Электроснабжение токарного цеха предприятия

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

• Введение
• 1. Характеристика объекта
• 2. Проектирование осветительной сети
• 3. Расчет осветительной сети
• 4. Расчеты силовой сети
• 5. Выбор электрооборудования
• 6. Расчет электрической нагрузки
• 7. Компенсация реактивной мощности
• 8. Выбор силового трансформатора
• 9. Выбор марки и сечения кабеля
• 10. Проверка кабеля на потерю напряжения
• 11. Выбор автоматических выключателей
• 12. Выбор пусковой аппаратуры
• 13. Проверка на петлю фаза-нуль
• 14. Расчёт заземления
• 15. Смета на оборудование и монтаж
• 16. Расчет графика ППР энергетического оборудования
• 17. Расчет ремонтного и обслуживающего персонал
• 18. Расчет планового годового фонда заработной платы ремонтных рабочих
• 19. Расчет планового фонда заработной платы служащих и рабочих
• 20. Расчет статей общепроизводственных расходов
• 21. Энергосбережение
• 22. Охрана труда и техника безопасности
• 23. Режим работы принципиальной электрической схемы управления ЭП токарно-винторезного станка
• Список литературы

• ВВЕДЕНИЕ
• Первое место по количеству потребляемой электроэнергии принадлежит промышленности, на долю которой приходится более 60% вырабатываемой в стране энергии. С помощью электрической энергии приводятся в движение миллионы станков и механизмов, освещение помещений, осуществляется автоматическое управление технологическими процессами и др. Существуют технологии, где электроэнергия является единственным энергоносителем. В связи с ускорением научно-технологического прогресса потребление электроэнергии в промышленности значительно увеличилось благодаря созданию гибких автоматизированных производств. Автоматизация затрагивает не только отдельные агрегаты и вспомогательные механизмы, но во все большей степени целые комплексы их, образующие, полностью автоматизированные поточные линии и цехи.

Данный курсовой проект разработан на основании ГОСТ 2.105-95, ГОСТ 2.106-96, ГОСТ 7.1-84, ГОСТ 7.32-2001, ГОСТ 2.316-68. В данном курсовом проекте рассмотрены проблемы электроснабжения токарного цеха

Электроснабжение промышленных предприятий охватывает вопросы, относящиеся к проектированию и эксплуатации систем электроснабжения.

Целью данного курсового проекта является: разработка и расчёт схемы электроснабжения, выбор электрооборудования, защитной аппаратуры, кабелей, выбор числа и мощности силовых трансформаторов, практически выбранного электрооборудования на действие токов короткого замыкания, безопасной эвакуации людей при отключении рабочего освещения.



1. Характеристика объекта

Участок деревообрабатывающего цеха (ДЦ) предназначен для изготовления оконных блоков и является составной частью крупного домостроительного комбината.

Весь технологический процесс состоит из раскроя пиломатериалов, обработки оконных блоков и сборки.

Готовая продукция проходит через малярную и идет к потребителю. Транспортировка деталей по цеху осуществляется электрокарами, для под заряда аккумуляторов которых имеется зарядная. Кроме этого предусмотрены производственные, вспомогательные и бытовые помещения.

Электроснабжение (ЭСН) цех получает от собственной комплектной трансформаторной подстанции (КТП), подключенной к ГПП комбината.

Данные электроприемники работающие в продолжительном режиме относятся 1-й категории надежности электроснабжения.

Электроприемники I категории "должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания", а для электроприемников особой группы I категории "должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания", что обеспечивает еще более высокую надежность электропитания.

Количество рабочих смен - 4. Грунт в ДЦ - суглинок с температурой +10. Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 6м каждая.

Цех по характеристики окружающей среды относится к пыльным помещениям, в которых по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т.п.

Также данный цех относится к помещения высокой пожароопасности. В помещениях этой группы могут находиться гидравлические машины и некоторые виды закрытого оборудования с горючими жидкостями. В них может также присутствовать пух или взвешенная пыль, как на некоторых текстильных производствах. Для лучшего понимания принципов, по которым те или иные помещения относятся к данным группам, здесь также приведем формулировку из NFPA 13.

Помещения с высокой пожароопасностью - это помещения или части других помещений, в которых количество и возгораемость содержимого является очень высоким, а также присутствует пыль, пух или иные материалы, делающими возможным быстрое распространение пожара с высокой степенью тепловыделения, но в которых отсутствуют или находится малое количество легковоспламеняющихся жидкостей.

В качестве некоторых примеров помещений можно привести следующие:

* Цеха с оборудованием, в котором применяются горючие гидравлические жидкости;

* Цеха по производству ДСП

* Текстильные цеха

* Лесопилки

* Цеха изготовления мягкой мебели

2. Проектирование осветительной сети

Выбор источников света

Одним из наиболее эффективных способов уменьшения установленной мощности и снижения затрат на освещения является использование экономических источников света с наибольшей световой отдачей. Поэтому для обеспечения рационального использования электрической энергии, расходуемой на освещение, во всех случаях, где не имеется специфических противопоказаний в качестве источников света целесообразно применять газоразрядные лампы.

Для питания осветительных установок применяется электрические сети переменного тока с глухозаземленной нейтралью напряжением 380/220 В.

Согласно ПУЭ отклонения напряжения допускается в пределах: на зажимах приборов электрического рабочего освещения - 5% от номинального.

При напряжении силовых приемников 380/220 питание сети электрического освещения осуществляется от общих для силовой и осветительной нагрузки трансформаторов.

От правильности выбора светильников зависит экономичность освещения, его качество, надежность работы, пожарная безопасность и электробезопасность. Экономичность, как правило, повышается с увеличением доли светового потока, направляемого в нижнюю часть пространства, и с увеличением степени концентрации светового потока. Качество освещения обычно улучшается, если светильники направляют часть светового потока в верхнюю зону помещения, т.к. в этом случае смягчаются тени, уменьшается слепящее действие, улучшается зрительное восприятие помещения. Условия электробезопасности особенно существенны при малой высоте подвеса светильников с лампами накаливания. Выбор расположения светильников производится с учетом экономических показателей, удобства обслуживания и установки, а также требований к качеству освещения.

Согласно СНиП для общего освещения промышленных помещений следует применять газоразрядные лампы (люминесцентные, ДРЛ и ДРИ) для работ I-VII разрядов, а в помещениях без естественного освещения при постоянном пребывании работающих - независимо от разряда. Применение ламп накаливания допускается при технической невозможности применения газоразрядных ламп, а также для освещения вспомогательных бытовых помещений. Величина требуемой освещённости производственных помещений принимается по справочной литературе [3]. Для светильников ГОСТ устанавливает следующие основные типы кривых света: К - концентрированная, Г - глубокая, Д - косинусоидная, Л - полуширокая, М - равномерная, Ш - широкая, С - синусоидная. В справочной литературе для каждого типа светильника указывается соответствующий ему тип кривой [3]. При общем равномерном освещении с увеличением расчётной высоты и нормированной освещённости следует выбирать более концентрированное светораспределение.

Светильники выбираются также по степени защиты от пыли и воды

В соответствии с ГОСТ тип светильника должен иметь обозначение, состоящее из букв и цифр. При этом в начале записывают буквы, обозначающие тип лампы (Л - люминесцентные, Н - накаливания, Р - лампы ДРЛ, Г - лампы ДРИ, Ж - натриевые, И - галогенные, К - ксеноновые), конструктивное исполнение (С - подвесной, П - потолочный, Б - настенный, В - встроенный, К - консольный и т.д.) и назначение светильника (П - для промышленных предприятий, О - для общественных зданий, У - для наружного освещения, Р - для рудников и шахт и т.д.). В обозначении также указывают номер серии, число и мощность ламп (цифра 1 не записывается), номер модификации, климатическое исполнение (У - для умеренного климата, Т - для тропиков и т.д.) и категорию размещения.

Источниками света в помещениях являются:

Для станочного отделения выбираем лампы ДРЛ

Достоинства ламп ДРЛ:

1. Высокая световая отдача (до 55 лм/Вт)

2. Большой срок службы (10000 ч)

3. Компактность

4. Не критичность к условиям окружающей среды

Недостатки ламп ДРЛ:

1. Преобладание в спектре лучей сине-зеленой части, ведущее к неудовлетворительной цветопередаче.

2. Возможность работы только на переменном токе

3. Необходимость включения через балластный дроссель

4. Длительность разгорания при включении (примерно 7 минут) и начало повторного зажигания после даже очень кратковременного перерыва в питания лампы лишь после остывания (примерно 10 мин)

5. Пульсации светового потока, большие, чем у люминесцентных ламп

6. Значительное уменьшение светового потока к концу службы

Светильники с люминесцентными лампами следует преимущественно размещать рядами, параллельно стенам с окнами или рядам колонн. Ряды следует выполнять непрерывными или с разрывами, не превышающими примерно 0,5 расчётной высоты.

Для вспомогательного помещения раздевалка, комната отдыха, мастерская, инструментальная, склад готовой продукции, склад материалов выбираем люминесцентные лампы.

Достоинства люминесцентных ламп:

значительно большая светоотдача (люминесцентная лампа 20 Вт даёт освещенность как лампа накаливания на 100 Вт) и более высокий КПД;

- приближенный к естественному спектру излучения лампы;

- разнообразие оттенков света;

- рассеянный свет;

- длительный срок службы.

Недостатки люминесцентных ламп:

- химическая опасность (ЛЛ содержат ртуть в кол. от 10 мг до 1 г);

- неравномерный, линейчатый спектр, неприятный или вредный для глаз деградация люминофора со временем приводит к изменению спектра, уменьшению светоотдачи и как следствие понижению КПД ЛЛ;

- мерцание лампы с частотой питающей сети наличие дополнительного приспособления для пуска лампы;

- очень низкий коэффициент мощности.

Выбор светильников

Искусственное освещение производственных помещений выполняется системой общего равномерного освещения.

Систему общего равномерного освещения реализуют в следующих случаях:

- при отсутствии в помещении фиксированных рабочих мест;

- при отсутствии работы с мелкими предметами, когда нормированная освещенность не превышает 25-35лк;

- в помещениях, в которых работа не требует большого и длительного напряжения зрения.

Для проектируемого объекта принимаем общую равномерную систему освещения. Для равномерного освещения выбираем одинаковые типы светильников и мощность ламп, высоту подвеса и расстояние между светильниками в ряду всего помещения участка. Общее равномерное освещение применяют при относительно невысокой точности выполняемых работ, большой плотности рабочих мест, возможности выполнения работ в любой точке помещения и отсутствии специальных требований к качеству освещения.

Так как на участках установлены станки и оборудование, то для непосредственного освещения рабочих поверхностей станков принимается местное освещение. Оно применятся в тех случаях, когда освещенность рабочих мест, получаемая от общего освещения, не обеспечивает требуемой нормы величины освещенности. Применение только одного местного освещения запрещается. Так как площадь помещения большая, а потолки высокие (Н = 8м).

Расчет освещения

По правилам ПУЭ освещённость помещений может быть больше, но не меньше нормируемой освещенности. Система освещения помещений общая с равномерным освещением всей площади помещения.

Задачей расчета освещения является определение числа светильников и мощности ламп, необходимым для обеспечения заданного значения освещенности.

Расчет освещения основных помещений производится методом коэффициента использования светового потока.

Производим расчет освещения для деревообрабатывающего цеха.

Исходные данные:

- длина, А = 42м;

- ширина, В = 24м;

- высота, Н = 8м.

Коэффициенты отражения:

от потолка с_п = 30%;

от стен с_с= 30%;

от пола с_р = 10%.

Так как среда помещения невзрывоопасная, то к установке принимаем светильники типа РСП 13.

Норма освещения, Ен = 300лк.

Размещаем светильники по высоте помещения в соответствии с рисунком 1. Определяем высоту подвеса светильника над рабочей поверхностью h, по формуле, м

h = H - (h_р + h_с), (1)

где H - высота помещения, H =8м;

h_р - высота рабочей поверхности, h_р = 1, м;

h_с - высота свеса, h_с = 1,5м.

h = 5,5м

Рисунок 1



Размещаем светильники по площади помещения, в соответствии с рисунком 2.

Рисунок 2

Определяем расстояние между светильниками по формуле:

L = л Ч h, (2)

где л - наивыгоднейшее соотношение (L/h); для лампы ДРЛ, л = 0,55.

L = 0,82Ч5,5= 4,5м.

l = 0,5L, (м);

l = 0,5 · 4,5 = 2,25м. Определяем количество рядов Nр по формуле:

Nр = ((В-2Чl) /L ) + 1, (3)

Nр = ((24 - 2Ч2,25)/4,5) + 1 = 5 (рядов)

Определяем количество светильников в ряду Nс по формуле:

Nс = ((А-2Чl) /L )+1, (4)

Nс = ((42 - 2Ч2,25)/4,5)+1 = 8 (кол-во светильников в ряду).

Определяем общее количество светильников N по формуле:



N = Nс Ч Nр, (5)

N = 5Ч8 = 40 (светильников).

Определяем расстояние от светильника до стены по формуле:

=В-5*L/2, (6)

=24-4*4.5/2 = 3

= A-7*L/2, (7)

=42-7*4.5/2=5,25

Для расчета освещения применяют метод коэффициента использования. При расчете по данному методу потребный световой поток ламп в каждом светильнике находится по формуле, лм

Фр = (TyЧSЧKpЧZ)|(NЧз), (8)

где: Ен - норма освещенности, лк, Ен = 300лк;

S - освещенная площадь, мІ, S = 1008мІ;

Kз - коэффициент запаса, для ламп ДРЛ Kз = 1,5;

Z - коэффициент минимальной освещенности, для ламп ДРЛ Z = 1,15;

з - коэффициент использования светового потока, з = 0,98;

N - количество светильников, N = 40шт.

Для определения коэффициента использования находим индекс i по формуле:

i = (АЧВ)/(h(А+В)), (9)

i = (42Ч24)/(5,5Ч(42+24)) =2,7

Фр = (300Ч1008Ч1,5Ч1,15)/(40Ч0,98) =12985

По своему потоку выбираем ближайшую стандартную лампу типа ДРЛ 250, с мощностью 250Вт, со световым потоком Фн = 13000лм. Светильники типа РСП - 250.

Определяем фактическую освещенность Еф, лк:

Еф = (Ен Ч Фл)/Фр, (10)

Еф = (300Ч13000)/12985 =301

Определяем отклонение ?Е, %:

?Е = ((Еф - Ен)/ Ен)Ч100, (11)

?Е = ((301-300)/300) Ч100 = 0,3

Световой поток Фн = 13000лм отличается от Фр = 12985лм на 0,3%, что допускается, так как выполнено условие:

- 10% ? ?Е ? 20%;

- 10% ? 0,3 ? 20%.

Рассчитаем вспомогательные помещения методом удельной мощности.

таблицы приводятся только для освещённости 100 лк, т.к. в данном случае имеет место прямая пропорциональность между E и Pуд;

в качестве одного из паспортных данных принят тип и мощность лампы и соответствующая ему световая отдача.

Порядок пользования таблицами следующий:

- выбираются все решения по освещению помещения;

- по соответствующей таблице находится удельная мощность Pуд;

- определяется единичная мощность лампы по формуле

P = (PудЧS)/N, (12)

где Pуд- удельная мощность, Вт/ мІ;

S- площадь помещения, мІ;

N- количество ламп.

Зарядная

По таблице определяем Pуд=8,5 Вт/м

По формуле определяем количество светильников

Р = (8,5Ч36)/9=34Вт

Принимаем мощность ламп Р = 40Вт

Выбирается ближайшая стандартная лампа. ПВЛМ 2 х 40

Аналогично выполняем расчет для остального вспомогательные помещения и заносим таблицу 1.

Таблица 1

Метод расчета освещения	Коэф-т использ.	Удельной мощности	Удельной мощности	Удельной мощности	Удельной мощности	Удельной мощности	Удельной мощности	Удельной мощности
Мощность лампы, Вт	250	40	40	40	40	40	40	40
Кол-во светильников, шт	48	9	9	6	9	9	3	14
Тип светильника	РСП - 250	ПВЛМ 2 х 40	ПВЛМ 2 х 40	ПВЛМ 2 х 40	ПВЛМ 2 х 40	ПВЛМ 2 х 40	ПВЛМ 2 х 40	ПВЛМ 2 х 40
Расчетная высота подвеса светильника, м	8	4,6	4,6	4,6	4,6	4,6	4,6	4,6
Удельная мощность, Вт/мІ	-	8,5	8,5	8,5	8,5	8,5	5,5	6,5
Норма освещения, лк	300	100	100	100	100	100	100	100
Вид освещения	Общее	Общее	Общее	Общее	Общее	Общее	Общее	Общее
Коэффициент отражения потолка, стен, пола	30 х30 х10	30 х30 х10	30 х30 х10	30 х30 х10	30 х30 х10	30 х30 х10	30 х30 х10	30 х30 х10
Площадь помещения, мІ	1092	36	36	36	36	36	18	72
Кол-во помещений	1	1	1	1	1	1	1	1



3. Расчет осветительной сети

При выборе типов щитков учитывают условия среды в помещениях, способ установки щитка, типы и количество установленных в них аппаратов.

Щитки осветительные серий ЯЩО предназначены для приема и распределения электрический энергии в сетях трехфазного переменного тока напряжением 380/220В с глухозаземленной нейтралью, частотой 50, 60Гц.

Щитки предназначены для нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей.

Защита однофазных групповых сетей от перегрузки и токов короткого замыкания осуществляется однополюсными автоматическими выключателями.

Исполнение щитка - IP-44

Этот тип щитов идеально подходит для учета и распределения электроенергии в коммерческих и жилых сооружениях. Предназначены для скрытой или наружной установки.

Для осветительных установок применяется напряжение переменного тока при глухозаземленной нейтрали не выше 380/220В.

Выбираем кабель АВВГ от щита освещения, проложенным на тросе по фермам.

Рисунок 3

Определяем нагрузку на вводе Р, кВт:

Рр.о. = РустЧКсЧКпра; (1)

где Кс = 0,9 - коэффициент спроса;

Кпра = 1,2 - коэффициент, учитывающий потери мощности;

Рр.о.=10000 Ч0,9Ч1,2 = 10800Вт.

Рр.о.всп. пом. = 5098Вт.

Расчетный ток на вводном кабеле, А

Iр.о. = Рр.о + Рр.овсп../v3ЧUлЧсosц, (2)

Iр.о. = 10800+5098/v3Ч0,38Ч0,85 = 28А.

Выбираем сечение вводного кабеля:

S = 3Ч6ммІ с Iдоп. = 39А, т.к. выполняется условие:

Iдоп ? Iр,

39 ? 28

Нагрузка на групповых ответвлений, Вт

Рр.о.1 = Рр.о.2 = Рр.о.3 = Рр.о.4 = Р_р.о5 = 2000Ч 0,9Ч1,2 =2160

Определяем расчетный ток на первой группе Iр.о., А (для однофазной сети):

Iр.о. = Рр.о./UномЧсosц, (3)

где сosц = 0,95 для ламп ДРЛ.

Iр.о. = 2160/220Ч0,95 = 10.

Сечение жил кабеля выбирается:

на группах: (по механической прочности сечение для кабеля с алюминиевыми жилами должно быть не менее 2,5ммІ для однофазной сети).

S = 3Ч2,5ммІ с Iдоп = 19А, т.к. выполняется условие:

Iдоп ? Iр,

19 ? 10

Проверяем выбранное сечение кабеля по допустимому значению потери напряжения ?U, %:

?U = М/(СЧS), (4)

где М - момент нагрузки, кВт · м;

С - коэффициент для проводников;

S - сечение кабеля, ммІ.

?U = 33,75/(44Ч2,5)=0,3%

Момент на участке 12,кВТ*м

М=?Р* l, (5)

М =15Ч2,25=33,75.

Момента групповых ответвлений, кВт*м

m₂₃=р₁*0,5L_23,

m₂₃= 2000*0,5*51 =51.

m₂₄=р₁*0,5L_24,

m₂₄ =2000*0,5*46,5 =46,5.

₂₅=р₁*0,5L₂₅,

m₂₅=2000*0,5*42=42.

m₂₆=р₁*0,5L_26,

m₂₆=2000*0,5*46,5=46,5.

m₂₇=р₁*0,5L_27,

m₂₇=2000*0,5*51=51.

Сумма моментов, кВт*м

?m=51+46,5+42+46,5+51 = 237.

Сечение вводного кабеля к осветительному щитку,мм²



F₁₂=M+б*?m/c*?U, (6)

F₁₂ =33,75+1.85*237/44*2,5=4,2.

Принимаем сечение 3*6мм² с I_доп=32А.

Потеря напряжения,%

?U₁₂=M/С* F_12, (7)

?U₁₂=33,75/44*6=0,12.

?U₂₃=?U₂₄….=2,5-0,12=2,4.

F₂₃=m₂₃/4,5*?U _23,

F₂₃=51/4,5*2,4 =4,7мм^2.

Принимаем сечение 3*6мм² с I_доп=32А.

F₂₄=m₂₄/4,5*?U _24,

F₂₄=46,5/4,5*2,4 =4,3мм²

Принимаем сечение 3*6мм² с I_доп=32А.

F₂₅=m₂₅/4,5*?U _25,

F₂₅=42/4,5*2,4 =3,8мм²

Принимаем сечение 3*6мм² с I_доп=32А.

F₂₆=m₂₆/4,5*?U _26,

F₂₆=46,5/4,5*2,4 =4,3мм²

Принимаем сечение 3*6мм² с I_доп=32А.

F₂₇=m₂₇/4,5*?U _27,

F₂₇=51/4,5*2,4 =4,7мм²

Принимаем сечение 3*6мм² с I_доп=32А.

Выбор защитной аппаратуры для осветительной сети:

Для защиты осветительной сети от перегрузки и токов короткого замыкания выбираем автоматический выключатель.

Для вводного кабеля Iн = 28А:

Автоматический выключатель выбираем по условию:

Iн.а ? Iрасч,

Iтепл ? Iрасч

По наибольшему значению выбираем автоматический выключатель типа ВА 51 - 31 с Iн.а = 100А и Iтепл = 40 А.

Для групповых ответвлений Iн = 19:

Автоматический выключатель выбираем по условию:

Iн.а ? Iрасч,

Iтепл ? Iрасч

По наибольшему значению выбираем автоматический выключатель типа ВА 51- 25 с Iн.а = 25А и Iтепл = 20А

4. Расчеты силовой сети

Выбор напряжения

Распределение электроэнергии в электрических сетях производится трехфазным переменным током частотой 50 Гц.

Номинальным напряжением приемника электроэнергии называется напряжение, обеспечивающее его нормальную работу.

Номинальное напряжение сети должно совпадать с номинальным напряжением подключенного к ней электроприемники. Исходя из этого ГОСТ, предусматривает равенство номинальных напряжений трехфазной сети и устанавливает следующие межфазные напряжения.

Трехфазных сетей: 660(380), 380(220), 220(127) В и 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150 кВ.

Трехфазные сети выполняются трехпроводными на напряжение свыше 100 В и четырехпроводными - до 1000 В. Нулевой провод в четырехпроводной сети обеспечивает равенство фазных напряжений.

При выборе напряжения следует учитывать мощность, количество и расположения электроприемников и технологические особенности производства.

Выбор схемы электроснабжения

Выбираем систему электроснабжения TN-C система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике

Система электроснабжения TN-C приведена на рисунке 4.

Рисунок 4. Система электроснабжения TN-C система TN

1 - Заземлитель нейтрали источника переменного тока.

2 - Открытые проводящие части.

Внутрицеховые сети выполняют по радиальной, магистральной или смешанной схемам. Каждый вид схемы имеет свою наиболее целесообразную область применения.

Радиальные схемы питания применяют в помещениях с любой средой. Радиальные схемы характеризуются тем, что от источника питания (КТП) отходят линии, питающие непосредственно мощные электроприемники или отдельные распределительные пункты, от которых самостоятельными линиями питаются более мелкие электроприемники. Распределительные пункты (шкафы) располагают в центре электрических нагрузок данной группы потребителей и запитывают от цеховой ТП, как правило, по кабельным линиям. Марка и способ прокладки кабелей определяют характером среды в помещении.

Радиальные схемы применяют: для электроснабжения потребителей I-II категории;

- для электроснабжения нескольких достаточно мощных потребителей; (I_H 250 А), не связанных единым технологическим процессом или удаленных друг от друга настолько, что питание их по магистральной схеме нецелесообразно;

- для питания насосных или компрессорных станций;

- во взрывоопасных, пожароопасных и пыльных производствах, в которых распределительные пункты вынесены в отдельные помещения.

Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность питания отдельных потребителей, но требуют больших затрат на электрооборудование и монтаж, чем магистральные схемы.

Магистральные схемы широко применяют в помещениях с нормальной средой и равномерным распределением технологического оборудования.

Магистральные схемы следует использовать для питания большого числа мелких электроприемников, не связанных единым технологическим процессом.

Схема должна быть проста, безопасна и удобна в эксплуатации, экономична, удовлетворять характеристикам окружающей среды, обеспечивать применение индустриальных методов монтажа.

Линии цеховой ТП или вводного устройства образуют питающую сеть, а подводящую энергию от шинопроводов или РП непосредственно к электроприемникам - распределительную сеть.

Выбираем радиальную схему питания. Радиальные схемы применяют для питания сосредоточенных нагрузок большой мощности, при неравномерном размещении электроприемников в цехе или по группам на отдельных его участках, а также для питания приемников в пожароопасных и пыльных помещениях.

Радиальная схема электроснабжения приведена на рисунке 5.

Рисунок 5 Радиальная схема электроснабжения

5. Выбор электрооборудования

Основным силовым электрооборудованием предприятия является асинхронные двигатели, мощность которых можно определить путем расчетов.

Мощность двигателя токарно-револьверные многоцелевые станки.

Мощность двигателя определяется по формуле, кВт:

(1) где Q -Производительность вентилятора, 3 м³/с

К - коэффициент запаса, 1,8

Н - давление, 450Па

з_в - КПД вентилятора 0,44

з_н - КПД вентилятора 1

Р = 3*450*1,8*10^-3/0,44= 5,5

Выбираем тип двигателя: АИР132М2 мощностью 5,5кВт; n -1500об/мин.; Cosц - 0,86; з=85,5%

Номинальный ток, А

Iн =Р/ (v3ЧUнЧзЧCosц); (2)

Iн = 10/(1,73Ч0,38Ч85,5Ч0,86) = 11,4

Аналогично выполняем расчет для остального электрооборудования, находящегося в цехе. Результаты выбора и характеристики электродвигателей заносим в таблицу 2

Таблица 2

Выбор электрооборудования

Наименование оборудования	Тип двигателя	К-во	Pном, кВт	Iном, А	, %	n, об/мин	Cos	Iпуск/Iном
Вентиляторы	АИР112М4	2	5,5	11,4	85,5	1500	0,86	7
Компрессор	АИР132S4	1	7,5	15,2	87,5	1500	0,86	7,5
Установка окраски электростатической	АИР112М4	1	4,8	10	85,5	1500	0,86	7
Токарные станки	АИР100S4	2	2,8	6,2	82	1500	0,83	7
Зарядные агрегаты	АИР100L4	2	3,8	8,1	85	1500	0,84	7
Лифты вертикальные ДБ1	АИР100S4	2	3	6,7	82	1500	0,83	7
Загрузочные устройства	АИР100L4	4	3,2	6,8	85	1500	0,84	7
Торцовочные станки ДС1	АИР100L4	2	3,4	7,2	85	1500	0,84	7
Транспортеры ДТ4	АИР100S4	4	3	6,7	82	1500	0,83	7
Многопильные станки ЦМС	АИР132 S4	2	6	12,1	87,5	1500	0,86	7,5
Станки для заделки сучков	АИР100S4	2	2,4	5,3	82	1500	0,83	7
Фуговальные станки	АИР112М4	2	4,5	9,4	85,5	1500	0,86	7
Транспортеры ДТ6	АИР112М4	4	4,2	8,7	85,5	1500	0,86	7
Шипорезные станки ДС35	АИР112М4	2	4,5	9,4	85,5	1500	0,86	7
танки четырех сторонние ДС38	АИР132S4	2	6	12,1	87,5	1500	0,86	7,5
Станки для постановки полупетель ДС39	АИР90L4	4	1,8	4,1	81	1500	0,83	6,5
Перекладчики ДБ14	АИР100L4	2	3,6	7,6	85	1500	0,84	7
Сборочный полуавтомат ДА2	АИР100S4	2	2,6	5,8	82	1500	0,83	7
Станок для снятия провесов ДС40	АИР80В4	2	1,4	3,3	78	1500	0,83	5,5

6. Расчет электрической нагрузки

Выбор электрических сетей трансформаторных и преобразовательных подстанций производится по расчетным нагрузкам. Поэтому определение электрических нагрузок я является важным этапом проектирования систем электроснабжения промышленных предприятий.

Завышение расчетных нагрузок приводит к перерасходу проводникового материала, большей мощности трансформатора и следовательно к ухудшению технико-экономических показателей электроснабжения.

Занижение нагрузок ведет к уменьшению пропускной способности электросетей, увеличению потерь мощности и может вызвать нарушение нормальной работы силовых и осветительных электроприемников. Расчёт производим методом упорядоченных диаграмм.

Расчет производят на примере вентилятора, относящегося к ПР1.

Общую суммарную мощность группы электроприемников ?P, кВт, вычисляют по формуле

(1)



где Pi-- мощность электроприемника, кВт

?Р =2Ч5,5=11

Среднюю активную мощность группы электроприемников однородных по режиму работы за наиболее загруженную смену Рсм, кВт, определяют по формуле

Рсм = К_и ?Р, (2)

Рсм =0,65Ч11=7,15.

где К_и - коэффициент использования. Среднюю реактивную мощность группы электроприемников однородных по режиму работы за наиболее загруженную смену

Qсм, квар, вычисляют по формуле

Qсм = Рсм tgц (3)

где tgц - тангенс угла, соответствующий коэффициенту мощности Cosц

tgц = 0,59

Qсм =7,15Ч0,59=4,2

Расчет мощности остальных групп электроприемников производят аналогично.

Показатель силовой сборки определяют по формуле

m = Pн.mаx/Рн.min, (3)

где Рн.mах--номинальная максимальная мощность электроприемника, кВт

Рн.mах=11 кВТ

где Рн.min--номинальная минимальная мощность электроприемников, кВт

Рн.min=2,8кВт

m =11/2,8=3,9

Среднюю активную мощность групп электроприемников за наиболее загруженную смену Рсм, кВт, определяют по формуле

Рсм = Kи.cp.вз Ч ?Рн, (4)

Рсм =0,33Ч36,5=12,05

Среднюю реактивную мощность групп электроприемников за наиболеезагруженную смену Qсм, квар, определяют по формуле

Qсм = Рcмtgц ср.вз, (5)

где tgцср.вз. -- средневзвешенный тангенс угла, соответствующий средневзвешенному коэффициенту мощности Cosцср.вз.

tg ц ср.вз.= 0,58

Qсм =12,05Ч0,58=6,9

Эффективное число электроприемников nэ, при n>5; Ки>0,2; m>3;

Pном ? const, определяют по формуле

n э = 2 ? Pном / P ном max (6)

n э = 2Ч24,4/7,5 = 6,5

если nэ > n, то nэ = n

Расчетную, активную мощность Ррасч., кВт, определяют по формуле

Ррасч. = КмРcм (7)

где Км -- коэффициент максимума



Км = ѓ (Ки; nэ) (8)

Км = 1,58

Ррасч. = 1,58Ч12,05 = 19

Расчетную реактивную мощность Qpacч, квар, определяют по формуле

Qрасч = К'м Qсм (9)

где Кґм -- коэффициент максимума для реактивной мощности;

при Ки ? 0,2; nэ ?10

К'м=1,1

Qрасч = 1,1Ч6,9= 7,6

Полную расчетную мощность Sрасч, кВА, определяют по формуле

Spacч = vP І расч + Q І рас (10)

Spacч = 20,5 кВ

Расчетный ток Iрасч., А, определяют по формуле

Iрасч = Sрасч / (Uном), (11)

где Uном -- номинальное напряжение, кВ

Uном = 0,3 8 кВ

Iрасч = 20,5/(1,73Ч0,38) = 31,2

Аналогичным образом производятся вычисления для остальных РП и результаты сводятся в таблицу 3

осветительный защитный электрооборудование трансформатор



7. Компенсация реактивной мощности

Компенсация реактивной мощности или повышение коэффициента мощности электроустановок промышленных предприятий используется для снижения потерь, связанных с прохождением в электрических сетях реактивных токов, которые обуславливают добавочные потери активной мощности в линиях, трансформаторах, генераторах электростанций, дополнительные потери напряжения, требуют увеличения номинальной мощности или числа трансформаторов, снижают пропускную способность всей системы электроснабжения.

В цехе промышленных предприятий в качестве компенсирующих устройств применяют конденсаторные установки типа УК-0,38 или КС2-0,38 различных мощностей.

Мощность компенсирующего устройства определяют как разницу между фактической реактивной мощностью нагрузок цеха Qрасч и предельной реактивной мощностью, предоставляемой предприятию энергосистемой.

Мощность компенсирующего устройства Qрасч, квар, для Iсекции определяют по формуле

Qку = Pрасч(tgцрасч - tgцэ) (1)

где tgцрасч - фактический тангенс угла, соответствующий максимальной нагрузке цеха

tgцрасч = Qрасч/Pрасч (2)

для I секции

tgцрасч =15,4/40,3=0,38

где tgцэ - экономический тангенс угла, задаваемый энергосистемой из условий оптимального перетока реактивной мощности

tgцэ=0,26

Qку = 40,3Ч(0,38-0,26)=3,9квар

Принимаем к установке две конденсаторные батареи типа. УК1 -0,4-25 УЗ

Пересчитывают величины реактивной мощности Q расч (см), квар и полной мощности Sрасч (см), кВА, с учетом компенсации для каждой секции шин, по формулам

Q мрасч (см) = Q расч (см) - Qку (3)

Q мсм = 10,1квар

Q мрасч = 11,5квар

для цеха

Q мрасч (см) = Q расч (см) - 2Qку (4)

Q мсм = 21,9квар

Q мрасч = 24,9квар

S мрасч (см) = v PІ расч (см) + (Q расч (см) - Qку )І (5)

S м см = 25,4 кВА

S мрасч = 41,9 кВА

для цеха

S мрасч (см) = v PІ расч (см) + (Q расч (см) - 2Qку )І (6)

S м см = 55,9 кВА

S мрасч = 98 кВА

Пересчитывают расчетный ток I мрасч, А, с учетом компенсации, по формуле

Iрмасч = Sрмасч / ( Uном), (7)

Iрмасч =63,7А

Результаты всех расчетов заносят в таблицу 4

Таблица 4

Компенсация реактивной мощности

	До компенсации	После компенсации
	Рсм кВТ	Pрасч кВТ	Qсм квар	Qрасч квар	Sсм кВА	Sрасч кВА	Iрасч А	Q'смм квар	Q'рмасч квар	S'смм кВА	S'рмасч кВА	I'рмасч А
Iсш	23,35	40,3	14	15,4	27,2	43,2	65,7	10,1	11,5	25,4	41,9	63,7
IIсш	28,1	54,5	16,4	18	32,5	57,4	87,3	12,6	14,2	30,7	56	85,1
По цеху	51,45	94,8	30,4	33,4	59,7	100,6	153	21,9	24,9	55,9	98	149

8. Выбор силового трансформатора

Однотрансформаторные цеховые подстанции применяют для ЭП, допускающих перерыв в электроснабжении на время доставки складского резерва, или при резервировании, осуществляемом по перемычкам на вторичном напряжении.

Двухтрансформаторные цеховые подстанции применяют при преобладании потребителей 1 и 2 категории, а также при наличии неравномерного суточного или годового графика нагрузки.

Мощность трансформатора определяют по формуле

, (1)

где S_p - расчетная мощность цеха с учетом освещения;

N - число трансформаторов;

К_з - коэффициент загрузки трансформатора.

При преобладании потребителей 1 категории К_з=0,65-0,7, при преобладании потребителей 2 категории К_з=0,7-0,8, а при нагрузках 3 категории К_з=0,9-0,95.

При этом за расчетную мощность целесообразно принимать среднюю мощность за наиболее загруженную смену, то есть

(2)

Выбор двух силовых трансформатора.

?Р =113,2 кВт - с учетом дополнительной нагрузки.

Определяем полную суммарную мощность, S_mp, кВА:

(3)

Размещено на http://www.allbest.ru/

По справочным данным определяем параметры трансформатора.

ТМ - 100/10

ДР_хх =0,365кВт

ДР_кз =1,97 кВт

I_хх =2,6%

U_кз =4,5%

9. Выбор марки и сечения кабеля

Выбор электропроводки зависит от характера помещений и условий среды. Выполняем электропроводку в трубах. Сечение проводников в установках до 1 кВ выбирается по расчетному току.

Для двигателя мощностью 5.5 кВт расчетный ток Iр, А:

Iр = Рн / (v3ЧUлЧзЧCosц); (1)

где Рн - номинальная мощность двигателя, кВт; Р = 5,5кВт;

Uл - напряжение, кВ; Uл = 0,38 кВ;

з - коэффициент полезного действия; з = 85,5%;

Cosц - коэффициент мощности; Cosц = 0,86.

Iр = 5,5 / (v3Ч0,38Ч87,5Ч0,86) = 11,4

Выбираем сечение кабеля 4Ч4 ммІ. Марка кабеля АВРГ, с I_доп=27А проложен в трубе на уровне фундамента под электродвигателем.

Аналогично производим расчет для остальных электродвигателей. Результаты расчетов заносим в таблицу 5.

10. Проверка кабеля на потерю напряжения

?U = v3ЧIнЧlЧ(RудЧCosц+XудЧSinц), (%) (1)

Для кабеля с Iн = 20 А.

?U = v3Ч20Ч0,01Ч(7,74Ч 0,87+0.095Ч 0,46) = 0,1

Не более 5%, условие выполнено, кабель на потерю напряжения прошел. Аналогично производим расчет для остальных электродвигателей. Результаты расчетов заносим в таблицу 5.

Таблица 5

Выбор сечения и марки электропроводки

Наименование оборудования	Рн, кВт	Марка кабеля	Iном, А	S, мм2	Iном, А	U, %
РП-1 Вентиляторы	5,5	АВРГ	11,4	4х2,5	19	0,1
Компрессор	7,5	АВРГ	15,2	4х2,5	19	0,3
Установка окраски электростатической	4,8	АВРГ	10	4х2,5	19	0,05
Токарные станки	2,8	АВРГ	6,2	4х2,5	19	0,3
Зарядные агрегаты	3,8	АВРГ	8,1	4х2,5	19	0,4
РП-2 Лифты вертикальные ДБ1	3	АВРГ	6,7	4х2,5	19	0,07
Загрузочные устройства	3,2	АВРГ	6,8	4х2,5	19	0,4
Торцовочные станки ДС1	3,4	АВРГ	7,2	4х2,5	19	0,13
Транспортеры ДТ4	3	АВРГ	6,7	4х2,5	19	0,10
РП-3 Многопильные станки ЦМС	6	АВРГ	12,1	4х2,5	19	0,05
Станки для заделки сучков	2,4	АВРГ	5,3	4х2,5	19	1,0
Фуговальные станки	4,5	АВРГ	9,4	4х2,5	19	0,5
Транспортеры ДТ6	4,2	АВРГ	8,7	4х2,5	19	0,07
РП-4 Шипорезные станки ДС35	4,5	АВРГ	9,4	4х2,5	19	0,5
Станки четырех сторонние ДС38	6	АВРГ	12,1	4х2,5	19	1,2
Станки для постановки полупетель ДС39	1,8	АВРГ	4,1	4х2,5	19	0,09
РП-5 Перекладчики ДБ14	3,6	АВРГ	7,6	4х2,5	19	0,15
Сборочный полуавтомат ДА2	2,6	АВРГ	5,8	4х2,5	19	0,4
Станок для снятия провесов ДС40	1,4	АВРГ	3,3	4х2,5	19	0,1

11. Выбор автоматических выключателей

Для защиты двигателя от короткого замыкания выбираем автоматические выключатели по 2 - ум условиям:

Для двигателя типа АИР112М4 5,5с Iн = 11,4 А;

Iн.авт. = 25 А;

Iтепл. ? Iн.расц.; (1)

Iтепл. = 12,5 А.

Iн.расц. = 1.35Ч Iпуск.;

Iпуск. = Iн. Ч Iпуск./ Iн.; (2)

Iпуск. = 11,4Ч7 = 79,8А.

Й. Iн.расц. = 1,35 Ч 79,8 = 107,7 А.

ЙЙ. Iн.расц. = 12,5 Ч Iтепл.;

Iн.расц. = 12,5 Ч 10 = 125 А.

По выбранным условиям выбираем автомат типа ВА51 - 25.

Iн.авт. = 25 А;

Iтепл. = 12,5 А.

Iэл.магн..расц. = 125 А

Аналогично производим расчет остальных электродвигателей. Результаты расчетов заносим в таблицу № 6.

Таблица 6

Выбор автоматических выключателей

№ п/п	Наименование оборудования	Кол.	Тип двигателя	Рном кВт	Iн А	Тип автомата	Iн.авт А	Iтепл А	Iэл.расц. А
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	РП-1 Вентиляторы	2	АИР112М4	5,5	11,4	ВА51-25	25	12,5	125
2	Компрессор	1	АИР132S4	7,5	15,2	ВА51-25	25	16	160
3	Установка окраски электростатической	1	АИР112М 4	4,8	10	ВА51-25	25	10	70
4	Токарные станки	2	АИР100S4	2,8	6,2	ВА51-25	25	8	80
5	Зарядные агрегаты	2	АИР100L4	3,8	8,1	ВА51-31	100	10	70
6	РП-2 Лифты вертикальные ДБ1	2	АИР100S4	3	6,7	ВА51-25	25	8	80
7	Загрузочные устройства	4	АИР100L4	3,2	6,8	ВА51-25	25	8	80
8	Торцовочные станки ДС1	2	АИР100L4	3,4	7,2	ВА51-25	25	8	80
9	Транспортеры ДТ4	4	АИР100S4	3	6,7	ВА51-25	25	8	80
10	РП-3 Многопильные станки ЦМС	2	АИР132S4	6	12,1	ВА51-25	25	12,5	125
11	Станки для заделки сучков	2	АИР100S4	2,4	5,3	ВА51-25	25	6	60
12	Фуговальные станки	2	АИР112М4	4,5	9,4	ВА51-25	25	10	70
13	Транспортеры ДТ6	7	АИР112М4	4,2	8,7	ВА51-25	25	10	70
14	РП-4 Шипорезные станки ДС35	2	АИР112М4	4,5	9,4	ВА51-25	25	10	70
15	Станки четырех сторонние ДС38	2	АИР132S4	6	12,1	ВА51-25	25	12,5	125
16	Станки для постановки полупетель ДС39	4	АИР90L4	1,8	4,1	ВА51-25	25	6	60
17	РП-5 Перекладчики ДБ14	2	АИР100L4	3,6	7,6	ВА51-25	25	8	80
18	Сборочный полуавтомат ДА2	2	АИР100S4	2,6	5,8	ВА51-25	25	6	60
19	Станок для снятия провесов ДС40	2	АИР80В4	1,4	3,3	ВА51-25	25	6	60

12. Выбор пусковой аппаратуры

Для двигателя типа выбираем магнитный пускатель ПМЛ с тепловым реле РЛ по следующим условиям:

Uн.п. ? Uн (1)

где Uн.п. - номинальное напряжение пускателя, В;

Uс. - напряжение сети, В.

Iн.п. ? Iр (2)

где Iн.п. - номинальный ток пускателя, А;

Iр. - рабочий ток двигателя, А.

3. По характеру вращения и наличия тепловых цепей;

4. По климатическому исполнению;

Тепловое реле выбирают к магнитным пускателям по следующим условиям:

Iр.min. ? Iн.д. ? Iр (3)

где Iр.min., Iр.max. - границы измерения установки теплового реле, А;

Iн.д. - номинальный ток электродвигателя, А.

Для двигателя АИР112М4 мощностью 5,5 кВт с номинальным током 11,4 А, необходимо пускатель ПМЛ - 262102 с тепловым реле РТЛ - 101604 на токи 9,5-14 А.

Аналогично выбираем пусковую аппаратуру для остальных электродвигателей, данные заносим в таблицу 7

Таблица 7

Выбор пусковой аппаратуры

№ п/п	Наименование оборудования	Рном кВт	Iн А	Тип пускателя	Тепловое реле	Iн.реле А
1	2	3	4	5	6	7
Деревообрабатывающий цех, РП-1
1	Вентиляторы	5,5	11,4	ПМЛ262102	РТЛ101604	12,5
2	Компрессор	7,5	15,2	ПМЛ262102	РТЛ102104	16
3	Установка окраски электростатической	4,8	10	ПМЛ262102	РТЛ101604	10
4	Токарные станки	2,8	6,2	ПМЛ262102	РТЛ101404	5,35
5	Зарядные агрегаты	3,8	8,1	ПМЛ262102	РТЛ101404	3,4
Деревообрабатывающий цех, РП-2
1	Лифты вертикальные ДБ1	3	6,7	ПМЛ262102	РТЛ101404	6,8
2	Загрузочные устройства	3,2	6,8	ПМЛ262102	РТЛ101404	6,8
3	Торцовочные станки ДС1	3,4	7,2	ПМЛ262102	РТЛ101404	6,8
4	Транспортеры ДТ4	3	6,7	ПМЛ262102	РТЛ101404	6,8
Деревообрабатывающий цех, РП-3
1	Многопильные станки ЦМС	6	12,1	ПМЛ262102	РТЛ101604	12,5
2	Станки для заделки сучков	2,4	5,3	ПМЛ262102	РТЛ101204	5,35
3	Фуговальные станки	4,3	9,4	ПМЛ262102	РТЛ101604	4,25
4	Транспортеры ДТ6	4,2	8,7	ПМЛ262102	РТЛ101404	8,5
Деревообрабатывающий цех, РП-4
1	Шипорезные станки ДС35	4,5	9,4	ПМЛ262102	РТЛ101604	8,5
2	Станки четырех сторонние ДС38	6	12,1	ПМЛ262102	РТЛ101604	12,5
3	Станки для постановки полупетель ДС39	1,8	4,1	ПМЛ262102	РТЛ101004	4,25
Деревообрабатывающий цех, РП-5
1	Перекладчики ДБ14	3,6	7,6	ПМЛ262102	РТЛ101404	6,8
2	Сборочный полуавтомат ДА2	2,6	5,8	ПМЛ262102	РТЛ101204	6,8
3	Станок для снятия провесов ДС40	1,4	3,3	РТЛ101004	РТЛ101004	3,4

Проверка на петлю фаза-нуль

В сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1кВ должно быть обеспечено надёжное отключение защитным аппаратом однофазного к.з.

В соответствии с требованием ПУЭ допустимая кратность тока к.з.

РП1Р =5,5кВт

S_{тр =100/10кВА} ВА51-25 Iном-11,4А Iтеп-12,5А

l = 0.01мl = 0.015м

АВРГ 4 х 6мм² АВРГ 4 х 2,5 мм²

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 6

Величина однофазного короткого замыкания находится по формуле:

Iкз = Uф/Zтр + Zп (1)

где Zтр = 0,27-полное сопротивление трансформатора 100 кВА.

Z01 = 13,2Ом/км, Z02 = 20,3Ом/км, - полное сопротивление одного километра кабеля

Iк.з. = 220/0,27+0,132+0,3045=311А

Надежное отключение будет обеспечено при выполнении условий:

Iк.з?Кз*Iз.а,А (2)

где Кз- значение кратности тока, Кз=3

Iз.а- ток защитного аппарата, А

311?3*12,5

Условия выполняются, значит, надёжное отключение обеспечивается.

14. Расчёт заземления

Электроустановки напряжением до 1кВ в жилых, общественных и промышленных зданий и наружних установках должны, как правило получать питание от источника с глухозаземлённой нейтралью с применением системы TN.

Для защиты от поражения элю током в случае повреждения изоляции должны быть применены по отдельности или в сочетании следующие меры защиты при косвенном прикосновении:

- защитное заземление

- автоматическое отключение питание:

- уравнивание потенциалов:

- двойная или усиленная изоляция:

- сверхнизкое (малое) напряжение:

- защитное электрическое разделения цепей:

- изолирующее помещение, зоны, площадки.

Определяем сопротивление одного электрода, Rв, Ом

Rв = 0,302 с_расч. (1)

где с_расч - удельное сопротивление грунта с учетом коэффициента сезонности,Qм*м.

с_расч =Кс*с_изм. (2)

где Кс-1,7 коэфициент сезонности для 2 климатической зоны:

Ризм = 100 Ом-удельное сопротивление грунта(суглинок) Qм*м

с_расч =1,7*100=170

Rв=0,302*170=51,3

Определяем число вертикальных заземлении n,шт.

n=Rв/R3*з (3)

где з=0,56 коэфициент использующий при

R3=сопротивление заземляющего устройства.

n =51,3/4*0,56=22,9

Определяем сопротивление горизонтальной полосы,Rr,Qм

срасч =К*сизм (4)

где К=3,5-коэфициент сезонности для горизонтальных заземлений.

Ррасч=100 Ом- удельное сопротивление грунта (суглинок)

Ррасч=3,5*100=350

Rr=2*350/204=3,4

Определяем сопротивления растекания полосы, Rзг, Ом.

где з=0,34 коэффициент использования соединительной полосы в контуре.

R_зг=3,4/0,34=10

Определяем сопротивление вертикальных стрежней с учетом горизонтальной полосы, Rв, Ом.

R_d=R_p*R_pu|R_pu-R_p (5)

R_в=4*10/10-4=6,6

Уточняем число электродов, п, шт.



п=R_од./R_в/r (6)

п=51,3/6,6/0,56=14

Полное сопротивление растекания заземлителя, R_з, Ом.

R_p=R_p*R_pu|R_p+R_pu (7)

R_з=4*10/4+10=2,8

2,8 Ом<4 Ом

что удовлетворяет условиям.

15. Смета на оборудование и монтаж

Виды и количество оборудования:

Вентиляторы	2щт
Компрессор	1шт
Установка окраски электростатической	1щт
Зарядные агрегаты	2щт
Токарные станки	2щт
Лифты вертикальные ДБ1	2щт
Загрузочные устройства	4щт
Торцовочные станки ДС1	2щт
Транспортёры ДТ4	8щт
Многопильные станки ЦМС	2щт
Станки для заделки сучков	2щт
Фуговальные станки	2щт
Шипорезные станки	2щт
Станки четырехсторонние ДС38	2щт
Станки для постановки полупетельДС39	4щт
Перекладчики ДБ14	2щт
Сборочный полуавтомат ДА2	2щт
Станок для снятия провесов ДС40	2щт



Цена на оборудование:

Вентиляторы	1300
Компрессор	10000
Установка окраски электростатической	3000
Зарядные агрегаты	3000
Токарные станки	12000
Лифты вертикальные ДБ1	8000
Загрузочные устройства	3000
Торцовочные станки ДС1	2500
Транспортёры ДТ4	2100
Многопильные станки ЦМС	2000
Станки для заделки сучков	1700
Фуговальные станки	3000
Шипорезные станки	2000
Станки четырехсторонние ДС38	2000
Станки для постановки полупетельДС39	1200

Расчет стоимости монтажа и накладки вентилятора

Цена приобретения:

Ц = Цена*оборудование, (1)

Ц=1300*2=2600

Транспортно - заготовительные расходы:

28000*0,05=1400

Монтаж:

2600*0,05=130

Спец. расходы:

2600*0,1=260

Первоначальная стоимость:

Ф_перв=Ц+ТЗ+М+СР, (2)

Ф_прев=2600+130+390+260=3380

Годовая сумма амортизации:

А = (Ф_прве*НА)/100% (3)

А = (3380*1,2)/100=40,56

Для расчета остального оборудования выполняются аналогичным вычислением, результаты заносятся в таблицу 8

Таблица 8

Расчет оборудования

Наименование оборудования	Количество ед. об	Стоимость оборудования	Общая стоимость оборудования	Транспортные расходы	Монтажное оборудование	Спец расходы	Первичное оборудование	Норма амортизации
								%	Рубли
Вентиляторы	2	1300	2600	130	390	260	3380	1,2	40,56
Компрессор	1	10000	10000	500	1500	1000	13000	2,4	312
Установка окраски электростатической	1	3000	3000	150	450	300	3900	1,3	50,7
Зарядные агрегаты	2	3000	6000	300	900	600	7800	1,2	93,6
Токарные станки	2	12000	24000	1200	3600	2400	31200	2,4	748,8
Лифты вертикальные ДБ1	2	8000	16000	800	2400	1600	20800	3	624
Загрузочные устройства	4	3000	12000	600	1800	1200	15600	2,4	374,4
Торцовочные станки ДС1	2	2500	5000	250	750	500	6500	2,2	143
Транспортёры ДТ4	8	2100	16000	800	2400	1600	20800	1,4	291,2
Многопильные станки ЦМС	2	2000	4000	200	600	400	5200	1,3	67,6
Станки для заделки сучков	2	1700	3400	170	510	340	4420	1,2	53,04
Фуговальные станки	2	3000	6000	300	900	600	7800	1,4	109,2
Шипорезные станки	2	2000	4000	200	600	400	5200	1,3	67,6
Станки четырехсторонние ДС38	2	2000	4000	200	600	400	5200	1,3	67,6
Станки для постановки полупетель ДС39	4	1200	4800	240	720	480	6240	3	187,2
Перекладчики ДБ14	2	2000	4000	200	600	400	5200	1,3	67,6
Сборочный полуавтомат ДА2	2	2000	40000	200	600	400	5200	1,2	62,4
Станок для снятия провесов ДС40	2	1000	2000	100	300	200	2600	1,2	31,2
ИТОГО:	44	61800	130800	6540	19620	13080	170040		3391,7

16. Расчет графика ППР энергетического оборудования

Исходные данные:

Группа ремонтной сложности (R)

Длительность ремонтного цикла (Tк)

Длительность ремонтного периода (To)

Длительность между текущими ремонтами (Tт)

Трудоемкость на единицу ремонтной сложности на ремонтные работы (T_т)

Нормативы механического обслуживания на одного рабочего в одну смену (T_р)

Пример расчета графика ППР и трудоемкость затрат на проведение ремонтов

Токарно-револьверный многоцелевой станок:

- Группа ремонтной сложности R=10

- Длительность ремонтного цикла Тк=24

- Длительность ремонтного периода Т_о=2

- Длительность между текущими ремонтами Т_т=6

- Количество ремонтов в го по графику ППР, n:

Осмотр - n_o=4

Текущий осмотр - n_т=2

Капитальный ремонт n_к=0

Количество ремонтных единиц в год по видам ремонта:

R_к = n_к*R*m, (1)



где m - количество оборудования данного вида

R_к=0*10*2=0

R_т=n_т*R*m (2)

R_т=2*10*2=40

R_о=n_о*R*m (3)

R_о=4*10*2=80

Общая трудоемкость по видам ремонтов (ч/):

T_ро=ф*R_о, (4)

T_ро=4*80=320

T_рт=ф*R_е (5)

T_рт=15*40=600

T_рк=ф*R_к, (6)

T_рк=25*0=0

Расчет ППР остального оборудования ведется аналогично, результатам расчетов заносятся в таблицу 9



Таблица 9

Расчет ППР

Наименование оборудования	Кол-во оборудо-вания	Группа ремонтной сложности, R	Длительность между ремонтами	Виды ремонта и сроки выполнения	Итого рем. Ед.	Общая трудоёмкость
			О	Т	К	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	О	Т	К	О	Т	К
Вентиляторы	2	10	2	6	24		О		О		Т		О		О		Т	80	40	0	320	600	0
Компрессор	1	5	1	3	48	О	О	Т	О	О	Т	О	О	Т	О	О	Т	40	20	0	160	300	0
Установка окраски электростатической	1	5	2	6	12		О		О		Т		О		О		К	20	5	5	80	75	125
Зарядные агрегаты	2	10	2	4	24		О		Т		О		Т		О		Т	60	60	0	240	1500	0
Токарные станки	2	17	3	6	48			О			Т			О			Т	68	68	0	272	1020	0
Лифты вертикальные ДБ1	2	6	2	4	-		О		Т		О		Т		О		Т	36	36	0	144	540	0
Загрузочные устройства	4	15	1	2	12	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	К	360	300	60	1440	4500	1500
Торцовочные станки ДС1	2	9	1	2	12	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	К	108	90	18	432	1350	450
Транспортёры ДТ4	8	12	3	6	36			О			Т			О			Т	192	192	0	768	2880	0
Многопильные станки ЦМС	2	12	1	2	12	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	К	144	120	24	576	1800	600
Станки для заделки сучков	2	9	1	2	12	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	К	108	90	18	432	1350	450
Фуговальные станки	2	17	3	6	48			О			Т			О			Т	68	68	0	272	1020	0
Шипорезные станки	2	12	1	2	12	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	К	144	120	24	576	1800	600
Станки четырехсторонние ДС38	2	17	3	6	48			О			Т			О			Т	68	68	0	272	1020	0
Станки для постановки полупетель ДС39	4	9	1	2	12	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	К	216	180	36	864	2700	900
Перекладчики ДБ14	2	7	1	2	24	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	42	84	0	168	1260	0
Сборочный полуавтомат ДА2	2	32	1	2	36	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	384	384	0	1536	5760	0
Станок для снятия провесов ДС40	2	12	1	2	12	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	Т	О	К	144	120	24	576	1800	600
Итого:		45628

17. Расчет ремонтного и обслуживающего персонал

Численность явочная (Ч_яв) - численность работников, явившихся на работу и их необходимое количество для нормального ведения работ:

Чяв=Т_з/(Т_и*К_н), (1)

где Т_з - общие трудозатраты на выполнение графика ППР,

Т_н - номинальный фонд времени одного среднесписочного работника,

К_и - коэффициент перевыполнения норм.

Ч_яв=45628/(2000*1,1)=20,7

Принимаем 8человек.

В штатном расписании рабочие - ремонтники распределяются по разрядам, по степени сложности оборудования.

4разряд - 4 человека

5 разряд -4 человек

Баланс рабочего времени одного среднесписочного работника на 2012 год.

Показатели	Дни	Часы	Обозначение
Календарный фонд рабочего времени Выходные дни Праздничные дни Номинальный фонд рабочего времени Планируемые невыходы Очередной отпуск Ученический отпуск Болезни и т.д. Эффективный фонд рабочего времени	366 104 12 250 32	2000 1740	Тк Тв Тпр Тном Тэф



18. Расчет планового годового фонда заработной платы ремонтных рабочих

Пример расчета планового фонда заработной платы для Станочника IV разряда:

Исходные данные

- Часовая тарифная ставка, t_ст (руб)

4 разряд - 60

- Условия труда вредные, доплата - 12%

- Премия - 40%

- Коэффициент географической зоны - 30%

Тарифный фонд заработной платы

ТФЗП =* (1)

ТФЗП= 60 *1740*4= 417600

Доплаты:

Доплата за вредность, Вр:

Вр = ТФЗП*12%/10 (2)

Вр = 417600*0,12 = 50112

Доплата за работу в вечернее время, В:

В = ТФЗП*20%/(100*n) (3)

В = 417600*0.2/4 = 20880

Доплата за работу в ночное время (Н):

Н = ТФЗП*40%(100*n) (4)

Н = 417600*0,4/4= 41760

Доплата за работу в праздничные дни (при непрерывном процессе работы), Пр:

Пр = 2t_ст*T_пр*Ч_яв (5)

Пр = 2*60 *12*8*4 = 46080

Доплата для премии, ДП:

ДП = ТФЗП+В + Н + Вр + Пр (6)

ДП=417600+20880+41760+50112+46080=576432

Премия, П:

П =ТФЗП(доп)*40%/100 (7)

П = 576432*0,4=2305772,8

Доплаты, Д:

Д = В + Н+ Вр + Пр +П (8)

Д=20880+41760+50112+46080+230572,8=389404,8

Основной фонд заработной платы, ОФЗП:

ОФЗП=ТФЗП+Д (9)

ОФЗП=417600+389404,8=807004,8

ОФЗП с поясным коэффициентом:



ОФЗПспк =ОФЗП*30%/100 (10)

ОФЗПспк =807004,8*0,3= 242101,44

ОФЗП с районным коэффициентом:

ОФЗПсрк= ОФЗП+ОФЗПспк (11)

ОФЗПсрк= 807004,8+242101,44=10479106,24

Дополнительный фонд заработной платы, ДФЗП:

ДФЗП = ОФЗПсрк*12%/100 (12)

ДФЗП= 1049106,24*,12 = 125892,7

Главный фонд заработной платы, ГФЗП:

ГФЗП=ОФЗПсрк+ ДФЗП (13)

ГФЗП=1049106,2+125892,7=1174998,9

Отчисление на социальные нужды, ОСН:

ОСН=ГФЗП*0,30 (14)

ОСН=1174998,9*0,30=352499,67

Среднемесячная заработная плата СМЗП:

СМЗП=ГФЗП/Чсп*12 (15)