Электроснабжение и электрооборудование строительной площадки жилого дома

Размещено на http://www.allbest.ru/

Бюджетное образование учреждение

Среднего профессионального образования

Ижевский монтажный техникум

Курсовой проект

Электроснабжение и электрооборудование строительной площадки жилого дома

Выполнил:

студент группы Э-31

Матвеев Р.А.

Проверил:

преподаватель Вахрушев Е.В.

г. Ижевск 2014



Содержание

Введение

1. Характеристика объекта проектирования

1.1 Характеристика производственной зоны и средств механизации на объекте проектирования

1.2 Оценка уровня электрификации и автоматизации на объекте проектирования

2. Электроснабжение объекта проектирования

2.1 Расчет электрических нагрузок

2.2 Расчет компенсационного устройства

2.3 Расчет трансформаторной подстанции

2.4 Расчетов токов короткого замыкания

2.5 Выбор пускорегулирующая аппаратура (ПЗА) проводов и кабелей

2.6 Расчет заземляющего устройства

3. Охрана труда

Список литературы

электрификация строительный трансформаторный ток



Введение

Для создания надежных и экономичных систем электроснабжения различных предприятий и производств при проектировании необходимо руководствоваться современными методиками электрических расчётов, нормативными указаниями и руководящими документами, такими как: руководящие указания по расчёту нагрузок, руководящие указания по расчёту токов короткого замыкания и выбору электрооборудования, правила устройства электроустановок и пр.

Возникающие при проектировании вопросы необходимо решать комплексно, используя серийно выпускаемое оборудование. Особое внимание надо уделять вопросам обеспечения необходимой надёжности электроснабжения, качества электроэнергии и электромагнитной совместимости устройств. Релейная защита и оперативная автоматика должны работать с высокой степенью быстродействия и селективности.

В данном проекте разрабатывается система электроснабжения строительной площадки жилого дома. Основные расчёты, необходимые для выполнения поставленной задачи: расчёты электрических нагрузок с учётом компенсации реактивной мощности и расчёт токов короткого замыкания. Выбору подлежат силовые трансформаторы КТП, основные проводники и коммутационная аппаратура.



1. Характеристика объекта проектирования

1.1 Характеристика производственной зоны и средств механизации на объекте проектирования

Строительная площадка предназначена для постройки жилого 10-этажного дома из монолитного железобетона. Дом является составной частью микрорайона. Территория строительной площадки предусматривает размещение временных, производственных, вспомогательных и бытовых помещений. Строительные механизмы распределены по месту стройки. Транспортно-подъемные операции выполняются башенным краном, кранами погрузчиками, грузовыми транспортерами, мачтовыми подъемниками и наземным транспортом. Рабочее освещение выполнено на железобетонных опорах прожекторами типа ПЗС-35, размещенных по периметру территории, охранное - светильниками типа РКУ с лампами ДРЛ-490, сигнальное - лампами накаливания (42 в). Количество рабочих смен - 2. Грунт в районе стройплощадки - суглинок. Ограждение стройплощадки выполнено деревянными щитами длинной 5 м каждый, прикрепленными к столбам. Размеры ограждения А х В = 50 х 30 м.

1.2 Оценка уровня электрификации и автоматизации на объекте проектирования

СП получает электроснабжение от КТП - 10/0,4 кВ, размещенной на стройплощадке. Все электроприемники по надежности ЭСН имеют 2 категорию.

Перечень ЭО строй площадки приведен в таблице 1. Расположение основного ЭО показано на плане.



Таблица 1. Перечень ЭО строительной площадки жилого дома

№	Наименование ЭО	Количество(n)	Рэп (кВт)	Ки	cоsц	tgц
1	Сварочные трансформаторы	2	5,6	0,25	0,35	2,67
2	Токарно-винторезный станок	1	9,5	0,14	0,5	1,73
3	Трубогибочный станок	1	2,4	0,15	0,6	1,33
4	Ножницы механические	1	3	0,15	0,6	1,33
5	Транспортер грузовой	2	12	0,15	0,5	1,73
6	Кран - погрузчик	2	10,9	0,1	0,5	1,73
7	Башеный кран	1	29	0,1	0,5	1,73
8	Насосы раствора	5	4,5	0,7	0,8	0,75
9	Малярная станция	3	10	0,7	0,8	0,75
10	Трансформаторы термообработки бетона	2	21	0,75	0,95	0,33
11	Насос водяной поршневой	2	5,5	0,7	0,8	0,75
12	Подъемник мачтовый грузовой	2	7,3	0,1	0,5	1,73
13	Станок резак по металлу	1	5	0,14	0,5	1,73
14	Станок наждачный	1	9	0,14	0,5	1,73
15	Вертикально - сверлильный станок	1	7,5	0,14	0,5	1,73



2. Электроснабжение объекта проектирования

2.1 Расчет электрических нагрузок

Мощности трёхфазного оборудования, работающего в повторно-кратковременном режиме, приводим к длительному режиму

Рн=Sп•cosц•, (1)

Рн=Pп•, (2)

где

Рн ? приведенная к длительному режиму мощность;

Рп ? паспортная активная мощность, кВт;

Sп ? полная паспортная мощность, кВА;

cosц ? коэффициент мощности приёмника

ПВ ? продолжительность включения

Для сварочных трансформаторов, кранов, подъёмников и трансформаторов термообработки бетона имеем:

сварочные трансформаторы:

Р=32•0,35•=5,6 кВт;

кран-погрузчик:

Р=15,5•=10,9 кВт;

башенный кран:

Р=37,5•=29 кВт;



трансформаторы термообработки бетона:

Р=35•0,95•=21 кВт;

Подъемник мачтовой грузовой

Р=12•=9,3 кВт.

Результаты заносим таблицу №1

Имеющуюся на стройплощадке однофазную нагрузку (наждачный и вертикально-сверлильный станок) необходимо привести к условной трёхфазной мощности. Принимаем, что однофазные приёмники включаются на фазное напряжение, тогда:

Ру(3)=3•Рм.ф(1) (3)

где

Ру(3) ? условная трёхфазная мощность;

Рм.ф(1) ? мощность наиболее загруженной фазы.

станок наждачный:

Ру(3)=3•3=9 кВт

вертикально-сверлильный станок:

Ру(3)=3•2,5=7,5 кВт

Результаты заносим таблицу №1

Для каждой группы одинаковых электроприёмников определены значения коэффициента использования Ки, коэффициента рективной мощности tgц и коэффициента мощности cоsц по [1, табл. 1.5.1].

Расчет электрических нагрузок начинаем с определения cредние активной Рсрi и реактивной мощности Qсрi для каждого электроприемника в РП1 по формулам:

Рсм=Рном·Ки (4)

Qсм=Рсм ·tgц (5)

где

Рном i - номинальная мощность одного электроприёмника кВт.

Сварочные трансформаторы

Рсм=11,2·0,25=2,8 кВт

Qсм=2,8·2,67=7,47 квар

Токарно-винторезный станок:

Рсм=9,5·0,14=1,33 кВт

Qсм=1,33·1,73=2,3 квар

Трубогибочный станок

Рсм=2,4·0,15=0,36 кВт

Qсм=0,36·1,33=0,47 квар

Ножницы механические



Рсм=3·0,15=0,45 кВт

Qсм=0,45·1,33=0,6 квар

Транспортер грузовой

Рсм=12·0,15=1,8 кВт

Qсм=1,8·1,73=3,11 квар

Кран погрузчик

Рсм=10,9·0,1=1,09 кВт

Qсм=1,09·1,73=1,88 квар

Средневзвешенные коэффициенты Ки.ср ,tgцср и cоsц определяются по формулам:

Ки.ср=Рсм /Рном=7,83/49=0,16 (6)

tgцср=Qсм /Рсм=15,8/7,83=2 (7)

cоsцср=Рсм /Sсм=7,83/17,63=0,44 (8)

Значение m определяется по формуле:

m= Pн.max/Pн.min (9)

где Рн.max - номинальная мощность наибольшего электроприёмника в группе

Pн.min - номинальная мощность наименьшего

m= 10,9/2,4



Эффективное число электроприёмников nэ определяется по формулам:

nэ=nэ*n (10)

nэ*=F(n*,P*) (11)

n*=n1/n ; P*=Pп1/Pн.n (12)

где nэ*- относительное число эффективных электроприёмников оределяется по [1, табл. 1.5.4]

n1 - число электроприёмников с единичной мощностью больше или равно 0,5 Рн.max

n*- относительное число наибольших по мощности электроприёмников

Р*- относительная мощность наибольших по мощности электроприёмников

в РП2 nэ определяется по формуле:

nэ=2·Рном/Рном.max (13)

в РП4,РП5:

nэ=n (14)

Коэффициент расчетной нагрузки Км определяется по [1, табл. 1.5.3] в зависимости от среднего коэффициента использования и эффективного числа электроприемников:

Км=F(Ки.ср,nэ)=2,87 (15)

Принимается Км Р=1,1 при nэ ? 10; Км Р=1 при nэ ? 10

Рассчитываем максимально активную Рм, максимально реактивную Qм нагрузку и максимально полную Sм нагрузку по следящим формулам:



Рм=Км·Рсм (16)

Рм=2,87·7,83=22,4 кВт

Qм=Км Р·Qсм (17)

Qм=1,1·15,8=17,4 квар

Sр= (18)

Sр==28,3кВ·А

Определяем ток на РП по формуле:

Iр=Sм/Vл (19)

Где Vл- напряжения лини электропередачи

Iр=28,3/1,73·0,38=43

Расчет электрических нагрузок на остальных РП производиться аналогично.

Все проведенные расчеты заносим таблицу №2.

2.2 Расчет компенсационного устройства

Определяем расчетную мощность компенсирующего устройства по формуле:

Qк.р=бPм(tgц-tgцк) (20)

где

б - коэффициент, учитывающий повышение cоsц естественным способом, принимается б=0,9

tgцк-коэффициенты реактивной мощности после компенсации принимается в пределах tgцк=0,32-0,4

Значение cosцк задается из промежутка cosцк=0,92-0,95

Qк.р=0,9·157(0,82-0,33)=69 квар

По [2, табл 6.1.1 ] выбираем УК3-0,38-75 со ступенчатым регулированием.

Определяется фактические значения tgцф и cosцф по формулам:

tgцф=tgц-Qcт/бPм(21)

cosцф=cos(arctgцф)(22)

где Qcт - стандартное значение мощности выбранного компенсирующего устройства

tgцф=0.82-75/0,9·157=0,53

cosцф=cos(arctg0,31)=0,95

Определяем компенсационную реактивную мощность по формуле:

Q Рр =Qр-Qст

Q Рр=84,7-75=9,5 квар

Определяем полную компенсационную мощность по формуле:

S Рр= (23)

S Рр==157,2 кВА



Определяем компенсационный ток по формуле:

I Рр =S Рм/Vл (24)

I Рр=157,2/1,73·0,38=239,1 А

2.3 Расчет трансформаторной подстанции

Так как все электроприёмники имеют 2 категорию по надёжности электроснабжения, то для обеспечения их надёжного электроснабжения принимаем к установке на КТП два трансформатора.

Расчётную мощность трансформатора определяем по формуле:

Sрасч.тр=S Рм/n·Kз (25)

где

S Рм- полная мощность после компенсаций

Кз - рекомендуемый коэффициент загрузки для двухтрансформаторной ТП,Кз=0,7

n-число трансформаторов, n=2

Sрасч.тр=157,2/2·0,7=112,2 кВА

Выбираем два трансформатор ТСЗ-160 на номинальное напряжение 10 кВ

Характеристики трансформатора ТСЗ-160:

Sном.тр=160 кВА

Рхх=0,63 кВт

Ркз=2,3 кВт

Vкз=4%

Iхх=2%

Определяем потери реактивной мощности на холостом ходу:

?Qхх=Sном.тр(Iхх / 100) (27)

где

Sном.тр - номинальная мощность трансформатора

Iхх - ток холостого хода

?Qхх=160(2/100)=3,2 квар

Определяем потери реактивной мощности на коротком замыканий:

?Qкз=Sном.тр(Vкз/100)(28)

где

Vкз - напряжение короткого замыкания

?Qкз=160(4/100)=6,4 квар

Далее определяем приведенные потери активной мощности в режиме холостого хода:

?Р Рхх=?Рхх+Кип•?Qхх(29)

где

?Рхх - потери холостого хода

Кип - коэффициент изменения потерь,Кип=0,15



?Р Рхх=?0,63+0,15•3,2=1,1 кВт

Определяем приведенные потери активной мощности в режиме короткого замыкания:

?Р Ркз=?Ркз+Кип•?Qкз (31)

где

?Ркз - потери короткого замыкания

?Р Ркз=2,3+0,15•6,4=3,26 кВт

Находим коэффициент загрузки:

Кз= S Рм /n•Sном.тр (32)

где

S Рм-полная мощность после компенсаций

n-коэффициент загрузки трансформатора.

Кз= 157,2/0,7•160=1,4

Определяем мощность потерь в трансформаторе:

?Р Р=?Р Рхх+Кз2•?Р Ркз (33)

?Р Р=1,1+1,96•3,26=7,4 кВт



2.4 Расчет токов короткого замыкания

Для определения токов короткого замыкания, нужно определить сопротивление всех элементов и намечаются точки для расчёта токов короткого замыкания.

Rq1=0,4 мОм

Сопротивление трансформатора ТМ-160/10:

Хт=41,7 мОм

Rт=16,6 мОм

Сопротивление автоматических выключателя ВА 55?37

Х1sf=0,5 мОм

R1sf=0,4 мОм

Сопротивление автоматических выключателя ВА 51?31

Хsf3=1,2 мОм

Rsf3=1,3 мОм

Сопротивление кабельных линий:

Rкл=r0•Lкл (34)

Хкл=х0•Lкл (35)

где

r0 - активное удельное сопротивление кабеля.

х0 - индуктивное удельное сопротивление кабеля.

Lкл - длинна кабельной линий.

АВВГнг-3х150:

Rкл=0,208•1,5=0,31 мОм

Хкл=0,079•1,5=0,12 мОм



АВБбШв?350:

RклРП3=0,625•55=34,7 мОм

ХклРП3=0,085•55=4,67 мОм

АВБбШв?316:

RклЭП23=1,95•8=15,6 мОм

ХклЭП23=0,095•8=0,76 мОм

Сопротивление ступеней распределения:

Rc1=15 мОм

Rc2=20 мОм

Далее упрощается схема замещения, вычисляются эквивалентные сопротивления на участках между точками КЗ:

Rрез1=Rq1+Rт+Rкл+R1sf+Rc1(36)

Rрез1=0,4+16,6+0,31+0,4+15=32,71 мОм

где

Rт - активное сопротивление трансформатора.

Rкл - активное сопротивление кабельных линий.

R1sf-активное сопротивление автоматических выключателя ВА55?37

Rс1-активное сопротивление ступеней распределения.

Хрез1=Хт+Хкл+Х1sf(37)

Хрез1=41,7+0,12+0,5=42,32 мОм

Где Хт - индуктивное сопротивление трансформатора.

Хкл - индуктивное сопротивление кабельных линий.

Х1sf - индуктивное сопротивление автоматических выключателя ВА55?37

Rрез2=Rsf3+RклРП3+Rc2

Rрез2=1,3+34,7+20=56 мОм

Хрез2=Хsf3+ХклРП3

Хрез2=1,2+4,67=5,87 мОм

Rрез3=Rsf8+RклЭП23

Rрез3=1,3+15,9=17,2 мОм

Хрез3=Хsf8+ХклЭП23

Хрез3=1,2+0,76=1,96 мОм

Далее вычисляются сопротивления до каждой точки КЗ:

Rк1=Rрез1 =32,71 мОм (37)

Rк2=Rрез1 +Rрез2=32,7+56=88,7 мОм

Rк3=Rрез1 +Rрез2 +Rрез3=32,7+56+17,2=105,9 мОм

Хк1=Хрез1 =42,32 мОм(38)

Хк2=Хрез1 +Хрез2=42,32+5,87=48,19 мОм

Хк3=Хрез1 +Хрез2 +Хрез3=42,32+5,87+1,96=50,15 мОм

После находится общее сопротивление каждой точки короткого замыкания по формуле:

ZK = (39)

ZK1 = ==53,48 мОм

ZK2 = = =100,95 мОм

ZK3 = = =117,17 мОм

Определяется коэффициенты ударного тока Ку по формуле:

КУ =F(Rк/Xк)(40)

КУ1=1,05; КУ2=1; КУ3=1

Определяем 3-фазные и 2-фазные токи по формулам:

Iк(3)=Uк1/•Zк1(41)

Iк(2)=•Iк(3)/2(42)

Где Zк - сопротивления точек КЗ

Iк1 (3)=Uк1/•Zк1=0,4•1000/•53,48=4,32 кА

Iк2 (3)=Uк2/•Zк2=0,38•1000/•100,95=2,17 кА

Iк3 (3)=Uк3/•Zк3=0,38•1000/•117,17=1,87 кА

iу = •Iк (3)(43)

iу1 = КУ1 •Iк1 (3)=•1,05•4,32=6,4 кА

iу2 = КУ2 •Iк2 (3)=•1•2,17=3,05 кА

iу3 = КУ3 •Iк3 (3)=•1•1,87=2,63 кА

Iк1 (2)=•Iк1 (3)/2=•4,32/2=3,7 кА

Iк2 (2)=•Iк2 (3)/2= •2,17/2=1,87 кА

Iк3 (2)=•Iк3 (3)/2= •1,87/2=1,6 кА

Данные расчетов заносим таблицу №3.



Таблица №3. Сводная ведомость токов КЗ

Точка КЗ	rK, мОм	xK, мОм	ZK, мОм	rK/xK	КУ	IK(3), кА	IK(2), кА	iу, кА
К1	32,71	42,32	53,48	0,79	1,05	4,32	3,7	6,4
К2	88,7	48,19	100,95	1,84	1	2,17	1,87	3,05
К3	105,9	50,15	117,17	2,09	1	1,87	1,6	2,63

2.5 Выбор пускорегулирующая аппаратура (ПЗА) проводов и кабелей

На строительных площадках для питания электроэнергией строительных механизмов и электроосветительных установок сооружаются в основном временные электрические сети, состоящие преимущественно из воздушных линий, как более дешевых и легко выполнимых.

Чрезмерно высокая температура, приводит к преждевременному износу изоляций, ухудшения контактных соединений и пожарной опасности. Поэтому рассчитаем, какие кабеля нужны, чтоб они не перегревались.

От трансформатора до РУ протекает ток 239,1 А, поэтому выберем кабель АВВГнг 3х150 мм², с допустимым током 255 А.

От РУ до РП1 протекает ток 43 А, выбираем кабель АВБбШв?350, до РП2 протекает ток 85,5 А, кабель АВБбШв?350, до РП3 протекает ток 38,6 кабель АВБбШв?350, до РП4 ток 59,7 кабель АВБбШв?350, до РП5 ток 46,4 кабель АВБбШв?350.

Теперь выбираем кабеля для каждого электроприёмника.

Для этого рассчитываем ток каждого электроприёмника по формуле:

Iэп=Pном.эп/·Uном·n·cоsц (44)

Где

Pном.эп - номинальная мощность электроприёмника

n - коэффициент полезного действия

сos? - коэффициент активной мощности

Данные расчетов заносим таблицу №4.

Таблица №4. Выбор кабелей к ЭП.

Номер ЭП на плане	Iр, А	Iдоп, А	Кабель
1, 2	16	45	АВБбШв?310
3	33,6	45	АВБбШв?310
4	5,9	45	АВБбШв?310
5	8,5	45	АВБбШв?310
6, 11	16	45	АВБбШв?310
7, 27	41,3	60	АВБбШв?316
8	102,9	140	АВБбШв?370
9, 10, 19, 20, 22	13	45	АВБбШв?310
12, 13, 14	30,1	45	АВБбШв?310
15, 16	50,7	75	АВБбШв?325
17, 18	15	45	АВБбШв?310
21, 23	29,8	60	АВБбШв?316
24	22,4	45	АВБбШв?310
25	14,4	45	АВБбШв?310

Рассчитываем потери напряжения по формуле:

/1000(45)

где

Iр - расчётный ток в кабеле

rуд, худ - удельное активное и индуктивное сопротивление кабеля при температуре 20°С. [1, табл. 1.9.5]

L - длина кабеля

Определим потерю напряжения в кабеле к ЭП1:

ДUЭП1=·16·(3,12·0,351+0,099·0,936)·20/1000=0,7 В.



Потеря напряжения в питающем РП1 кабеле:

ДUРП1=·43·(0,625·0,085+0,081·0,645)·10/1000=0,3 В.

Аналогичным образом рассчитаны потери напряжения в остальных кабелях, результаты занесены в таблицу №4.1

Таблица №4.1

Потери напряжения в кабельных линиях

Номер ЭП на плане	Iр, А	Rо, Ом/км	Хо, Ом/км	L, м	ДU
1	16	3,12	0,099	20	0,7
2	16	3,12	0,099	19	0,6
3	33,6	3,12	0,099	14	1,3
4	5,9	3,12	0,099	11	0,2
5	8,5	3,12	0,099	6	0,2
6	16	3,12	0,099	2	0,1
7	41,3	1,95	0,095	2	0,2
8	102,9	0,447	0,082	15	0,6
9	13	3,12	0,099	7	0,4
10	13	3,12	0,099	7	0,4
11	16	3,12	0,099	3	0,1
12	30,1	3,12	0,099	3	0,4
13	30,1	3,12	0,099	4	0,5
14	30,1	3,12	0,099	3	0,4
15	50,7	1,25	0,091	4	0,4
16	50,7	1,25	0,091	3	0,3
17	15	3,12	0,099	3	0,2
18	15	3,12	0,099	3	0,2
19	13	3,12	0,099	4	0,2
20	13	3,12	0,099	4	0,2
21	29,8	1,95	0,095	6	0,3
22	13	3,12	0,099	8	0,5
23	29,8	1,95	0,095	8	0,4
24	22,4	3,12	0,099	11	0,7
25	14,4	3,12	0,099	14	0,6
РП1	43	0,625	0,085	10	0,3
РП2	85,5	0,625	0,085	13	1,1
РП3	38,6	0.625	0,085	55	3,5
РП4	59,7	0,625	0,085	52	3,3
РП5	46,4	0,625	0,085	75	3,9

Выберем аппараты защиты. Согласно ПУЭ от перегрузок необходимо защищать силовые и осветительные сети, силовые сети в которых могут возникать длительные перегрузки. Предохранители будем выбирать по протекающему току на данном участке.

Рассчитаем ток для кабельной линии в трансформаторе на высокой стороне напряжения, для определения тока воспользуемся формулой:

Iном=Sтр/·Vн.т(46)

Iном=160/·10=9,2 А

Выбираем предохранитель: ПР-2, Iотк=15 кА

Выберем автоматический выключатель для участка трансформатор - РУ. Для этого определим на этом участке ток.

Iт=Sтр/·Vн.т(47)

где

Sтр - номинальная мощность трансформатора.

Vн.т - номинальное напряжение трансформатора, применяется Vн.т=0,4

Iт=160/1,73·0,4=231 А

По полученному току выберем автоматический выключатель ВА 55?37:[2, табл. 1.9.5]

Iном=250 А

Iотк=15 кА

Аналогично рассчитываем автоматические выключатели на участках РУ -РП.

Iрп=Sрп./·Vн.рп (48)

Где Sрп.- мощность на РП

Vн.рп - номинальное напряжение, применяется Vн.рп=0,38

Данные расчетов заносим таблицу №5

Таблица №5. Выбор автоматических выключателей для РП

РП	Iр, А	Выключатель	Iном, А	Iотк, кА
РП1	43	ВА 51?31	100	7
РП2	85,5	ВА 51?31	100	7
РП3	38,6	ВА 51?31	31,5	6
РП4	69,7	ВА 51?31	100	7
РП5	46,4	ВА 51?31	100	7

Выберем автоматический выключатель для участка РП-ЭП. Определяем ток по формулам:

Iр=Pном.эп/·Uном·n·cоsц (49)

Для сварочных трансформаторов:

Iсв=Sсв•/·Vн (50)

Данные расчетов заносим таблицу №4.1

Автоматические выключатели для секционирования шин 0,4 кВ выбираем по наибольшему току в цепи силового трансформатора:



Iр=Sр/·Vн(51)

Где Sр - полная мощность после компенсаций

Iр=157,2/1,73·0,4=227,1

По полученному току выберем автоматический выключатель

ВА 55?37:

Iном=250 А

Iотк=20 кА

Таблица №4.1 Автоматических выключателей для отдельных ЭП

Номер ЭП на плане	Iр, А	Выключатель	Iном, А	Iотк, кА
1, 2	16	ВА 51?31	20	6
3	33,6	ВА 51?31	40	6
4	5,9	ВА 51?31	8	2
5	8,5	ВА 51?31	10	2,5
6, 11	16	ВА 51?31	20	6
7, 27	41,3	ВА 51?31	50	6
8	102,9	ВА 53?37	125	20
9, 10, 19, 20, 22	13	ВА 51?31	20	6
12, 13, 14	30,1	ВА 51?31	40	6
15, 16	50,7	ВА 51?31	63	6
17, 18	15	ВА 51?31	20	6
21, 23	29,8	ВА 51?31	40	6
24	22,4	ВА 51?31	31,5	6
25	14,4	ВА 51?31	20	6

2.6 Расчет заземляющего устройства

Для расчёта заземляющего устройства нам нужно:

А*В=30*15 м



Удельное сопротивление грунта

р=100 Ом•м (суглинок)

Климатическая зона - 4, вид заземлителя вертикальный, горизонтальный

Ксез.в=1,3

Ксез.г=1,8

Глубина заложения

t=0,7 м

Вертикальный электрод

Круглая сталь

Lв=3 dпрут=16 мм

Горизонтальный электрод

Стальная полоса (40*4)

Так как контурное ЗУ закладывается на расстояний не менее 1 м, то длина по периметру закладки равна:

Lп=(А+2)2+(В+2)2(52)

где

А-длина цеха.

В-ширина цеха.

Lп=(30+2)2+(15+2)2=97м

Определим расчётное сопротивление одного вертикального электрода:

Rв=0,27•Ксез.в•р(53)



где

Ксез.в - коэффициент сезонности, вертикальный.

Р - удельное сопротивление грунта.

Rв=0,27•1,3•100=35,1 Ом

Далее определим количество вертикальных электродов, без учёта экранирования:

Nв.р Р=Rв/Rз(54)

где

Rв - расчётное сопротивление одного вертикального электрода.

Rз - предельное сопротивление совмещенного ЗУ. Rз=4 Ом

Nв.р Р=35,1/4=8,77

Принимается Nв.р Р=9

С учётом экранирования:

Nв.р =Nв.р Р/nв(55)

где

Nв.р Р-количество вертикальных электродов, без учёта экранирования.

Nв - определяем по [1, табл. 1.13.5]

Nв.р =9/0,76=11,84 Принимается Nв.р=12

Определяются уточненные значения сопротивлений вертикальны и горизонтальных электродов:



Rг=*р•Ксез.г•lg (56)

Где Lп - длина по периметру закладки ЗУ

nг - коэффициент использования электродов, горизонтальный nг=0.62

р - удельное сопротивление грунта.

Ксез.г - коэффициент сезонности, горизонтальный.

t - глубина заложения.

Rг=•100•1,8•lg=7,72 Ом

Rв Р= (57)

Rв Р==3,84 Ом

Определяется фактическое сопротивление ЗУ:

Rзу.ф=Rв РRг/Rв Р+Rг(58)

Где Rг - уточненное значение сопротивления, горизонтального электрода

Rзу.ф=3,847,72/3,84+7,72=2,56 Ом

Rзу.ф(2,56) Rз(4)

Заземляющее устройство эффективно.

ЗУ объекта состоит:

Nв.р=12, Lв=3 м;

Lп=97 м полоса - 40*4 мм;

Rзу.ф=2,56 Ом



3. Охрана труда

Современные строительные площадки представляют собой высокомеханизированное производство, в котором участвуют десятки специализированных строительных и монтажных организаций; на объектах применяют совмещенные методы ведения работ. Чтобы в этих сложных условиях обеспечить безопасность труда, необходимо все работы выполнять, руководствуясь проектом производства работ.

Общие мероприятия по технике безопасности на стройках предусматривают создание безопасных условий как для непосредственно работающих на строительной площадке, так и для людей, временно пребывающих на ней.

Территорию строительства в населенных пунктах ограждают во избежание свободного доступа на нее посторонних лиц. Строящиеся объекты, расположенные в населенных местах вдоль улиц, проездов и проходов общего пользования, ограждают забором. Если забор устанавливают близко от строящегося объекта, то его делают с защитным козырьком над местом прохода людей. Территория строительства и рабочие места должны быть достаточно освещены.

Строительные площадки оборудуют санитарно-бытовыми и санитарно-гигиеническими помещениями, которые располагают на площадке с учетом минимальных переходов от них к местам работы.

На территории строительства устраивают внутриплощадочные дороги, а места проходов и проездов обозначают указателями. Зоны, опасные для движения, ограждают либо выставляют на их границах предупредительные надписи и сигналы, видимые днем и ночью. Проходы для рабочих, расположенные на уступах, откосах и косогорах с уклоном более 20°, оборудуют стремянками или лестницами с односторонними перилами; в местах перехода через канавы, траншеи делают мостики шириной не менее 0,6 м с перилами высотой 1 м.

Для защиты людей от поражения электрическим током временные электрические установки и сети на строительстве выполняют с изолированным проводом, его подвешивают на высоте не менее 2,4 м над рабочими местами, 3,5 м над проходами и 5 м проездами. Строительные машины и механизмы, электродвигатели, пусковые аппараты и другие устройства на строительстве, которые могут оказаться под напряжением, заземляют в соответствии с утвержденными инструкциями по электробезопасности. Все установки, находящиеся под напряжением, снабжают надписями, предупреждающими об опасности. К работе с электрифицированными и пневматическими инструментами допускаются только лица, прошедшие производственное обучение и овладевшие правилами работы с ними. Каменщики и монтажники на высоте должны работать в испытанных и проверенных предохранительных поясах. Выполнять работы на высоте с лесов, подмостей, люлек разрешается только после проверки этих средств подмащивания производителем работ или мастером. При электросварочных работах рабочие места сварщиков, электропровода и электрооборудование должны быть ограждены. На ограждениях вывешивают предупредительные плакаты и надписи. Корпуса электрооборудования, а также свариваемые конструкции и элементы заземляют.

Запрещается вести сварочные работы в непосредственной близости от огнеопасных и легко воспламеняющихся материалов: бензина, керосина, пакли, стружки.

На высоте сварочные работы разрешается вести, после того как будут приняты меры против возгорания настилов и падения расплавленного металла на работающих или проходящих внизу людей.

При ветре 6 баллов и больше прекращают каменные и монтажные работы на высоте и в открытых местах. Также не разрешают работать на высоте при гололеде, грозе, тумане, снижающем видимость.

Рабочие места каменщиков и монтажников должны быть защищены от ударов молний. С этой целью устраивают заземление молниеприемники (громоотводы), которые располагают выше наиболее высоких частей каркаса не менее чем на 6 м. Исправность заземления проверяют не реже одного раза в месяц.

Машины и механизмы, пуск, работа и передвижение которых могут быть опасными для окружающих, оборудуют звуковой или световой сигнализацией. Кроме того, на машинах и в зоне их работы вывешивают предупредительные надписи, знаки, плакаты и инструкции по технике безопасности.

Самыми распространенными грузоподъемными механизмами на стройках в настоящее время являются башенные краны. Имевшие место случаи их падения в результате несоблюдения правил эксплуатации требуют особо тщательного надзора за кранами, за исправностью подкрановых путей. Состояние путей необходимо ежедневно проверять, своевременно их ремонтировать, следить за тем, чтобы неработающие краны были закреплены противоугонными устройствами и отключены от источников энергоснабжения.

Все лица, занятые на строительно-монтажных работах, должны быть обучены приемам оказания первой доврачебной помощи при поражении человека электрическим током. Независимо от состояния здоровья пострадавшего нужно немедленно вызвать врача.



Список литературы

1. Шеховцов В.П. Расчёт и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. ? М.: ФОРУМ: ИНФРА?М, 2005.

2. Шеховцов В.П. Справочное пособие по электрооборудованию и электроснабжению. ? М.: ФОРУМ: ИНФРА?М, 2006.

3. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1987.

Размещено на Allbest.ru