Дипломная работа на тему "Электроснабжение электрооборудование ремонтно-механического цеха"

ГлавнаяФизика → Электроснабжение электрооборудование ремонтно-механического цеха




Не нашли то, что вам нужно?
Посмотрите вашу тему в базе готовых дипломных и курсовых работ:

(Результаты откроются в новом окне)

Текст дипломной работы "Электроснабжение электрооборудование ремонтно-механического цеха":


Министерство образования Российской Федерации

Уральский государственный колледж имени И. И. Ползунова

ДП.140613.11. ПЗ

УТВЕРЖДАЮ

Председатель цикловой

комиссии __________/Ю. И. Куртова/

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ РЕМОНТНО-МЕХАНИЧЕСКОГО ЦЕХА

Пояснительная записка

СОГЛАСОВАНО

Руководитель проекта___________/Ю. И. Куртова/

Руководитель экономической части __________/И. И. Репина/

Разработал __________/Л. С. Ипатова/

Екатеринбург 2009

Содержание

Введение

1. Характеристики потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения

2. Выбор рода тока, напряжения и схемы внутреннего электроснабжения

3. Расчёт электрических нагрузок

4. Компенсация реактивной мощности

5. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов

6. Расчёт токов короткого замыкания

7. Расчёт и выбор магистральных и распределительных сетей, защита их от токов короткого замыкания

8. Релейная защита

9. Защитное заземление

10. Мероприятия по технике безопасности при эксплуатации электрических устройств

11. Расчёт освещения РМЦ

12. Экономическая часть

13. Расчёт амортизационных отчислений

14. Организация труда на участке

15. Организация труда, оплаты и премирование рабочих

16. График ППР

17. Экономическое обоснование и расчёт себестоимости

Заключение

Список использованной литературы

Перечень листов графических документов

Введение

Электрооборудование нельзя рассматривать отдельно от конструктивных особенностей того или иного цеха, поэтому специалисты в области электрооборудования промышленных предприятий должны быть хорошо знакомы как с электрической частью, так и с основами технологических процессов, а значит и применяемым в них оборудованием.

Поэтому в современной технологии и оборудовании промышленных предприятий велика роль электрооборудования, т. е. совокупности электрических машин, аппаратов, приборов и устройства, посредством которых производится преобразование электрической энергии в другие виды энергии и обеспечивается автоматизация технологических процессов.

Электрооборудование промышленных предприятий и установок проектируется, монтируется и эксплуатируется в соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ) и другими руководящими документами.

Электроснабжение – это непрерывная работа и совокупность взаимосвязанных электроустановок, предназначенных для производства, передачи и распределения электроэнергии потребителю.

Задачи электроснабжения: 1. Надежность, которая зависит от правильности выбора схем оборудования и защиты по категориям ЭП. 2. Качество обеспечивает нормирование колебаний напряжения и частоты. 3. Экономичность – это потребление электроэнергии с нормально работающим оборудованием, т. е. с наибольшей отдачей.

Задачи электроснабжения не должны осуществляться, если не приняты все необходимые меры по ОТ, т. к. не соблюдение правил проводит к несчастным случаям, травмам и увечьям, а ошибки электроснабжения могут привести к неблагоприятным воздействиям на экологию окружающей среды.

РМЦ имеет служебные помещения и станочное отделение, в котором установлено штатное оборудование:

Кран мостовой - для транспортировки грузов вдоль и поперек всего цеха используется, приводимый в движение асинхронными двигателями, для погрузки или разгрузки автотранспорта - кран-балка (тельфер). Управление двигателями производится с кнопочного поста по релейно-контакторной реверсивной схеме. Все элементы размещаются в технических шкафах в непосредственной близости от места работы оператора крана. В схему управления включена защита от падения груза из-за падения напряжения. При отключении питания срабатывают механические тормоза двигателя главного движения, что приводит к заклиниванию вала.

Продольно-строгальные станки предназначены для обработки плоских поверхностей различных деталей. На них можно производить черновое, чистовое, а также отделочное строгание. Эти станки применяют в основном в условиях единичного и мелкосерийного производства, а также в ремонтных цехах.

Станки плоскошлифовальные предназначены для шлифования абразивным или алмазным кругами плоских поверхностей деталей, закрепленных на зеркале стола, магнитной плите или в приспособлении.

Станки токарно-револьверные предназначены для токарной обработки деталей из прутка, а также штучных заготовок из стали, чугуна и цветных сплавов в условиях мелкосерийного и серийного производства.

Станки токарные позволяют полностью использовать возможности быстрорежущего и твердосплавного инструмента при обработке как черных, так и цветных металлов.

Станки фрезерные предназначены для выполнения разнообразных копировальных работ по плоским копирам, а также для объемного копирования. Он может быть использован и для обычных мелких фрезерных работ (при этом пантограф закрепляют неподвижно, а стол изделия перемещают вручную).

Для автоматизации работ при объемном копировании станок оснащен автоматическим приводом трейсера (ощупывающего пальца)

Станки расточные предназначены для обработки отверстий в кондукторах, приспособлениях и деталях, требующих высокой точности взаимного расположения осей отверстий.

Станки вертикально-сверлильные предназначены для обработки деталей из различных конструкционных материалов в условиях единичного и мелкосерийного производства. Выполняют операции сверления, зенкерования, зенкования, растачивания, нарезания резьбы метчиками, фрезерования.

Станки радиально-сверлильные предназначены для обработки отверстий в мелких и средних деталях и позволяет выполнять: сверление; рассверливание; зенкерование; зенкование; развертывание; нарезание резьб. Конструкция станка обеспечивает широкие возможности и позволяет: поворачивать сверлильную головку и при необходимости рукав вокруг своих осей; вести обработку отверстий расположенных ниже уровня "пола".

Электрическая печь сопротивления - точное распределение температуры в печи, футеровка – из высококачественных керамо-волокнистых модулей, Перемещение вагонетки с помощью электродвигателя, двухзоная регуляция, возможность контролировать печь через программу на ПК.

Электрические печи индукционные - индукционная плавильная печь, электротермическая установка для плавки материалов с использованием индукционного нагрева. В промышленности применяют в основном индукционные тигельные печи и индукционные канальные печи.

Печи электродуговые - электродуговая плавильная печь емкостью 12 т по жидкой стали предназначена для выплавки углеродистой и легированной стали, чугуна и ряда цветных металлов и сплавов.

Кроме этого в цехе установлены вентиляторы. Вентиляторы являются основным элементом различных вентиляционных установок. Они обеспечивают технологический процесс производства и условия трудовой деятельности.

Исходные данные

Напряжение от подстанции глубокого ввода 10 кВ.

Размеры цеха АхВхН=50х32х8м

Перечень электрического оборудования цеха дан в таблице 1.

Мощность электропотребления (Рэп) указана для одного электроприемника.

Таблица 1- Перечень ЭО ремонтно-механического цеха

--------------------------------------------------
№ на плане | Наименование электрического приёмника |

Рэп, кВт

| Примечание |
---------------------------------------------------------
1, 31, 42 | Краны мостовые | 30 | ПВ=25% |
---------------------------------------------------------
2, 3, 14 | Станки продольно-строгальные | 14 |
---------------------------------------------------------
15...17 | Станки плоско-шлифовальные | 4,5 | 1-фазные |
---------------------------------------------------------
4...8, 32…35, 39…41 | Станки токарно-револьверные | 8,5 |
---------------------------------------------------------
9…13 | Станки токарные | 12 |
---------------------------------------------------------
18, 19 | Станки вертикально-сверлильные | 3 | 1-фазные |
---------------------------------------------------------
20 | Станок расточный | 9,5 |
---------------------------------------------------------
21, 22 | Станки фрезерные | 4,8 |
---------------------------------------------------------
23, 24 | Станки радиально-сверлильные | 12,2 |
---------------------------------------------------------
25 | Электрическая печь сопротивления | 45 |
---------------------------------------------------------
26, 27 | Электрические печи индукционные | 28 |
---------------------------------------------------------
28…30 | Печи электродуговые | 55 |
---------------------------------------------------------
36, 37, 38 | Вентиляторы | 4,5 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

1. Характеристики потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения

Электроснабжение объекта может осуществляться от собственной электростанции, энергетической системы при наличии собственной электростанции.

Требования, представляемые к надёжности электроснабжения от источников питания, определяются потребляемой мощностью объекта и его видом.

Приёмники электрической энергии в отношении обеспечения надёжности электроснабжения разделяются на несколько категорий.

Первая категория – электроприёмники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный экономический ущерб, повреждение дорогостоящего оборудования, расстройство сложного технологического процесса, массовый брак продукции.

Из состава электроприёмников первой категории выделяется особая группа (нулевая категория) электроприёмников, бесперебойная работа которых не обходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы для жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего оборудования.

Вторая категория – электроприёмники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовым недоотпускам продукции, массовым простоям рабочих, механизмов. Допустимый интервал продолжительности нарушения электроснабжения для электроприёмников второй категории не более 30 минут.

Третья категория – все остальные электроприёмники, не подходящие под определение первой и второй категорий.

Электроприёмники первой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, при отключении одного из них переключение на резервный должно осуществляться автоматически. Согласно определению ПУЭ независимыми источниками питания являются такие, на которых сохраняется напряжение при исчезновении его на других источниках, питающих эти электроприёмники. Согласно ПУЭ к независимым источникам могут быть отнесены две секции или системы шин одной или двух электростанций или подстанций при соблюдении следующих условий:

- каждая эта секция или система шин питается от независимых источников.

- секции шин не связаны между собой или же имеют связь, автоматически отключающуюся при нарушении нормальной работы одной из секций шин.

Для электроснабжения электроприёмников особой группы должен предусматриваться дополнительный третий источник питания, мощность которого должна обеспечивать безаварийную остановку процесса.

Электроприёмники второй категории рекомендуется обеспечивать от двух независимых источников питания, переключение можно осуществлять не автоматически.

Электроснабжение электроприёмников третьей категории может выполняться от одного источника при условии, что перерывы электроснабжения. необходимые для ремонта и замены поврежденного оборудования, не превышают одних суток.

Электрооборудование ремонтно-механического цеха относится ко 2 и 3 категориям и могут питаться от одного источника, при условии, что перерывы электроснабжения не превышает одних суток. [3,с.28]

2. Выбор рода тока, напряжения и схемы внутреннего электроснабжения

2.1 Назначение электрических сетей [3,с.29]

Электрические сети служат для передачи и распределения электрической энергии к цеховым потребителям промышленных предприятий. Потребители энергии присоединяются через внутрицеховые подстанции и распределительные устройства при помощи защитных и пусковых аппаратов.

Электрические сети промышленных предприятий выполняются внутренними (цеховыми) и наружными. Наружные сети напряжения до 1 кВ имеют весьма ограниченное распространение, т. к. на современных промышленных предприятиях электропитание цеховых нагрузок производится от внутрицеховых или пристроенных трансформаторных подстанций.

2.2 Выбор электрических сетей радиальные схемы питания характеризуются тем, что от источника питания, например от трансформаторной подстанции, отходят линии, питающих непосредственно мощные электроприёмники или отдельные распределительные пункты, от которых самостоятельными линиями питаются более мелкие электроприёмники.

Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность питания отдельных потребителей, т. к. аварии локализуются отключением автоматического выключателя поврежденной линии и не затрагивают другие линии.

Все потребители могут потерять питание только при повреждении на сборных шинах КТП, что мало вероятно. В следствии достаточно надёжной конструкции шкафов этих КТП.

Магистральные схемы питания находят широкое применение не только для питания многих электроприёмников одного технологического агрегата, но также большого числа сравнения мелких приёмников, не связанных единым технологическим процессом.

Магистральные схемы позволяют отказаться от применения громоздкого и дорогого распределительного устройства или щита. В этом случае возможно применение схемы блока трансформатор-магистраль, где в качестве питающей линии применяются токопроводы (шинопроводы), изготовляемые промышленностью. Магистральные схемы, выполненные шинопроводами, обеспечивают высокую надёжность, гибкость и универсальность цеховых сетей, что позволяет технологам перемещать оборудование внутри цеха без существенного монтажа электрических сетей.

В связи с равномерностью распределения потребителей внутри ремонтно-механического цеха, а также низкой стоимости и удобстве в эксплутации выбирается магистральная схема питания.

2.3 Выбор рода, напряжения

Трёхфазные сети выполняются трёхпроводными на напряжение свыше 1000 В и четырёхпроводными – до 1000 В. Нулевой провод в четырёхпроводной сети обеспечивает равенство фазных напряжений при неравномерной загрузке фаз от однофазных электроприёмников.

Трёхфазные сети на напряжение 380/220 В (в числители – линейное, в знаменатели – фазное) позволяют питать от одного трансформатора трёх – и однофазные установки.

Электрические сети выполняются в основном по системе трёхфазного переменного тока, что является наиболее целесообразным, поскольку при этом может производиться трансформация электроэнергии. При большом количестве однофазных электроприёмников от трёхфазных сетей осуществляются однофазные ответвления. [7, с.9]

3. Расчет электрических нагрузок

3.1 Приведение мощности 3-х фазного электроприёмника к длительному режиму, для мостовых кранов:

Рн=Рп∙Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.∙cosφ, (4.1)

где Рн – номинальная мощность, приведённая к длительному режиму, кВт;

Рп – мощность электроприёмника. кВт;

ПВ – продолжительность включения, относительные единицы;

Рн=7,5 кВт.

Приводим 1-фазные нагрузки к условиям 3-фазной мощности для вертикально-сверлильных станков:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (4.2)

где Рф. нб – мощность наиболее загруженной фазы, кВт;

Рф. нб=6 кВт.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (4.3)

Где Рф. нм - мощность наименее загруженной фазы, кВт;

Рф. нм=4,5 кВт.

Определяется величина неравномерности, %:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (4.4)

где Н – величина неравномерности, %;

Н=33%>15%.

Ру=3 Рф. нб, (4.5)

где Ру – условная 3-фазная мощность (приведённая), кВт;

Ру=18 кВт.

Для плоско-шлифовальных станков;

Рф. нб=9 кВт,

Рф. нм=6,75 кВт,

Н=33%>15%,

Ру=27 кВт.

Составляем сводную ведомость нагрузок по цеху, таблица 2.

Рн – номинальная мощность электроприёмника, кВт;

n – фактическое число электроприёмников в группе;

Рн ∑ - сумма номинальных мощностей в группе, кВт;

Ки – коэффициент использования электроприёмников;

cosφ – коэффициент активной мощности;

tgφ – коэффициент реактивной мощности;

m – показатель силовой сборки в группе;

Рсм – средняя активная мощность за наиболее загруженную смену, кВт;

Qсм - средняя реактивная мощность за наиболее загруженную смену, квар;

Sсм – средняя максимальная мощность за наиболее загруженную смену, кВА;

nэ – эффективное число электроприёмников;

Км – коэффициент максимума активной нагрузки;

К'м – коэффициент максимума реактивной нагрузки;

Рм – максимальная активная нагрузка, кВт;

Qм –максимальная реактивная нагрузка, квар;

Sм – максимальная полная нагрузка, кВА;

Iм – максимальный ток, А.

Заполняем таблицу 3. Технические данные электроприёмников

Таблица 3 - Технические данные электроприёмников


--------------------------------------------------
Наименование электроприёмника |

Рн, кВт

| n |

Ки

| cosφ | tgφ |
---------------------------------------------------------
3-фазный ДР |
---------------------------------------------------------
Электрическая печь сопротивления | 45 | 1 | 0,75 | 0,95 | 0,33 |
---------------------------------------------------------
Электрическая печь индукционная | 28 | 2 | 0,75 | 0,95 | 0,33 |
---------------------------------------------------------
Электродуговая печь | 55 | 3 | 0,75 | 0,95 | 0,33 |
---------------------------------------------------------
Продольно-строгальные станки | 14 | 3 | 0,17 | 0,65 | 1,17 |
---------------------------------------------------------
Токарно-револьверные станки | 8,5 | 12 | 0,17 | 0,65 | 1,17 |
---------------------------------------------------------
Токарный станок | 12 | 1 | 0,16 | 0,6 | 1,33 |
---------------------------------------------------------
Расточный станок | 9,5 | 1 | 0,17 | 0,65 | 1,17 |
---------------------------------------------------------
Фрезерные станки | 4,8 | 2 | 0,16 | 0,6 | 1,33 |
---------------------------------------------------------
Радиально-сверлильные станки | 12,2 | 2 | 0,16 | 0,6 | 1,33 |
---------------------------------------------------------
Вентиляторы | 4,5 | 3 | 0,6 | 0,8 | 0,75 |
---------------------------------------------------------
3-фазный ПКР |
---------------------------------------------------------
Краны мостовые | 7,5 | 3 | 0,1 | 0,5 | 1,73 |
---------------------------------------------------------
1-фазный ДР |
---------------------------------------------------------
Вертикально-сверлильные станки | 18 | 2 | 0,16 | 0,6 | 1,33 |
---------------------------------------------------------
Плоско-шлифовальные станки | 27 | 3 | 0,17 | 0,65 | 1,77 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Порядок расчёта

Все расчёты ведутся в таблице 2. В колонки 1,2,3,5,6,7 вносятся из таблицы 3;

Определяется сумма активной мощности для каждого электроприёмника, результаты заносятся в колонку 4.

Рн∑=n∙Рн , (4.6)

Определяется показатель силовой сборки в группе для каждого электроприёмника, результаты заносятся в колонку 8. [1, с. 22]

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (4.7)

где Рн. нб, Рн. нм – номинальные приведённые к длительному режиму активные мощности наибольшего и наименьшего в группе, кВт.

Определяются средние мощности за наиболее нагруженную смену для каждого электроприёмника и результаты заносятся в колонки 9,10,11 соответственно:

Рсм=Ки∙ Рн, (4.8)

Qсм=Рст∙ tgφ, (4.9)

Sсм=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.10)

Для ШМА определяются: средний коэффициент использования группы электроприёмников, коэффициент активной мощности, коэффициент реактивной мощности для каждого электроприёмника и результаты заносятся в колонки 5,6,7 соответственно:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.11)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.12)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.13)

где Ки. ср – средний коэффициент использования группы электроприёмников.

Определяется число эффективных электроприёмников, для каждого электроприёмника, результат заносится в колонку 12:

nэ=F∙(n, m, Ки. ср, Рн), (4.14)

Определяется коэффициент максимума активной нагрузки для каждого электроприёмника и заносится в колонку 13:

Км=F∙(Ки. ср, nэ), (4.15)

Определяются: максимальная активная нагрузка, максимальная реактивная нагрузка, максимальная полная нагрузка для каждого электроприёмника и результаты заносятся в колонки 15,16,17:

Рм=Км∙ Рсм, (4.16)

Qм=К'м∙ Qсм, (4.17)

Sм=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.. (4.18)

Определяется ток на РУ для каждого электроприёмника и результат заносится в колонку 18:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.19)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.20)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.21)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.22)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (4.23)

где Uл – напряжение линейное, В.

Определяются потери в трансформаторе, результат заносятся в колонку 15,16,17:

∆Рт=0,02 ∙ Sм (нн), кВт, (4.24)

∆Qт=0,1∙ Sм (нн), квар, (4.25)

∆Sт=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., кВА, (4.26)

Таблица 4 – Сводная ведомость нагрузок на НН без КУ

--------------------------------------------------
Параметр | cosφ | tgφ |

Рм, кВт

|

Qм, квар

|

Sм, кВА

|
---------------------------------------------------------
Всего на НН без КУ | 0,88 | 0,55 | 315,1 | 144,5 | 346,6 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. , Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.. (4.26, 4.27)

4. Компенсация реактивной мощности

Компенсация реактивной мощности, или повышение коэффициента мощности электроустановок промышленных предприятий, имеет большое значение и является частью общей проблемы повышения КПД работы систем электроснабжения и улучшения качества отпускаемой потребителю электроэнергии.

В процессе передачи потребителям активной и реактивной мощности в проводниках системы электроснабжения создаются потери активной мощности.

Из этого следует, что при снижении передаваемой реактивной мощности потеря активной мощности в сети снижается, что достигается применением компенсирующих устройств.

Расчётная формула:

Qку=α Рм∙(tgφ-tgφк), (5.1)

где Qку – мощность компенсирующего устройства;

α – коэффициент, учитывающий повышение cosφ естественным способом, принимается α=0,9;

tgφ, tgφк – коэффициент реактивной мощности до и после компенсации;

Qку=28,4 квар,

Компенсирующее устройство не выбирается в виде малой реактивной мощности.

5. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов

Силовые трансформаторы являются основным электрическим оборудованием электроэнергетических систем, обеспечивающим передачу и распределение электроэнергии на переменном трёхфазном токе от электрических станций к потребителям.

В справочных данных на трансформаторы приводятся: тип, номинальная мощность, номинальные напряжения обмоток, потери мощности холостого хода и короткого замыкания, напряжения короткого замыкания, ток холостого хода.

Определяется расчётная мощность трансформатора с учётом потерь, но без компенсации реактивной мощности:

Sт>Sр=0,7∙ Sм (ВН), (6.1)

где Sт - потери полной мощности в трансформаторе без КУ, кВА;

Sр – расчётная мощность трансформатора. кВА;

Sр=267,3 кВА.

По результатам расчётов выбираем ближайший больший по мощности стандартный трансформатор.

Мы выбираем масляный двухобмоточный трансформатор общего назначения класса 6 – 10 кВ типа ТМ 400/10/0,4. Схема соединения Υ/Υн – 0

Технические данные масляного двухобмоточного трансформатора общего назначения:

Выбираем ТМ-400/10/0,4 [2, с. 08]

Рн = 400 кВА,

Uвн =10 кВ,

Uнн = 0,4 кВ,

∆Рхх=0,95 кВт,

∆Ркз=5,5 кВТ,

Uкз = 4,5%,

Iхх = 2,1%,

где Рн – мощность номинальная, кВт;

Uвн – напряжение внешней обмотки, кВ;

Uнн – напряжение внутренней обмотки, кВ;

∆Рхх – потери холостого хода, кВт;

∆Ркз – потери короткого замыкания. кВт;

Uкз – напряжение короткого замыкания, %;

Iхх – ток холостого хода, %;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (6.2)

где Кз – коэффициент загрузки трансформатора

Кз=0,95

6. Расчёт токов короткого замыкания

В системах электроснабжения промышленных предприятий могут возникать короткие замыкания, приводящие к резкому увеличению токов. Поэтому всё основное электрооборудование электроснабжения должно быть выбрано с учётом действия таких токов.

Основными причинами короткого замыкания являются нарушения изоляции отдельных частей электроустановок, неправильные действия персонала, перекрытия изоляции из-за перенапряжения в системе. [7, с.352]

Методика расчёта

Определяем ток системы:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (7.1)

где Iс – ток системы;

Iс=23,1 А. (7.2)

Определяем удельное индуктивное сопротивление:

Х0=0,4 Ом/км,

Х'с=Х0 ∙ Lс,

где Х0 – удельное индуктивное сопротивление, Ом/км;

Х'с – индуктивное сопротивление, ОМ;

Lс – длина кабельной линии, км;

Х'с=0,64 Ом.

Определяем удельное активное сопротивление:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (7.3)

где r0 – удельное активное сопротивление, Ом/км;

γ – удельная проводимость материала, [1, с.60];

S – сечение проводника, мм2;

r0=28,5 Ом/км,

R'с= r0 ∙ Lс,

R'с=45,6 Ом.

Сопротивления приводятся к НН:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=73 мОм, (7.4)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=1 мОм, (7.5)

где Uнн и Uвн – напряжение низкое и высокое, кВ.

Выбираем сопротивление для трансформатора:

Rт=5,5 мОм,

Хт=17,1 мОм,

Z(1)т=195 мОм,

где Rт – активное сопротивление, мОм;

Хт – индуктивное сопротивление, мОм;

Z(1)т – полное сопротивление, мОм.

Выбираем сопротивления для автоматов, [1, с. 62]:

1SF R1SF=0,12 мОм, Х1SF=0,13 мОм, R1пSF=0,25 мОм,

2SF R2SF=0,12 мОм, Х2SF=0,13 мОм, R2пSF=0,25 мОм,

3SF R3SF=5,5 мОм, Х3SF=4,5 мОм, R3пSF=1,3 мОм.

Выбираем удельное сопротивление кабеля, [1, с. 62]:

КЛ1 r|0=0,169 мОм/м,

Х0=0,78 мОм/м,

т. к. в схеме 3 параллельных кабеля;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.,

r0=0,05 мОм.

Rкл1=r0 ∙ Lкл1, (7.6)

где Lкл1 – длина линии ЭСН от ШНН до ШМА;

Rкл1=0,1 мОм,

Хкл1=Х0 ∙ Rкл1,

Хкл1=1,5 мОм.

КЛ2 r0=12,5 мОм/м,

Х0=0,116 мОм/м,

Rкл2=25 мОм,

Хкл2=0,232 мОм.

Для шинопровода ШМА:

Iн=1260 А,

r0=0,034 мОм/м,

Х0=0,016 мОм/м,

rоп=0,068 мОм/м,

Хоп=0,053 мОм/м.

Rш=r0 ∙ Lш, Хш=Х0 ∙ Lш, (7.7)

где Rш – удельное сопротивление шинопровода, мОм;

Хш – удельное сопротивление шинопровода, мОм;

Lш – участок ШМА до ответвления, [1, с. 63];

Rш=0,034 мОм,

Хш=0,016 мОм.

Для ступеней распределения, [1, с. 62]:

Rс1=15 мОм, Rс2=20 мОм.

Вычисляются эквивалентные сопротивления на участках между КЗ:

Rэ1= Rс+ Rт+ R1SF+ Rс1=93,6 мОм, (7.8)

Хэ1=Хс+Хт+Х1SF=18,2 мОм, (7.9)

Rэ2= RSF1+ RПSF1+ Rкл1+ Rш+ Rс2=20,5 мОм, (7.10)

Хэ2=Х SF1+Х кл1+Хш=1,6 мОм, (7.11)

Rэ3= RSF+ RПSF+ Rкл2=31,8 мОм, (7.12)

Хэ3=Х SF+Х кл2=4,7 мОм, (7.13)

где Rэ1, Rэ2, Rэ3 – активные сопротивления на участках КЗ, мОм;

Хэ1, Хэ2, Хэ3 – индуктивные сопротивления на участках КЗ, мОм.

Вычисляем сопротивления до каждой точки КЗ и заносим в таблицу 5:

Rк1= Rэ1=93,6 мОм, (7.14)

Хк1= Хэ1=18,2 мОм, (7.15)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=95,3 мОм, (7.16)

Rк2= Rэ1+ Rэ2=114,1 мОм, (7.17)

Хк2= Хэ1+ Хэ2=19,8 мОм, (7.18)

=115,8 мОм, (7.19)

Rк3= Rк2+ Rэ2=145,9 мОм, (7.20)

Хк3= Хк2+ Хэ3=24,5 мОм (7.21)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=147,9 мОм (7.22)

где Rк.., Хк.., Zк… - сопротивления на каждой точке КЗ, мОм.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. мОм, Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. мОм,(7.23)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. мОм. (7.24)

Определяем ударный коэффициент и коэффициент действующего значения ударного тока и заносим в таблицу 5:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (7.25)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (7.26)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (7.27)

где Ку – ударный коэффициент;

Ку1=1,

Ку2=1,

Ку3=1.

d1=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (7.28)

d2=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (7.29)

где d – коэффициент действующего значения ударного тока;

d1=1,

d2=1,

d3=1.

Определяются 3-фазные и 2-фазные токи КЗ и заносятся в таблицу:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=2,4 кА, (7.30)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=1,8 кА, (7.31)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=1,5 кА,. (7.32)

Iук1=d1∙ I(3)к1= 2,4 кА, (7.33)

Iук2=d2 ∙ I(3)к2=1,8 кА, (7.34)

Iук3=d3 ∙ I(3)к3=1,5 кА, (7.35)

iук1=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.*Ку1* I(3)к1=3,4 кА, (7.36)

iук2=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.∙ Ку2 ∙ I(3)к2=2,5 кА, (7.37)

iук3=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.∙ Ку3 ∙ I(3)к3=2,41 кА, (7.38)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=2 кА, (7.39)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=1,6 кА, (7.40)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=1,3 кА. (7.41)

Определяем сопротивления для кабельных линий:

Хпкл1=Хоп ∙ Lкл1=0,3 мОм, (7.42)

Rпкл1=2∙ r0 ∙ Lкл1=0,2 мОм, (7.43)

Rпш=2∙ r0пш∙ Lш=0,068 мОм, (7.44)

Хпш=Хопш∙ Lш=0,053 мОм, (7.45)

Rпкл2=2∙ r0∙ Lкл2=50 мОм, (7.46)

Хпкл2=Хоп∙ Lкл2=0,3 мОм, (7.47)

Zп1=15 мОм, (7.48)

Rп2=Rс1+Rпкл1+Rпш+Rс2=15,3 мОм, (7.49)

Хп2=Хпкл1+Хпш=0,253 мОм, (7.50)

Zп2=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=15,2 мОм, (7.51)

Rп3=Rп2+Хпкл2=65,268 мОм, (7.52)

Хп3=Хп2+Хпкл2=0,553 мОм, (7.53)

Zп3=Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=65,2 мОм, (7.54)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. кА, (7.55)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. кА, (7.56)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. кА. (7.57)

Таблица 5 – Ведомость токов КЗ

--------------------------------------------------
Точка КЗ | К1 | К2 | К3 |
---------------------------------------------------------

Rк, мОм

| 93,6 | 114,1 | 145,9 |
---------------------------------------------------------

Хк, мОм

| 18,2 | 19,8 | 24,5 |
---------------------------------------------------------

Zк, мОм

| 95,3 | 115,8 | 147,9 |
---------------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

| 5,1 | 5,8 | 6 |
---------------------------------------------------------

Ку

| 1 | 1 | 1 |
---------------------------------------------------------
D | 1 | 1 | 1 |
---------------------------------------------------------

I(3)к, кА

| 2,4 | 1,8 | 1,5 |
---------------------------------------------------------

iу, мОм

| 3,4 | 2,5 | 2,1 |
---------------------------------------------------------

I(3)∞, кА

| 2,4 | 1,8 | 1,5 |
---------------------------------------------------------

I(2)к, кА

| 2 | 1,6 | 1,3 |
---------------------------------------------------------

Zп, мОм

| 15 | 15,2 | 65,2 |
---------------------------------------------------------

I(1)к, кА

| 2,75 | 2,7 | 1,7 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

7. Расчёт и выбор магистральных и распределительных сетей, защита их от токов перегрузки и токов КЗ

7.1 Выбираем сечение кабеля

Критерием для выбора сечения кабельных линий является минимум приведённых затрат. В практике проектирования линий массового строительства выбор сечения производится не по сопоставительным технико-экономическим расчётам в каждом конкретном случае, а по нормируемым обобщенным показателям.[4, с.240]

Выбираем сечение провода для вертикально-сверлильных станков, данные расчёта заносятся в таблицу 6.

Расчётный ток линии определяется так:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. А, (8.1)

где Iрас – расчётный ток для проверки кабеля по нагреву, А;

U – номинальное напряжение сети, В.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=40,3 А, (8.2)

где I/рас – расчётный ток, выраженный через поправочный коэффициент, А;

К1 – поправочный коэффициент на температуру воздуха для нагрузки кабеля, выбирается по [7, с.340] в зависимости от температуры и расположения кабеля.

Iдоп=46 А,

где Iдоп – допустимая токовая нагрузка, [7, с. 338];

Iдоп должен быть больше, чем I/рас:

Iдоп> I/рас

Выбираем сечение ААБ (4Х4) [7, с. 338]:

ААБ – кабели с изоляцией из пропитанной бумаги с алюминиевыми жилами, в алюминиевой оболочке, бронированные стальными лентами.

Аналогично выбираются сечения кабелей для других электроприёмников и заносим данные в таблицу 6.

7.2 Проверка выбранного сечения на допустимую потерю напряжения

Нормальный режим работы электроприёмника обеспечивается при нормальном напряжении сети, которое должно совпадать с номинальным напряжением приёмника в точке его присоединения. Повышение или понижение уровня напряжения сети ухудшает работу электроустановки.

Повышенное напряжение на зажимах асинхронного двигателя приводит к перегреву обмотки статора и ускоряет износ изоляции. При понижении уровня напряжения уменьшается вращающий момент двигателя, падает частота вращения, нарушается режим работы электропривода, увеличивается потребляемый ток и перегревается изоляция.

Отклонение напряжения от номинального в электропечах нарушает технологический процесс плавки и термообработки. Снижение напряжения на сварочных электроустановках ухудшает качество сварки. Пониженное напряжение на лампах уменьшается световой поток и снижает освещённость.

Проверяем электрическую печь сопротивления на допустимую потерю напряжения [1. с, 42]:

∆UрасРисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.(8.3)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.(8.4)

где ∆Uрас – потери напряжения, %;

L – длина линии, м;

r0 – активное сопротивление на 1 км. линии, Ом/км;

j – удельная проводимость, мм2/Ом∙м;

Х0 – индуктивное сопротивление 1 км линии, Ом/км;

r0=1,14 Ом/км,

∆Uрас=0,1 %,

∆Uрас<Uдоп, Uдоп<5%.

Кабель выбран правильно.

Аналогично рассчитываем для электродуговой печи, продольно-строгального станка, токарно-револьверного станка и кабеля от ГПП до трансформатора. Данные заносятся в таблицу 7.

Таблица 7

Проверка выбранного сечения на допустимую потерю напряжения

--------------------------------------------------
Электроприёмники | L | cosφ | sinφ |

Iрас

| S |

r0

|

X0

|

∆Uрас, %

|
---------------------------------------------------------
Электрическая печь сопротивления | 0,002 | 0,95 | 0,3 | 72 | 10 | 1,14 | 0,07 | 0,1 |
---------------------------------------------------------
Электродуговая печь | 0,001 | 0,95 | 0,3 | 88 | 25 | 1,14 | 0,07 | 0,1 |
---------------------------------------------------------
Продольно-строгальный станок | 0,008 | 0,65 | 0,75 | 32,7 | 4 | 7 | 0,07 | 0,4 |
---------------------------------------------------------
Токарно-револьверный станок | 0,007 | 0,65 | 0,75 | 19,9 | 2,5 | 11,5 | 0,07 | 0,5 |
---------------------------------------------------------
От ГПП до трансформатора | 1,6 | 0,85 | 0,5 | 23,3 | 3,5 | 8,16 | 0,07 | 4,4 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

7.3 Расчёт и выбор аппаратов защиты и линии электроснабжения

В электрической сети возможны нарушения нормального режима работы: перегрузки, короткие замыкания, при которых ток в проводниках резко возрастает. Поэтому цеховые электрические сети должны быть надёжно защищены аппаратом, отключающим повреждённый элемент с наименьшими потерями времени. Защита электрических сетей КЗ должна быть предусмотрена во всех случаях [4, с. 195].

Рассчитываем и выбираем автомат защиты типа ВА

Линии Т1 – ШНН, 1SF, линия без электродвигателей:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (8.5)

где Sт – номинальная мощность трансформатора, кВА;

Uн. т. – номинальное напряжение трансформатора, кВ;

Iт – номинальный ток трансформатора, А;

Iт=578 А,

Iна≥ Iнр,

Iнр> Iт=578 А (8.6)

где Iна – номинальный ток автомата, А;

Iнр – номинальный ток расцепителя, А.

Выбираем ВА 52-39 [1, с.185]:

Uна=380 В,

Iна=530 А,

Iнр=630 А,

Iу(н)=1,25 Iнр,

Iу(кз)=10 Iнр,

Iоткл=40 кА,

где Iу(н) – номинальный ударный ток, А;

Iу(кз) – ударный ток короткого замыкания, А;

Iоткл – ток отключения, А.

Линия ШНН - ШМА, 1SF, линия с группой ЭД:

Iм=458,3 А,

Iна≥ Iнр,

Iнр≥1,1 Iм,

Iнр=504,1 А.

Выбирается ВА 52-39:

Uна=380 В,

Iна=630 А,

Iнр=530 А,

Iу(н)=1,25 Iнр,

Iу(кз)=10 Iнр,

Iоткл=40 кА.

Определяется ток отсечки:

Iо=1,25 Iпи,

где Iо – ток отсечки, А;

Iпи – пиковый ток, А;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

К0=1,2→К0=3,

где К0 – кратность отсечки.

Линия ШМА – вентилятор, 2SF, линия с одним ЭД:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (8.7)

где Iд – длительный ток в линии, А;

η – коэффициент полезного действия, %.

Iнр=11,9 А.

Выбираем ВА 51-25:

Uна=380 В,

Iна=25 А,

Iнр=12,5 А,

Iу(н)=1,35 А,

Iу(кз)=7 Iнр,

Iоткл=2,5 кА,

I0≥1,2 Iп=74,1 А,

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Принимается К0=7.

Аналогично рассчитываются автоматы для всех электроприёмников, данные заносятся в таблицу 8.

8. Релейная защита

Релейная защита называется совокупность специальных устройств, контролирующих состояние всех элементов системы электроснабжения и реагирующих на возникновения повреждения или ненормальный режим работы системы.

При повреждениях релейная защита выявляет повреждённый участок и отключает его, воздействуя на коммутационные аппараты. При ненормальных режимах, не представляющих непосредственной опасности элементам системы, релейная защита работает на сигнал. Выполняя упомянутые функции, она является основным видом автоматики, обеспечивающим надежность системы электроснабжения.

Рассмотрим основные требования, предъявляемые к релейной защите:

Селективность

Селективность или избирательность, защиты – это её способность отключать при КЗ только поврежденный участок.

Быстродействие

Повреждение должно быть отключено с наибольшей быстротой, что уменьшает воздействие аварийного тока на оборудование, повышает устойчивость параллельной работы генераторов электростанций и системы. Последнее условие наиболее важно, поскольку Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) установлено, что если остаточное напряжение меньше 0,6 номинального, то для сохранения устойчивости надо как можно быстрее отключить повреждение. Полное время отключения (tоткл) слагается из времени работы защиты (tз) и времени работы выключателя (tв); т. е.

tоткл=tз+tв.

Самые распространенные выключатели обладают временем действия 0,15…0,16 с. В современных энергосистемах требуется весьма малое время отключения. В целях упрощения допускается применение простых быстродействующих защит, не обеспечивающих селективности, с последующим восстановлением схемы электроснабжения устройствами автоматики.

Чувствительность

Чувствительность защиты характеризует её способность реагировать на повреждения в защищаемой зоне в режиме работы системы, при котором ток повреждения минимален.

Резервирование весьма важно при построении схем защиты. Если по принципу действия защита не работает за пределами первого участка, она резервируется другими защитами. Каждая защита должна реагировать на повреждения как при металлическом КЗ, так и при замыкании через дугу.

Надёжность

Надёжность должна быть такой, чтобы обеспечить безотказность работы при КЗ в защищаемой зоне и её бездействия при режимах, когда защита не должна работать. В настоящее время используют релейную защиту. [4, с. 285]

9. Защитное заземление

9.1 Заземлением называется преднамеренное соединение частей электроустановки с землёй с помощью заземляющего устройства, состоящего из заземлителя и заземляющих защитных проводников.

Заземлителями называется металлический проводник или группа проводников, находящихся в грунте, а заземляющими защитными проводниками – металлические проводники, соединяющие заземляемые части электроустановок с заземлителем.

Различают три вида заземлений:

1.  Защитное, гарантирующее безопасность обслуживания электроустановок;

2.  Рабочее, обеспечивающее нормальную работу электроустановок в выбранных режимах;

3.  Грозозащитное, обеспечивающее защиту сооружений от атмосферных явлений. [7, с. 317]

9.2 Расчёт заземляющего устройства

С целью, повышения безопасности обслуживания электроустановок и для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении

изоляции используют заземляющее устройство.

Заземление какой-либо части электроустановки – преднамеренное соединение её с заземляющим устройством с целью сохранения в ней низкого потенциала и обеспечение нормальной работы системы или её элементов в выбранном режиме.

Исходные данные:

Климатическая зона – I; [1, с. 90]

Грунт – суглинок;

Зимой – (-18ºС);

Летом – (+18ºС);

Электроды - вертикальный, стальной уголок 50х50х5;

Длина - L=2,5 м;

Горизонтальный – полоса 40х4 мм.

Заземляющий контур будем выполнять по периметру цеха на расстоянии 1 метр от фундамента во внешнею сторону.

Электроды заземляем на 0,7 метра от поверхности земли.

Зададимся расстоянием между соседними вертикальными электродами α=5 м.

Определяем расчетное сопротивление одного вертикального электрода:

rв=0,3 ∙ ρ ∙ Ксез. в., (10.1)

где ρ – удельное сопротивление грунта, Ом ∙м;

Ксез. в. – коэффициент сезонности вертикального;

rв=0,3∙100∙1,9=57 Ом.

В соответствие с ПЭУ требуется сопротивление заземляющего устройства:

Rз. у.≤4 Ом, (10.2)

Определяется количество вертикальных электродов:

- без учета экранирования (расчетное)

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (10.3)

где rв – расчетное сопротивление одного вертикального электрода, Ом;

Rз. у – сопротивление заземляющего устройства, Ом;

N/в. р – количество электродов без учета экранирования, шт;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. шт. электродов. Принимаем N/в. р.=15;

- с учетом экранирования

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (10.4)

где Nв. р. – количество электродов с учетом экранирования, шт;

N/в. р - количество электродов без учета экранирования, шт;

ηв. – коэффициент использования электрода;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. шт. электродов.

Принимаем Nв. р.=22.

Размещается ЗУ на плане рисунок 3 и уточняются расстояния, наносятся на план.

Так как контурное ЗУ закладывается на расстоянии не менее 1м.

Определим длину полосы, соединяющей контур из вертикальных электродов:

Lп=(А+2)∙2+(В+2)∙2, (10.5)

где Lп – длина полосы соединяющей контур из вертикальных электродов, м;

А – длина объекта, м;

В – ширина объекта, м;

Lп=(50+2)∙2+(32+2)∙2=172 м.

Определяем сопротивление горизонтального электрода (полосы):

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., (10.6)

где Rг. – сопротивление горизонтального электрода, Ом;

Lп – длина полосы, м;

ρ – эквивалентное удельное сопротивление, Ом∙м;

ηг. – коэффициент использования электрода;

t – глубина заложения, м;

b – ширина полосы, м;

Ксез. г - коэффициент сезонности;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Определяем уточненное сопротивление вертикальных электродов:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (10.7)

где Rв - сопротивление вертикальных электродов, Ом;

Nв – количество вертикальных электродов с учетом экранирования. шт;

ηв. – коэффициент использования электрода;

rв – расчетное сопротивление одного вертикального электрода, Ом;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Ом.

Определяем фактическое сопротивление ЗУ:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. (10.8)

где Rз. у - фактическое сопротивление ЗУ, Ом;

Rв - сопротивление вертикальных электрода, Ом;

Rг. – сопротивление горизонтального электрода, Ом;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. Ом.

Rз. у.фак.(3,5)< Rз. у (10.9)

Вывод: Фактическое сопротивление ЗУ меньше или равно нормируемого, следовательно, заземляющее устройство эффективно.

10. Мероприятия по технике безопасности при ремонте электрических установок

Безопасная эксплуатация электроустановок включает систему мер безопасности (план мероприятий по выполнению работ, план профилактики при эксплуатации электроустановок).

Предусматривается: назначение лиц, ответственных за безопасное ведение работ; подбор, расстановка и обучение персонала; подготовка оборудования и документации на рабочих местах; проведение инструктажа персонала перед началом работ; выдача наряда-допуска; выполнение организационно-технических мероприятий; соблюдение технологической дисциплины; надзор за выполнением работ; периодический инструктаж на рабочем месте и анализ состояния электробезопасности.

Лица, которые принимаются на работу по обслуживанию электрического оборудования, подлежат медицинскому осмотру, согласно постановления Министерства здравоохранения Украины. Очередность медицинских осмотров - раз в 24 месяца. К работе допускаются лица не моложе 18 лет, которые имеют квалификационную группу соответственно выполняемой работы.

Занятие по технической подготовке с персоналом проводится по специальной программе. Задачей технической подготовки является изучение персоналом теоретических основ и процессов, работы оборудования, освоение приемов и методов безопасной работы на электроустановках. Проводятся тренировки по отработке практических навыков при возникновении аварийных ситуаций.

Электробезопасность работ в основном зависит от качества обучения, правильной организации рабочего места и своевременного контроля правильности ведения работ.

Обучение электробезопасности работающих старше 18 лет заканчивается присвоением им квалификационной группы.

По окончании обучения, при назначении на работу проверка знаний производится квалификационной комиссией в составе не менее трех человек. Согласно ГОСТ 12.1.013-78, в строительно-монтажной организации должен быть назначен инженерно-технический работник, имеющий квалификационную группу по технике безопасности не ниже IV, ответственный за безопасную эксплуатацию электрохозяйства организации.

Периодическая проверка знаний ПТЭ, ПТБ, должностных лиц проводится:

- 1 раз в год - для электротехнического персонала, непосредственно обслуживающего действующие электроустановки и проводящего в них наладочных и др. работ;

- 1 раз в три года - для ИТР, не относящегося к группе персонала, подвергающегося проверке 1 раз в год, а также инженеров по технике безопасности, допущенных к инспектированию электроустановок.

Технические меры электробезопасности

К техническим мерам профилактики электротравматизма относятся:

снятие напряжения;

электроизоляция оборудования;

применение пониженного напряжения;

применение защитного заземления и зануления электрооборудования;

защитное отключение, защитная блокировка;

применение защитных средств.

Снятия напряжения

Эффективной мерой безопасности при обслуживании и ремонтных работах на электроустановках является снятие напряжения (обесточивание).

Все работы под напряжением по степени опасности можно разделить на четыре категории:

работы при полном снятии напряжения, когда на всех токоведущих частях установки снято напряжение и вход на соседнюю электроустановку, находящуюся под напряжением, закрыт на замок; работа с частичным снятием напряжения характеризуется снятием напряжением только с участков, где производится работа, или полном снятием при незакрытом на замок входе в соседнюю электроустановку, находящуюся под напряжением; работа, без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением (необходимо принимать меры, исключающие приближение людей к токоведущим частям); работа без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением (исключено случайное приближение людей, - непрерывный надзор за опасной зоной)

В зависимости от напряжения и категории работ и в соответствии с нарядом-допуском рабочим выдаются защитные средства, организуется соответствующим образом рабочее место (устанавливается ограждение, вывешиваются плакаты, проверяется отсутствие напряжения, подсоединяются переносные заземления, устанавливается контроль за ведением работ).

Вид снятия напряжения определяется характером и объемом профилактических работ на электроустановках, а также опасностью электрического травмирования работников, не задействованных в данных работах.

Там, где позволяют условия, производится полное снятие напряжения с технологической линии, цеха или участка.

Частичное обесточивание предусматривает снятие напряжения с ограниченной части технологической линии и участка ведения работ. Решение о снятии напряжения принимает лицо, ответственное за электрохозяйство предприятия из числа ИТР энергослужбы с учетом требований ПТЭ, ПТБ, ПУЭ, по согласованию с администрацией предприятия.

Лицо, ответственное за снятие напряжения, обязано обеспечить:

- системный контроль за снятием напряжения;

- организацию и своевременное проведение ППР и профилактических испытаний электрооборудования, аппаратуры и сетей;

- обучение, инструктаж и выдачу наряд-допуска на ведение работ;

- наличие и своевременную проверку средств защиты.

Для подготовки рабочего места при работах со снятием напряжения выполняют в указанной последовательности, следующие технические мероприятия: - проводят необходимые отключения и принимают меры, исключающие ошибочное или произвольное включение;

- устанавливают ограждение рабочего места и вывешивают предупредительные знаки на приводах ручного и дистанционного управления "не включай, работают люди";

- проверяют отсутствие напряжения на токоведущих частях, на которые накладывают заземление для защиты работающих от поражения электротока;

- ограждают при необходимости рабочие места и оставшиеся под напряжением токоведущие части;

- проверяют отсутствие напряженности в электроустановках указателями напряжения, исправность которых контролируют перед применением с помощью приборов ППИ-4.

Электроизоляция электроустановок и тоководов и её контроль.

Электрическая изоляция - это слой покрытия диэлектрика или диэлектрик, которым покрывается поверхность токоведущих частей, тоководов, или которыми токоведущие части отделяются друг от друга. Изоляция должна обладать высокими диэлектрическими свойствами, прочностью и сопротивляемостью к изменениям температурно-влажностной среды.

В электроустановках применяются следующие виды изоляции: рабочая, дополнительная, двойная и усиленная.

Рабочая изоляция обеспечивает нормальную работу электроустановок и защиту от поражения электрическим током.

Дополнительная - предусматривается как дополнение к рабочей для защиты от поражения электрическим током, в случаях ее повреждения.

Двойная изоляция состоит из двух независимых одной от другой рабочей и дополнительной изоляции. Рабочую (функциональную) называют основной изоляцией т. к. она должна обеспечить электробезопасность работающих (изоляция обмоток машин, жил тоководов и т. д.). Дополнительной изоляцией может быть пластмассовый корпус машины, изолирующие втулки, блоки и т. д.

При двойной изоляции заземление или зануление металлических частей запрещается, так как этим шунтируется дополнительная изоляция, и ее преимущества сводится на нет. Соединение корпуса машины, имеющей двойную изоляцию с заземляющим устройством недопустимо, так как это снижает безопасность работающего.

Усиленная - это улучшенная рабочая изоляция, которая обеспечивает такой же уровень защиты, как и двойная.

Как правило, двойная изоляция применяется для выключателей, розеток, вилок, патронов ламп, переносных светильников, электрифицированного ручного инструмента, электроизмерительных приборов и некоторых бытовых приборов. Область применения двойной электроизоляции - электроустановки небольшой мощности. Она является действенным защитным средством.

Поэтому электроизоляция подлежит систематическому осмотру и испытаниям согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) и Правилам техники безопасности (ПТБ).

Защитные ограждения

Важную роль в обеспечении электробезопасности работающих играет вынесение, по возможности, электрооборудования с рабочей зоны: размещение в местах, исключающих контакт, и на недостижимой высоте (в первую очередь, токоведущих частей и приводов). При этом отдается предпочтение дистанционному управлению технологическими процессами со специально оборудованных пунктов управления. Высоту расположения проводов воздушных линий электропередачи назначают с учетом напряжения (табл. 3.4.1)

Для исключения возможного контакта или опасного приближения к неизолированным токоведущим частям предусматриваются стационарные ограждения: сплошные и сетчатые. Сплошные ограждения применяются в электроустановках до 1000 В в виде крышек, кожухов и т. д. Сетчатые ограждения имеют двери, которые закрывают на замок. Часто применяют при ведении профилактических работ переносные ограждения: щиты, изолирующие колпаки, изолирующие накладки. Они также оборудуются дверьми или крышками, которые закрываются на замок или обеспечены защитной блокировкой. Под блокировкой понимают автоматическое устройство, при помощи которого предотвращается попадание людей под напряжение в результате ошибочных действий. По принципу действия различают: механическую, электромагнитную и электрическую блокировки.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

11. Расчёт освежения

Рациональное освещение рабочего места является одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность трудовой деятельности человека, предупреждающих травматизм и профессиональные заболевания. Правильно организованное освещение создает благоприятные условия труда, повышает работоспособность и производительность труда. Освещение на рабочем месте должно быть таким, чтобы работник мог без напряжения зрения выполнять свою работу. Утомляемость органов зрения зависит от ряда причин:

- недостаточность освещенности;

- чрезмерная освещенность;

- неправильное направление света.

Недостаточность освещения приводит к напряжению зрения, ослабляет внимание, приводит к наступлению преждевременной утомленности. Чрезмерно яркое освещение вызывает ослепление, раздражение и резь в глазах. Неправильное направление света на рабочем месте может создавать резкие тени, блики, дезориентировать работающего. Все эти причины могут привести к несчастному случаю или профзаболеваниям, поэтому столь важен правильный расчет освещенности.

Расчет освещенности рабочего места сводится к выбору системы освещения, определению необходимого числа светильников, их типа и размещения. Процесс работы в цехе происходит в таких условиях, когда естественное освещение недостаточно или отсутствует. Исходя из этого, рассчитаем параметры искусственного освещения.

Целью расчета является выбор количества светильников, определение мощности источников света, расположение их в помещение цеха, а также расчет осветительной сети.

Исходными данными являются: назначение (РМЦ) и его размеры:

11.1 Помещение термического отделения имеет размеры:

А = 16 м - длина;

В = 16 м - ширина;

Н = 8 м – высота;

hр =0,8 м. [8, с.33]

Норма освещённости для данного помещения Е= 200 лк.

Расчётная высота от условной рабочей поверхности до выгодного отверстия светильника:

hр=Н-( hс+ hр), (12.1)

где Н – высота термического отделения, м;

hс – высота свеса,

Здесь опубликована для ознакомления часть дипломной работы "Электроснабжение электрооборудование ремонтно-механического цеха". Эта работа найдена в открытых источниках Интернет. А это значит, что если попытаться её защитить, то она 100% не пройдёт проверку российских ВУЗов на плагиат и её не примет ваш руководитель дипломной работы!
Если у вас нет возможности самостоятельно написать дипломную - закажите её написание опытному автору»


Просмотров: 1037

Другие дипломные работы по специальности "Физика":

Электроснабжение завода продольно-строгальных станков

Смотреть работу >>

Математическое моделирование пластической деформации кристаллов

Смотреть работу >>

Электроснабжение фермы КРС на 800 голов в ОАО "Петелино" Ялуторовского района Тюменской области с обеспечением нормативных условий надежности

Смотреть работу >>

Электроснабжение судоремонтного завода

Смотреть работу >>

Повышение надежности электроснабжения потребителей н. п. Орлово Армизонского района Тюменской области с выбором оборудования на ПС 110/10 кВ "Орлово"

Смотреть работу >>