаратом:
(2.14.2)
где Kз - кратность длительно допустимого тока проводника по отношению к номинальному току защитного аппарата (Iз), принимается для номинального тока расцепителя с нерегулируемой обратно зависимой от тока характеристикой равным 1;
Iз - номинальный ток расцепителя, А.
При Iз = 10 А; Iдоп= 10 А:
10 А ? 6,4 А.
Условия выбора выполняются. Для мобильного кондиционера выбираем по условию (2) кабель марки ВВГ сечением 3x1,5 мм2, проложенных в коробе
Подставляя значения для холодильной витрины ВКС 1,2 и электронных весов, а так же взяв данные для выбираемого проводника, получим что при Iр. = 0,84 А; Kп = 1:
19 А ? 0,84.
2. Выбранные проводники должны согласовываться с защитным аппаратом:
(2.14.3)
где Kз - кратность длительно допустимого тока проводника по отношению к номинальному току защитного аппарата (Iз), принимается для номинального тока расцепителя с нерегулируемой обратно зависимой от тока характеристикой равным 1;
Iз - номинальный ток расцепителя, А.
При Iз = 10 А; Iдоп= 10 А:
1 А ? 0,84 А.
Условия выбора выполняются. Для мобильного кондиционера выбираем по условию (2) кабель марки ВВГ сечением 3x1,5 мм2, проложенных в коробе
Сечение проводника питающего распределительный щиток, выбирается по условию (2):
При Iр.= 9,87 А; Kп = 1:
19 А ? 9,87 А.
Исходя из условия, выбираем питающий кабель марки ВВГ 3x1,5 мм2.
Таким же образом выбираются кабели и для остальных распределительных щитков. Результаты выбора сводятся в таблицу 2 графической части.
2.16 Расчёт питающей сети, выбор электрооборудования КТП (ВРУ) и выбор питающих кабелей
Комплектная трансформаторная подстанция комплектуется шкафом ввода высокого напряжения (ШВВ), шкафом ввода низкого напряжения (ШВН) и шкафами низковольтными линейными (ШНЛ).
Для выбора высоковольтного выключателя, предохранителя, кабеля питающего КТП, необходимо найти расчётный ток рынка по формуле:
(2.15.1)
.
Питающий кабель выбираем по экономической плотности тока:
(2.15.1)
где - экономическая плотность тока принимаемая ПВХ изоляции тогда, алюминиевыми жилами при числе часов использования максимум нагрузки , тогда =1,4.
.
Принимаем трехжильный кабель напряжением 10кВ марки ААБ2л - 3x1,5 мм2 с площадью сечения жил 1,5 мм2 .
По полученному расчётному току выбираем высоковольтный выключатель ВНПр-10 10/50, высоковольтный предохранитель ПКТ-10 с Iпл.вст.=3,2А.
Выбор трансформаторов тока и измерительных приборов для силовых пунктов, производиться по расчётному току шкафов. Результаты выбора сводим в таблицу 2.14.
Таблица 2.14 - Выбор трансформаторов тока и измерительных приборов
Название |
Iрасч, А |
ТТ марка |
Класс точности |
Типы амперметров |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
КТП-РЩ1-4 |
20,2 |
ТК20-30 |
0.5 |
Э8021-30 |
|
КТП- РЩ 5 |
11,05 |
ТК20-20 |
0.5 |
Э8021-20 |
|
КТП- РЩ 6 |
7,6 |
ТК 20-10 |
05 |
Э8021-10 |
|
КТП-ККУ |
10 |
ТК 20-10 |
05 |
Э8021-10 |
|
КТП-ШВН |
37,87 |
ТК 20-50 |
0.5 |
Э8021-50 |
На вводе устанавливается вольтметр Э8021 50/5 класс точности 2.5, счетчики активной и реактивной энергии. Тип счетчика активной энергии СА4У-И 672 М, реактивной энергии СР4У-И 673 М
2.17 Расчёт заземляющего устройства
При расчете заземляющего устройства определяются тип заземлителей, их количество и место размещения, а также сечение заземляющих проводников.
Для заземлителя супесок величина удельного сопротивления:
P=300 ОМ м
Зная расчетное удельное сопротивление грунта, форму размеры одного заземлителя, можно определить его сопротивление.
Выберем в качестве заземлителя уголок размерам 50х50х5, длиной 2,5м.
Определим сопротивление заземлителей:
R0=0,00227p=0,002270,3103=6,8 Ом (2.16.1)
Рассчитаем количество заземлителей: 2
(удволетворяет условию n?10) (2.16.2)
Схема расположения электродов заземляющего устройства представлена на рисунке 2.17
Рисунок 2.17 заземление ктп
2.18 Описание грозозащиты помещений рынка
Атмосферные перенапряжения. Возникают вследствие воздействия на электроустановки грозовых разрядов. В отличие от коммутационных перенапряжений они не зависят от величины рабочего напряжения электроустановки. Атмосферные перенапряжения подразделяют на индуцированные перенапряжения и перенапряжения от прямых ударов молнии.
Перенапряжения от прямых ударов молнии наиболее опасны измерения показывают, что токи молнии изменяются в пределах 10…250 кА.
Для защиты электроустановок, зданий и сооружений от атмосферных перенапряжений применяют защитные тросы, разрядники, молниеотводы.
Молниеотвод защищает сооружение от прямых ударов молнии. Стержневой молниеотвод представляет собой высокий столб с проложенным на нём по всей длине стальным проводом, соединённым 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 - производственные 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 категории I;
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;
- молнеприёмной заземлённой металлической сеткой размерами 6х6 м, накладываемой на неметаллическую кровлю;
- заземлением металлической кровли;
- защита зданий III категории выполняется, как и для II категории, но при этом молниеприёмная сетка имеет ячейки размером 12х12 или 6х24.
3. Технологический раздел
3.1 Организация монтажа электрооборудования электроснабжения
Успешный монтаж электрооборудования характеризуется минимальными затратами труда и материальных средств. Обеспечить эту сторону, призваны проектные организации. Проектная организация составляет объем работ и их сметную стоимость, расчет потребности в ресурсах. Проект производственных работ поставляется силами монтажных организаций и включает в себя данные об объемах работ в физическом и денежном выражении, производственную разбивку на монтажные зоны.
Организация работ по монтажу силового электрооборудования должна предусматривать выполнение технологических процессов и операций механизированным способом.
Рекомендуется максимальное использование специализированных бригад, оснащенных различными инструментами и средствами защиты.
Погрузочно-разгрузочные работы, подъем, перемещение, установка в проектное помещение электрооборудования, следует производить механизированным способом при помощи кранов, автопогрузчиков и грузоподъемных машин.
Резку, вырубку ответвлений, изгибание листов и профильной стали, труб, следует выполнять в мастерских с применением соответствующих станков.
Операции по обработке проводов и кабелей, прокладываемых к силовому электрооборудованию, снятие оболочки, резка кабеля, опрессовка кабельных наконечников должны выполняться специальными инструментами и приспособлениями.
Установка электрических щитов должна проводиться специалистами, так как этот процесс трудоемкий и требует соответствующих навыков. Существует два вида монтажа щитов - внутренний или скрытый и наружный.
Если в здании скрытая электропроводка, то рекомендуется устанавливать внутренний щит, так как он занимает меньше места, имеет более эстетичный внешний вид и минимально выступает из стены. Накладной электрощит идеально подойдёт для наружной электропроводки, его закрепляют с помощью шурупов «саморезов» или дюбель-гвоздей.
Прокладывание контуров заземления осуществляется с использованием угловой стали и стальных заземлителей, в виде неоцинкованных или оцинкованных прутков. Устанавливают контур методом забивания заземлителя в землю на глубину до трех метров. В последнее время всё чаще стала применятся модульная система глубинного заземления, которая обладает рядом преимуществ перед остальными видами.
Система молниезащиты предназначена для улавливания молний, попадающих в здание и предотвращение опасности искрообразования. Механизм действия этого приспособления направлен на улавливание молний в месте попадания, проведение токов в грунт, осуществление заземления.
3.2 Операции по монтажу электропроводки силовой электросети
Провода и кабели изготовляют одножильными и многожильными, у которых в одной оболочке имеются одна или несколько токопроводящих жил, изолированных одна от другой. Жилы могут быть однопроволочными и многопроволочными.
Прокладка проводов, кабелей в трубах, коробках, металлорукавах и присоединение к электродвигателям.
Прокладка проводов, кабелей в трубах.
Открытые и скрытые электропроводки в трубах требуют затраты дефицитных материалов и трудоемки в монтаже. Поэтому их применяют в основном при необходимости защиты проводов от механических повреждений или защиты изоляции жил проводов от разрушения при воздействии агрессивных сред.
Прокладка проводов и кабелей в коробках.
Применение металлических лотков только в следующих случаях: при многослойной прокладке кабелей или прокладке их пучками, при прокладке силовых кабелей сечением до 16 мм2 , проводов сечением менее 120 мм2 и контрольных кабелей; при необходимости соблюдения условий промышленной эстетики. Способ установки коробов не должен допускать скопления в них влаги. Короба, применяемые для открытых электропроводок, должны иметь, как правило, съемные или открывающиеся крышки. При скрытых прокладках следует применять глухие короба. Провода и кабели, прокладываемые в коробах и на лотках, должны иметь маркировку в начале и в конце лотков и коробов, а также в местах подключения их к электрооборудованию, а кабели, кроме того, - на поворотах трассы и на ответвлениях. Крепления незащищенных проводов и кабелей с металлической оболочкой металлическими скобками или бандажами должны быть выполнены с прокладками из эластичных изоляционных материалов.
Подобные документы
Обоснование необходимости реконструкции системы электроснабжения. Расчет электрических нагрузок, сечения линии электроосвещения. Компенсация реактивной мощности. Выбор источника света, распределительных щитов освещения. Компоновка осветительной сети.
курсовая работа [359,7 K], добавлен 05.11.2015Характеристика потребителей электроэнергии и определение категорий электроснабжения. Выбор варианта схемы электроснабжения и обоснования выбора рода тока и напряжения. Расчет электрических нагрузок, осветительных сетей и мощности трансформаторов.
курсовая работа [72,3 K], добавлен 15.07.2013Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения. Расчёт мощности и выбор ламп. Составление схемы питания и выбор осветительных щитков. Расчёт сечений проводов групповой и питающей сети и проверка по потере напряжения.
дипломная работа [183,7 K], добавлен 25.08.2013Особенности освещения в сельском хозяйстве. Выбор вида и системы освещения, нормированной освещенности и коэффициента запаса. Определение мощности осветительной установки. Компоновка и выбор схемы электроснабжения и напряжения питания осветительной сети.
курсовая работа [447,3 K], добавлен 21.02.2009Характеристика потребителей и определения категории. Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения. Расчет и выбор трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет электрических сетей.
курсовая работа [537,7 K], добавлен 02.04.2011Характеристика электрических нагрузок объекта и его технологического процесса. Классификация помещений по взрыво-, пожаро-, и электробезопасности. Категория надежности и выбор схемы снабжения и освещения механического участка ОАО "Атоммашэкспорт".
дипломная работа [890,3 K], добавлен 08.06.2013Характеристика потребителей (термический цех) системы электроснабжения. Расчет электрических и осветительных нагрузок. Выбор мощности, числа и типа цеховых трансформаторов. Проверка коммутационной и защитной аппаратуры. Токи короткого замыкания.
курсовая работа [812,5 K], добавлен 19.01.2015Светотехнический расчёт для исследуемых помещений. Выбор системы и вида освещения. Выбор нормируемой освещённости и коэффициента запаса. Размещение осветительных приборов в освещаемом пространстве. Расчёт электрических сетей осветительных установок.
курсовая работа [292,0 K], добавлен 10.09.2010Определение нормированной освещённости животноводческого предприятия. Размещение световых приборов и определение мощности осветительной установки. Выбор схемы электроснабжения. Компоновка осветительной сети. Выбор марки проводов и способов их прокладки.
курсовая работа [358,6 K], добавлен 12.01.2012Принципы построения систем электроснабжения городов. Расчет электрических нагрузок микрорайона, напряжение системы электроснабжения. Выбор схемы, расчет релейной защиты трансформаторов подстанций.Разработка мероприятий по экономии электроэнергии.
курсовая работа [178,1 K], добавлен 31.05.2019