Паросиловое хозяйство "Волхов"

Защитное заземление - это преднамеренное электрическое соединение какой-либо части электроустановки с заземляющим устройством для обеспечения электробезопасности.

Рассчитаем заземляющее устройство цеховой подстанции напряжением 10/0,4кВ.

Сопротивление заземляющего устройства для стороны 0,4кВ, а так же для стороны 10кВ, при общем заземлении должно составлять не более 4Ом.

Выбираем в качестве заземлителей прутковые электроды длинной 5 метров, диаметром 12мм.

Определяем расчетное значение удельного сопротивления грунта в месте устройства заземления. Определяем сопротивление одиночного пруткового электрода:

 , (58)

где R_onp - сопротивление заземлителя, Ом;

- расчетное удельное сопротивление грунта,.

Определяем число заземлителей:

, (59)

где - число заземлителей, шт;

- сопротивление заземлителя, Ом;

- коэффициент экранирования (использования) з = 0,59.

Определяем сопротивление искусственных заземлителей:

, (59)

где R¹_u - сопротивление искусственных заземлителей, Ом;

R_onp - сопротивление заземлителя. Ом;

- число заземлителей, шт;

- коэффициент экранирования.



Так как R¹_u = 3,80 Ом меньше R₃ = 4Ом, то условие выполняется.

Определяем периметр контура заземления

Подстанция имеет размеры:

длина - 12м, ширина - 6м, следовательно, периметр будет равен 36 м.

Схема контура защитного заземления

Масштаб 1:100

1 - перемычка; 2 - внешний контур заземления; 3 - внутренний контур заземления 4 - заземлитель.

Рис. 6

Определяем расстояние между электродами:

, (60)

где - расстояние, м;

- периметр, м;

- число электродов, шт.

На подстанции выполнен внутренний контур заземления, соединенный с внешним в двух местах, и все оборудование заземлено на этот контур.

Внешний контур заземления выполняется контурно. При таком заземлении заземлители располагаются по периметру защищаемой территории.

4.2 Мероприятия по технике безопасности

Межотраслевые правила по охране труда распространяются на работников организаций, вне зависимости от форм собственности, занятых техническим обслуживанием электроустановок, проводящих в них оперативные переключения, организующих и выполняющих ремонтные, строительные, монтажные, наладочные работы, а так же испытания и измерения.

1) требования к персоналу.

Работники при выполнении работ в электроустановках должны иметь профессиональную подготовку, соответствующую характеру работ. При отсутствии профессиональной подготовки должны быть обучены в специализированных центрах. Электротехнический персонал до допуска к самостоятельной работе должен быть обучен приёмам освобождения пострадавшего от действия электрического тока, оказания первой медицинской помощи при несчастных случаях.

2) проверка знаний норм и правил.

Проверке знаний подлежат руководящие работники организаций, руководители структурных подразделений, рабочие, которые заняты эксплуатацией, ремонтом, монтажом, испытанием и другим. Проверка знаний подразделяется на первичную и очередную (внеочередную).

Первичная проверка знаний проводится у работников впервые при поступлении на работу или при перерыве более трех лет.

Внеочередная проверка знаний проводится независимо от срока проведения предыдущей проверки:

- при введении в действие новых правил;

- при установлении нового оборудования и изменении электрических и технологических схем;

- при назначении или переводе на другую работу, если новые обязанности требуют дополнительных знаний норм и правил;

- при нарушении работниками правил;

- по требованию органов Энергонадзора;

- по заключению комиссии расследовавшей несчастные случаи;

- при перерыве в работе более шести месяцев.

Результаты проверки знаний оформляют протоколом, которые регистрируют в специальном журнале и заносят в удостоверение.

3) допуск к самостоятельной работе.

Допуск оформляется распорядительным документом, действие допуска самостоятельной работе сохраняется до срока очередной проверки знаний норм и правил.

Перед допуском к самостоятельной работе персонал должен быть ознакомлен: с изменением в оборудовании, схемах и режимах работы, с изменением в инструкциях, с вновь введенной нормативно-технической документацией; с новыми приказами, техническими распоряжениями по данной должности.

4) организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения:

произведены необходимые отключения и приняты меры, препятствующие подаче напряжения на место работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационных аппаратов.

на приводах ручного и на ключах дистанционного управления коммутационных аппаратов должны быть вывешены запрещающие плакаты.

проверено отсутствие напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены для защиты людей от поражения электрическим током.

установлено заземление (включая заземлительные ножи, а там где они отсутствуют, установлены переносные заземления).

-вывешены указательные плакаты «Заземлено», ограждены при необходимости рабочие места и оставшиеся под напряжением токоведущие части, вывешены предупреждающие и предписывающие плакаты.

5 АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ

5.1 Описание работы схемы управления питательным насосом

Схема датчика БВК

1 - датчик верхнего уровня ДВУ; 2 - датчик нижнего уровня ДНУ; 3 - датчик аварийного уровня ДАУ.

Рис. 7

Датчик уровня (положения) выполнен в герметичном корпусе из алюминиевого сплава. Микросхема датчика получает питание 24В постоянного тока и выдает дискретный сигнал на выходе 24В. Сигнал на выходе появляется когда металлическая пластина входит в прорез между ферритовыми сердечниками при б=2-3°. При а>3° сигнал на выходе равняется нулю U_вых = 0.

На выходе датчика включается реле типа МКУ-8 или другое подобного типа. Для питания датчиков используется выпрямительное устройство на 24В. Схема управления питательным насосом выполнена на напряжение 220В постоянного тока от стабилизированного блока типа БПНС-2.

Блок питания стабилизированным напряжением предназначен для питания выпрямленным напряжением схем автоматического регулирования электроприводов, автоматике, релейной защиты. Схема выпрямления выполнена на тиристорах.

Система импульсно-фазового управления тиристорами и модуль стабилизации выполнены на микросхемах К-01, К-115Б. Накопитель энергии состоит из конденсаторов общей емкостью 25мФ. Выпрямленное напряжение, сглаживаемое пассивным фильтром. Блок выдает стабилизированное напряжение постоянного тока 220В ±25%.

При снижение напряжения в сети до 0,8напряжение на выходе блока 215-220В удерживается до 10сек. При кратковременном исчезновении напряжения до 5 сек блок обеспечивает напряжение на выходе 220В, за счет предварительно заряженных конденсаторов. При кратковременном снижение напряжения и его исчезновении при работе схемы автоматического ввода резерва (АВР) контактор (пускатель) питательного насоса не отключается.

При восстановлении напряжения двигателю насоса обеспечивается само запуск. В блоке питания так же предусмотрено переключение на автоматное питание от аккумуляторной батареи 220В. Схема питательного блока в проекте не приводится.

Схема управления питательным насосом предусматривает три режима работы: автоматический, дистанционный и местного управления.

Режим местного управления служит для опробования питательного насоса после планово предупредительного ремонта (ППР).

Дистанционный режим служит для управления питательным насосом при отказе датчиков уровней и для наладки схемы управления и сигнализации. Режим работы выбирается с помощью кнопки SA.

Схема автоматического управления работает следующим образом. При достижении верхнего уровня срабатывает датчик ДВУ, реле KL1 включается. Нормально замкнутый контакт реле KL1, в цепи катушки контактора КМ размыкается, контактор отключается, и электродвигатель подпиточного насоса останавливается, на табло загорается сигнальная лампа HL1, сигнализируя, что в настоящее время в котле имеется верхний уровень воды. При снижении уровня воды до нижнего уровня срабатывает датчик нижнего уровня ДНУ, реле KL2 теряет питание и отключается. Нормально замкнутый контакт KL2 замыкает цепь магнитного пускателя. Контактор включает электродвигатель питательного насоса.

Если по какой-либо причине питательный насос не включается (например, сработала тепловая защита), то срабатывает датчик аварийного уровня ДАУ и на табло загорается сигнальная лампа HL3 и включает звуковой сигнал.

5.2 Схема управления питательным насосом

Рис. 8

6 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

тепловая электрическая энергия горячее водоснабжение

Сosц называют коэффициент мощности, так как он равен отношению активной мощности к полной. Различают cosц:

Текущий cosц. Определяем cosц предприятия в любой момент времени.

2.Средневзвешенный . Определяется за заданный промежуток времени, период времени, смену, рабочий день и т. д.

3. Наивыгоднейший. Определяется конкретно для производства, путем технико-экономического сравнения различных вариантов электроснабжения предприятия.

4..Нормативный. Определяется исходя из места присоединения потребителя.

5. Нейтральный . Служит для взаимных расчетов при оплате за электроэнергию по 2х-ставочному тарифу.

Снижение cosц приводит к увеличению потерь электроэнергии, поэтому повышение cosц приводит к народнохозяйственной задачи. Так, если брать в масштабе России, повышение cosц на 0,01% приводит к снижению вырабатываемой на электростанциях мощности на 400 млн.

Мероприятия по повышению cosц подразделяются на 3 группы:

1. Мероприятия, не связанные с применением компенсирующих устройств, целесообразнее во всех случаях:

а) упорядочение технологического процесса. Оно сводится:

к увеличению производительности труда;

к исключению холостых режимов работы технологических линий;

подбор оборудования по номинальной мощности;

б) переключение обмоток электрических машин с треугольника (?) на звезду (Y);

в) замена, перестановка и отключение трансформаторов, если их загрузка менее 30%;

г) ограничение холостого хода двигателей и трансформаторов путем, например, ограничения холостого хода сварочного трансформатора;

д) замена АД синхронными, там, где это возможно по технико-экономическим соображениям.

2. Мероприятия, связанные с применением компенсирующих устройств:

а) установка батарей статических конденсаторов;

б) установка синхронных компенсаторов.

3. Мероприятия, применяемые в порядке исключения:

а) использование синхронных генераторов в качестве синхронных компенсаторов;

б) использование синхронных двигателей в качестве синхронных компенсаторов;

в) синхронизация АД при нагрузке на валу двигателя не более 70% от номинальной мощности.

Экономическое значение cosц состоит в том, что от него зависят капитальные и эксплуатационные расходы, а также эффективность использования электроустановок. Увеличение cos ведет к уменьшению тока, сокращению потерь электроэнергии, более полному использованию трансформаторов и генераторов. Путем установки устройств компенсации повысили на 1 секции от 0,56 до 0,936 на 2 секции от 0,59 до 0,984. Так как наименьшие удельные потери у статических конденсаторов, то в нашем отчёте для достижения необходимого коэффициента мощности (компенсации реактивной мощности), принимаем данный вид компенсирующего устройства (батареи статических конденсаторов). Они устанавливаются на обе секции шин двухсекционной главной понизительной подстанции завода и их мощность, согласно условию неравномерной загрузке, берется одинаковой, т. е. на обе секции шин устанавливаются батареи статических конденсаторов одинаковой мощности типа УКЛ - 10 -675.

ЛИТЕРАТУРА

1. Б.Ю. Липкин Электроснабжение промышленных предприятий и установок М., Высшая школа 1981.

2. A.A. Федоров Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий М., Энергоатомиздат, 1984.

3. Правила устройства электроустановок М., Энергоатомиздат, 1987.

4. А.А.Федорова и Г.В. Сербиновского Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. М., Энергоиздат, 1981.

5. Электротехнический справочник. В.Г.Герасимова, П.Г. Грудинского, В.А.Лабунцова М., Энергоатомиздат 1985.

6. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. В.И. Круповича М., Энергоиздат 1981.

7. Л.Л. Коновалова, Л.Д. Рожкова, Электроснабжение промышленных предприятий и установок.

8. E.H. Кнышова, Е.Е. Панфилова Экономика организации М., ФОРУМ -ИНФРА-М., 2004.

9. H.H. Кожевников Основы экономики и управления, М., Академия, 2003.

10. H.H. Кожевников Экономика и управление в энергетике, М., Академия, 2003.

11. Постановление Правительства Р.Ф. от 1 января 2002 г № 1

12. О Классификации основных средств, включаемых в амортизационные группы (с изменениями от 9 июля 2003 г).

13. Чтение схем и чертежей электроустановок. В.Н.Каменев, 2- издательство, переработанное и дополненное М., Высшая школа, 1990.

14. 14.Е.М. Соколова Элекрическое и электромеханическое оборудование. Общепромышленные механизмы и бытовая техника. М.: Мастерство, 2001.

15. В.Я. Горфинкель Е.М. Купряков Экономика предприятия М.: банки и биржи, издание Юнити, 1996.

Размещено на Allbest.ru