Модернизация распределительной сети районной больницы микрорайона №8

Изучение технических характеристик больничного комплекса. Анализ основ использования электроэнергии в производственных процессах. Выбор схемы внутреннего электроснабжения, расчет нагрузок, количества трансформаторов. Защита сетей от аварийных режимов.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 29.05.2015
Размер файла 264,5 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.

Аналогичным образом производится выбор выключателей, которые устанавливаются на распределительных пунктах. Выбор оборудования приведен в приложении (смотри приложение Д).

3. Использование электроэнергии в производственных процессах

3.1 Выбор электродвигателя

При выборе типа электродвигателя по условиям окружающей среды необходимо пользоваться классификацией помещений по взрыво- и пожаробезопасности [14].

Рассмотрим выбор двигателя для приточной вентсистемы.

При выборе электродвигателя основанием выбора мощности двигателя могут служить графики нагрузки или диаграммы, построенные показаниями регистрирующих приборов (амперметров, ваттметров, динамометров) или теоретические расчёты.

Для вентиляторов характерен продолжительный режим работы. При этом режиме рабочий период настолько длителен, что при неизменной температуре окружающей среды все части электрического двигателя достигают практически установившегося значения температуры [9]. При постоянном нагреве график этого режима представлен прямой (рис. 3.1).

Рис. 3.1 - График зависимости производительности Q (м3/с) от давления Р (Па).

Определим диаметр трубы:

d= (3.1)

где Ln-воздухообмен в помещении, м3/ч;

-скорость движения воздуха (12-15 м/с)

d==0,8 м

Определим необходимый воздухообмен:

LВ= (3.2)

гдеLуд.-удельный воздухообмен, для помещений Lуд. =108 м3/ч.;

G-площадь помещения

LВ==59616 м3

Определим расчётное давление вентилятора:

Н= (3.3)

где - плотность воздуха (1,2 кг/м3);

х - коэффициент трения, для круглых металлических воздуховодов х=0,02;

l-длина воздуховода, м;

d-внутренний диаметр трубы, м;

-сумма коэффициентов местного сопротивления (1-1,5)

H==172,8 Н/м2

По расчётным значениям Lв и H выбираем вентилятор Ц4-1А [10].

Техническая характеристика вентилятора Ц4-1А

Н-полное давление, Па;

-КПД

n-частота вращения, об/мин;

Q-производительность, м3/ч.

Определим мощность на валу вентилятора:

Рв= (3.4)

РВ==6,2 кВт

Определим мощность электрического двигателя:

Р=КЗ (3.5)

где Кз - коэффициент запаса: 1.1;

-КПД передачи: 1

P=1,1=6,82 кВт

Выбираем предварительно асинхронный электродвигатель 4А160М8 напряжением 380/220 кВ, у которого Р=7,0 кВт, n=730 об/мин [11].

Нагрузка на валу незначительная, поэтому дополнительной проверки по условиям пуска не проводим.

Электропривод вентилятора относится к длительному режиму, т.е. к режиму при неизменной номинальной нагрузке.

Проверим перегрузочные свойства двигателя, для чего определим номинальный момент:

МН= (3.6)

гдеР1-номинальная мощность двигателя, кВт;

-угловая скорость вращения вала двигателя, рад/с

= (3.7)

Где n - число оборотов, об/мин

Для двигателя:

==76,4 рад/с

Для вентилятора:

==77,45 рад/с

МН= =143,98 Нм

Момент сопротивления вентилятора и частоты вращения находим в зависимости Мв от :

МВ= (3.8)

МВ==80,05 Нм

Момент сопротивлений определяем по выражению:

МС= (3.9)

МС==81,15 Нм

Т.к. МНМС, то двигатель преодолевает момент сопротивлений вентилятора. Основываясь на энергетические и экономические показатели окончательно выбираем двигатель Р=7,0 кВт.

Рассчитаем механическую характеристику двигателя, для чего определим скольжение:

SН= (3.10)

Sн==0,014

Определим критический момент:

МК= (3.11)

где-кратность критического момента = 2,6

МК=143,98=374,348 Нм

Пусковой момент:

МП= (3.12)

где - кратность пускового момента, =2,2

МП= Нм

Определим кратность пускового и критического моментов:

= (3.13)

l==1,18

Определим критическое скольжение:

Sк= (3.14)

Sк=0,27

Для удобства построения механической характеристики двигателя находим вспомогательный коэффициент по формуле:

= (3.15)

==17,58

Для построения механической характеристики используем полный закон Клосса:

М= (3.16)

Подставляя в данную формулу ряд значений скольжения от 1 до 0, определяем соответствующие значения момента и угловой скорости.

Результаты приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Расчёт механической характеристики

S

1

0,8

0,6

0,4

0,35

0,2

0,15

0,1

0,05

0

М, Н·м

355,5

361,7

367,7

372,9

373,9

373,4

370,8

363,6

341,5

0

На основании расчетной таблицы построим механическую характеристику выбранного электродвигателя (рис.3.2).

Рис. 3.2 - Механическая характеристика электродвигателя

3.2 Расчет электроосвещения

Одним из основных вопросов, решаемых при проектировании осветительной установки, от которого зависит не только ее экономичность, но и надежность действия, является выбор типа светильника [21].

Неправильный выбор светильника ведет за собой увеличение установленной мощности, а как следствие этого увеличение расходов на эксплуатацию осветительной установки.

Несоответствие конструктивного исполнения светильника условиям окружающей среды понижает надежность и долговечность действия осветительной установки, а в ряде случаев может явиться источником пожара или взрыва.

В гараже принимаем светильники НСП с лампами накаливания мощностью 100Вт.

Произведем расчет освещения методом коэффициента использования, принимаем коэффициент отражения в помещении принимаем: потолка спот=30%, пола сп=10%, стен сст=10%.

Определим расчетную высоту подвеса светильников, м:

НР=H-hC- hП (3.17)

где H - высота здания, м;

hС - расстояние от светильников до перекрытия, (0…0,6), м;

hП - высота расчетной поверхности над полом, (0), м

НР= 6- 0,6 - 0 = 5,4м

Оптимальное расстояние между светильниками:

LОПТ= лЭНР (3.19)

LОПТ= лСВНР (3.20)

где лэ-относительное экономическое расстояние между светильниками;

лсв- относительное светотехническое расстояние между светильникам.

LОПТ= 0,8·5,4=4,32 м

LОПТ= 0,71·5,4=3,86 м

Для расчетов принимаем 3,86 м.

Количество светильников в ряду

(3.21)

где А-длина помещения, м.

Принимаем количество светильников равным, 3 шт. при расстоянии между светильниками равным 3,5 м.

Число рядов светильников находят по формуле:

nв= В/НР (3.22)

где В - ширина помещения, м;

hр - расчетная высота подвеса светильников, м;

nв= 11,8/5,4=2,3

Принимаем 3 ряда светильников для рабочего освещения. Определим общее количество светильников, по формуле:

N=na·nв (3.23)

N= 3·3 = 9шт

Для того чтобы определить мощность ламп, необходимо найти индекс помещения, по формуле:

(3.24)

Коэффициент использования с учетом с учетом индекса помещения принимается равным приведенных выше коэффициентов отражения Uоу=0,53 [21].

Световой поток одной лампы определим по формуле:

Ф= (3.25)

где Ен - нормируемая освещённость, 50 лк;

Кз - коэффициент запаса, для ламп накаливания (1,15);

S - площадь участка, м2;

Z - коэффициент неравномерности, для ламп накаливания (1,15);

Ф==957 лм

Выбираем лампу Б-220-100, Uл=220В, Фл=1090 лм [7].

Определим отклонение освещённости, от расчётной по формуле:

100% (3.26)

100%=12%

Отклонение от расчётной освещённости должно находиться в пределах от -10% до 20%. Отклонение не превышает допустимого значения.

Аналогично выполняется выбор светильников для остальных помещений, результаты выбора показаны в графической части проекта.

Потребителями электроэнергии в силовых установках являются электроприводы технологического оборудования длительного и кратковременного режимов работы [13].

3.3 Выбор пускозащитной аппаратуры

Пускозащитная аппаратура выбирается по следующему алгоритму.

1) определяем номинальный ток линии, А по формуле:

(3.27)

где РДВ - номинальная мощность двигателя, кВт;

UН - номинальное напряжение сети, кВ;

cos ц -коэффициент мощности двигателя;

з - КПД двигателя.

Определяем пусковой ток:

(3.28)

где - кратность пускового тока.

Выполним расчет найдем ток:

Определяем пусковой ток:

Для выбора магнитного пускателя, используют следующие условия:

UН.П.UСЕТИ (3.29)

где UН.П. - номинальное напряжение пускателя, В;

UСЕТИ - напряжение сети, В.

2) по соответствию номинального тока пускателя и рабочего тока линии:

IН.П.IР.Л. (3.30)

3) по соответствию номинального тока теплового реле и рабочего тока линии:

IН.Э.IР.Л. (3.31)

Принимаем пускатель ПМЕ-214 для реверсивного электродвигателя, в котором имеется тепловое реле и проверяем перечисленные условия.

380=380 В

2510,1 А

12,510,1 А

Из перечисленных условий, следует , что окончательно принимаем магнитный пускатель ПМЕ-214 с номинальным напряжением 380В, током 25А, и током теплового расцепителя 12,5А.

Для того чтобы выбрать автоматический выключатель используются те же условия что и для выбора магнитного пускателя.

Выбираем и проверяем автоматический выключатель.

Проверка выбранного автомата:

По напряжению:

UН.АВТ ? UСЕТИ (3.32)

380В ? 380В

По току:

IН.АВТ ? IР (3.33)

25А ? 10,1 А

По току расцепителя:

IН.РАСЦ ? IР (3.34)

16А ? 10,1А

Проверяем отсечку автоматического выключателя на не сбрасывание при пуске электродвигателя по формуле:

IСБ.РАСЦ ? 1,25 ? IМАХ (3.35)

25?10 ? 1,25?55,55

250А ? 69,43А

Условие выполняется, поэтому применяем автомат с током расцепителя равным 16А.

Для остальных двигателей автоматы выбираются аналогично.

Выполним выбор защитных аппаратов групповых распределительных линий.

Находим суммарный рабочий ток линии по которой питается группа приемников на линии 4-Н1, согласно расчетов представленных в графической части проекта.

IР = 0,66+0,66+0,66 = 1,98 А

Пиковый ток:

IПИК = 3,3 + 3,3 + 3,3 = 9,9 А

Плавкую вставку выбираем по условию отстройки от пикового тока по формуле:

IН.П.В. ? IПИК / б (3.36)

где б - коэффициент зависящий от условий пуска электродвигателей, для нормальных условий б = 2,5

IН.П.В? 9,9 /2,5 = 3,96 А

Для защиты групповой линии выбираем автоматический выключатель ВА51-25-3С25 с током теплового расцепителя 4А.

Проверяем выбранный автоматический выключатель по условиям сети:

а) по напряжению:

660 В > 380 В

б) по номинальному току:

25 А> 1,98 А

в) по току расцепителя:

4А ? 1,98 А

Аналогичный расчет выполняется для всех групповых линий, результаты расчетов представлены в графической части проекта.

3.4 Расчет осветительных электропроводок

Сечения проводов осветительной сети должны быть достаточными обеспечения требуемого напряжения у ламп, так как только при этом условии обеспечиваются заданные нормы освещенности и нормальный срок службы источников света. Сечения проводов должны быть также достаточными для распределения нагрузки по отдельным участкам без перегревания проводов сверх норм, что необходимо для создания условий пожарной безопасности [18].

В соответствии с этим расчет осветительных сетей производится:

По потерям напряжения.

По нагреву проводов.

Принятое сечение должно быть не менее сечения, регламентированного как наименьшее по условиям механической прочности для данных условий прокладки, так как без этого не может быть гарантирована не только пожарная безопасность, и электробезопасность осветительной установки [20].

Для начала объединим светильники в группы так, чтобы отклонения между нагрузками в фазах не превышали 10%. Далее рассчитаем нагрузки по групповым линиям и определим расчётные токи.

Приведём расчёт осветительной сети для группы №1:

Определим момент нагрузки в данной группе:

, (3.37)

где - длина участка по которой протекает расчетная нагрузка;

- расчётная нагрузка в линии, кВт

3,5·10= 35

Произведём расчёт сечения проводника по допустимой потере напряжения:

(3.38)

где- момент нагрузки, ;

- коэффициент, зависящий от системы сети, рода тока и материала проводника,

46 - для силовой цепи, 7,7 - для осветительной цепи;

- допустимое отклонение напряжения у потребителя, =4% для силовой цепи, =2,5% для осветительной цепи

=1,8 мм2

В связи с условиями нагрева, по условиям окружающей среды принимаем кабель ВВГ 3х2,5 [5].

Проверим участок на действительную потерю напряжения:

, % (3.39)

% 2,5%

Проверим выбранный провод по нагреву:

(3.40)

гдеIP- расчётный ток в линии, А;

IДОП - длительно допустимый ток для кабеля ВВГ 3х2,5 составляет 31А [19]

(3.41)

где номинальное напряжение линии, кВ;

cos- коэффициент мощности;

= 16,7 А

16,7 A < 31 A

Проверим сечение кабеля по соответствию длительного тока проводника номинальному току аппарата защиты.

(3.42)

где- коэффициент, зависящий от типа аппарата и вида защиты проводника (от короткого замыкания или перегрузки), = 1,22.…1,25;

- номинальный ток аппарата защиты (плавкой вставки или расцепителя)

Для защиты данной группы выбираем автоматический выключатель типа ВА69-29-1С25 с током теплового расцепителя 25А.

31 ? 0,22·25

3130,5 А

Выбранный кабель подходит по всем условиям. Расчёт сечений проводников для остальных групп светильников производим аналогично, и результаты приведены в графической части проекта.

3.5 Расчет силовых электропроводок

Рассмотрим участок 4Н-1, момент нагрузок которого состоит из моментов нагрузок следующих участков: 5Н-2, 6Н-2, 7Н-2.

Рассчитаем момент нагрузок на участке 4Н-1:

М= 24·1,11= 26,64 кВт·м

Допустимая потеря напряжения для 4Н-1:

S = 26,64/77·4 = 0,08 мм2

Длительно допустимый ток:

Выбираем кабель ВВГ - 1(5х1,5), для которого IД.ДОП,=14 А.

Проверим выбранный провод по потере напряжения:

26,64/77·1,5=0,23<4%

Проверим выбранный кабель по току аппарата защиты:

14>13,75А

Таким образом, окончательно принимаем кабель ВВГ-1(5х1,5).

Аналогично рассчитаем остальные участки сети, результаты приведены в графической части проекта.

4. Система автоматического регулирования микроклиматом

Жизнедеятельность человека может проходить в довольно широком диапазоне давлений 734-1267 гПа (550-950 мм рт. ст.). Однако здесь необходимо учитывать, что для здоровья человека опасно быстрое изменение давления, а не сама величина этого давления. Например, быстрое снижение давления всего на несколько гектопаскалей по отношению к нормальной величине 1013 гПа (760 мм рт. ст.) вызывает болезненное ощущение.

Необходимость учета основных параметров микроклимата может быть объяснена на основании рассмотрения теплового баланса между организмом человека и окружающей средой помещений.

Величина тепловыделения Q организмом человека зависит от степени физического напряжения в определенных метеорологических условиях и составляет 85 Дж/с для человека находящегося в больнице.

Отдача теплоты организмом человека в окружающую среду происходит в результате теплопроводности через одежду Qт, конвекции у тела Qк, излучения на окружающие поверхности Qи, испарения влаги с поверхности кожи Qисп. Часть теплоты расходуется на нагрев вдыхаемого воздуха Qв.

Нормальное тепловое самочувствие (комфортные условия), соответствующее данному виду работы, обеспечивается при соблюдении теплового баланса:

Q=Qт+Qк+Qи+Qисп+Qв (4.1)

Поэтому температура внутренних органов человека остается постоянной (около 36,6°С). Эта способность человеческого организма поддерживать постоянной температуру при изменении параметров микроклимата называется терморегуляцией.

При высокой температуре воздуха в помещении кровеносные сосуды кожи расширяются, при этом происходит повышенный приток крови к поверхности тела, и теплоотдача в окружающую среду значительно увеличивается. Однако при температурах окружающего воздуха и поверхностей оборудования и помещений 30-35°С отдача теплоты конвекцией и излучением в основном прекращается. При более высокой температуре воздуха большая часть теплоты отдается путем испарения с поверхности кожи. В этих условиях организм теряет определенное количество влаги, а вместе с ней и соли, играющие важную роль в жизнедеятельности организма.

При понижении температуры окружающего воздуха реакция человеческого организма иная: кровеносные сосуды кожи сужаются, приток крови к поверхности тела замедляется, и отдача теплоты конвекцией и излучением уменьшается. Таким образом, для теплового самочувствия человека важно определенное сочетание температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха.

Влажность воздуха оказывает большое влияние на терморегуляцию организма. Повышенная влажность (ц>85%) затрудняет терморегуляцию из-за снижения испарения пота, а слишком низкая влажность (ц<20%) вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей. Оптимальные величины относительной влажности составляют 40-60%.

Движение воздуха в помещениях является важным фактором, влияющим на тепловое самочувствие человека. В жарком помещении движение воздуха способствует увеличению отдачи теплоты организмом и улучшает его состояние, но оказывает неблагоприятное воздействие при низкой температуре воздуха в холодный период года.

Минимальная скорость движения воздуха, ощущаемая человеком, составляет 0,2 м/с. В зимнее время года скорость движения воздуха не должна превышать 0,2-0,5 м/с, а летом - 0,2-1,0 м/с.

В соответствии с ГОСТ 12.1.005-76 устанавливаются оптимальные и допустимые метеорологические условия.

В ряде случаев необходимо так организовать воздухообмен, чтобы одно количество воздуха обязательно было больше другого. Например, при проектировании вентиляции двух смежных помещений, в одном из которых выделяются вредные вещества. Количество удаляемого воздуха из этого помещения должно быть больше количества приточного воздуха, в результате чего в помещении создается небольшое разрежение.

Возможны такие схемы воздухообмена, когда во всем помещении поддерживается избыточное по отношению к атмосферному давление.

Действие общеобменной вентиляции основано на разбавлении загрязненного, нагретого, влажного воздуха помещения свежим воздухом до предельно допустимых норм. Эту систему вентиляции наиболее часто применяют в случаях, когда вредные вещества, теплота, влага выделяются равномерно по всему помещению. При такой вентиляции обеспечивается поддержание необходимых параметров воздушной Среды во всем объеме помещения.

Воздухообмен в помещении можно значительно сократить, если улавливать вредные вещества в местах их выделения. С этой целью технологическое оборудование, являющееся источником выделения вредных веществ, снабжают специальными устройствами, от которых производится отсос загрязненного воздуха. Такая вентиляция называется местной вытяжкой.

Местная вентиляция по сравнению с общеобменной требует значительно меньших затрат на устройство и эксплуатацию.

В производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух рабочей зоны больших количеств вредных паров и газов, наряду с рабочей предусматривается устройство аварийной вентиляции.

На производстве часто устраивают комбинированные системы вентиляции (общеобменную с местной, общеобменную с аварийной и т.п.).

Для эффективной работы системы вентиляции важно, чтобы еще на стадии проектирования были выполнены следующие технические и санитарно-гигиенические требования.

1. Количество приточного воздуха должно соответствовать количеству удаляемого (вытяжки); разница между ними должна быть минимальной.

В ряде случаев необходимо так организовать воздухообмен, чтобы одно количество воздуха обязательно было больше другого. Например, при проектировании вентиляции двух смежных помещений, в одном из которых выделяются вредные вещества. Количество удаляемого воздуха из этого помещения должно быть больше количества приточного воздуха, в результате чего в помещении создается небольшое разрежение.

Возможны такие схемы воздухообмена, когда во всем помещении поддерживается избыточное по отношению к атмосферному давление. Например, в цехах электровакуумного производства, для которого особенно важно отсутствие пыли.

2. Приточные и вытяжные системы в помещении должны быть правильно размещены. Свежий воздух необходимо подавать в те части помещения, где количество вредных веществ минимально, а удалять, где выделения максимальны.

Приток воздуха должен производиться, как правило, в рабочую зону, а вытяжка из верхней зоны помещения.

3. Система вентиляции не должна вызывать переохлаждения или перегрева людей.

4. Система вентиляции не должна создавать шум на рабочих местах, превышающий предельно допустимые уровни.

5. Система вентиляции должна быть электро-, пожаро- и взрывобезопасна, проста по устройству, надежна в эксплуатации и эффективна.

Регулятор температуры должен поддерживать температуру в соответствии с графиком на рисунке 4.1, точность соответствия температур по ГОСТ 12.1.005-76 должна быть не ниже 12%.

Фкнкциональная схема устройства представлена на рисунке 4.2.

Данное устройство состоит из задатчика интенсивности, системы управления импульсным ключом, импульсного ключа, нагревательного элемента, датчика температуры, регулятора.

Рис. 4.1 - График регулирования температуры

Uп = 140+/-30%

Рис. 4.2 - Функциональная схема регулятора.

Выбор силового ключа производится из расчета максимального напряжения Uкэ max и максимального тока Iк max

Un max = Uн + 30% (4.2)

Un max = 182 B = U кэ max (4.3)

Номинальный ток через транзистор вычисляется по следующей формуле

Iн = P/Uн (4.4)

Максимальный ток через транзистор вычисляется по формуле

Imax = U кэ max Iн / Uн (4.5)

Транзистор выбираем с запасом по току и напряжению 30%.

U кэ max = Uп max + 30% (4.6)

Для как можно большего уменьшения тока управления необходимо в предоконечный каскад поставить транзистор с большим коэффициентом усиления. Важным условием так же является широкая полоса рабочих частот.

По этим параметрам выбран составной высокочастотный транзистор КТ972Б со следующими параметрами:

I к max = 4А ; U кэ max = 45 В ; = 750 ; U бэо max = 5 В ; U кэ нас = 1.5 В

КIД = / 3 = 250 - Динамический коэффициент передачи по току

Определим ток базы составного транзистора:

Iб max = Iк max / KIД (4.7)

Iб max = 0.005 А

Ток базы достаточно мал, значит можно уже использовать микросхему.

Для более быстрого отключения силового транзистора необходимо притянуть накопившиеся на его базе заряды к отрицательному полюсу источника питания.

Для этого необходимо использовать транзистор типа p - n - p.

Для регулирования температуры, удаления избытка влаги и освежения воздуха помещения больницы оборудуют приточно-вытяжной (общеобменной) вентиляцией, а при необходимости установками для подогрева и увлажнения приточного воздуха.

В зависимости от технологических требований и климатических условий применяются три разновидности систем регулирования микроклимата. Принудительная приточная вентиляция и подогрев воздуха в сочетании со свободным выходом его через каналы естественного воздухообмена -- шахты, колодцы, щели; принудительная вытяжная вентиляция с естественным притоком; принудительная приточная и вытяжная вентиляция в сочетании с естественной.

В качестве вытяжной вентиляции используются комплексно поставляемые вентиляционные установки основу которых составляют регулируемые по подаче осевые вентиляторы, которые выпускаются трех типоразмеров: ВО-7 диаметром 700 мм, ВО-5,6 диаметром 560 мм и ВО-4 диаметром 400 мм.

Вентиляторы ВО комплектуются специальными трехфазными асинхронными электродвигателями с повышенным скольжением, которые при вентиляторной нагрузке способны в широких пределах изменять частоту вращения в зависимости от подаваемого на статор электрического напряжения от 70 В до номинала -- 380 В.

Функциональная зависимость подачи вентиляторов от напряжения практически нелинейная и устанавливается опытным путем. Подача на максимальной частоте вращения известна по данным завода-изготовителя, но в системе вентиляции помещения она обычно существенно отличается от паспортной.

Оборудование комплектуется устройствами автоматического регулирования напряжения на зажимах электродвигателей вентиляторов: станцией управления ШАП-5701 в комплекте с автотрансформатором АТ-10, станцией управления бесконтактной на тиристорах МК-ВУЗ и другими, им аналогичными.

Бесконтактная станция управления типа МК-ВАУЗ плавно регулирует частоту вращения вентиляторов как в ручном, так и в автоматическом режимах (автоматический режим в функции температуры в помещении).

В графической части показана блок-схема станции управления МК-ВАУЗ. Сигнал от датчика температуры в помещении RK поступает на мост сравнения МС, в одном из плеч которого включен резистор -- ручной задатчик температуры ЗДТ. Затем через усилитель-демодулятор УД сигнал подается на узел смещения УСГ который имеет резисторы--задатчик базового напряжения ЗБН, задатчик дифференциала на допустимое снижение температуры ЗД, а также задатчик минимального напряжения ЗМН, которое допустимо подавать на статор электродвигателя данного типа. Далее сигнал передается на систему импульсно-фазового управления тиристорами СИФУ (1...3) и корректирует прохождение другого сигнала, идущего от блока питания БП к блокам тиристоров каждой из фаз ВТ (1...3).

Принципиальная схема станции МК-ВАУЗ состоит из двух частей. На схеме силовая часть (плата А10) совместно с системой формирования управляющего сигнала -- блока питания (платы A3 и А7) и импульсно-фазовых преобразователей на каждую фазу (платы А2, A3, А4).

На каждую фазовую плату А2, A3, А4 по линиям а и б поступает напряжение смещения от устройства управления, которое управляет блокинг-генераторами, воздействующими на тиристоры по принципу вертикально-фазового управления. При этом максимальному напряжению смещения соответствует минимальный угол проводимости тиристоров, равный 15°, а минимальному напряжению смещения -- максимальный угол проводимости 165°. Блокинг-генераторы совместно с двумя усилителями на кремниевых триодах формируют импульсы напряжения соответственно' прямой и обратной последовательности, подаваемого с блока питания.

При поступлении сигнала по каналу управления (соответствующего повышению температуры воздуха) открывается транзистор блокинг-генератора, выходная цепь которого шунтирует задатчик базового напряжения. Выходное напряжение возрастает, и соответственно увеличивается скорость вращения электроприводов вентиляторов. При снижении температуры все происходит в обратной последовательности, частота вращения снижается до базовой. Но при дальнейшем снижении температуры (ниже нормы) происходит дальнейшее снижение скорости до предельно минимальной. При этом загорается лампа "Холодно", и в двухпозиционном режиме включается сигнал на подачу дополнительного источника теплоты (подогрев воздуха).

Система ручного и автоматического управления собрана на платах А1, А6, А8 и А9. Датчик температуры RK (термосопротивление) включен в одно из плеч четырехполосника-- моста сравнения. Если сопротивление датчика не соответствует сопротивлению задатчика RP1, на выходе моста появляется напряжение той или другой полярности в зависимости от знака АЭ. Этот сигнал поступает на вход предварительного усилителя демодулятора VT1, далее через промежуточный VT2 и выходной VT3 транзисторы, усиленный по мощности, он подается на выпрямительные мосты (плата 9) и далее на устройство, формирующее управляющий сигнал (плата 6).

Ручное управление осуществляют потенциометром RP2, который шунтирует сигнал транзисторов VT3 и VT4 по цепи автоматического регулирования на выход аб.

Уровень минимального базового напряжения при балансе измерительного моста устанавливают потенциометром RP22 (плата А6). Появление сигнала "Холодно" (загорается лампа HL3 и осуществляется включение и отключение подогрева при помощи реле KV1) регулируют потенциометром RP3, установленным на лицевой стороне шкафа управления. Потенциометром RP21 на плате А6 корректируют уровень снижения максимального базового напряжения при снижении температуры, а потенциометром RP23 -- уровень минимального напряжения на электроприводах. Через триоды VT1 и VT2 на плате А9 выполнено управление световой сигнализацией HL4 ("Норма").

5. Устройство защиты от токов коротких замыканий электроустановок

5.1 Состояние вопроса и постановка задачи проектирования

Целью работы является защита от коротких замыканий, использующая оперативный ток от трансформаторов тока защищаемого присоединения и обладающая повышенной чувствительностью к двухфазным к.з. и реагирующая на обрыв фазы в первичной цепи.

Особенностью защиты является то, что отсчет порога по току производится не от нулевого значения тока, а от его амплитудного значения. Это обстоятельство позволило совместить в одном пусковом органе защиту от симметричных к.з. и несимметричного режима (двухфазное к.з. или перекос линейных токов) и обрыва фазы. Защита реализована на полупроводниковой элементной базе и воздействует на электромагнит отключения, питаемый от трансформаторов тока.

На присоединениях 10 кВ применяют максимальные токовые защиты (м.т.з.), включенные по двухфазной двухрелейной схеме. На многих из них применяются реле прямого действия типа РTB, которые встраиваются непосредственно в приводы выключателей. Одним из недостатков реле типа РТВ является то, что при уставках времени 0,5 с и менее из-за неудачной конструкции механизма реле времени, может происходить отказ в срабатывании и неселективное отключение других присоединений на которых отсутствует повреждение.

В сетях электрификации кроме этого уровень токов короткого замыкания (к.з.) во многих случаях бывает, соизмерим с максимальными токами нагрузки, что затрудняет выбор уставок м.т.з. и возникает необходимость в применении других более дорогостоящих и сложных в эксплуатации защит. В тоже время именно в таких сетях должны применяться простые схемы защит, требующие минимального количества плановых эксплуатационных проверок.

Из сказанного следует, что целесообразна разработка такой защиты, которая обеспечивала бы селективное отключение присоединения 10 кВ как при к.з., так и обрывах фаз, причем энергия, используемая в катушках отключения, бралась бы только от трансформаторов тока данного присоединения.

5.2 Решение задачи с применением конкретных инженерных решений

Для определения принципа построения измерительного органа защиты (ИОЗ) рассмотрим временные диаграммы изменения тока в фазах при различных режимах работы на выходе выпрямительной мостовой схемы, к которой подводятся токи (или напряжения пропорциональные току) фаз А, С и О.

При к.з. между фазами А и С или при к.з. А и В (или С и В) и отсутствии тока в фазе С(А) изменению токов будет соответствовать потеря напряжения. Если к.з. произошло между фазами А и В (С и В), а в фазе С(А) протекает ток нагрузки.

Если некоторое пороговое значение тока (напряжения) отсчитывать от амплитудного значения, то можно получить защиту, имеющую один реагирующий орган как на симметричное трехфазное к.з., так и двухфазные к.з., а также и на обрыв фазы, если ток нагрузки превышает некоторое значение, определяемое заданным порогом.

Разность между амплитудным и току ним значениями тока (напряжения) не превышает порогового значения. В тоже время при трехфазном к.з. такое превышение будет иметь место. При обрыве фазы эта разница превысит пороговое значение при некотором токе нагрузки. Если к.з, несимметричное, то такое превышение может быть даже при токах меньших номинального.

Принципиальная схема измерительного органа защиты приведена в графической части проекта. 3десь фиксация амплитудного значения напряжения, пропорционального токам в фазах А и С, осуществляется при помощи конденсатора "с", а пороговое значение определяется динистором VD8. Деление амплитудного значения напряжения в заданном отношении осуществляется при помощи резистора R2. Резистор R1 предназначен для создания цепи разряда конденсатора. Диод VD7 исключает разряд конденсатора до цепи в а е . В точке "а" происходит сравнение потенциала создаваемого выпрямительным мостом VD1-VD6 и потенциала от конденсатора с". Если потенциал в точке "a" ца больше потенциала в точке "в" цв, то диод VD7 открыт и происходит заряд конденсатора "с". При цв > ца, но меньшем порогового значения, при котором открывается данистор D8, конденсатор "c" будет разряжаться на резистор R2. Превышение цв - ца порогового значения, при котором открывается динистор D8, приводит к разряду конденсатора по цепи b с d a e. В этом случае срабатывает реагирующий орган Pо. B режиме нагрузки (симметричный режим) в моменты времени когда цв - ца, разница цв - ца не превышает пороговое значение открытия динистора Д8, поэтому через Ро ток не протекает и он не работает. При симметричном к.з. разница цв - ца превышает пороговое значение открытия динистора D8, поэтому он открыт и, следовательно, срабатывает Ро. Пороговое значение открытия динистора VD8 при обрыве фазы при малых токах нагрузки не будет превышено разностью потенциалов цв - ца, а при больших токах нагрузки - будет превышено. Поэтому в случае обрыва фазы при токах нагрузки, превышающих некоторую величину, меньшую номинальной, срабатывает КМ1 . Несимметричные (двухфазные) к.з. приводят к срабатывании КМ1, т.к. в этих режимах разность потенциалов цв - ца всегда превышают пороговое значение открытия динистора VD8 . Реагирующий орган Ро может реагировать и на перекос фаз А и С в режиме нагрузки, если цв - ца превышает напряжение открытия динистора. Следовательно измерительный орган, схема которого приведена в графической части проекта, принципиально может реагировать на симметричное и несимметричное к.з., обрыв фазы, несимметрию фазных токов. Причем чувствительность к двухфазным к.з. обеспечивается при токах меньших номинальных.

Регулирование порога срабатывания измерительного органа можно обеспечить при одном пороговом элементе изменением сопротивления резистора R2 или установкой нескольких пороговые элементов отсутствии резистора R2.

В защите можно выделить следующие блоки: блок формирования постоянного напряжения (БФП), пусковой орган защиты, орган выдержки времени, выходной элемент защит, орган опробования защиты.

Блок БФП формирует постоянное напряжение, пропорционально контролируемому току, которое подводится к пусковому органу, органу выдержки времени, выходному органу защиты и катушке отключения выключателя.

Выходной орган защиты воздействует на электромагнит (катушку) отключения выключателя.

Работает устройство следующим образом. В нормальном режиме работы защищаемого присоединения на выходе БФП имеется пропорциональное току напряжение, недостаточное для срабатывания пускового органа. При появлении к.з. или обрыве фазы напряжение на выходе БФП превысит уставку срабатывания пускового органа, последний сработает и запустит орган выдержки времени. С выдержкой времени не зависимой от тока к.з. сработает орган выдержки времени и затем выходкой элемент.

Для обеспечения проверки работоспособности защиты при отсутствии тока нагрузки орган опробования защиты подает напряжение на БФП от постороннего источника.

Принципиальная схема защиты приведена в графической части проекта.

Блок формирования постоянного напряжения

Содержит два промежуточных трансформатора ТL1 и ТL2, во вторичные цепи трансформаторов тока (фазы А и С). Вторичные обмотки этих трансформаторов подключены к двух полупериодным однофазным выпрямителям VD1 - VD4 и VD5 - VD8 соответственно. Выпрямители между собой включены параллельно. Трансформаторы ТL1 и ТL2 имеют две первичные обметки I и II. Перввчные обмотки I этих трансформаторов подключаются ко вторичным целям трансформаторов тока, защищаемого присоединения, по схеме неполной звезда. Для визуального контроля за состоянием токовых цепей используется светодиоды НL1 и НL2, включаемые во вторичные обмотки промежуточных трансформаторов тока соответственно ТA1 и ТA2. Первичной обмоткой каждого из этих трансформаторов ТA1 и ТA2 являются токопровода первичных обмоток I трансформаторов ТL1 и ТL2.

Первичные обмотки II трансформаторов ТL1 и ТL2 используются в органе опробывания работоспособности защиты.

Цепь состоящая из резисторов R2, R3, R6 (R4, R5, R7), диодов VD9 (VD12) стабилитронов VD10 (VD11), симисторов VD15 (VD19) служит для ограничения амплитуды вторичного напряжения при протекании по первичным обмоткам больших токов к.з. Если напряжение, снимаемое с делителя R2, R3, R6 (R4, R5, R7), превосходит напряжение стабилизации стабилитрона VD10 (VD11), то стабилитрон открывается и открывает динистор VD18 (VD19). Пики напряжений срезаются за счет дополнительного шунтирования вторичной обмотки трансформатора ТL1 (ТL2) резисторами R2, R3, (R4, R5).

Пусковой орган защиты. Состоит из резисторов R8, R9 : R15, диодов VD13, VD14, динистора VD15, переключателя уставок по току срабатывания S1 и конденсатора С1. Блок переключения уставок S1 имеет три положения. Диод VD13 исключает разряд конденсатора С1 помимо делителя напряжения выполненного на резисторах R9 : R15, а диод VD14 - предохраняет схему выдержи времени от обратных напряжений. Делитель напряжения обеспечивает выбор одной из трех уставок.

Тиристор VS1, стабилитрон VD18, резисторы R27 и R28 предназначены дня создания порога срабатывания по току, который необходим для отстройки от токов при которых нежелательно срабатывание защиты при несимметричных режимах.

Орган выдержки времени, включает в себя: резисторы R16 : R26, конденсаторы С2, транзистор VТ1, стабилитрон VD16, переключатель S2. Конденсатор C2 предназначен для сглаживания выпрямленного напряжения, а стабилитрон VD16 - для ограничения амплитуды напряжения, подводимого к реле времени. Собственно реле времени состоит из двух плеч места, выполненного на резисторах R16, R17 и С3, R19 : R26. В диагональ этого моста включается транзистор VТ1 выход коллектора которого подключается к выходному элементу. Резистор R18 предназначен для ограничения коллекторного тока транзистора VT1, Выдержка времени обеспечивается зарядом конденсатора С3 через резисторы R19 - R23 или R20, R24 или R21, R25, R26. Переключатель служит дня выбора одной из трех уставок времени.

Выходной элемент состоит из тиристора VD17, оптотиристора VU1 и конденсатора С4. Тиристор VD17 служит согласующим элементом между органом выдержки времени и выходом оптотиристора. Оптотиристор VU1 предназначен для развязки низковольтных цепей органа выдержки времени с сравнительно высоковольтными выходными цепями, а также для коммутации цепи электромагнита отключения. Конденсатор С4 исключает самопроизвольное открытие тиристора VS2 опториристора VU1 при больших скоростях изменения выходного напряжения. Электромагнит отключения подключается последовательно с тиристором оптотиристора VU1.

Конденсатор С5, служит для поддержания в открытом состоянии тиристора VS2 и поддержания необходимого тока через светодиод оптотиристора VИ1. Стабилизация напряжения приложенного к VS2 осуществляется при помощи стабилитрона VD20. Диод VD22 исключает разряд конденсатора С5 через цепь с динистором VD15. С целью исключения пробоя тиристора при коммутации катушки отключения КО ей параллельно и встречно включен диод VD22.

Работа защиты возможна только тогда, когда напряжение на параллельно включенных мостов VD1 - VD4 и VD5 - VD8 превысит напряжение стабилизации стабилитрона VD18. При подборе стабилитрона VD18 через управляющий электрод тиристора VS1 будет протекать ток достаточный для его открытия. Тиристор VS1 откроется и подаст напряжение на всю схему реле. Закрытие тиристора VS1 осуществляется за счет разряда конденсатора С1 по цепи через VD15, конденсатор С2 диод VD14 и резистор R8. Повторное открытие тиристора VD19 происходит всякий раз когда происходят пробей стабилитрона VD18, а закрытие всякий раз когда напряжение на конденсаторе С1 будет больше, чем напряжение на выходе выпрямительных мостов. Меняя сопротивление резисторов R27 и R28 можно обеспечить любой порог срабатывания тиристора VD19. В изготовленном образце порог срабатывания принят по вторичному току трансформаторов тока трансформаторов тока равным 6А.

При токе в защищаемом присоединении меньшем тока срабатывания заняты динистор VD15 закрыт и находится в закрытом состоянии оптотиристор VU1. В моменты времени когда на конденсаторе С1 больше мгновенного напряжения, получаемого на выходе мостов VD1 - VD4 и VD5 - VD8, происходит его разряд через резисторы R9 - R15, диод VD14, R8, а когда подводимое напряжение больше, чем напряжение на конденсаторе С5 происходит его заряд. При превышении током нагрузки некоторой величины загораются светодиоды Нб1, Нб2, и любой из светодиодов (в зависимости от положения переключателей S1 и S2) НL3 - НL5 и НL6 - НL8. Если в режиме нагрузки ток в одной из фаз будет отсутствовать (например, из обрыва цепи), то соответствующий из вышеназванных светодиодов гореть не будет.

При симметричном (трехфазном) к.з. разность потенциалов на динисторе превышает напряжение его открытия. При открытии динистора VD15 подается напряжение на орган выдержки времени. Конденсатор С3 начинает заряжаться подавая на базу транзистора VT1 положительный относительно эмиттера потенциал. При этом транзистор находится в закрытом состоянии поэтому остается закрытым тиристор VД17 (т.к. на его управляющем электроде в этом случае будет отрицательный потенциал), а следовательно закрыт фототиристор VИ1 и через электромагнит отключения ток не протекает. По истечении времени (0,5; 1 ; 1,5 с), задаваемого положением переключателя S2, конденсатор С3 зарядится и на базе транзистора VT1 будет отрицательный потенциал. Транзистор откроется при этом на управляющий электрод тиристора.

VS2 подается положительный потенциал (через резистор R16 и переход эмиттер-коллектор открытого транзистора VТ1). Тиристор VS2 открывается и подает положительный потенциал на анод светодиода оптотиристора VU1. При работе светодиода открывается тиристор оптотиристора VU1. После открытия фототиристора VU1 замыкается цепь тока через электромагнит отключения, последний срабатывает и отключает выключатель. Вставка по току срабатывания устанавливается переключателем S1. При несимметричных (двухфазных) к.з. открытие динистора VД15 будет происходить при токах меньших чем при симметричном к.з., а на уставке при токе меньшем номинального. Таким образом эта защита более чувствительная к двухфазным к.з..

При обрыве фазы в первичной сети на уставке защита срабатывает, если ток нагрузки на присоединении будет составлять 60% от номинального.

Защита также может сработать при перекосе тока в фазах. Выдержка времени у защиты выполнена независимой от тока к.з. Ступенчатое регулирование уставки времени осуществляется переключателем S2, плавное регулирование - построечными резисторами R23, R24 и R26.

Регулирование уставки по току ступенчато осуществляется переключателем S1, плавно-подстроечными резисторами R12, R13 и R14.

Фиксация срабатывания защиты может производится указательным реле, включаемым последовательно или параллельно с электромагнитом отключения.

При опробовании работоспособности защиты от внешнего источника питания, необходимо на присоединения разомкнуть токовые цели или производить опробование защиты при разомкнутых (каким - либо образом) токовых цепях.

Долго подавать напряжение на схему опробования не рекомендуется, т.к. в противном случае может сгореть резистор R1 не рассчитанный на длительное протекание электрического тока. При опробовании необходимо выставить минимальную уставку по току (6А) и минимальное время (0,5 с).

5.3 Экономическая эффективность

Основной причиной отказов защит с реле типа РТВ является несрабатывание органа выдержи на уставке 0,5 с из-за несовершенства конструкции самого механического реле времени.

Средний экономический эффект, получаемый от внедрения нового устройства задам мотаю определить по "Методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений".

Согласно этой методике, средний экономический аффект определяется по формуле:

Э = (Сб + Ен Кб) - (Сн + Ен Кн) (5.1)

где Сб и Сн - удельная себестоимость продукции при функционировании базового и нового устройства защиты, руб/год устр.,

Кб и Кн - удельные капитальные вложения до и после внедрения нового устройства защиты, тенге/устр;

Ен - нормальный коэффициент эффективности капитальных вложений, равный 0,15.

Удельная себестоимость продукции при функционировании соответственно базового и нового устройств защиты определяется соотношениями:

Сб = Зб + Зэб = уб е + Зэб (5.2)

Сн = Зн + Зэн = ун е + Зэн (5.3)

где Зб и Зн - ожидаемые удельные затраты от аварии до и после внедрения нового устройстве защиты тенге/год;

Зэб и Зэн - эксплуатационные затраты на базовое и новое устройства защиты, тенге/год;

е - средний ущерб от одной аварии, тенге/ присоединения;

уб и ун - аварийность присоединений, защищенных базовым и новым устройствами защиты, год-1.[15]

Удельные капитальные вложения в базовое и новое устройства защиты определяют из следующих выражений:

Кб = Об + Змб + Кдб, (5.4)

Кн = Он + Змн + Кдн (5.5)

где Об и Он - оптовая цена базового и нового устройств, тенге;

Змб и Змн - затраты на монтаж базового и нового устройств защиты, тенге;

Кдб и Кдн - дополнительные капитальные вложения на базовое и новое устройства защиты, тенг.

После подстановки данных выражений в основную формулу подучим:

Э = е (уб - ун) + (Зэб - Зэн) + Ен (Об + Змб + Кдб) - (Он + Змн + Кдн) (5.6)

Так как базовое устройство и новое устройство одинаково подключаются к токовым цепям и контролируют токи нагрузки присоединения, то дополнительные капитальные вложения для базового и нового устройств приблизительно равны (Кдб ? Кнд). [27]

Монтажные и эксплуатационные затраты на эти устройства также практически одинаковы (Змб = Знб и Зэб = Зэн). Тогда расчетная формула примет вид:

Э = е (уб - ун) + Ен (Об - Он) (5.7)

Согласно "Методики определения народнохозяйственного ущерба от перерывов электроснабжения сельскохозяйственных потребителей, Москва, 1987 г." средний удельный ущерб для потребителей второй и третьей категорий равен 112,5 тенге/кВт ч, а с учетом потребителей первой категории - 225 тенге/кВт ч. Считая, что защита будет устанавливаться на присоединении И= 10кВ со средней нагрузкой J= 75 А, определим недоотпуск электроэнергии за один час:

кВт ч

Для подстанции без обслуживающего персонала в случае отказа автоматического повторного включения перерыв в электроснабжении примем равным 1/6 часа, тогда недоотпуск электроэнергии составит 117000 кВт ч. Средний удельный ущерб за это время для потребителей второй и третьей категорий составит: 112,5· 117000 = 13162500 тенге

Разницу в аварийности присоединений защищенных базовым и новым устройствами защиты можно принять 0,02.

Стоимость нового реле защиты 9000 тенге, а базового - 1500 тенге.

Подставляя численные значения получим:

Э = 13162500•0,02 + 0,15•(1500 - 9000) = 264375 тенге.

Таким образом средний экономический эффект от внедрения одного комплекта защиты составит 264375 тенге. [29]

6. Организация и эксплуатация электрохозяйства

Число электромонтеров электрической службы хозяйства определяют в зависимости от имеющегося объема работ по обслуживанию и ремонту электрооборудования в условных единицах. Средняя нагрузка на одного электромонтера должна составлять 120 условных единиц.

Условные единицы предусматривают работы по техническому обслуживанию и планово- предупредительному ремонту электроустановок с входящими в них электрооборудованием, аппаратурой управления, защиты и автоматики, а так же силовыми и осветительными электропроводками. В них учтены время и сезонность работы электроустановок (по условиям электрифицированных технологических процессов), а так же затраты труда на их текущее обслуживание и планово предупредительный ремонт.

Периодичность, объем, и содержание работ по техническому обслуживанию и ремонту электрооборудования регламентирован "Системой планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования, используемого в сельском хозяйстве" (ППРЭсх)

Для улучшения технических показателей эксплуатации электроустановок определим количество единиц обслуживания. Коэффициенты перевода электрического оборудования в условные единицы принимаем в соответствии с [16].

Отображение электрооборудования в у.е.э. показано в таблице 6.1.

Количество электромонтёров обслуживающих эту часть электрооборудования, чел:

N= (6.1)

Где

Q-объём работ в у.е.э.;

а - норма обслуживания одного электромантёра, а = 100 у.е.э. на одного электромонтёра.

Таблица 6.1

Расчет годового объёма работ.

Наименование и характеристика электрооборудования

Единицы измерения

Количество i-го вида

Объём работ в у.е.э.

Норма на ед.ел. оборуд.

Всего у.е.э.

Кабельные линии эл. до 1 кВ в траншее

км

0,66

1,29

0,85

Закрытые ТП

шт

1

3,5

3,5

Распределительные пункты напряжением до 1 кВ

шт

4

0,5

2

Присоединение с выключателями

шт.

шт

88

8

1,55

1,55

12,4

12,4

Конденсаторная установка

шт.

2

0,3

0,6

Трансформатор тока

шт.

6

0,2

1,2

Вводные автоматы

шт.

7

0,25

1,25

Отходящие автоматы

шт.

7

0,25

1,25

Заземляющие ножи

шт.

2

0,23

0,46

Кабельные линии свыше 1 кВ

км

2

1,5

3

Итого

26,51

Для успешного выполнения годовой производственной программы, необходимо чтобы было 2 человека.

Трудоемкость на техническое обслуживание и ремонт приводится в таблице 6.2.

Таблица 6.2

Определение трудоёмкости ТО и ТР.

Наименование электрооборудования

Ед. измерения

Число физич. ед.

Переодичность, мес/шт.

Нормир-я трудоёмкость, чел-ч.

Годовые трудозатраты, чел-ч.

ТО

ТР

ТО

ТР

ТО

ТР

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Кабельные линии до 1 кВ

Км

0,66

4

1

23

75

544,64

444

Кабельные линии свыше 1 кВ

км

2

2

1

1

15

6

52

Закрытые ТП с двумя транс- форматорами

шт

2

4

4

100

390

800

3120

Распределительный пункт

шт

4

4

0,66

2

20

240

396

Конденсаторная установка

шт

2

4

1

2

15

48

90

Трансформатор тока

шт

6

4

1

0,3

1

4,8

4

Вводные автоматические выключатели.

шт

7

4

2

1,25

5

20

40

Отходящие автоматические выключатели

шт

7

4

2

1,25

5

125

250

Заземляющие ножи

шт

2

4

1

0,5

15

4

30

Всего

1835

444

Итого

6275

Количество работников, N, чел, определяют по формуле:

N = Q/a (6.1)

где Q - количество условных единиц (у.е.) обслуживания электрооборудования; а - норма обслуживания у.е. на одного электромонтера, а = 3500 у. е.,

N = 6275/3500 = 1,79 чел.

Для обслуживания электрооборудования предприятия необходимо 2 электромонтера.

7. Охрана труда и техника безопасности

Безопасности труда при обслуживании машин, механизмов и оборудования, необходимо уделять особое внимание, опасные и вредные факторы при обслуживании электроустановок находящихся на территории больницы отражены в приложении (смотри приложение Е).

7.1 Требования к электробезопасности объекта

Требования безопасности к кабелю и кабельной арматуре ГОСТ 12.2.007.14.-75.

1. Кабели на напряжение до 1 кВ и выше должны иметь металлические оболочки, экраны или броню.

2. Конструкция и характеристики оболочек, экранов и брони должны обеспечивать безопасность эксплуатации при нормальных и аварийных режимах работы.

3. Изоляция жил кабелей должна иметь отличительную расцветку или цифровые обозначения. Изоляция жилы заземления должна отличаться от остальных жил расцветкой.

4. Соединительные, стопорные муфты, монтируемые на кабелях на напряжение до 1 кВ и выше, должны иметь защитные кожухи. Допускаются муфты по эпоксидной изоляции изготовлять без защитных кожухов.

Требования безопасности к вентильным разрядникам ГОСТ 12.2.007 3-75.

1. Разрядники должны иметь предохранительное устройство, исключающее при повреждении внутри разрядника возможность повышения в нем внутреннего давления до значений вызывающих взрыв фарфоровой покрышки разрядника.

2. Разрядники комбинированного типа 1-3 группы должны иметь устройство для присоединения регистратора срабатывания, не нарушающее изоляцию разрядников от земли.


Подобные документы

  • Принципы 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

  • Расчёт электрических нагрузок. Определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор мощности трансформаторов, сечения кабельных линий, схемы внешнего электроснабжения. Защита сетей от аварийных режимов. Организация эксплуатации электрохозяйства.

    дипломная работа [250,0 K], добавлен 10.10.2014

  • Характеристика проектируемого цеха и потребителей электроэнергии. Выбор электродвигателей, их коммутационных и защитных аппаратов. Определение электрических нагрузок. Выбор схемы и расчет внутрицеховой электрической сети. Релейная защита и автоматика.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 16.04.2012

  • Выбор номинального напряжения сети, мощности компенсирующих устройств, сечений проводов воздушных линий электропередачи, числа и мощности трансформаторов. Расчет схемы замещения электрической сети, режима максимальных, минимальных и аварийных нагрузок.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 25.01.2015

  • Разработка принципиальной схемы электроснабжения микрорайона города. Расчет электрических нагрузок. Определение числа, мощности и мест расположения трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания и релейной защиты. Выбор коммутационной аппаратуры.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 15.02.2017

  • Развитие нетрадиционных видов энергетики в Крыму. Выбор схемы электроснабжения микрорайона. Расчет электрических нагрузок жилого микрорайона. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на подстанции. Расчет токов короткого замыкания в сетях.

    курсовая работа [386,1 K], добавлен 08.06.2014

  • Особенности расчета электрических нагрузок потребителей жилого микорайона. Выбор числа и мощности трансформаторов, сечения питающей линии 110 КВ. Разработка схемы подстанций мощностью 110/10 КВ. Выбор схемы электроснабжения микрорайона Черемушки.

    дипломная работа [909,7 K], добавлен 27.01.2016

  • Характеристика 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 15.07.2013

  • Расчетные электрические нагрузки жилых домов, общественных зданий и коммунально-бытовых предприятий, располагающихся на территории микрорайона. Загрузка трансформаторов в распределительной сети, проверка сечений питающих кабелей распределительной сети.

    дипломная работа [156,3 K], добавлен 02.04.2011

  • Определение электрических нагрузок предприятия. Выбор цеховых трансформаторов и расчет компенсации реактивной мощности. Разработка схемы электроснабжения предприятия и расчет распределительной сети напряжением выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.

    дипломная работа [2,4 M], добавлен 21.11.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.