Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

заземление кабельный электропроводка насосный

Передача, распределение и потребление электроэнергии на промышленных предприятиях должны производиться с высокой экономичностью и надежностью. Так, в системах цехового электроснабжения широко используются комплектные распределительные устройства (КРУ) и комплектные трансформаторные подстанции (КТП), а также комплектные силовые и осветительные токопроводы.

Все это создает гибкую и надежную систему распределения электроэнергии, экономящую большое количество проводов и кабелей. Значительно упростились схемы подстанций различных напряжений и назначений за счет отказа от сборных шин и выключателей на первичном напряжении и применения глухого присоединения трансформаторов подстанций к питающим линиям и т.д.

Основными определяющими факторами при проектировании электроснабжения должны быть характеристики источников питания и потребителей электроэнергии, в первую очередь требование, к бесперебойности электроснабжения с учетом возможности обеспечения резервирования в технологической части проекта, требования электробезопасности.

Подключение систем электроснабжения промышленных предприятий к сетям энергосистем производится согласно техническим условиям на присоединение, выдаваемым энергоснабжающей организацией в соответствии с Правилами пользования электрической энергией.

При проектировании систем электроснабжения необходимо учитывать, что в настоящее время все более широкое распространение находит ввод, позволяющий по возможности максимально приблизить высшее напряжение (35-330 кВ) к электроустройствам потребителей с минимальным количеством ступеней промежуточной трансформации. Основополагающим принципом при проектировании схем электроснабжения является также отказ от «холодного» резерва. Рациональные схемы решения должны обеспечивать ограничение токов короткого замыкания. В необходимых случаях при проектировании систем электроснабжения должна быть предусмотрена компенсация реактивной мощности. Мероприятия по обеспечению качества электроэнергии должны решаться комплексно и базироваться на рациональной технологии и режиме производства, а также на экономических критериях. При выборе оборудования необходимо стремиться к унификации и ориентироваться на применение комплексных устройств различных напряжений, мощности и назначения, что повышает качество электроустановки, надежность, удобство и безопасность ее обслуживания.

Схемы электроснабжения промышленных предприятий должны разрабатываться с учетом следующих основных принципов:

1. источники питания должны быть максимально приближены к потребителям электрической энергии;

2. число ступеней трансформации и распределения электроэнергии на каждом напряжении должно быть минимально возможным;

3. распределение электроэнергии рекомендуется осуществлять по магистральным схемам. В обоснованных случаях могут применяться радиальные схемы.

4. схемы электроснабжения и электрических соединений подстанций должны быть выполнены таким образом, чтобы требуемый уровень надежности и резервирования был обеспечен при минимальном количестве электрооборудования и проводников.

Целью данной курсовой работы является проектирование электроснабжения электрооборудования насосной станции.



1. Общая часть

1.1 Характеристика насосной станции, электрических нагрузок и его технологического процесса

Электроснабжение промышленных предприятий выполняют на напряжение до 1 кВ (наиболее распространённым является напряжение 380 В). На выбор схемы и конструктивное исполнение сетей оказывают влияние такие факторы, как степень ответственности приёмников электроэнергии, режимы их работы и размещение по территории производственного объекта, номинальные токи и напряжение.

Насосная станция (НС) предназначена для мелиорации.

На территории НС предусмотрены: машинный зал, ремонтный участок, агрегатная, сварочный пост, служебные, бытовые и вспомогательные помещения. НС получает электроснабжение (ЭСН) от государственной районной электростанции (ГРЭС) по воздушной ЛЭП-35. Расстояние от ГРЭС до собственной трансформаторной подстанции (ТП), расположенной в пристройке к зданию НС 10 км.

В соответствии с «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ) потребители электроэнергии (ЭЭ) по надёжности ЭСН относятся ко второй и третьей категории.

Электроприёмники второй категории - электроприёмники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Электроприёмники второй категории в нормальных режимах должны обеспечиваться ЭЭ от двух независимых источников питания.

Для электроприёмников второй категории при нарушении ЭСН от одного из источников питания допустимы перерывы ЭСН на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Электроприёмники третьей категории - все остальные электроприёмники, не попадающие под определения первой и второй категории.

Для электроприёмников третьей категории ЭСН может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены повреждённого элемента системы ЭСН, не превышает одних суток.

Количество рабочих смен - 3.

Основными потребителями ЭЭ являются пять мощных автоматизированных насосных агрегатов. Все электроприёмники приведены в таблице 1 пронумерованные в соответствии с планом расположения ЭО НС.

Таблица 1 - Перечень ЭО НС

№ на плане	Наименование ЭО	Pн, кВт	Примечание
1, 2	Вентиляторы	10
3	Сверлильный станок	2,8	1-фазный
4	Заточной станок	1,8	1-фазный
5	Токарно-револьверный станок	25
6	Фрезерный станок	8,5
7	Круглошлифовальный станок	7,8
8	Резьбонарезной станок	7
9…11	Электронагреватели отопительные	17,5
12	Кран мостовой	28,6 кВ*А	ПВ=25%
13…17	ЭД вакуумных насосов	5
18…22	Электродвигатели задвижек	1,5	1-фазный
23…27	Насосные агрегаты	360
28	Щит сигнализации	1,2	1-фазный
29, 30	Дренажные насосы	8,4
31, 32	Сварочные агрегаты	12,5 кВ*А	ПВ=40%



Грунт в районе здания - глина с температурой +10 ^оС.

Каркас здания и ТП сооружён из блоков секций длинной 6 метров каждая.

Размеры здания А х В х Н = 42 х 30 х 7 м.

Все помещения кроме машинного зала двухэтажные высотой 2,8 м.

1.2 Классификация помещений по взрыво-, пожаро-, электробезопасности

Насосная станция по степени взрыво- и пожаробезопасности можно отнести к безопасному, так как он не имеет помещений, где бы содержались опасные вещества.

По электробезопасности станция относится к классу пониженной опасности, так как на станции очень мало токоведущих частиц (пыли, стружки и т.д.) металла, которые оседают на ЭО. Также возможно соприкосновение обслуживающего персонала одновременно с корпусом ЭО и конструкциями, связанными с землей.

Все приемники по режиму работы разделяются на 3 основных типа: продолжительный, кратковременный и повторнократковременный.

Продолжительный режим является основным для большинства ЭО. Это режим, при котором превышение температуры нагрева электроприемника над температурой окружающей среды достигает определенной величины ф_уст. Установившаяся температура считается такой, если она в течение часа не изменялась. В этом режиме работают все станки, печи, насосы, компрессоры и вентиляторы.

Кратковременный режим работы характеризуется небольшими включениями и длительными паузами. В этом режиме работают вспомогательные механизмы станков и другого оборудования.

Повторно-кратковременный режим - это кратковременные периоды работы, чередующиеся с паузами, при этом периоды включения не на столько велики, чтобы температура превысила установившееся значение, но и при паузах не успевает остыть, в конечном итоге достигая средней величины.

В этом режиме работают грузоподъемные механизмы, прокатные станы и сварочные аппараты.



2. Расчетно-конструкторская часть

2.1 Категория надежности ЭСН и выбор схемы ЭСН

Сооружения насосных станций разделяют на основные и второстепенные.

К основным относят те сооружения, разрушение которых приводит к нарушению нормальной работы насосной станции (плотины, дамбы, водозаборные и водовыпускные сооружения, здания насосных станций, напорные трубопроводы, подпорные стены и т.д.).

К второстепенным сооружениям относят те, разрушение или отказ в работе которых не приводит к нарушению работы насосной станции (ремонтные затворы, водозащитные и отбойные сооружения, берегоукрепительные конструкции, служебные мостики, дороги т.д.).

Все сооружения гидротехнических систем делят на четыре класса.

Класс сооружения зависит от его высоты, типа основания, последствий аварии или нарушения режима его эксплуатации (таблица 2). Класс основных сооружений, выбранный по таблице 2, повышают на единицу, если их разрушение влечет за собой катастрофические последствия для населённых пунктов и предприятий или приводит к значительному ущербу народному хозяйству, и понижают на единицу, если катастрофические последствия при их разрушении не возникают, а последующий ремонт

Таблица 2 - Класс основных сооружений в зависимости от грунтов основания и высоты сооружений

Грунты основания	I	II	III	IV
	Высота сооружений, м
Скальные	Более 100	60…100	25…60	Менее 25
Песчаные, крупнообломочные, глинистые в твердом и полутвердом состоянии	Более 50	25…50	10…25	Менее 10
Глинистые, водонасыщенные в пластическом состоянии	Более 25	20…25	10…20	Менее 10

Сооружений может быть выполнен без остановки работы всего гидроузла.

Класс второстепенных сооружений гидроузлов обычно при равных условиях на единицу ниже, чем основных сооружений (таблица 3).

Таблица 3 - Класс основных и второстепенных сооружений в зависимости от обслуживаемой площади

Площадь мелиорируемых земель, обслуживаемых сооружением при орошении и осушении, тыс. га	Сооружение
	Основное	Второстепенное
Более 300	I	II
100…300	II	III
50…100	III	IV
50 и менее	IV	IV

По надежности подачи или откачки воды насосные станции разделяют на три категории.

I категория надежности - насосные станции, у которых в аварийных ситуациях допускается перерыв в работе не более 5 ч, или снижение подачи до 50% расчетной не более чем в течение 3 суток, или при прекращении подачи могут возникнуть опасность для жизни и угроза нанесения народному хозяйству значительного ущерба; к этой категории надежности обычно относят каскады крупных и уникальных насосных станций, обслуживающих крупные массивы с ценными сельскохозяйственными культурами, а также крупные осушительные насосные станции, имеющие ограниченную аккумулирующую емкость осушительной системы.

II категория надежности - насосные станции, у которых в аварийных ситуациях допускается перерыв в подаче до одних суток или снижение ее до 50% расчетной не более чем в течение 5 суток; к этой категории надежности обычно относят крупные и средние насосные станции, обслуживающие более 5 тыс. га посевов ценных сельскохозяйственных культур.

III категория надежности - насосные станции, у которых допускается перерыв в подаче

Таблица 4 - Степень огнестойкости зданий и сооружений в зависимости от категории надежности подачи воды и их класса до 5 суток

Категория надежности подачи воды	Класс зданий и сооружений	Степень огнестойкости
I	II	I…II
II	III…IV	I…III
III	IV	III…IV

К ней относят все остальные насосные станции.

В зависимости от категории надежности подачи воды выбирают обеспеченность уровней и расходов воды в источнике, тип и габариты сооружений, число резервных насосных агрегатов и сооружений, коэффициенты запасов и т.д.

Для насосных станций существует понятие «степень огнестойкости сооружения». Известны четыре степени огнестойкости. Последняя зависит от категории надежности подачи воды и класса сооружения (таблица 4). Степень огнестойкости определяет перечень необходимые средств пожаротушения.

2.2 Расчет электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформаторов

Расчет нагрузок

Под электрической нагрузкой в данный момент времени понимается её действующее значение, показанное измерительным прибором (вольтметр, амперметр). Основные виды электрических нагрузок: активная (Р), неактивная (Q), полная мощность (S), ток (Т). Зависимость электрических величин называется графиком нагрузки (ГН). Различают индивидуальные и групповые ГН.

Расчет нагрузок на примере крана мостового:

Суммарная мощность всех приемников:

где: n - количество однотипных электроприемников, шт.;

Мощность приведенная к длительному режиму работы:

где:

Реактивная сменная мощность:

Полная сменная мощность:



Максимальная активная нагрузка:

где:

Коэффициент максимума нагрузки:

где:средний коэфицент использования групп элеткроприемников.

Максимальная реактивная нагрузка:

Максимальная полная нагрузка:



Максимальный ток нагрузки:

Аналогично рассчитываем остальные электроприемники, результаты расчета сводим в таблицу 5.

Таблица 5 - Сводная ведомость электрических нагрузок

Наименование РУ и электроприемников	Pн, кВт	n	УP, кВт	Kи	cos ц	tg ц	Pсм, кВт	Qсм, кВар	Sсм, кВ*А	Pр, кВт	Qр, кВар	Sр, кВ*А	Iм, А
РП1
Кран мостовой ПВ=25%	28,6	1	28,6	0,1	0,5	1,73	1,43	2,47	2,9	130,6	38,23	136,1	295,7
Сварочный агрегат ПВ=40%	12,5	2	25	0,2	0,6	1,33	1	1,33	1,66	10,6	2,6	10,92	23,7
Итого по РП1	41,1	3	53,6	0,1	0,8	1,53	2,43	3,8	4,56	141,2	40,83	147	319,4
РП2
Вентиляторы	10	2	20	0,6	0,8	0,75	12	9	15
Заточный станок	1,8	1	1,8	0,1	0,5	1,73	0,25	0,43	0,88
Фрезерный станок	8,5	1	8,5	0,1	0,5	1,73	1,19	2,06	2,4
Резьбонарезной станок	7	1	7	0,1	0,5	1,73	0,98	1,7	1,9
Электронагреватели отопительные	17,5	3	52,5	0,8	0,95	0,33	39,4	12,9	41,4
Насосные агрегаты	360	2	720	0,7	0,75	0,88	468	351	585
Щит сигнализации	1,2	1	1,2	0,6	0,78	0,8	0,72	0,56	0,91
Дренажные насосы	8,4	2	16,8	0,7	0,8	0,75	11,76	8,8	14,7
Токарно-револьверный станок	25	1	25	0,2	0,65	1,17	4,25	7,35	8,5
Сверлильный станок	2,8	1	2,8	0,1	0,5	1,73	0,39	0,68	0,78
Круглошлифовал.	7,8	1	7,8	0,1	0,5	1,73	1,09	1,89	2,18
станок
Итого по РП2	450	16	863,4	4,2	0,66	1,21	540	396,4	673,7	215,5	118,5	245,9	534,3

Расчет системы освещения объекта

В качестве источников освещения на промышленных предприятиях используются газоразрядные лампы (для общего освещения) и лампы накаливания (для аварийного освещения). Лампы накаливания (ЛН) имеют низкую световую отдачу (Н = 7 ч 18 лм / Вт) и малый срок службы (Т=1000 часов), поэтому их можно использовать только в следующих случаях:

§ для общего освещения помещений повышенной опасности и особо опасных по поражению электрическим током при условии необходимости использования пониженных уровней напряжений (не выше 50 В) для питания осветительной установки;

§ в помещениях, в которых по условиям технологического процесса недопустимы радиопомехи;

§ для аварийного освещения, если рабочее освещение выполнено газоразрядными лампами высокого давления (ДРЛ, ДРИ, ДНаТ). Для аварийного освещения (освещение безопасности и эвакуационного) следует применять: лампы накаливания, люминесцентные лампы в помещениях с минимальной температурой воздуха не менее 5°С и при условии питания ламп во всех режимах напряжением не ниже 90% номинального, разрядные лампы высокого давления при условии их мгновенного или быстрого повторного зажигания как в горячем состоянии после кратковременного отключения питающего напряжения, так и в холодном состоянии.

Расчет нагрузки осветительной сети

Составляется таблица для расчета освещения (таблица 6). В первую колонку вносятся все помещения АЦ. Значения удельной мощности освещения и коэффициенты спроса взяты из справочных материалов. По плану расположения ЭО АЦ рассчитываются площади помещений.

Определяется номинальная мощность освещения для каждого помещения:

где - номинальная мощность освещения, кВт;

_. - удельная мощность освещения, Вт/м²;

- площадь помещения, м².

Для склада запчастей , а площадь . Вычисляем его номинальную мощность освещения:

Определяются расчетные мощности освещения:

где - расчетная активная мощность освещения, кВт;

- коэффициент спроса освещения;

- расчетная реактивная мощность освещения, квар;

- коэффициент реактивной мощности (для газоразрядных ламп принимается 0,33);

- полная расчетная мощность освещения.

Для склада штампов:

Так как лампы газоразрядные каждую третью лампу ставим на аварийное освещение.

Таблица 6 - Расчет освещения

Объект	Pуд.осв., Вт/м2	S, м2	Кс	Pн.осв, кВт	Pр, кВт	Qр, квар	Sр, кВА
Вентиляторная	9	18	0,6	0,16	0,1	0,03	0,1
Склад запчастей	6	27	0,9	0,16	0,14	0,05	0,15
Ремонтный участок	9	72	0,9	0,65	0,55	0,18	0,58
Агрегатная	7	108	0,9	0,76	0,65	0,21	0,68
Машинный зал	13	720	1	9,36	8,89	2,93	9,36
Бытовка	7	18	0,8	0,13	0,1	0,03	0,1
Обслуживающий персонал	9	36	1	0,32	0,32	0,11	0,34
Начальник смены	9	18	1	0,16	0,16	0,05	0,17
Сварочный пост	9	24	1	0,22	0,21	0,07	0,22
Щитовая	7	36	0,6	0,25	0,15	0,05	0,16
Отопительная	7	72	0,6	0,5	0,3	0,1	0,32
Итого					11,54	3,79	12,21

Выбор компенсирующего устройства

Повышение коэффициента мощности нагрузки приводит к уменьшению полной мощности S, а, следовательно, и тока I, протекающего по сети. Снижается нагрузка линий и трансформаторов, в результате чего в отдельных случаях изменяются сечения проводов и мощности трансформаторов, что ведет к уменьшению затрат на сооружение сети.

Коэффициент мощности можно повысить, уменьшая реактивную мощность, потребляемую электроприемниками, а также путем использования синхронных компенсаторов и конденсаторов.

Величина потребляемой мощности компенсирующих устройств находится из выражения:

где: P_p - мощность нагрузки, кВт

cosц - коэффициент мощности.

tgц - тангенс угла сдвига фаз, соответствующий коэффициенту мощности до компенсации;

tgц_к - тангенс угла сдвига после компенсации, равен 0,39.

б - коэффициент, вводимый в расчет с целью учета возможности повышения коэффициента мощности мерами, не требующими установки компенсирующих устройств, равен 0,9.

Из справочных данных выбираем тип конденсатора и его параметры:

УКМ 58-0,4-50-10 У3

Определяем количество конденсаторов n, шт., в батарее по формуле:

Где:

Для низковольтных устройств:

Так как конденсатор УКМ 58-0,4-50-10 У3 регулируемый выбираем:
;

;

Вычисляем полную нагрузку предприятия с учетом компенсации

Результаты расчета сведены в таблицу 7.

Таблица 7 - Результаты расчета и выбора компенсирующего устройства

Параметр	Размерность	Значение
Расчетная активная мощность (Pр)	кВт	542,96
Расчетная реактивная мощность до компенсации (Qр)	квар	288,52
Расчетный коэффициент мощности (cos ф)	-	0,66
Требуемый коэффициент мощности (cos фк)	-	0,92-0,95
Расчетная реактивная мощность КУ (Qку)	квар	68,4
Компенсирующее устройство	-	УКМ 58-0,4-50-10 У3
Количество батарей	шт.	2
Фактическая мощность КУ (Qку.ф)	квар	30
Полная нагрузка предприятия с учетом компенсации (Sр.пр)	кВ*А	589,09
Фактическое значение коэффициента мощности (cosф факт.)	-	0,92

Рисунок 1 - Схемы присоединения конденсаторных установок

Выбор трансформаторов

Силовые трансформаторы являются основным оборудованием трансформаторной подстанции

Существуют два типа:

- повышающий

- понижающий

Силовые трансформаторы устанавливают на ГПП, РПС, ПП. В силовых трансформаторах

Происходит преобразование величины напряжения. Силовые трансформаторы выбираются с учетом

Из справочных данных выбираем трансформатор ближайшей большей мощности

Выбираем трансформатор ТМ - 630/0,4 - 2 шт.

Где: 

Таблица 8 - Паспортные данные трансформатора

Px.x., Вт	Pк.з., Вт	Ix.x., %	Uк.з., %
1,31	8,5	2	5,5

Определяем коэффициент загрузки выбранного трансформатора

Вычислим потери трансформатора

А) активные потери

Б) реактивные потери

Определим расчетную нагрузку трансформатора с учетом компенсации, с учетом потерь

Проверим выбранный трансформатор на условия надежности



Эти трансформаторы можно установить на предприятии, так как оба условия выполняются.

2.3 Расчет сечений питающих линий

Расчет питающих линий для электроснабжения потребителей сводится к определению необходимых сечений кабеля, которые смогут обеспечить нормальный режим работы. Выбранные сечения проверяют по потерям напряжения.

Определяем токовые нагрузки для потребителей , A по формуле:

где: - Мощность потребителя, питающегося от гибкого кабеля, кВт;

- напряжение питающей сети для потребителя, кВ;

- коэффициент мощности потребителя (паспортное значение).

Из справочных материалов (3, табл. 13.29) выбираем марку кабеля и сечение по ближайшему допустимому значению токовой нагрузки по условию ().

Вычисляем потери напряжения в кабелях ?U, В:



где: - значение активного сопротивления на единицу длины, Ом/км;

- значение индуктивного сопротивления на единицу длины, принимается 0,08 Ом/км для кабельных линий (по 1, стр. 11), Ом/км;

- расчетное значение токовой нагрузки, А;

- длина кабеля, км;

- коэффициент мощности потребителя;

- значение, соответствующее значению .

где - удельная проводимость м/(Ом*мм²); принимается  м/(Ом*мм²) для алюминиевых проводов;

- сечение проводника, мм².

Определяем потери напряжения в процентах ,

Потери напряжения не должны превышать 5%.

Пример расчета для потребителя «Кран мостовой»:

Выбираем кабель АВВГ-3х35, .

Расчеты для остальных потребителей производятся аналогично. Полученные данные сводим в таблицу 9:Таблица 9 - Расчет и выбор сечений кабелей

	Наименование потребителя	Рн, кВ	Uн, кВ	cosц	sinц	L, км	Iр, A	Iдоп, А	S, мм2	r, Ом	x, Ом	?U, В	?U%	Марка
1	Вентиляторы	10	0,4	0,8	0,6	0,023	18,06	29	4	8,33	0,0092	4,79	1,2	АВВГ-3х4
2	Вентиляторы	10	0,4	0,8	0,6	0,02	18,06	29	4	8,33	0,008	4,17	1,04	АВВГ-3х4
3	Сверлильный станок	2,8	0,4	0,5	0,87	0,015	8,09	22	2,5	13,33	0,006	1,4	0,35	АВВГ-3х2,5
4	Заточной станок	1,8	0,4	0,5	0,87	0,02	5,2	22	2,5	13,33	0,008	1,2	0,3	АВВГ-3х2,5
5	Токарно-револьверный станок	25	0,4	0,85	0,53	0,02	42,5	46	10	3,33	0,008	4,17	1,04	АВВГ-3х10
6	Фрезерный станок	8,5	0,4	0,5	0,87	0,024	24,57	29	4	8,33	0,0096	4,26	1,07	АВВГ-3х4
7	Круглошлифовальный станок	7,8	0,4	0,5	0,87	0,023	22,54	29	4	8,33	0,0092	3,74	0,94	АВВГ-3х4
8	Резьбонарезной станок	7	0,4	0,5	0,87	0,025	20,23	22	2,5	13,33	0,01	5,84	1,46	АВВГ-3х2,5
9	Электронагреватели отопительные	17,5	0,4	0,95	0,31	0,007	26,62	29	4	8,33	0,0028	2,55	0,64	АВВГ-3х4
10	Электронагреватели отопительные	17,5	0,4	0,95	0,31	0,011	26,62	29	4	8,33	0,0044	4,01	1	АВВГ-3х4
11	Электронагреватели отопительные	17,5	0,4	0,95	0,31	0,015	26,62	29	4	8,33	0,006	5,47	1,37	АВВГ-3х4
12	Кран мостовой, неподвижная часть	28,6	0,4	0,5	0,87	0,01	82,66	95	35	0,95	0,004	0,68	0,17	АВВГ-3х35
13	ЭД вакуумных насосов	5	0,4	0,85	0,53	0,014	8,5	35	6	5,56	0,0056	0,97	0,24	АВВГ-3х6
14	ЭД вакуумных насосов	5	0,4	0,85	0,53	0,017	8,5	35	6	5,56	0,0068	1,18	0,3	АВВГ-3х6
15	ЭД вакуумных насосов	5	0,4	0,85	0,53	0,02	8,5	35	6	5,56	0,008	1,39	0,35	АВВГ-3х6
16	ЭД вакуумных насосов	5	0,4	0,85	0,53	0,022	8,5	35	6	5,56	0,0088	1,53	0,38	АВВГ-3х6
17	ЭД вакуумных насосов	5	0,4	0,85	0,53	0,027	8,5	35	6	5,56	0,0108	1,88	0,47	АВВГ-3х6
18	Электродвигатели задвижек	1,5	0,4	0,6	0,8	0,008	3,61	22	2,5	13,33	0,0032	0,4	0,1	АВВГ-3х2,5
19	Электродвигатели задвижек	1,5	0,4	0,6	0,8	0,011	3,61	22	2,5	13,33	0,0044	0,55	0,14	АВВГ-3х2,5

2.4 Расчет токов КЗ и выбор аппаратов защиты

Расчет токов КЗ

Коротким замыканием (КЗ) называют всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соеденение различных точек электроустановки, при которых токи в ветвях электроустановки резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.

В системе трехфазного переменного тока могут быть замыкания между тремя фазами, между двумя фазами и однофазные КЗ.

Причинами коротких замыканий могут быть: механические повреждения изоляции - проколы и разрушения кабелей при земляных работах; поломка фарфоровых изоляторов; падение опор воздушных линий; старение, то есть износ, изоляции, приводящее постепенно к ухудшению электрических свойств изоляции; увлажнение изоляции и другие причины.

Некоторые КЗ являются устойчивыми, условия возникновения их сохраняются во время бестоковой паузы коммутационного аппарата. Условия неустойчивых КЗ само ликвидируются во время бестоковой паузы.

Последствия коротких замыканий является резкое увеличение тока в короткозамкнутой цепи и снижение напряжения в отдельных точках системы. Дуга, возникшая в месте КЗ, приводит к частичному или полному разрушению аппаратов, машин и других устройств. Увеличение тока в ветвях электроустановки, примыкающего к месту КЗ, приводит к значительным механическим воздействиям на токоведущие части и изоляторы.

Для уменьшения последствия тока КЗ необходимо как можно быстрее отключить повреждённый участок, что достигается применением быстродействующих выключателей и релейной защиты с минимальной выдержкой времени. Все электрические аппараты и токоведущие части должны быть выбраны таким образом, чтобы исключалось их разрушение при прохождении токов КЗ.

Для расчетов токов КЗ составляется расчетная схема - упрощенная однолинейная схема электроустановки, в которой учитываются все источники питания, трансформаторы, воздушные и кабельные линии.

Ток КЗ для выбора токоведущих частей и аппаратов рассчитывается при нормальном режиме работы электроустановки: параллельное включение всех источников, параллельная или раздельная работа трансформаторов и линий, которая зависит от нормального режима работы секционного выключателя на подстанциях. По расчетной схеме составляется схема замещения, в которой указываются сопротивления всех элементов и намечаются точки для расчета токов КЗ.

В данном КП КЗ рассчитывается на высокой стороне трансформатора, на низкой стороне трансформатора, на самом мощном потребителе и на самом удаленном потребителе.

Рисунок 2 - Расчетная схема короткого замыкания

Определим индуктивное и активное сопротивление КЛ

А) Индуктивное сопротивление Х, мОм



где:

,2 мОм

Б) Активное сопротивление r, мОм

где:

Полученные данные сводим в таблицу 9.

Таблица 10 - Значение активного и индуктивного сопротивления КЛ

Наименование точек	Xкл, мОм	r, мОм
К1	1500	9765,63
К2	3000	2083,33
К3	7,2	125
К4	5,4	3,04

Рисунок 3 - Схема замещения короткого замыкания



Определим относительное сопротивление трансформатора

А) относительное активное rm, мОм сопротивление трансформатора

где:

Б) Относительное индуктивное Xm, мОм сопротивление трансформатора

где:

Активное сопротивление трансформатора , мОм

Индуктивное сопротивление трансформатора Xт, мОм



Результирующее индуктивное Xрез, мОм, сопротивление рассчитывается по формуле:

где: - сумма индуктивных сопротивлений элементов от места КЗ до питающего трансформатора.

Результирующее активное rрез, мОм, сопротивление рассчитывается по формуле:

где: - сумма активных сопротивлений элементов от места КЗ до питающего трансформатора.

Определим ток , кА, трехфазного КЗ:

Определим ударный ток Iу.кз, кА, в каждой точке КЗ:



Определим действующее значение ударного тока I», кА, в каждой точке КЗ:

Полученные данные сводим в таблицу

Таблица 11 - Значения токов короткого замыкания низковольтной сети

Наименование точек	I?, кА	I», кА	iу.кз, кА
К1	0,585	0,608	0,993
К2	0,946	0,983	1,605
К3	1,772	1,842	3,007
К4	11,523	11,975	19,555

Выбор автоматических выключателей и магнитных пускателей

При эксплуатации электросетей длительные перегрузки проводов и кабелей, КЗ вызывают повышение температуры токопроводящих жил больше допустимой.

Это приводит к преждевременному износу их изоляции, следствием чего может быть пожар, взрыв во взрывоопасных помещениях, поражение персонала.

Для предотвращения этого линия ЭСН имеет аппарат защиты, отключающий поврежденный участок.

Аппаратами защиты являются: автоматические выключатели, предохранители с плавкими вставками и тепловые реле, встраиваемые в магнитные пускатели.

Автоматические выключатели являются наиболее совершенными аппаратами защиты, надежными, срабатывающими при перегрузках и КЗ в защищаемой линии.

Чувствительными элементами автоматов являются расцепители: тепловые, электромагнитные и полупроводниковые.

Тепловые расцепители срабатывают при перегрузках, электромагнитные - при КЗ, полупроводниковые - как при перегрузках, так и при КЗ.

Наиболее современные автоматические выключатели серии ВА предназначены для замены устаревших A37, АЕ, АВМ и «Электрон».

Они имеют уменьшенные габариты, совершенные конструктивные узлы и элементы. Работают в сетях постоянного и переменного тока. В таблице А.6 предоставлены данные ВА, так как они наиболее современные и применяются в комплектных распределительных устройствах в виде различных комбинаций. Автоматические выключатели серии ВА

Автоматические выключатели выбираются согласно условиям:

для линии без ЭД - I_н.а.? I_н.р.; I_н.р.? I_р;

для линии с одним ЭД - I_н.а.? I_н.р.; I_н.р.? 1,25 I_р;

для групповой линии с несколькими ЭД - I_н.а.? I_н.р.; I_н.р.? 1,1I_р.

Автоматические выключатели, контакторы, магнитные пускатели и силовые выключатели выбираются из справочных материалов (перечислены в разделе «Список литературы»).

Выбираем автоматический выключатель для потребителя «Кран мостовой»:



Выбираем автоматический выключатель ВА 51-31-1:

;

;

;

.

Выбираем магнитный пускатель ПАЕ-500,

Автоматические выключатели и магнитные пускатели для остальных потребителей выбираются аналогично. Результаты сведены в таблицу 12:

Таблица 12 - Аппараты защиты

Наименование потребителя	Iр, A	Iн.р.>1.1Iр	Тип выключателя	Iн.а., А	Iн.р., А	Iоткл, кА	Тип магнитного пускателя	Iр, A	Iн, А
Вентиляторы	18,06	19,866	ВА 51-25	25	20	3	ПМЕ-200	18,06	23
Сверлильный станок	8,09	8,899	ВА 51-25	25	10	2,5	ПМЕ-100	8,09	10
Заточный станок	5,2	5,72	ВА 51-25	25	6,3	2	ПМЕ-100	5,2	10
Токарно-револьверный станок	42,5	46,75	ВА 51-31-1	100	50	5	ПАЕ-400	42,5	60
Фрезерный станок	24,57	27,027	ВА 51-31-1	100	25	3,5	ПМЕ-212	24,57	25
Круглошлифовальный станок	22,54	24,794	ВА 51-25	25	25	3	ПМЕ-200	22,54	23
Резьбонарезной станок	20,23	22,253	ВА 51-25	25	20	3	ПМЕ-200	20,23	23
Электронагреватели отопительные	26,62	29,282	ВА 51-31-1	100	31,5	5	ПМЕ-300	26,62	36
Кран мостовой, неподвижная часть	82,66	90,926	ВА 51-31-1	100	100	7	ПАЕ-500	82,66	106
ЭД вакуумных насосов	8,5	9,35	ВА 51-31-1	100	10	3,5	ПМЕ-100	8,5	10
Электродвигатели задвижек	3,61	3,971	ВА 51-25	25	4	1,5	ПМЕ-100	3,61	10
Насосные агрегаты	693,6	763	ВА 53-41	1000	800	20	ПАЕ-800	693,6	700
Щит сигнализации	2,22	2,442	ВА 51-25	25	2,5	1,5	ПМЕ-000	2,22	3
Дренажные насосы	15,17	16,687	ВА 51-25	25	16	3	ПМЕ-200	15,17	23
Сварочные агрегаты	30,11	33,121	ВА 51-31-1	100	31,5	5	ПМЕ-300	30,11	36

Выбор силового выключателя

Определяем ток трансформатора:

Выбираем силовой выключатель ВММ-10 А-400-10У2

Таблица 13 - Технические характеристики силового выключателя

Тип выключателя	Uном, кВ	Iном, А
ВММ-10 А-400-10У2	10	400

Выбор распределительных пунктов и шинопровода

Для приема и распределения электроэнергии по группам потребителей трехфазного тока промышленной частоты напряжением 380 В применяют силовые распределительные пункты и шкафы. В зависимости от типа пункта или шкафа на вводе может располагаться рубильник или автоматический выключатель, на отходящих линиях предохранители или автоматические выключатели.

Выбор силовых шкафов и пунктов выполняют по степени защиты в зависимости от характера среды в цехе, от его комплектации предохранителями или автоматическими выключателями.

Номинальный ток распределительного пункта должен быть больше расчетного тока группы приемников.

Таблица 14 - Выбор распределительных пунктов

Потребитель	Ip, А	Распределительный пункт	Iном, А
РП1	319,4	ПР11-1087-21УЗ	400
РП2	534,26	ПР11-7123-21УЗ	630
РП3	467,43	ПР11-7123-21УЗ	630

По справочнику В.П. Шеховцова (10, табл. 4.2.2.) выбирается шинопровод ШРА 4-630-32-УЗ ().

Паспортные данные ШРА 4-630-32-УЗ:

Номинальный ток: 630 А;

Номинальное напряжение: 660 В;

Электродинамическая стойкость ударному току КЗ: 35 кА;

Выбор измерительных трансформаторов

Измерительные трансформаторы предназначены для питания катушки измерительных приборов, реле, защиты и автоматики, приборов и т.д.

Бывают трансформаторы тока и напряжения.

ТТ - трансформаторы тока, понижает величину измерительного тока и служит для присоединения к их вторичным обмоткам измерительных приборов и обмоток токовых реле.

Первичную обмотку выполняют из провода большого сечения и включают последовательно в цепь. Вторичная обмотка должна либо быть подключена к измерительным приборам, либо замкнута накоротко.

ТТ изготавливают следующих конструкций: проходные, катушечные, шинные.

ТН - трансформаторы напряжения, предназначены для включения обмоток напряжения измерительных приборов и аппаратов защиты.

Это обычный трансформатор небольшой мощности, при напряжении вторичной обмотки равной 100 В.

ТН изготавливают (до 6 кВ) с воздушным охлаждением, свыше 6 кВ - с масляным.

Номинальные классы точности: 0,5; 1; 1,5; 2,5; 3.

ТТ выбираем по номинальному току и напряжению и проверяем по электродинамической и термической устойчивости к воздействию токов к.з.

Сопротивление соединительных проводов или жил контрольного кабеля:

где: - длина соединения проводов, эту длину можно принимать от 2,5 ч 4 [м];

- [м / Ом*мм²], медь - 57, алюминий - 32;

- сечение соединения проводов или жил кабеля, допускается 2,5 [м];

Таблица 15 - Приборы измерения и защиты

Наименование потребителей	Количество приборов	Сопротивление обмоток
		Одного прибора	Сумма приборов
Счетчик активной энергии	1	0,2	0,2
Счетчик реактивной энергии	1	0,2	0,2
Амперметр	1	0,05	0,05
Реле максимального тока	1	0,1	0,1
Реле мощности	1	0,3	0,3
Реле указанное	1	0,02	0,02
ИТОГО			0,87

Из таблицы 15:

Z_нагр=2 (Z_пр+Z_р)+Z_пер

где: - сопротивление реле,;

- сопротивление соединительных проводов, ;

- общее (суммарное) сопротивление, ;

- переходное сопротивление контактов, .

Z_нагр=2 (0,02+0,87)+0,05=1,83

Выбираем ТТ:

ТШЛ - 10 - трансформатор тока, шинный, с линией изоляции, 1 класс.

После расчетов по справочным данным выбираем трансформатор тока по трем параметрам.

Условие выбора:

Для проверки ТТ по электродинамической стойкости при действии токов к.з определяется расчетным коэффициентом динамической стойкости, который должен быть меньше кратности допустимого тока динамической стойкости:

где: - расчетное значение кратности дополнительного тока электродинамической стойкости;

- ударный ток короткого замыкания [А];

- номинальный ток первичной обработки трансформатора тока, принятого к установке [А];

Выбор ТН производится по номинальному напряжению первичной цепи и классу точности в зависимости от напряжения приборов включенных во вторичную обмотку, по роду установок.

Соответствие классу точности проверяют путем сопоставления номинальной нагрузки вторичной цепи с расчетной. Суммарная вторичная нагрузка ТН определяется:

Таблица 16 - Выбор трансформатора напряжения

Наименование приборов	Количество, шт	Потребители	cСos ц	?P, Вт	?Q, Вар
		1 приб. S, В*А	Сумма S, В*А
Счетчик активной энергии	1	1,5	1,5	0,38	0,57	0,53
Счетчик реактивной энергии	1	1,5	1,5	0,35	0,52	0,5
Ваттметр	1	1,5	1,5	0,41	0,62	0,56
Вольтметр	1	0	0	1	0	-
Реле напряжения	1	15	15	1	15	-
Промежуточное реле	1	8	8	1	8	-
Реле времени	1	20	20	1	20	-
Реле мощности	1	35	35	0,48	16,8	14,8
Отключающаяся катушка	1	30	30	1	30	-
ИТОГО	1				94,11	16,28

Для расчета таблицы 16:

Из таблицы:

Выбираем ТН:

НТМН - 6 - трансформатор напряжения, трехфазный, масляный, для контроля изоляции 6 кВ.

Условия выбора:

Трансформатор напряжения будет надежно работать в выбранном классе точности.

Расчет заземления

Сопротивление заземляющего устройства для сети на 0,4 кВ с глухозаземлённой нейтралью должно быть не более 4 Ом. Принимаем наименьшее сопротивление заземляющего устройства при общем заземлении . Рекомендуемое удельное сопротивление грунта принимаем из (7, табл. 48). Расчетное удельное сопротивление грунта рассчитывается по формуле:

где - удельное сопротивление грунта соответствующее среднему значению (грунт средней влажности).

Выбираем в качестве заземлителей прутковые электроды длиной . Сопротивление одиночного пруткового электрода

Принимаем размещение заземлителей в ряд с расстоянием между ними .

Число заземлителей:

где (по 5, табл. 7.1).



3. Составление ведомостей монтируемого ЭО

Составляем ведомость монтируемого оборудования для дальнейших экономических расчетов и для производства в дальнейшем электромонтажных работ

Таблица 17 - Ведомость монтируемого оборудования

№№	Наименование электрооборудования	Тип, марка оборудования	Кол-во
п\п
1	Трансформатор	ТМ 630 - 10 / 04	2
2	Конденсаторы	УКМ 58-0,4-50-10 У3	2
3	Вентиляторы		2
4	Сверлильный станок		1
5	Заточной станок		1
6	Токарно-револьверный станок		1
7	Фрезерный станок		1
8	Круглошлифовальный станок		1
9	Резьбонарезной станок		1
10	Электронагреватели отопительные		3
11	Кран мостовой		1
12	ЭД вакуумных насосов		5
13	Электродвигатели задвижек		5
14	Насосные агрегаты		5
15	Щит сигнализации		1
16	Дренажные насосы		2
17	Сварочные агрегаты		2
18	Распределительный пункт	ПР11-1087-21УЗ	3
19	Распределительный пункт	ПР11-7123-21УЗ	2
20	Распределительный шинопровод	ШРА 4-630-32-УЗ	2
21	Щит освещения		1
22	Кабели	АВВГ
23	Кабели гибкие	КГ
24	Автоматические выключатели	ВА	20
25	Магнитные пускатели	ПМЕ, ПАЕ	17
26	Силовой выключатель	ВММ-10 А-400-10У2	2

4. Экономическая часть

На предприятии экономия электроэнергии может быть получена путем выполнения следующих основных мероприятий: выбор наиболее экономичных схем электроснабжения предприятия в целом, и отдельных энергоемких потребителей; выбор и соблюдение режимов работы основного технологического, энергетического и электротехнического оборудования; переход на более прогрессивное оборудование и проведение комплекса подготовительных работ; внедрение в производственные процессы средств автоматики и телемеханики; подержание оптимальных значений реактивной мощности задаваемых предприятиями электроснабжающими организациями.

В экономической части необходимо произвести следующие расчеты:

1) Расход электроэнергии;

2) Стоимость электроэнергии;

1. Суточный расход активной энергии:

где: - расчетная активная мощность, кВт.

- количество часов работы потребителя в сутки, ч

2. Суточный расход реактивной энергии:

где: - расчетная реактивная мощность, квар.

Выполним расчет электроэнергии для потребителя «Кран мостовой»:

1) Суточный расход активной энергии для потребителя:

2) Суточный расход реактивной энергии:

Для остальных потребителей расчет расхода электроэнергии производится аналогично. Результаты сводим в таблицу 18:

Таблица 18 - Суточные расходы электроэнергии

Потребители	Pр, кВт	Qр, квар	t, час	Wа, кВт*ч	Wр, квар*ч
Вентиляторы	12	9	24	288	216
Сверлильный станок	0,39	0,68	24	9,36	16,32
Заточной станок	0,25	0,43	24	6	10,32
Токарно-револьверный станок	4,25	7,35	24	102	176,4
Фрезерный станок	1,19	2,06	24	28,56	49,44
Круглошлифовальный станок	1,09	1,89	24	26,16	45,36
Резьбонарезной станок	0,98	1,7	24	23,52	40,8
Электронагреватели отопительные	39,4	12,9	24	945,6	309,6
Кран мостовой	1,43	2,47	24	34,32	59,28
ЭД вакуумных насосов	20	17	24	480	408
Электродвигатели задвижек	0,9	0,54	24	21,6	12,96
Насосные агрегаты	1170	877,5	24	28080	21060
Щит сигнализации	0,72	0,56	24	17,28	13,44
Дренажные насосы	11,76	8,8	24	282,24	211,2
Сварочные агрегаты	1	1,33	24	24	31,92
Освещение	11,54	3,79	24	276,96	90,96
Итого				30645,6	22752



5. Монтаж электрооборудования

5.1 Виды электропроводок

Электрическая энергия к электроприемникам подводится по проводникам, к которым относятся провода, кабели, шины, шинопроводы и токопроводы. Совокупность проводников с относящимися к ним креплениями, поддерживающими и защитными конструкциями и деталями называют электропроводкой. По способу выполнения электропроводка может быть открытой, если она проложена по поверхности стен и потолков, по балкам и фермам, и скрытой, если она проложена внутри конструктивных элементов зданий или сооружений (в полах, перекрытиях, стенах, каналах и т.п.). Электропроводка может быть стационарной, переносной, передвижной; может быть временной и постоянной.

По месту расположения электропроводка может быть внутренняя, т.е. проложенная внутри зданий, помещений и сооружений, и наружная, т.е. проложенная по наружным стенам зданий и сооружений или между ними, под навесами, а также на опорах, установленных вне улиц, дорог и т.п.

Вводом от воздушной линии электропередачи называется электропроводка, соединяющая ответвление от воздушной линии электропередачи с внутренней электропроводкой, считая от изолятора, установленного на наружной поверхности (стене, крыше) здания или сооружения, до зажимов вводного устройства внутри здания (рис. 3). Ответвление от воздушной линии (ВЛ) к вводу в здание при напряжении до 1000 В не является наружной электропроводкой и относится к ВЛ, а выполняется изолированным проводом.

Внутренняя открытая электропроводка может выполняться открытой и скрытой. Внутренняя открытая проводка может быть струнной, если несущим элементом является стальная проволока (струна), или металлическая полоса, закрепленные вплотную к несущей поверхности (стене, потолку), и предназначенные для крепления к ним проводов, кабелей, или их пучков; тросовой, когда провода, кабели или их пучки крепятся к стальной проволоке или канату, натянутым в воздухе. Проводки могут быть в коробах, представляющих собой закрытую полую конструкцию прямоугольного или круглого сечения, предназначенную для прокладки в них проводов и кабелей, или в лотках, изготовляемых из несгораемых материалов, а также в стальных или пластмассовых трубах.

Скрытая электропроводка выполняется в трубах, гибких металлических рукавах, коробах, замкнутых каналах и пустотах строительных конструкций, в заштукатуренных бороздах, под штукатуркой, а также помещается в строительные конструкции при их изготовлении.

Открытую электропроводку выполняют проводами, кабелями и токопроводами, под которыми понимают устройства, состоящие из неизолированных или изолированных проводников и относящихся к ним изоляторов, защитных оболочек, ответвительных устройств, поддерживающих и опорных конструкций. Они могут быть гибкие (из проводов) и жесткие (из жестких шин).

Жесткий токопровод напряжением до 1000 В заводского изготовления, поставляемый комплектными секциями, называют шинопроводом. В зависимости от назначения их подразделяют на магистральные, распределительные, троллейные и осветительные.

Изолированные провода подразделяют на защищенные и незащищенные. Защищенные провода поверх электрической изоляции имеют оболочку для предохранения от механических повреждений.

5.2 Монтаж кабельных линий

Общие сведения. Основной источник электроэнергии промышленных предприятий - это электрические станции, объединенные в энергетические системы. Электрическая энергия от источника подаётся к потребителям, как правило, с помощью линий электропередач (ЛЭП). Питание подстанций осуществляет чаще всего воздушными и кабельными линиями; питание РУ - по кабельным линиям, токопроводам и шинопроводам. При питании подстанций по радиальным кабельным линиям осуществляется непосредственное, без отключающих аппаратов, присоединение питающего кабеля 6-10 кВ к трансформатору. Для передачи электроэнергии в сетях внутреннего электроснабжения наряду с кабельными линиями широкое распространение получили шинопроводы, прокладываемые по шинным тоннелям или подземным галереям.

Способы выполнения сетей. Распределительные сети системы электроснабжения, прокладываемые по территории предприятий могут представлять собой воздушные и кабельные линии, шинопроводы, токопроводы, СИП, а также силовые и осветительные сети, проложенные установочными проводами.

Воздушные линии (ВЛ-см. ранее, стр. 43-55) широко применяют в питающих и распределительных сетях 220-6 кВ при соответствующих условиях окружающей среды, трассы. Для воздушных линий используют в основном голые многопроволочные провода. В качестве опор для воздушных линий применяют: промежуточные, анкерные, угловые, концевые, транспозиционные и специальные опоры.

Кабельные линии до недавнего времени применялись преимущественно в сетях до 1000 В, 6 - 10 кВ и реже 35 кВ. Однако в последнее время из экономических соображений шире стали применять силовые кабели напряжением 110-220 кВ и выше. Кабель состоит из следующих основных элементов: многопроволочная или цельная токоведущая жила, фазовая изоляция, наполнитель, экраны из проводящих или полупроводящих материалов, оболочка, бронепокров (броня), наружный защитный покров. Жилы кабелей изготавливаются из медных или алюминиевых проволок. Изоляция жил - из пропитанной бумаги, резины, силикона, пластмассы, полиэтилена, а также из нового материала - сшитого полиэтилена (СПЭ). В зависимости от назначения и марки кабеля оболочки изготовляют из свинца, алюминия, поливинилхлорида, полиэтилена и специальной резины. От механических повреждений кабели защищают резиновым шлангом или бронёй из стальных оцинкованных лент или проволок, защищённых от коррозии пропитанной пряжей. Между оболочкой и бронёй имеется защитная подушка из СПЭ, битумного состава, пропитанной бумаги или пряжи. Экраны изготавливают из металлических проволок, фольги, полупроводящих полимерных и металлополимерных материалов.

В зависимости от условий кабели прокладывают в траншеях или в кабельных сооружениях: туннелях, эстакадах, галереях, каналах. Кабельные сооружения должны предусматривать 20%-ый резерв для прокладки дополнительных кабелей. Кабельные линии, предназначенные для питания электроприёмников первой категории, прокладывают по отдельным, изолированным друг от друга трассам.

При прокладке кабельных трасс по возможности используют существующие технологические, водо-, тепло- и воздухокоммуникации, стены зданий, лотки, межферменные пространства, натянутые между зданиями троса.

Кабельные сооружения по степени пожароопасности относятся к категории В и выполняются из несгораемых материалов.

Токопроводы используют при концентрированном расположении нагрузок и большом числе часов использования максимума нагрузки. При этом дефицитные кабели 6, 10 и 35 кВ заменяют неизолированными алюминиевыми шинами или проводами. Повышается надежность питания, упрощается эксплуатация, повышается способность к перегрузке. К недостаткам токопроводов следует отнести высокую стоимость строительной части, их реактивность, вносимую строительными и крепящими конструкциями, которая приводит к дополнительным потерям в токопроводе и снижению напряжения у потребителя, необходимость резервирования, так как аварии на токопроводе сказываются на большом числе потребителей.

Шинопроводы применяют для межцеховых (напряжением 6 -35 кВ) и цеховых (на напряжения до 1000 В) магистралей. Шинопроводы для межцеховых магистралей чаще всего изготовляют из алюминиевых шин, размещенных в общем алюминиевом круглом кожухе.

Закрытые шинопроводы устанавливают на любой высоте, защищенные - на высоте не менее 2,5 м от пола. Применяют также открытые шинопроводы, выполняемые голыми шинами, проложенными по изоляторам, закрепленным на кронштейнах и траверсах нижнего пояса ферм, стен, колонн на высоте не ниже 3,5 м от пола.

Установочные провода широко применяют наряду с шинопроводами и кабелями для подключения двигателей, выполнения схем управления и осветительных ceтей. Установочные провода прокладывают открыто (в лотках и желобах) и в газовых трубах. Прокладка в газовых трубах обеспечивает надежную защиту проводов от механических воздействий, допустима в помещениях с любой характеристикой среды и выполняется в любом месте: в бороздах в полу, по стенам и потолкам (открыто и скрыто), по металлическим конструкциям зданий и технологического оборудования). Провода с алюминиевыми жилами нельзя применять при прокладке по конструкциям, подверженным сотрясениям и ударам. Если имеется возможность воздействия на провода масел и их паров, то провода ППВ и АППВ прокладываются в трубах. Эти провода используют также для скрытой проводки осветительных сетей.

Подготовительные работы при прокладке КЛ. До начала монтажных работ по прокладке КЛ составляется проект трассы, который должен быть согласован со всеми заинтересованными организациями. На место монтажа кабель поставляется на кабельных барабанах. Строительная длина кабеля на барабане составляет 200…2000 м в зависимости от марки, количества и сечения жил кабеля, внешнего диаметра кабеля и размера барабана. Для разгрузки кабельных барабанов должны использоваться автокраны или специальные транспортные средства - кабельные транспортеры.

При прокладке КЛ в земле (в траншеях, трубах, блоках) предварительно оформляется разрешение на проведение раскопок и выполняется разметка кабельной трассы. При пересечении кабельной трассой других подземных коммуникаций выполняются согласования будущих пересечений с организациями, эксплуатирующими эти коммуникации.

Для предотвращения повреждения пересекаемых подземных коммуникаций вручную роются шурфы для обнаружения этих коммуникаций. Работы выполняются в присутствии представителя организации, эксплуатирующей пересекаемые коммуникации.

При открытой прокладке кабеля проверяются кабельные сооружения, производственные помещения и установленные в них опорные конструкции для кабелей.

В зависимости от типа изоляции кабеля устанавливаются наибольшие допустимые разности уровней кабельной трассы. Для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией эта разность уровней составляет от 5 до 15 м, для кабелей с резиновой, пластмассовой и СПЭ-изоляцией разность уровней не ограничена.

Перед монтажом производится осмотр кабеля на барабанах. Не должно быть наружных механических повреждений, оба конца кабеля на барабане должны быть герметично заделаны. По результатам осмотра кабеля составляется соответствующий акт.

Прокладка кабелей. Питание основных электроприемников и потребителей собственных нужд стационарных и передвижных установок осуществляется в основном кабельными и воздушными линиями. Поэтому кабельные линии широко используются в промышленных сетях и бытовых электроустановках. По сравнению с воздушными линиями кабельные линии дороже, в них труднее определять места повреждений и производить ремонт, однако КЛ не занимают или занимают значительно меньше места на территориях предприятий и населенных пунктов, кроме этого, есть места, где прокладка ВЛ невозможна или недопустима.