Электрификация телятника на 200 голов с разработкой вопросов монтажа и системы ППРиЭ

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СПК «ТОТЕМСКИЙ

1.1 Общая характеристика хозяйства

1.2 Характеристика объекта электрификации

1.3 Характеристика помещений объекта по электро, пожаро и взрывобезопасности

1.4 Выбор системы электроснабжения в зависимости от категории объекта по надёжности электроснабжения

2. РАЗРАБОТКА ВНУТРЕННЕЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ телятника на 200 голов

2.1 Разработка распределительной системы осветительного внутреннего электроснабжения телятника на 200 голов

2.2 Разработка распределительной системы силового внутреннего электроснабжения телятника на 200 голов

2.3 Разработка питающей системы внутреннего электроснабжения телятника на 200 голов

2.4 Расчёт заземляющего устройства телятника на 200 голов

3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТЕЛЯТНИКА НА 200 ГОЛОВ

3.1 Характеристика объектов сети внешнего электроснабжения (определение нагрузки объектов, дневных и вечерних максимумов, центров нагрузок на плане) электроснабжение заземляющий напряжение фидер

3.2 Расчёт расположения трансформаторной подстанции

3.3 Трассировка и расчёт воздушных линий электропередач напряжением 0,38 кВ, выбор трансформаторной подстанции

3.4 Расчёт и выбор линейных фидеров в РУ 0,4 кВ и защиты трансформатора в РУ 10 кВ в потребительской ТП

3.5 Проверка внешней системы электроснабжения на падение и колебания напряжения

4. РАЗРАБОТКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЧАСТИ И ДОКУМЕНТАЦИИ ПО ОХРАНЕ ТРУДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА

4.1 Расчет количества материалов и их стоимости для монтажа системы электроснабжения внешней сети

4.2 Расчет объемов электромонтажных работ системы электроснабжения внешней сети

4.3 Составление инструкции по ТБ для электромонтера по эксплуатации электрооборудования объекта электрификации

4.4 Заполнение наряда на выполнение работ по эксплуатации выбранной трансформаторной подстанции

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ



ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СОКРАЩЕНИЙ

Условные обозначения

М - электродвигатель;

QF - автоматический выключатель;

Pi - счетчик электроэнергии;

ЩС - щит силовой;

ЩО - щит освещения;

Р - мощность электроустановки;

Q -Силовой выключатель.

Условные сокращения

ВКР - выпускная квалификационная работа;

ВЛ - воздушная линия электропередачи;

ЩРн - щит распределительный навесной;

ГРЩ - групповой распределительный щит;

КТП - комплектная трансформаторная подстанция;

ПУЭ - правила устройства электроустановок;

РУ - распределительное устройство;

ТП - трансформаторная подстанция.

Неток - токонепроводящие полы;

Токоп. - токопроводящие полы;

ВЛЭП - воздушная линия электропередачи;

с/х - сельское хозяйство



ВВЕДЕНИЕ

Развитие народного хозяйства и требования научно-технического прогресса диктуют необходимость совершенствования сельскохозяйственной электроэнергетики путем внедрения автоматизации технологических процессов, систем электроснабжения сельскохозяйственных предприятий и решения проблемы электроснабжения и экономии электрической энергии. Главной проблемой на этом этапе является создание рациональных систем электроснабжения сельскохозяйственных предприятий.

При широком внедрении электрифицированных машин и установок требуются бесперебойное, энергоснабжение хозяйств, надежная работа оборудования и приборов. Перерывы в подаче электроэнергии, преждевременный выход оборудования из строя приводят к потерям продукции, снижению ее качества.

Актуальность - в настоящее время сельское хозяйство по всей России испытывает определенные трудности, связанные с изменением экономических отношений. Во многих хозяйствах наблюдается значительный спад сельскохозяйственного производства, что снижает потребления электроэнергии, появление в связи с этим недогрузки электрооборудования сельских трансформаторных подстанций и линий электропередачи. Исходя из этого, следует очень точно производить расчеты по электроснабжению коровника. Совершенствуя схему электроснабжения, а, следовательно, увеличивая расходы на ее автоматизацию, можно сократить недоотпуск продукции сельского хозяйства.

Объект исследования - электрификация.

Предмет исследования - электрификация телятника на 200 голов с разработкой вопросов монтажа и системы ППРиЭ.

Цель - разработка схемы электроснабжения телятника на 200 голов.

Задачи:

Произвести анализ телятника на 200 голов.

Разработать внутреннюю систему электроснабжения телятника на 200 голов.

Разработка системы внешнего электроснабжения телятника на 200 голов

Расчет эффективности электроснабжения внешней сети телятника на 200 голов.

Гипотеза: если разработать схему электроснабжение телятника на 200 голов, то это позволит, снизит затраты труда, расход материалов и обеспечить надежность электроснабжения и качество электрической энергии.

Этапы исследования:

Подготовительный: подбор литературы и материалов.

Исследовательский: изучение литературы и материалов.

Обобщающий: написание курсового проекта.

Заключительный: защита курсового проекта.

Методы исследования:

теоретические: анализ, синтез.

эмпирические: метод математической обработки данных.

Практическая значимость разработанная проектная документация по теме ВКР предлагает альтернативные варианты существующим системам электроснабжения предприятий сельского хозяйства комплекса.



1.АНАЛИЗ ОБЪЕКТА ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ

1.1 Общая характеристика СПК «Тотемский»

Общество с ограниченной ответственностью «Сельскохозяйственный производственный кооператив "ТОТЕМСКИЙ"».

Сельскохозяйственный производственный кооператив "Тотемский" (далее СПК "Тотемский») расположен в Тотемском районе деревне Варницы ул. Звездная, д. 3. За годы существования СПК "Тотемский" несколько раз был реорганизован совхоз "Тотемский" образован на базе колхоза "Организатор" с 01.04.1960 года, согласно решения Тотемского райисполкома от 29.03.1960 года (постановление министров от 19.03.1960 года №389).

Адрес местонахождения объекта: 161300, РФ, Вологодская область г. Тотьма, д. Варницы, ул. Звездная, 3.

Основными видами деятельности производства:

Мясо перерабатывающая предприятия;

Оптовая, оптово-розничная торговля молочной продукции;

Заготовка кормов;

Разведение крупного рогатого скота;

Перевозки мясной продукции;

Производитель готовой мясной продукции;

Производство готовой молочной продукции.

Данный объект расположен в местности, где преобладают суглинистые грунты. Среднегодовая продолжительность грозовой активности составляет 40-60 часов, согласно данным [30], промерзание почвы данной территории составляет: 48-72 см [31]

На предприятии имеется электротехническая служба. Схема электротехнической службы представлена на рисунке 1.

Рис.1.Схема электротехнической службы

Главный инженер имеет высшее техническое образование, 5 группу допуска. Главный инженер относится к категории руководителей, в его обязанности входит:

осуществляет руководство бригадой электромонтеров;

организует техническо-правильную эксплуатацию и своевременный ремонт электрооборудования;

руководить организацией и планированием работой электриков;

разработка графиков проведения планово- предупредительного ремонта;

составление планов потребления электроэнергии;

производит расчет и согласование электрических схем предприятия.

Бригада электриков состоит из 2 человек, каждый электромонтер имеет средне специальное образование.

В обязанности электромонтера входит обеспечение исправного состояния и надежной работы электрооборудования; выполнение наладки и монтажа различного электрооборудования, принимать меры по их предупреждению и устранению; принимать участие в ликвидации неисправностей в работе устройств, участвует в составление заявок на материалы, запасные части и инструмент. Ежегодно электротехническая служба предприятия проходит проверку знаний на 3 группу допуска по электробезопасности.



1.2 Характеристика телятника на 200 голов

Телятник на 200 голов предназначен для выращивания телят для быстрого вывода в основное стадо, или с целью получения мяса. Данный телятник на 200 голов является составной частью коровника по производству молока и мяса.

Технологический процесс телятника на 200 голов включает в себя приготовление комбикормов, удаление навоза и создание микроклимата.

В телятнике на 200 голов размещены: котельная, помещение для приготовления комбикормов, вентиляционное помещение, санузел, помещение для телят и погрузки навоза.

Помещение для телят относится к взрывоопасному помещению, так как выделяются газы, которые удаляются системой вентиляции. Помещение для приготовления комбикормов относится к пожароопасному помещению, так как используется сухие корма.

Для выполнения характеристики объекта электрификации выполняем чертеж плана помещений телятника на 200 голов (рис.2)



Рис.2. План объекта электрификации телятника на 200 голов

Котельная: S=32,2 м2 Стены выполнены из железобетона с штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Помещение для приготовления комбикормов: S=18,15 м2 Стены выполнены из железобетона с штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Тамбур: S=4,8 м2 Стены выполнены из железобетона с штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Приводная: S=23,65 м2 Стены выполнены из железобетона с штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Помещение для погрузки навоза: S=31 м2 Стены выполнены из железобетона с штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Помещение для подстилки и инвенторя: S=25,85 м2 Стены выполнены из железобетона со штукатурной отделкой белого цвета, полы железобетонные покрытые деревянный настил, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(30*30*10).

Помещение для телят: S=716,8 м2 Стены выполнены из железобетона с штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Тамбур: S=7 м2 Стены выполнены из железобетона с штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Щитовая: S=11 м2 Стены выполнены из железобетона со штукатурной отделкой 50% синего цвета низ, 50% белого цвета верх полы железобетонные покрытые гидроизоляцией с линолеумом, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Коридор:S=13,8 м2 Стены выполнены из железобетона со штукатурной отделкой 50% стены выполнена из вагонки, а остальные 50% побелкой белого цвета, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Санузел: S=11 м2 Стены выполнены из гипсокартона со штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные покрытые гидроизоляцией с линолеумом, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Вентиляционное помещение : S=26,4 м2 Стены выполнены из железобетон со штукатурной отделкой 50% синего цвета , 50% белого цвета верх, полы железобетонные покрытые гидроизоляцией с линолеумом, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Тамбур: S=6,6 м2 Стены выполнены из железобетона с штукатурной отделкой с последующей покраской 50% синего цвета низ, 50% белого цвета вверх, полы железобетонные, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(50*30*10).

Служебное помещение: S=26,4 м2 Стены выполнены из гипсокартона со штукатурной отделкой, 50% стены выполнена из вагонки, а остальные 50% побелкой белого цвета, полы железобетонные покрытые гидроизоляцией с линолеумом, потолок железобетонный с последующей побелкой белого цвета(Кот = 70*50*20).

В скобках указано отражение светового потока в процентах от поверхности потолка, стен и пола соответственно.

Высота помещений 1,2,3,4,5,6,8,9,10,11,12,13,14 составляет 3,5 м, а высота помещения 7 составляет 8 м.

Для дальнейшего создания проекта снабжения внутренней электросети телятника на 200 голов создаем чертеж плана помещений с расположений электрических нагрузок (рис.3)



Рис.3. План помещений с расположением электрических нагрузок

Составляя сводную ведомость, определяем количество электрооборудования находящегося в телятнике, которое необходимо нам для расчета нагрузок и выбора кабелей.

Таблица 1

Характеристика потребителей электрооборудования телятника на 200 голов

Номер п/п	Наименование ЭО	Марка электродвигателя	, кВт.
А	1	2	3	4	5	6
1	Транспортер горизонтальный	4А112М2У3	7,5	0,87	0,88	7,5
2	Транспортер наклонный	4А100L2У3	5,5	0,87	0,91	7,5
3	Измельчитель комбикормов	4А100L2У4	5,5	0,87	0,91	7,5
4	Насос	4А80В2У3	2,2	0,83	0,87	6,5
5	Резервный насос	4А80В2У3	2,2	0,83	0,87	6,5
6	Вентилятор вытяжной	4А100L2У3	5,5	0,87	0,91	7,5
7	Вентилятор проточный	4А132M2У3	11	0,88	0,9	7,5
8	Водонагреватель накопительный	ЭПЗ-15	15	0,95	1	1

Вывод: согласно полученным данным таблицы 1 на объекте находится 8 электроприемников, из которых 7 трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором мощностью от 2,2 до 11киловатт (кВт) и 1 водонагреватель накопительный мощностью 3кВт.

1.3 Характеристика объекта электрификации по электробезопасности, а так же по взрыво- и пожароопасности

Классификацию помещений по взрыво-, пажаро-, электробезопастности в первую очередь зависит от свойст среды внутри помещения, и требований пожаро-, взрыво- и электробезопастности для выбора кабельной продукции, групповых щитов и пуско-защитной аппаратуры. Составляем классификацию помещений по электробезопастности. Для этого используем план объекта телятника на 200 голов (Рис.2) и классифицируем данные в таблицу 2.

Таблица 2

Классификация помещений по электробезопасности телятника на 200 голов

№ на плане	Наименование помещения	Параметры, определяющие опасность и ограждения	Категория IP
		Tо,С	Относитель-ная влажность, %	Состоя-ние полов	Одновремен-ное прикосновение	Агрессив-ная среда	Класс по ПУЭ
А	1	2	3	4	5	6	7	8
1	Помещение для телят	18	80	Токоп.	Нет	Да	ОО	IP54
2	Помещение для приготовления комбикормов	20	80	Токоп.	Нет	Нет	ОО	IP20
3	Помещение для подстилки и инвентаря	15	60	Токоп.	Нет	Нет	ПО	IP54
4	Приводная	20	80%	Токоп.	Нет	Да	ОО	IP54
5	Помещение для погрузки навоза	20о	100%	Токоп.	Нет	Да	ОО	IP54
6	Котельная	30о	60%	Токоп.	Да	Нет	ОО	IP54
7	Служебное помещение	20о	60%	Неток.	Нет	Нет	БПО	IP20
8	Санузел	20	60%	Неток.	Нет	Нет	ПО	IP20
9	Тамбуры	15	75%	Токоп.	Нет	Нет	ОО	IP20

Вывод: согласно полученным данным таблицы 2 на объекте находится 12 помещений, из которых с особой опасностью относятся №1,2,4,5,6,9,10,11 помещение №3 с повышенной опасностью и помещение №7,8 без повышенной опасности.

Определяем класс помещений по взрыво-; пожаро-опасности, это необходимо нам при выборе кабелей и монтаже электрооборудования, для этого составляем таблицу по состоянии помещений в телятнике на 200 голов.

Таблица 3

Классификация помещений по взрыво- и пожаробезопастности

Номер на плане	Наименование помещения	Категории	Требуемая степень защиты
		Взрывобезопасность	Пожаробезопасность
А	1	2	3	4
1	Помещение для телят	-	-	IP54
2	Помещение для приготовления комбикормов		П-1	IP44
3	Помещение для подстилки и инвентаря	-	П-1	IP44
4	Приводная	-	-	IP20
5	Помещение для погрузки навоза	-	-	IP54
6	Котельная	-	П-I	IP54
7	Служебное помещение	-	-	IP20
8	Санузел	-	-	IP54
9	Тамбуры	-	-	IP54
10	Вентиляционное помещение	-	-	IP44
11	Щитовая	-	-	IP44
12	Коридор	-	-	IP44

Вывод: согласно полученным данным таблицы 3 на объекте находятся 12 помещений. Все кроме помещений под цифрами 2, 3 и 6, не относятся к пожаро - и взрывоопасным.

В соответствии с [1],а также характеристикой помещений по электробезопасности, взрывоопасности, пожароопасности, представленных в таблице 2 и Таблица 3 выбираем марки кабелей и способ их прокладки индивидуально для каждого помещения и составляем таблицу 4.

Таблица 4

Выбор марки проводов и кабелей

№п/п	Наименование помещения	Способ прокладки	Марка кабеля
А	1	2	3
1	Помещение для телят	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене.	ВВГ
		Открытый, в гофрированной трубе подвешаный на несущем тросе.	ВВГ
2	Помещение для приготовления комбикормов	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене.	ВВГ
3	Помещение для подстилки и инвентаря	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене.	ВВГ
4	Приводная	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене.	ВВГ
5	Помещение для погрузки навоза	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене.	ВВГ
6	Котельная	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене.	ВВГ
7	Служебное помещение	Открытый, в кабельных коробах по гипсокартонной стене	ВВГ
8	Санузел	Открытый, в кабельных коробах по гипсокартонной стене	ВВГ
9	Тамбур	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене..	ВВГ
			ВВГ
			ВВГ
10	Вентиляционное помещение	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене	ВВГ
11	Щитовая	Открытый, в гофрированной трубе проложенный по железобетонной стене.	ВВГ
12	Коридор	Открытый, в кабельных коробах по деревянной стене	ВВГ

Вывод: Основные способы прокладки на предприятии открытие в гофрированной трубе, применяемый кабель в большинстве случаях ВВГ.

Для последующего выбора количества светильников для освещения помещений объекта производим выбор марок светильников с источниками света, учитывая классификацию помещений, тип установки и варианты размещения. Данные выбора светильников заносим в таблицу 5.



Таблица 5

Выбор марок светильников и источников света

№ п\п	Наименование помещения	Марка светильника	Источник света (тип лампы)	Световой поток 1-й лампы, Лм	Количество ламп в светильнике, шт.
А	1	2	3	4	5
1	Котельная	ЛСП 44-2х36 IP65 УХЛ3	FD-36	2500	2
2	Помещение для приготовления комбикормов	ЛСП 46-2х36-504 IP20 УХЛ3	FD-36	2500	2
3	Тамбур	ЛСП 44-2х36 IP65 УХЛ3	FD-36	2500	2
4	Приводная	ЛСП 46-2х36-504 IP20 УХЛ3	FD-36	2500	2
5	Помещение для погрузки навоза	ЛСП 44-2х36 IP65 УХЛ3	FD-36	2500	2
6	Помещение для подстилки и инвентаря	ЛПО 46-2х36-504 IP20 УХЛ3	FD-36	2500	2
7	Помещение длч телят	PCП 05-250-002 IP65 УХЛ3	QE-250	13000	1
8	Тамбур	ЛСП 44-2х36 IP65 УХЛ3	FD-36	2500	2
9	Щитовая	ЛСП 46-2х36-504 IP20 УХЛ3	FD-36	2500	2
10	Коридор	ЛСП 46-2х36-504 IP20 УХЛ3	FD-36	2500	2
11	Санузел	ЛСП 44-2х36 IP65 УХЛ3	FD-36	2500	2
12	Вентиляционное помещение	ЛСП 46-2х36-504 IP20 УХЛ3	FD-36	2500	2
13	Тамбур	ЛСП 44-2х36 IP65 УХЛ3	FD-36	2500	2
14	Служебное помещение	ЛСП 46-2х36-504 IP20 УХЛ3	FD-36	2500	2

Вывод: согласно таблице на предприятии в помещении 6 находится светильник ЛПО, в помещении 7 светильники РСП,в остальных помещениях используются светильники типа ЛСП.

1.4 Категория надежности электроснабжения телятника на 200 голов

Степень надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей оценивается по допустимому числу часов отклонений за год. Она определяется совершенством схемы электроснабжения.

Все сельскохозяйственные потребители по надежности электроснабжения делят на три категории.

Телятник на 200 голов относится к 3 категории потребителей электроснабжения. Перерыв в электроснабжении может привести к массовым недоотпускам продукции, массовым простоям рабочих, нарушению нормальной деятельности предприятия.

Для сельскохозяйственных потребителей в частности телятника на 200 голов не нуждается в электроснабжении электроэнергией от других источников.

Принципиальная схема подключения потребителя 3 категории представлена на рис 4

Рис.4. Принципиальная схема потребителей 3 категории



2. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ВНУТРЕНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТЕЛЯТНИКА НА 200 ГОЛОВ

2.1 Разработка распределительной системы осветительного внутреннего электроснабжения телятника на 200 голов

Для создания нормированного уровня освещенности производим светотехнический расчет с использованием метода коэффициента использования светового потока в отдельности для каждого помещения объекта (Рис.2).

Производим расчет количества светильников для служебного помещения (Рис.2; поз.14)

На следующем этапе расчета определяем индекс помещения по формуле 2:

(2)

где,

h- высота помещения (Рис.5);

h1- высота подвеса светильника(Рис.5);

h2- расстояние от пола до рабочей поверхности(Рис.5).

Рис.5 Схема помещения с нанесенными размерами



Производим расчет подставляем следующие данные помещения (административное помещение):

a = 4,8м; b = 5,5м; S = 26,4м2; h = 3,5м; h1 = 0,05м; h2 = 0,9м (Прим. высоту рабочей поверхности принимаем равной высоте среднестатистического рабочего стола).

Согласно расчета индекс данного помещения j=1,04

Определяем коэффициент использования ?, исходя из значений коэффициента отражения и индекса помещения. В данном помещении расположен светильник марки ЛПО 46-2х36-504 IP20 УХЛ3 коэффициент использования светового потока для данной марки светильника определяем по таблице «Коэффициент использования светового потока светильника» [Приложение 1].

Для служебного помещения коэффициент ?=34

Определяем требуемое количество светильников по формуле 3:

(3)

где,

Е- нормируемая освещенность, Лк. СНиП 23-05-95 [23]

S- площадь помещения, м2 (Рис.2);

k-коэффициент запаса; служит для компенсации светового потока при возможных загрязнениях, данное значение выбирается из СНиП 23-05-95

z- коэффициент неравномерности освещения (при расположении светильников в линию (ряд) рекомендуется принимать z=1,1 для люминесцентных ламп и z=1,15 для ламп накаливания и ДРЛ.

?- коэффициент использования осветительной установки;

n- количество ламп в светильнике(таблица 5);

Фламп- световой поток одной лампы ,Лм. Учитывая большой разнобой в обозначении ламп, используем единую универсальную систему обозначений источников света ILCOS, разработанную Международной комиссией по освещению(МКО)

Производим расчет :

Для служебного помещения требуется установка светильников марки ЛПО 46-2х36-504 IP20 УХЛ3 в количестве 8 штук.

Результаты расчетов количества светильников по остальным помещениям систематизируем в таблицу6 «Расчет количества светильников в помещениях» [Приложение 2]

Согласно данным таблицы на предприятии во всех помещениях кроме помещения для телят используются лампы марки Philips, а в помещении для телят используется марка лампы HCL 250.

.Согласно расчетам представленных выше и таблице 6 выполняем чертеж плана электроснабжения осветительного оборудования объекта с указанием главного распределительного щита, осветительных и силовых щитов и указание линий электроснабжения с присвоенными номерами(Рис.6)



Рис.6 План электроснабжения осветительного оборудования

На плене электроснабжения осветительного электрооборудования (Рис.6) существуют следующие групповые линии освещения :

Линия 1(освещение помещения №7)- 1,5 кВт;

Линия 2(освещение помещения №7)-1,5 кВт;

Линия 3(освещение помещения №8 и вход в тамбур)-0,33 кВт;

Линия 4(освещение помещения №9)-0,16 кВт;

Линия 5(освещение помещения №12)- 0,32 кВт;

Линия 6(освещение помещения №13и входа в тамбур)-0,33 кВт;

Линия 7(освещение помещения №10)- 0,16 кВт;

Линия 8(освещение помещения №14)-0,64 кВт;

Линия 9(освещение помещения №11)-0,16 кВт;

Линия 10(освещение помещения №7,5)-0,49 кВт;

Линия 11(освещение помещения №11)-0,32 кВт;

Линия 12(освещение помещения №3)-0,08 кВт;

Линия 13( уличное освещение у помещения №1)-0,25кВт;

Линия 14(освещение помещения №1)-0,48 кВт;

Линия 15(освещение помещения №2)-0,64 кВт;

Линия 16(освещение помещения №6)-0,16 кВт;

Линия 17(уличное освещение у помещения №6)-0,25 кВт.

На основании плана размещения электрических нагрузок (Рис.3) составляем план электроснабжения силового электрооборудования (Рис.7)

Рис.7. План электроснабжения силового электрооборудования



На основании плана электроснабжения осветительного оборудования (Рис.6) и плана электроснабжения силового электрооборудования (Рис.7) моделируем принципиальную однолинейную схему электроснабжения внутренних электрических сетей (Рис.8)

Рис.8. Принципиальная однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей

2.2 Разработка распределительной системы силового внутреннего электроснабжения телятника на 200 голов

Согласно рис.8 «Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов »и таблицы 1 «Характеристика потребителей электроэнергии телятника на 200 голов» произведем выбор автоматического выключателя QF24 для защиты электродвигателя М1 горизонтального транспортера марки 4А112М2У3.

Для выбора аппаратуры защиты автоматического выключателя QF24 нужно знать номинальную силу тока, пусковую силу тока электродвигателя М1.

Номинальная сила тока определяются по формуле 4:



, (4)

где:

- номинальная сила тока электродвигателя М1, А

- номинальное напряжение электродвигателя М1, кВ;

Принимается -0,38кВ-для трехфазного напряжения.

РМ1- номинальная мощность электродвигателя М1, кВт;

М1 - коэффициент мощности электродвигателя М1;

- (КПД) коэффициент полезного действия электродвигателя М1

.

Рассчитываем пусковые токи по формуле 5:

, (5)

где:

-пусковая сила тока электродвигателя М1, А;

- номинальная сила тока электродвигателя М1,А;

-кратность пускового тока электродвигателя М1.

.

Дальнейшие расчеты производим аналогично, результаты записываем в таблицу 7, заносим данные в потребители: номер, марку, номинальную, пусковую силу тока электродвигателя.

Автоматические выключатели выбираются согласно 3 условиям:

Составляем условие 1 по формуле 6: номинальная сила тока автоматического выключателя QF24 больше номинальной силы тока электродвигателя М1:

, (6)

где:

-номинальная сила тока автоматического выключателя QF24, А;

-номинальная сила тока электродвигателя М1, А.

Выбираем из первого условия номинальную силу тока автоматического выключателя QF24 по[4, стр.16]. В данном случае номинальная сила тока автоматического выключателя QF24 будет составлять 63 ампера.

Составляем условие 1 по формуле 6:

Составляем условие 2 по формуле 7: сила тока теплового расцепителя автоматического выключателя QF24 больше либо равна номинальной силе тока электродвигателя М1.

, (7)

где:

-сила тока теплового расцепителя автоматического выключателя QF7, А;

- коэффициент запаса; Принимается .

-номинальная сила тока электродвигателя М1, А.

Для составления условия необходимо перемножить коэффициент запаса с номинальной силой тока электродвигателя М1.

Выбираем из второго соотношения силу тока теплового расцепителя автоматического выключателя QF24 по[4, стр.16]. В данном случае сила тока теплового расцепителя автоматического выключателя QF24 будет составлять 20 ампер.

Составляем условие 2 по формуле 7:

Составляем условие 3 по формуле 8: сила тока электромагнитного расцепителя автоматического выключателя QF24 больше пускового тока электродвигателя М1:

(8)

где:

-сила тока электромагнитного расцепителя автоматического выключателя автоматического выключателя, А;

Принимается (B в 3 раза больше, Cв 5 раз больше, D в 10 раз больше) - для характеристики срабатывания расцепителя.

-сила тока теплового расцепителя автоматического выключателя QF24, А.

- коэффициент запаса;

Принимается

-пусковая сила тока электродвигателя М1, А.

Для составления условия характеристики срабатывания расцепителя и силы тока электромагнитного расцепителя перемножим силу тока электромагнитного расцепителя на силу тока теплового расцепителя по [4, стр.16] выбираем характеристику D для силы тока электромагнитного расцепителя.

Для составления условия перемножим коэффициент запаса с пусковой силой тока электродвигателя М1.

Составляем условие 3 по формуле 8:

Из данных условий 1,2,3 по [4, стр.16] для защиты от перегрузок, короткого замыкания выбираем автоматический выключатель QF24 серии ВА47-29 3Р 20А х-ка D,трех полюсный, силой тока теплового расцепителя 20 ампер, электромагнитного расцепителя 200 ампер и характеристикой срабатывания расцепителя D, для трех фазного напряжения электродвигателя М1.

Дальнейшие расчеты производим аналогично, результаты записываем в таблицу 7, заносим данные в аппарат защиты: номер, марку, номинальную силу тока, силу тока электромагнитного расцепителя и силу тока теплового расцепителя автоматических выключателей.

Кабельная продукция для линии электроснабжения силовых электроприемников выбираются с учетом соответствия аппаратуры защиты.

Ток допустимый кабеля должен быть больше или равен произведению коэффициента защиты на силу тока теплового расцепителя автоматического выключателя QF24.

Составляем условие по формуле 9:



(9)

где:

- допустимый ток кабеля, А;

-сила тока теплового расцепителя автоматического выключателя QF24, А;

- коэффициент защиты.

Принимают -1,25 - для взрыво- и пожароопасных помещений; -1 - для нормальных (неопасных) помещений.

Для составления условия не обходимо перемножить коэффициент защиты на силу тока теплового расцепителя автоматического выключателя QF24.

Согласно Рис.7 «План электроснабжение силового оборудования телятника на 200 голов »и таблицы 3 «Состояние помещений по взрыво - и пожаро опасности» определяем коэффициент защиты для составления условия выбора кабельной продукции.

Помещение где установлен электродвигатель М1 не является взрывоопасным и пожароопасным , выбираем-1 для кабельной продукции.

=20А

Производим выбор кабельной продукции для электродвигателя М1.Выбираем кабель в соответствии с условием по формуле 9.

По [5, стр. 55 Таблица 3.16] выбираем кабель марки ВВГ 5*2,5, медный, пятижильный, сечением 2,5 изоляция из поливинилхлорида для прокладки в воздухе с агрессивной средой.

Проверка условия по формуле 9:

,

Все условие соблюдены, выбираем кабель марки ВВГ 5*2,5.

Для выбора длины кабельной продукции не обходимо руководствоваться Рис.7 «План электроснабжения силового электрооборудования телятника на 200 голов».

Дальнейшие расчеты производим аналогично, результаты записываем в таблицу 7, заносим данные в кабель: марку, допустимую силу тока и длину кабельной продукции.

Согласно полученным данным таблицы 7 на объекте выбрана аппаратура защиты для силового электрооборудования марки ВА 47-29 трехполюсный с характеристикой срабатывания D и В, с номинальной силой тока 63 ампера (А). Силой тока теплового расцепителя от 6 до 32А и силой тока электромагнитного расцепителя от 60 до 250А. Кабельная продукция выбрана марки ВВГ с медными жилами, четырех жильная, сечение от 1,5 до 4 , изоляция из поливинилхлорида с допустимой силой тока от 25 до 35А.

Согласно рис.6 «План электроснабжения осветительного электрооборудования телятника на 200 голов» и Рис.8. «Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов »произведем выбор аппаратуры защиты однополюсного автоматического выключателя (ВА) QF7 для защиты линий №1,находящихся на ЩО1. Для выбора кабельной продукции, групповых щитов и аппаратуры защиты, для защиты осветительного электрооборудования.

Для выбора аппаратуры защиты автоматического выключателя QF7 необходимо знать номинальную силу тока линии №1.

Номинальную силу тока определяют по формуле10:

, (10)

где:

- номинальная сила тока линии№1, А;

- мощность линии№1кВт;

-номинальное напряжение сети, кВ.

Принимается -0,22кВ-для однофазного напряжения.

Дальнейшие расчеты производим аналогично, результаты записываем в таблицу 6, заносим данные в группу освещения: номер линии, номинальную силу тока.

Автоматический выключатель QF7выбираются согласно 3 условиям:

Составляем условие 1 по формуле 6:

Составляем условие 2 по формуле 7:

Составляем условие 3: так как у осветительного электрооборудования нет пусковой силы тока, тогда характеристика срабатывания расцепителя составляет В для всех линий.

По [4, стр.14]и данных условий 1,2,3 выбираем автоматический выключатель QF7 серии ВА47-29 1Р 8А х-ка B,для защиты от перегрузок и короткого замыкания: силой тока теплового расцепителя 8 ампер и характеристикой срабатывания расцепителя B, для напряжения линий №1.

Дальнейшие расчеты производим аналогично, результаты записываем в таблицу 8, заносим данные в аппаратуру защиты: номер, марку, номинальную силу тока, силу тока электромагнитного расцепителя и силу тока теплового расцепителя автоматических выключателей.

Расчет по выбору марки кабельной продукции для электроснабжения осветительного электрооборудования линии №1 производим аналогично, силового электрооборудования по формуле 9.

.

По [5, стр. 55 Таблица 3.16] выбираем кабель марки ВВГ 3*1,5; медный, трех жильный, сечением 1,5 изоляция из поливинилхлорида для прокладки в воздухе с агрессивной средой.

Проверка условия по формуле 9:

,

.

Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель марки ВВГ 3*1,5.

Расчет по выбору длины кабельной продукции для линий электроснабжения осветительного электрооборудования производится согласно рис.6. «План электроснабжения осветительного электрооборудования телятника на 200 голов».

Дальнейшие расчеты производим аналогично, результаты записываем в таблицу 8, заносим данные в кабель: марку, допустимую силу тока и длину кабельной продукции.

Согласно полученным данным таблицы 8на объекте выбрана аппаратура защиты для линий марки ВА 47-29 однополюсной с характеристикой срабатывания В, с номинальной силой тока 63 ампера (А). Силой тока теплового расцепителя от 1 до 8А и силой тока электромагнитного расцепителя от 3 до 24А. Кабельная продукция выбрана марки ВВГ с медными жилами, трехжильная, сечение 1,5 , изоляция из поливинилхлорида с допустимой силой тока 19А.

2.3 Разработка питающей системы внутреннего электроснабжения телятника на 200 голов

Согласно рис.6 «План электроснабжения осветительного электрооборудования телятника на 200 голов» и Рис.8. «Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов » для выбора питающих силовых кабелей силовых щитов и щитов освещения, а так же выбора вводной аппаратуры защиты производим расчет общих нагрузок указанных щитов.

Для выбора общего автоматического выключателя щита освещения QF4 необходимо рассчитать номинальную силу тока щита освещения ЩО1.

Номинальная сила тока щита освещения рассчитывается по формуле 7:

Iном.ЩО = УPном.лин.осв /Uном (11)

где,

Iном.ЩО1 - номинальная сила тока щита освещения, А;

УРном.лин.осв - суммарная мощность линий освещения, присоединенных к одной фазе, с наибольшей нагрузкой, кВт;

-номинальное напряжение сети, кВ.

Принимается -0,22кВ-для однофазного напряжения.

В щите освещения ЩО1 наибольшая мощность отслеживается на 2-й фазе и составляет 1,78 кВт, что больше, чем на остальных фазах данного щита:

Iном ЩО1 = 1,78/0,22 = 8,09 А

Выбираем автоматический выключатель QF4 согласно трем условиям.

Составляем условие 1 по формуле 6;



Составляем условие 2 по формуле 7;

Составляем условие 3: так как у осветительного электрооборудования пусковые токи незначительны, тогда характеристика срабатывания теплового расцепителя составляет В для щита освещения №1.

По [4, стр.16]и данных условий 1,2,3 выбираем автоматический выключатель QF6 серии ВА47-29 3Р 20А х-ка B,для защиты от перегрузок и короткого замыкания: трехполюсный, силой тока теплового расцепителя 20 ампер и характеристикой срабатывания расцепителя B, для трехфазного напряжения щита освещения №1.

Дальнейшие расчеты по выбору автоматического выключателя QF5 для щита освещения №2 производим аналогично, результаты записываем в таблицу 9, заносим данные в аппарат защиты: номер, марку, номинальную силу тока, силу тока электромагнитного расцепителя и силу тока теплового расцепителя.

Расчет по выбору марки кабельной продукции для электроснабжения осветительного электрооборудования производится аналогично, силового электрооборудования по формуле 9.

По [5, стр. 55 Таблица 3.16] выбираем кабель марки ВВГ 4*1,5, медный, четырех жильный, сечением 2,5 изоляция из поливинилхлорида для прокладки в воздухе с нормальной средой и нормальным помещением.

Проверка условия по формуле 9:



Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель марки ВВГ 4*2,5.

Для выбора длины кабельной продукции не обходимо руководствоваться рис. 6 «План электроснабжения осветительного электрооборудования телятника на 200 голов».

Согласно рис 8«Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов »и таблицы 7 «Кабельной продукции, аппаратов защиты для силового электрооборудования» произведем выбор аппаратура защиты автоматического выключателя QF6.

Для выбора аппаратуры защиты автоматического выключателя QF6 нужно знать номинальную силу тока силового щита и максимальную пусковую силу тока.

Согласно таблицы 7 «Кабельной продукции, аппаратов защиты для силового электрооборудования»

Номинальная сила тока силового щита рассчитывается по формуле 12 :

, (12)

где:

Максимальная сила тока силового щита рассчитывается по формуле 13:

, (13)

где:

Выбираем автоматический выключатель QF6 согласно трем условиям.

Составляем условие 1 по формуле 6;

Составляем условие 2 по формуле 7;

Составляем условие 3 по формуле 8;

По [4, стр.28]и данных условий 1,2,3 выбираем автоматический выключатель QF6 серии ВА88-32 3Р 125А кА ,для защиты от перегрузок и короткого замыкания: трехполюсный, силой тока теплового расцепителя 125 ампера, электромагнитного расцепителя 375 ампер и характеристикой срабатывания расцепителя B, для трехфазного напряжения силового щита.

Расчет по выбору марки кабельной продукции для электроснабжения силового щита производим аналогично, силового электрооборудования по формуле 9.



По [5, стр. 55 Таблица 3.16] выбираем кабель марки ВВГ 5*50: медный, пятижильный, сечением 50 изоляция из поливинилхлорида для прокладки в воздухе с нормальной средой и нормальным помещением.

Проверка условия по формуле 9:

Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель марки ВВГ 5*50.

Для выбора длины кабельной продукции необходимо руководствоваться планом электроснабжения силового оборудования телятник на 200 голов (Рис.7).

Для того чтобы рассчитать автоматический выключательQF3 нужно исходить из условий селективности, то есть QF6 должен срабатывать раньше чем QF3. Для этого выбираем автоматический выключатель QF3 на порядок выше чем QF6.

Выбираем автоматический выключатель QF6 по [4, стр.146] при возникновении аварийных режимах работы.

По [4, стр.146] выбираем автоматический выключатель QF3 серии ВА88-33,для защиты при возникновении аварийных режимах работы.

Проверка условия:



Условие селективности соблюдено окончательно, выбираем автоматический выключатель марки ВА 88-33 3Р 160 А 25кА.

Дальнейшие расчеты по выбору автоматических выключателей QF1 и QF2 производят аналогично, данные записывают в таблицу 9 выбор групповых щитов: номер, марку, номинальную силу тока, силу тока теплового расцепителя и силу тока электромагнитного расцепителя.

Согласно рис.8 «Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов » произведем выбор аппарата защиты автоматического выключателя QF для защиты электрооборудования телятника на 200 голов. Для выбора аппаратуры защиты автоматического выключателя QF нужно построить суточный график нагрузок, указать максимальную потребляемую мощность телятника на 200 голов и рассчитать номинальную силу тока телятника на сто голов для выбора аппаратуры защиты, кабельной продукции телятника на 200 голов.

Суточный график нагрузок телятника на 200 голов изображен на рис.9.

Рис. 9. Суточный график нагрузок телятника на 200голов

1.- отопление, 2.- освещение, 3.- водонагреватель, 4.- приготовление кормов, 5.- навозоуборка, 6.- вентиляция.

Из рис. 9 «Суточный график нагрузок телятника на 200 голов» видно, что максимальная потребляемая мощность телятника на 200 голов составляет 40 кВт для расчета номинальной силы тока телятника на 200 голов.

Номинальная сила тока телятника на 200 голов рассчитывается по формуле 14:

, (14)

где:

-

- номинальное напряжение телятника на 200 голов, кВ;

Принимается -0,38кВ-для трехфазного напряжения.

Рт- максимальная мощность телятника на 200 голов, кВт;

- коэффициент одновременности телятника на 200 голов.

Применяется -0,81 для телятника.

Выбираем автоматический выключатель QFсогласно трем условиям.

Составляем условие 1 по формуле 6;

Составляем условие 2 по формуле 7;

Составляем условие 3 по формуле 8;

А



По [4, стр.16]и данных условий 1,2,3 выбираем автоматический выключатель QF серии ВА88-33 3Р 80А х-ка В, для защиты от перегрузок и короткого замыкания: трехполюсной, силой тока теплового расцепителя 80 ампера, электромагнитного расцепителя 240 ампер и характеристикой срабатывания расцепителя В.

Так как автоматический выключатель QF3 больше автоматического выключателя QF для этого нужно исходить из условий селективности, то есть QF3 должен срабатывать раньше, чем QF. Для этого выбираем автоматический выключатель QF на порядок выше, чем автоматический выключатель QF3.

Выбираем автоматический выключатель QF по [4, стр.146]при возникновении аварийных режимах работы.

По [4, стр.146]выбираем автоматический выключатель QF серии ВА 88-33,для защиты при возникновении аварийных режимах работы.

Проверка условия:

Условие селективности соблюдено окончательно, выбираем автоматический выключатель марки ВА 88-33

Все условия выполнены, окончательно выбираем автоматический выключатель QF по [4, стр.146] марки ВА 88-33.

Расчет по выбору марки кабельной продукции для электроснабжения телятника на 200 голов производим аналогично, силового электрооборудования по формуле 9.

По [5, стр. 55 Таблица 3.16] выбираем кабель марки ВВГ 5*95: медный, пятижильный, сечением 95 изоляция из поливинилхлорида для прокладки в воздухе с нормальной средой и нормальным помещением.

Проверка условия по формуле 6:

Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель ВВГ 5*95.

Для выбора длины кабельной продукции не обходимо руководствоваться рис. 5 «План электроснабжения силового электрооборудования телятника на 200 голов».

Для того чтобы рассчитать вводное устройствоQ нужно исходить из условий селективности, то есть должно быть больше, чем . Для этого выбираем вводное устройство, рассчитанное на более высокую силу тока при возникновении аварийных режимов работы, исходя из условия по формуле 11:

. (15)

По [5, стр. 68 Таблица 4.2]выбираем рубильник марки ВР 32-35 А 31240 IP32 У3 рассчитанный на 250А, 3 полюсный.

Проверка условия по формуле 11:

.

Все условия выполнены, выбираем рубильник Q марки ВР 32-35 А 31240 IP32 У3 на 250А.

Расчет по выбору провода для вводного устройства производится согласно номинальной силе тока телятника на 200 голов по формуле 9.

По [6, стр. 23 Таблица 1.3.5] выбираем кабель для вводного устройства марки СИП-16, сечением 16 с резиновой негорючей изоляцией для прокладки в воздухе.

Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель марки СИП-16.

Для выбора длины провода не обходимо руководствоваться рис. 6. «План электроснабжения силового электрооборудования телятника на 200 голов».

Выбираем счётчик по ПУЭ для телятника на 200 голов --Меркурий 236 ART-02 RS:

класс точности(актив./реактив.)- 1/2

габариты- 154*158*72

масса - не более 0,9кг.

номинальное напряжение - 3*230/400V

номинальный (максимальный) ток - 10/100А

Согласно рис.8 «Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов» производим выбор групповых щитов для автоматических выключателей, все данные по выбору щитов заносим в таблицу 9. [Приложение 5]

Из таблицы 9 можно сделать вывод о том, что выбранная кабельная продукция может пропустить ток равный или больший номинальному току аппарата защиты.

В главный распределительный щит входит 4 автоматических выключателя QF, QF1, QF2,QF3 и счетчик электрической энергии, выбираем ЩУРв-3/1830-1 36 УХЛЗ IP 31

В щит освещения №1 входят 9 однополюсных автоматических выключателей и 1 трехполюсной автоматический выключатель, выбираем ЩРн-12з-0 74У2 IP 31 .

В щит освещения №2 входят 8 автоматических выключателя и 1 трехполюсной автоматический выключатель, выбираем ЩРн-12з-0 74У2 IP 31.

В силовой щит входят 8 трехполюсных автоматических выключателей, выбираем ЩРн-24з-1- 38 УХЛЗ IP 30.

2.4 Расчёт заземляющего устройства телятника на 200 голов

Для расчета заземляющего устройства телятника на 200 голов используем программу «Электрик»

Исходные данные заземлителя:

Длина вертикального заземлителя L, м = 2; расстояние между вертикальными заземлителями 1xL a = 2 м; диаметр (ширина) вертикального заземлителя d, мм = 12; заглубление вертикального заземлителя t, м = 0,7, толщина верхнего слоя грунта Н, м = 0,2, ширина (диаметр) горизонтального заземлителя b, мм = 50, расстояние от центра вертикального заземлителя до поверхности земли Т, м = 1,7.

Сезонный климатический коэффициент - вертикального заземлителя, Cv =1,6.

Сезонный климатический коэффициент - горизонтального заземлителя, Cg =3,5.

Удельное сопротивление верхнего слоя грунта p1, Ом*м = 100. Удельное сопротивление нижнего слоя грунта p2, Ом*м = 100. Материал вертикального заземлителя: пруток. Материал горизонтального заземлителя: пруток. Расположение заземлителей: в ряд. Вид заземления: Повторное заземление нулевого провода на вводе в объект. Нормируемое сопротивление при U= 380/220В, Ом = 10. Коэффициент использования вертикального заземлителя = 0,7. Коэффициент использования горизонтального заземлителя = 0,77.

Расчет заземляющего устройства:

Эквивалентное уделельное сопротивление, Ом*м = 91,43.

Сопротивление одиночного вертикального заземлителя, Ом = 44,49.

Коэффициент заземления при удельном экв. сопротивлении менее 100 Ом*м = 1.

Нормируемое сопротивление, при этом, состовляет, Ом = 10.Сопротивление растеканию горизонтального заземлителя, Ом = 42. Сопротивление растекания искусственного заземления, Ом = 13,13. Количество вертикальных заземлителей, шт = 6. Длина горизонтального заземлителя, м = 10.[Приложение 6]

Вывод: Во втором разделе ВКР были произведены расчеты системы электроснабжения осветительного и силового электрооборудования деревообрабатывающего цеха с сушильной камерой. Была рассчитана питающая и распределительная системы внутреннего электроснабжения деревообрабатывающего цеха с сушильной камерой, а так же сделан расчет заземляющего устройства.



3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТЕЛЯТНИКА НА 200 ГОЛОВ

3.1 Характеристика объектов сети внешнего электроснабжения

Для характеристики объектов сети внешнего электроснабжения составляем план деревни [Приложение 7] и указываем расположение и количество домов, объектов электрификации. По плану можно увидеть, что в деревне находится 61 дом, телятник на 200 голов, магазин; дом культуры; административное здание ; детский сад, котельная.

В деревне 61 дом, мощность одного дома 3,2кВт, телятник на 200 голов 30,77 кВт, магазина 5 кВт, дом культуры 25 кВт, административное здание 30кВт детский сад 7 кВт, котельная на 2 котла 30 кВт.

3.2 Расчёт расположения и выбор трансформаторной подстанции

Для нахождения трансформаторной подстанции на плане деревни создаем координаты оси X и Y и наносим центры нагрузок, затем находим координаты центров электрических нагрузок каждого объекта электрификации. Группируем одинаковых потребителей и отмечаем места расположения их центров нагрузок. Потребителей с индивидуальными графиками нагрузок отмечаем на плане в местах их расположения. Согласно [Приложение 8] на плане отметили места расположения 13 центров нагрузки. на плане указано 13 центров нагрузок.

Цн1 - телятник на 200 голов;

Цн2, Цн9, Цн10, Цн11. - в каждом из этих центров нагрузки находится 10 жилых домов.

Цн3 - жилые дома(9 шт.);

Цн4, - магазин;

Цн5, - жилые дома(5 шт.);

Цн6 - административное здание;

Цн7 - дом культуры;

Цн8, - котельная на 2 котла;

Цн12 - детский сад на 25 мест;

Цн13 - жилые дома(7 шт.).

Для расчета местоположения подстанции обходимо руководствоваться по [6, стр.39].

Для определения центра электрических нагрузок, левый нижний угол периметра предприятия совмещаем с началом координат (по генплану), затем находим координаты центров электрических нагрузок каждого объекта электрификации.

Расчёт производится по формулам 15;16.

, где: (16)

- мощность объектов электроснабжения;

- расположение центра нагрузки по оси X.

, где: (17)

- мощность объектов электроснабжения;

- расположение центра нагрузки по оси X

Расчет производим в калькуляторе Excel.

Согласно расчету в программе Excel, координаты расположения ТП по оси X=693,9по оси Y =250,5. Так как расположение ТП оказалось рядом с жилым домом, её расположение немного сместили по оси Y =307. План с указание местоположения ТП указан в [Приложение 8]



3.3 Трассировка и расчёт воздушных линий электропередач напряжением 0,38 кВ, выбор трансформатора

После нахождения и расположения ТП, производим трассировку ВЛЭП 0,4 кВ. После трассировки пронумеруем линии на плане и находим новые нагрузки на линиях.

Производим привязку нагрузок к трассам ВЛЭП.

Производим расчет сечения проводов методом экономических интервалов.

Исходя, из приложения 9 нужно произвести расчет сечения проводов методом экономических интервалов на участках линий. Рассчитываем участок ТП-1 линии 3-4. Для начала определяем мощность линии, для этого используем формулу 17.

где: (18)

- количество домов, шт;

- общая потребляемая мощность домов, кВ;

- потребляемая мощность одного дома, кВ;

- коэффициент одновременности.

.

Для того что бы узнать максимальный ток линии пользуемся формулой 18.

, где (19)

- максимальный ток линии, А

- номинальное напряжение, кВт;

Принимается -0,38кВ-для трехфазного напряжения.

Р - номинальная мощность участка линии, кВт;

- коэффициент мощности линии;

Принимается - 0,75)

Для выбора сечения проводов необходимо рассчитать экономическое сечение, используем формулу 19.

, где: (20)

- максимальный ток линии, А

- экономическая плотность тока

В сельском хозяйстве в основном экономическая плотность тока берется 1,3.

Так как для магистрали ВЛЭП марка провода должна быть сечением не менее 50, то выбираем марку провода А-50.

Дальнейшие расчеты производим аналогично, результаты записываем в таблицу 10, заносим данные в кабель: мощности линий, максимальный ток на линии, сечение экономическое и марку провода.



Таблица 10

Выбор марок проводов методом экономических интервалов

№ линии	Участок линии	P(кВа)	I(A)	S(эк.)	Марка провода
A	1	2	3	4	5
Линия 1
1	ТП-1	30,77	62,4	48	А-50
Линия 2
2	ТП-1	42,84	86,9	66,8	А-70
	1-2	31,32	63,5	48,9	А-50
	2-3	11,52	23,4	17,9	А-50
Линия 3
3	ТП-1	60	121,7	93,6	А-95
	1-2	52,48	106,4	81,9	А-95
	2-3	11,52	23,4	17,9	А-50
Линия 4
3	ТП-1	60	121,7	93,6	А-95
	1-2	30	60,8	46,8	А-50

Вывод: Используя метод экономических интегралов, были найдены марки проводов на участках линий. Магистрали проложены маркой А сечением от 50 до 240 . Отпайки выполнены А-35.

Производим расчет выбора трансформатора.

Для расчета и проектирования воздушной линии необходимо построить расчетную схему по следующим показателям:

Рассчитываемый объект находится от комплектной трансформаторной подстанции на расстоянии 467 метров.

Линия выполнена воздушными линиями электропередач, четырехпроводной, голыми проводами.

Ввод в здание выполнен проводом марки СИП.

От данной трансформаторной подстанции идет ответвление на 3 линии: