Проектирование и техническое обслуживание системы электроснабжения электромеханического цеха на примере ОАО "ЭЛАРА"

Проверка автомата на коммутационную способность

Должно выполнятся условие: I_откл,А > I_К

где I_К=12,062 кА, - периодическая составляющая тока КЗ за автоматом в точке 3 на рисунке 2.3.

По отключающей способности подходит автомат ВА 51-33, т.к. I_откл,А=12,5 кА (по таблице 2.6) > I_К=12,062 кА.

Проверка высоковольтного кабеля по термической стойкости к токам КЗ

Определим минимальное сечение по термической стойкости, S_Т, мм2

где I_к - ток трёхфазного КЗ, кА;

t_п - приведённое время отключения, tп = 0,24;

С_Т - тепловой коэффициент, для кабелей с алюминиевыми жилами с бумажной изоляцией напряжением до 10 кВ принимаем С_Т = 90 А*с^0,5/мм²

А



где S_к = 315 МВА - мощность короткого замыкания системы (задается преподавателем).

Тогда сечение кабеля по термической стойкости

мм²

По таблице 2.9.1 [9] выбираем ближайшее большее стандартное сечение 95 мм² с I_доп = 205 А.



3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Организация технического обслуживания

Главная задача технического обслуживания электрохозяйства промышленных предприятий состоит в том, чтобы не допускать производственные простои из за неисправности электроустановок, поддерживать надлежащее качество электроэнергии и сохранят паспортные параметры электрооборудования в течении максимального времени при минимальном расходе электрической энергии и материалов.

При обслуживании электроустановок электромонтер должен следить за состоянием нагрузки питающих линий и сетей, так как потери электроэнергии в них пропорциональны активному сопротивлению проводов. С целью экономии электроэнергии целесообразно при возможности включать под нагрузку резервную линию. Это существенно снижает потери в линиях. Изменяя число одновременно работающих трансформаторов можно обеспечить в них минимум потерь. Увеличение средней нагрузки машин снижает удельные расходы электроэнергии, а применение на станках ограничителей холостого хода при межоперационном времени 10с и более, всегда приводит к экономии электроэнергии. Если средняя нагрузка электродвигателя не превышает 45% номинальной мощности, замена его на менее мощный электродвигатель всегда целесообразна.

3.2 Обслуживание цеховых электрических сетей напряжением до 1000В

Электрические сети напряжением до 1000 В служат для распределения электроэнергии от трансформаторных подстанций до электропотребителей. Они состоят из питающих линий, магистралей и ответвлений.

Питающая линия предназначена для передачи электроэнергии от РУ напряжением до 1000 В к распределительному пункту, магистрали или отдельному электроприемнику.

Магистраль предназначена для передачи электроэнергии нескольким распределительным пунктам или электроприемникам, присоединенных к ней в различных точках.

Ответвление отходит от магистрали к электроприемнику или от распределительного пункта к одному или нескольким мелким электроприемникам, включенным в линию.

1 - подстанция, 2 - распределительный пункт, 3 - электроприемник.

Рисунок 3.1 - Схемы радиальной и магистральной сети

Периодичность осмотров электрических сетей напряжением до 1000 В устанавливается местной инструкцией в зависимости от условий эксплуатации, но не реже одного раза в три месяца. Измерение токовых нагрузок, температуры электрических сетей, испытания изоляции обычно совмещают с межремонтными испытаниями РУ, к которым подключены электросети. При осмотрах цеховых сетей особое внимание обращают на обрывы, увеличенный провес проводов или троса, подтеки мастики на кабельных воронках и др. Волосяной щеткой очищают от пыли и грязи провода и кабели, а также наружные поверхности труб с электропроводкой и ответвительные коробки.

Проверяют наличие хорошего контакта заземляющего проводника с контуром заземления или заземляющей конструкцией; разъемные соединения разбирают, зачищают до металлического блеска, собирают и затягивают.

Осматривают провода и кабели, поврежденные участки изоляции восстанавливают обмоткой ХБ лентой или лентой ПХВ. Измеряют мегомметром на 1000 В сопротивление изоляции, если оно будет меньше 0,5 мОм, то участки проводки с низким сопротивлением изоляции заменяют новым.

Открывают крышки ответвительных коробок. При наличии внутри коробки, на контактах и проводах влаги и пыли проверяют состояние уплотнений крышки коробки на вводах в коробку. Уплотнения, потерявшие упругость и не обеспечивающие герметичность коробок, заменяют. Соединения имеющие следы окисления или оплавления, разбирают, зачищают, смазывают техническим вазелином и собирают.

Проверяют стрелу провиса, которая для тросовых и струнных проводок должна быть при пролете 6м не более 100-150 мм, а при пролете 12 м не более 200-250 мм. При необходимости участки с большой стрелой провиса перетягивают. Натяжение стальных тросов проводят до минимально возможной стрелы провиса. При этом усилие натяжения не должно превышать 75% разрывного усилия, допускаемого для данного сечения троса.

В зависимости от способов прокладки изменяются условия охлаждения проводов. Это приводит к необходимости корректировать допустимые токовые нагрузки.

Длительно допустимые токовые нагрузки на провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией определяют из условий нагрева жил до температуры ; при температуре окружающего воздуха .Нагрузки на провода, проложенные в коробах, а также в лотках, принимают как на проводники, проложенные в трубах.

При расчете электрических сетей напряжением до 1000 В сечение проводов выбирают по длительно допустимой токовой нагрузке и проверяют сеть на допустимое отклонение напряжения.

Для упрощения этих расчетов можно использовать номографический метод определения сечения линий электропередачи по условиям нагрева и отклонения напряжения. Метод дает возможность выбора сечений для внутренних проводок зданий.

Номограммы для определения сечения кабельных линий представлены на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 - Номограммы для определения сечения кабельных линий

Номограмма для определения сечения проводов кабельных линий напряжением до 1000 В.

1 - =1; 2 - =0,95; 3 - =0,9; 4 - =0,85;

5 - =0,8; 6 - =0,75; 7 - =0,7.

I - 10%; II - 5%; III - 2,5%.

На правой части номограммы по известным значениям мощности Р и коэффициента мощности в диапазоне от0,7 до 1 определяют ток в линии I.

Эта часть номограммы линейна и реализует выражение:

где Р - расчетная активная мощность нагрузки, кВт;

- номинальное напряжение сети.

Сечение линии электропередачи , удовлетворяющее условию нагрева, выбирают с учетом требования ПУЭ.

где - длительно допустимый ток нагрузки. Так как длительно допустимый ток для кабельных линий зависит от материала изоляции и способа прокладки, то на номограмме даны четыре шкалы стандартного ряда сечения фазных жил.

На левой части номограммы по моменту нагрузки (М) по допустимому отклонению напряжения и известному коэффициенту мощности определяется сечение проводов линии электропередачи, удовлетворяющее заданному уровню напряжения. Для построения зависимостей на номограмме используется выражение

где r,x - активная и индуктивная составляющие сопротивления линии.

Эти зависимости объединены в семейство кривых для трех значений допустимых отклонений напряжения.

Первое значение 2,5% - допустимое снижение напряжения наиболее удаленных ламп внутреннего рабочего освещения промышленных предприятий и общественных зданий.

Второе значение 5% - то же, на зажимах электродвигателей.

Третье значение 10% - то же, в послеаварийных режимах.

Проверка сечения кабельной линии по допустимому отклонению напряжения для всех видов кабельных сетей производится по шкале для кабелей с пластмассовой изоляцией при прокладке в земле.



3.3 Обслуживание кабельных линий

Кабели служат для передачи электроэнергии на расстояние и распределение ее по территории, где применение других способов распределения невозможно по соображениям безопасности людей или из-за местных условий, не позволяющие использовать для этих целей голые или изолированные провода.

Кабели конструируют и их изготавливают из расчета длительной непрерывной работы в течении 25 лет и более (за исключением гибких резиновых кабелей, срок эксплуатации которых не превышает 2 - 4 лет). Для обеспечения в течение этого срока их надежной и безаварийной работы, эксплуатация силовых кабельных линий должна вестись с соблюдением номинальных данных по нагрузке и тепловым режимам. Нарушение этих требований может привести к повышенному перегреву и, следовательно, к ускоренному старению изоляции кабеля и преждевременному выходу его из строя.

В процессе эксплуатации должны проводится систематический контроль за нагрузкой и допустимым значением напряжения кабельных линий, контроль за состояние металлических оболочек кабелей и измерение блуждающих токов с целью предотвращения повреждения кабелей от коррозийного разрушения, надзор за состоянием трасс кабельных линий и арматуры, а также за работами, производимые на трассах кабельных линий. Систематически, в соответствии с Нормами испытания электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей, должны производиться профилактические испытания кабельных линий для выявления ослабленных мест в изоляции кабелей и предупреждения аварийных повреждений.

Выбор сечения кабельных линий производят согласно ПУЭ с учетом поправочных коэффициентов на температуру окружающей среды (в ПУЭ указана нагрузка при температуре 15 гр С при прокладке в земле и 25 гр С при прокладке на воздухе), вида прокладки и трассы прохождения кабеля.

Операции технического обслуживания и периодичность осмотров кабельных линий и проведение профилактических измерений в кабельных линиях, приведем ниже в таблицах 3.1 и 3.2.

Таблица 3.1

Операции технического обслуживания кабельных линий и осмотров

Операция	Периодичность	Пояснение
Осмотр трассы кабельных линий, проложенных в земле	По местной инструкции, но не реже 1 раз в 3 мес.	Каждая кабельная линия должна иметь паспорт, содержащий ее технические данные
Осмотр концевых муфт	Не реже 1 раза в 6 мес. Не реже 1 раза в год	Для линий напряжением выше 1000 В Для линий напряжением до 1000 В
Осмотр кабельных колодцев	2 раза в год	Обнаруженные при осмотрах неисправности заносят в журнал дефектов и неполадок для последующего устранения
Осмотр кабельных линий инженерно-техническим персоналом	По местным инструкциям
Осмотр туннелей, шахт и каналов на подстанциях	То же	То же

Таблица 3.2

Профилактические измерения в кабельных линиях

Операции	Контролируемые параметры	Пояснения
Измерение блуждающих токов	Потенциалы и токи на оболочках кабелей в контрольных точках	Опасными считают токи на участках линий в анодных и знакопеременных зонах, если токи утечки в землю больше
Определение химической коррозии	Коррозионная активность и естественных вод	Оценку производят при повреждении кабелей коррозией и отсутствии сведений о коррозионных условиях трассы
Измерение токовых нагрузок и напряжений	Ток и напряжение берут из таблиц ПУЭ	Измерения производят 2 раза в год, в том числе 1 раз в период максимума
Контроль нагрева кабелей на участках трассы, где имеется опасность их перегрева	Температура	Измерения производят по местным инструкциям
Испытание кабелей на напряжение 3-6 кВ с резиновой изоляцией	-	Не реже 1 раза в год

Гибкие резиновые кабели осматривает ежесменно технологический персонал, обслуживающий механизмы, с записью результатов осмотра в оперативный в журнал дежурного электромонтера.

Отыскание мест повреждения в кабельных линиях

Короткие замыкания, перегрев жил, смещение и осадка грунта приводят к повреждению изоляции или, что еще хуже, обрыву токоведущих жил.

Для успешного отыскания места повреждения кабеля необходимо знать характер повреждения и в соответствии с этим выбрать нужную методику проведения этой работы. Кроме того необходимо иметь данные о самой кабельной линии (характеристику кабеля, трассу кабельной линии, расположение соединительных муфт и др.).

В кабельных линиях возможны следующие повреждения:

1. Замыкания между собой двух или трех жил без замыкания их на землю или сопровождающиеся замыканием на землю.

2. Замыкание одной жилы на землю.

3. Разрыв одной или нескольких жил без замыкания на землю или сопровождаемый замыканием на землю.

Кроме явных повреждений, возможны повреждения типа заплывающего пробоя, при котором кабель ведет себя как неповрежденный, пока к нему не будет приложено высокое испытательное напряжение и только при подведении этого высокого напряжения к кабелю (в пределах норм) он пробивается. После снятия напряжения повреждение самоустраняется, поврежденная изоляция в месте прожога как бы заплывает, откуда и получил свое название этот вид повреждений. Заплывающий пробой характерен при повреждениях в соединительных муфтах и кабельных воронках.

При больших сопротивлениях в месте заплывающего пробоя невозможно достаточно точно определить место повреждения, поэтому приходится прожигать кабель для снижения переходного сопротивления в месте повреждения до нескольких сот Ом.

Для прожигания кабеля применяют мощные источники выпрямленного напряжения или рабочее напряжение промышленной частоты.

Существуют множество методов определения места повреждения в кабельных линиях. Мы рассмотрим лишь два метода, пользующиеся наибольшей популярностью в нашем регионе, это индукционный и импульсный метод рисунок 3.3.

Рисунок 3.3 - Определения места повреждения индукционным и импульсным методом

Индукционный метод основан на улавливании электромагнитных колебаний на поверхности земли вблизи трассы проверяемого кабеля при пропускании по поврежденной жиле тока звуковой частоты (800 - 1000 Гц). Этот метод особенно хорош при отыскании места повреждения при замыкании между жилами и обладает высокой точностью, но применим только при небольшом переходном сопротивлении в месте замыкания (меньше 10 Ом). Пользуясь этим методом, можно определить трассу и глубину залегания кабеля.

Для отыскания места повреждения при замыкании между жилами кабеля к ним подключают генератор Г звуковой частоты и устанавливают силу тока в пределах 10-20 А.

Затем со специальным прибором, состоящий из рамки, в виде катушки, намотанной на магнитный сердечник, подключенная к усилителю низкой частоты. Принятые рамкой сигналы, усиливаются этим усилителем. Усиленные сигналы подаются на телефонные трубки. Наладчик проходя с этим прибором вдоль трассы кабеля, несущий рамку вблизи поверхности земли, будет прослушивать звук, уровень которого периодически изменяется по мере движения по трассе. Это связано с шагом скрутки кабеля. В местах размещения муфт уровень сигнала увеличивается. При подходе к месту повреждения сигнала еще более увеличивается, а затем через 0,5 м от места повреждения совсем пропадает.

Импульсный метод основан на измерении времени прохождения импульса от одного конца линии до места повреждения и обратно , которое при скорости распространения этого импульса и расстояния до места повреждения можно определить по формуле (3.4).

.

И, следовательно:

.

Для нахождения места повреждения в кабельной линии импульсным методом пользуются прибором ИКЛ-5.

При включении прибора в кабельную линию посылаются зондирующие импульсы. Для кабельных линий 1 - 10 кВ скорость распространения этих импульсов составляет 160 м/с. На экране электроннолучевой трубки прибора видны формируемые прибором масштабные отметки времени импульсы, посылаемые в линию и приходящие из неё. Интервал времени между моментом посылки зондирующего импульса и приходом отраженного от места повреждения импульса определяют по формуле мкс, где n - число масштабных отметок; с - цена деления линии отметок, равная 2 мкс. Расстояние от начала до места повреждения

м.

а)б)

а - при коротком замыкании, б - при обрыве линии

Рисунок 3.4 - Импульсный метод для нахождения места повреждения в кабельной линии

Экран электроннолучевой трубки ИКЛ-5 в момент просмотра кабельной линии. На приведенном рисунке 3.4 а) показан экран электроннолучевой трубки прибора ИКЛ-5 в момент просмотра кабельной линии при коротком замыкании. Отраженный импульс для такого повреждения приходит с обратным знаком. Число отметок между началами зондирующего и отраженного импульса равно 4,2, следовательно, место повреждения находится на расстоянии 160*4,2=672 м. При обрыве кабельной линии отраженный импульс будет направлен вверх рисунок 3.4 б).



4. Экономическая часть

Планирование работ по техническому обслуживанию (ТО) и текущему ремонту (ТР) осуществляется в виде годового, квартального и месячному графиков.

Исходными данными для составления графиков являются: периодичность проведения работ по техническому обслуживанию и ремонту с учетом коэффициента сезонности и продолжительности работы электрооборудования в смену [1].

Нормированная периодичность ТО и ТР записывается в графы 9 и 10 таблицы 4.1. Затем нормированная периодичность корректируется. При этом учитывается продолжительность работы установки в течение года.

В случае сезонного использовании оборудования в течении года дополнительно учитывают необходимость проведения технического обслуживания, связанного с подготовкой к хранению и расконсервации оборудования. Трудоемкость этих работ оценивается трудоемкостью ТО соответствующего типа электрооборудования, увеличенной на 15% (коэффициент 1,15).

4.1 Трудоемкость технического обслуживания и текущего ремонта

Годовые затраты труда в чел.-ч на техническое обслуживание и текущий ремонт электрооборудования являются основой для определения работ электротехнической службы и количества электромонтеров, занятых этими видами работ на объекте.

Расчет затрат по каждому виду электрооборудования производят в табличной форме. Исходными данными являются количество единиц однотипного электрооборудования (графа 4 таблицы 4.1), количество ТО и ТР (графы 13-24 таблицы 4.1) и нормированные затраты труда. Нормированные затраты труда на одно ТО или один ТР принимаются по [1].

Суммарные затраты труда определяются как сумма затрат труда на ТО и ТР i-ого вида оборудования с количеством оборудования:

где Зто и Зтр - соответственно затраты на ТО и ТР;

n - количество оборудования;

z - количество ТО в год.

Трудозатраты на оперативное обслуживание, т.е. на выполнение работ по заявкам, дежурства на отдельных объектах, устранение аварийных ситуаций определяются из расчета 15% от плановых работ по ТО и ТР.

Годовые затраты труда с учетом затрат на оперативное обслуживание определяются по формуле:

где k - коэффициент трудозатрат на оперативное обслуживание, k = 1,15, пункт 1.2.1.

Все исходные данные по оборудованию приводятся в таблице 4.1.

Все оборудование данного предприятия работает круглый год.

Таблица 4.1

Годовой график технического обслуживания и ремонта электрооборудования

Наименование электрического оборудования	Техническая характеристика	Ед. изм.	К-во	К-во УЕЭ	Окружающая среда	Число часов работы в сутки	Число месяцев работы в год	Нормирован. Периодичн.
								ТО	ТР
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Трансформатор	ТМ - 400/10/0,4	шт.	1	6,25	Норм.	8	12	6	24
Автоматический выключатель	ВА 51-31, I до 63А	шт.	2	0,36	Норм.	8	12	3	24
	ВА 51-31, I до 40А	шт.	1	0,42	Норм.	8	12	3	24
	ВА 51-33, I до 160А	шт.	1	0,52	Норм.	8	12	3	24
	ВА 51-25, I до 25А	шт.	3	1,1	Норм.	8	12	3	24
	ВА 51Г-31, I до 100А	шт	2	2,1	Норм.	8	12	3	24
Магнитный пускатель	ПМЛ-1623, I до 10	шт.	56	25	Норм.	8	12	3	24
	ПМЛ- 4634, I до 25А	шт.	13	4,28	Норм.	8	12	3	24
	ПМЛ-4234, I до 63А	шт.	7	3,06	Норм.	8	12	3	24
	ПМЛ-210004, I до100А	шт.	18	7,6	Норм.	8	12	3	24
Предохранитель	ПР1	шт.	94	4,5	Норм.	8	12	3	24
Тепловое реле	РТЛ	шт.	94	43,1	Норм.	8	12	3	24
Распределительный пункт	ПР - 85, число групп 9	шт.	9	27,5	Норм.	8	12	3	24
Кабель	ААГУ	м	76	0,42	Норм.	8	12	3	12
Провод	4 мм2	м	456	1,22	Норм.	8	12	6	24
	50 мм2	м	325	0,97	Норм.	8	12	6	24
	240 мм2	м	40	0,25	Норм.	8	12	6	24

Продолжение таблицы 4.1

Скорректи-рованная периодичность	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь	Нормирован-ные затраты труда на один	Суммарные затраты труда на ТО и ТР, чел.-ч.
ТО	ТР													ТО	ТР
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27
6	24			ТО		ТР				ТО				1,00	36,00	38,00
3	24	ТО			ТО		ТР	ТО			ТО			0,25	1,75	5,50
3	24	ТО			ТО		ТР	ТО			ТО			0,30	2,00	3,20
3	24		ТР	ТО			ТО			ТО			ТО	0,35	2,50	3,90
3	24	ТО			ТО		ТР	ТО			ТО			0,25	1,75	8,25
3	24	ТР			ТО	ТО		ТО			ТО			0,30	2,00	6,40
3	24		ТО			ТО		ТР	ТО			ТО		0,26	1,51	142,80
3	24			ТО		ТР	ТО			ТО			ТО	0,28	1,58	35,10
3	24	ТР		ТО			ТО			ТО			ТО	0,30	2,10	23,10
3	24		ТО			ТО		ТР	ТО			ТО		0,30	2,10	59,40
3	24	ТО			ТО			ТО			ТО		ТР	0,07	0,20	45,12
3	24		ТО			ТО		ТР	ТО			ТО		1,40	1,90	705,00
3	24		ТО			ТО		ТР	ТО			ТО		0,80	12.00	136,80
3	12			ТО			ТО	ТР		ТО			ТО	1,60	24,00	2,31
6	24	ТО						ТО					ТР	1,20	18,00	9,30
6	24			ТО			ТР				ТО			1,80	27,00	9,90
6	24		ТО			ТР			ТО					2,40	36,00	1,63
Итого	1235,71

Определяем суммарные затраты труда для предохранителя ПР1 по формуле (4.1):

Для проводов и кабелей суммарные затраты труда рассчитываются с учетом общей длинны по формуле (4.3):

Таким же образом рассчитывается суммарные затраты для остального оборудования.

Все полученные результаты по суммарным затратам труда представлены в графе 27 таблицы 4.1.

Годовые затраты труда с учетом затрат на оперативное обслуживание определяем по формуле (4.4):



Годовой затраты труда на техническое обслуживание и ремонт электрооборудования схемы электроснабжения составляют 1421 чел.-ч.

4.2 Обоснование структуры и штата электротехнической службы

Энергетическая служба комплектуется штатом специалистов, инженерно-технических работников, электриков, электромонтеров, теплотехников и других специалистов в зависимости от наличия и количества действующих электрических, тепловых и других энергетических установок. Состав инженерно-технических работников энергетической службы определяется по типовым нормативам в зависимости от количества условных единиц электрических установок в хозяйстве и годового потребления электроэнергии на производственные нужды.

Количество персонала в группе технического обслуживания и текущего ремонта определяется по формуле:

Где k - коэффициент, учитывающий удаленность электрооборудования от центрального пункта технического обслуживания, k = 1,08, пункт 1.2.1

З - годовые затраты труда на ТО и ТР, чел.-ч;

Ф - годовой фонд рабочего времени одного рабочего, ч.

Годовой фонд рабочего времени одного рабочего рассчитывается по формуле (4.6):



Где dк, dв, dп, dо, dпп - соответственно число календарных, выходных, праздничных, отпускных, предпраздничных дней;

t - средняя продолжительность рабочей смены, t =8 ч;

q - коэффициент, учитывающий потери рабочего времени по уважительным причинам, q = 0,95-0,96;

b - число часов на которое укорочен предпраздничный день, ч.

Количество персонала в дежурной (оперативной) группе определяется по формуле (4.7):

Рассчитываем годовой фонд рабочего времени одного рабочего по формуле (4.6):

Определяем количество персонала в группе технического обслуживания и текущего ремонта по формуле (4.5):

Находим количество персонала в дежурной (оперативной) группе по формуле (4.7):

Делаю вывод, что количество персонала в группе технического обслуживания и текущего ремонта будет принято один человек, так же количество персонала в дежурной (оперативной) группе будет один человек.

4.3 Расчет заработной платы

Рассчитываем фонд основной (З_осн) и дополнительной (З_доп) заработной платы для ремонтного персонала.

Основная заработная плата рассчитывается по формуле (4.8):

гдеС_ч=85руб/час - тарифная часовая ставка.

Дополнительную заработную плату рассчитывают по формуле (4.9):

Общий фонд заработной платы на проведение ТО и ТР системы электроснабжения находим по формуле (4.10):

Рассчитываем социальное отчисление по формуле (4.11):

З_соц=З_общ*34%

З_соц=132863,5*0,34=45174руб

Найдем зарплату одного рабочего ремонтного персонала за год по формуле (4.12):

Затраты на материалы для текущего ремонта и технического обслуживания находятся по формуле (4.13):

4.4 Проектирование пункта (поста электрика) для проведения работ по техническому обслуживанию и текущему ремонту электрооборудования

Материально-техническая база для ремонта и обслуживания должна включать как стационарные пункты, так и передвижные мобильные средства.

К стационарным относятся посты электрика, пункты технического обслуживания, ремонтно-производственные базы. Пост электрика предназначен для проведения работ по профилактике, техническому обслуживанию, мелкому ремонту электрооборудования отдельных энергонасыщеных объектов. Пост электрика размещают в одном из помещений обслуживаемого объекта.

Пункт технического обслуживания предназначен для проведения ремонтных работ силового электрооборудования, пускозащитной аппаратуры и аппаратуры автоматики, проведения подготовительно-монтажных работ, а также для испытаний, настройки и регулировки электрооборудования, хранения инструмента, материалов и защитных средств. Пункт технического обслуживания размещают, как правило, на центральной усадьбе хозяйства.

На ремонтно-производственных базах организуется ремонтно-эксплуатационное обслуживание всего комплекса электрооборудования региона. Электроизмерительные передвижные автолаборатории предназначены для проведения профилактики, диагностики, текущего ремонта, наладки и настройки аппаратуры управления на местах установки электрооборудования.

4.5 Определение годовой программы

Годовая программа ремонтного предприятия определяется исходя из годового объема работ по текущему ремонту электрооборудования, выраженного в условных единицах ремонта УЕР. Под условной единицей ремонта понимают затраты на техническое обслуживание и ремонт электродвигателя условной мощностью 5кВт закрытого исполнения напряжением 380/220В с частотой вращения 1500мин-1.

Трудоемкость одной условной единицы составляет: техническое обслуживание: технический уход -- 0,5чел.-ч, замена смазки -- 0,25чел.-ч; текущий ремонт -- 4,8чел.-ч; капитальный ремонт -- 12,5чел.-ч.

Перевод электрооборудования в условные единицы ремонта осуществляется с помощью специальных таблиц.

При известных годовом объеме работ на техническое обслуживание и текущий ремонт электрооборудования (таблица 4.1) и трудоемкости этого вида работ годовая программа ремонтного предприятия может быть определена по формуле (4.14):

По количеству N_yep необходимо попытаться выбрать типовую ремонтно-производственную базу. Если этого сделать не удастся, то необходимо разработать индивидуальную базу электротехнической службы.



4.6 Расчет годовой программы

Находим годовую программу ремонтного предприятия по формуле (4.14):

N_уер по каждому виду оборудования представлен в графе 5 таблицы 4.1.

По количеству N_yep невозможно выбрать типовую ремонтно-производственную базу.

4.7 Расчет производственных площадей и компоновка индивидуальной базы

Производственная площадь пункта (или поста электрика) определяется в зависимости от годовой программы и количества электромонтеров группы ремонта. Ориентировочно общая площадь может быть определена по объему электрооборудования объекта в УЕЭ:

где р₁ - удельная норма площади на 1 УЕЭ; при N<1000 УЕЭ равна 0,1, N>1000 УЕЭ--0,075 м2/УЕЭ;

N_уеэ -- количество УЕЭ на объекте.

4.8 Расчет индивидуальной базы

Находим ориентировочно общую площадь по объему электрооборудования объекта в УЕЭ, по формуле (4.15):



Вывод:

Годовые затраты труда с учетом затрат на оперативное обслуживание 1421 чел.-ч. По расчетам количество персонала принято два человека, один в группе технического обслуживания и текущего ремонта, второй человек в дежурной (оперативной) группе. Годовая заработная плата одного рабочего ремонтного персонала за обслуживание системы электроснабжения составляет 66431 руб. Прочие расходы составили 3020 руб. В таблице 4.2 представлен расчет затрат на техническое обслуживание системы электроснабжения электромеханического.

Таблица 4.2

Расчет затрат на техническое обслуживание системы электроснабжения электромеханического цеха

Затраты на материалы для текущего ремонта и технического обслуживания	166080 руб
Фонд заработной платы	12078,5 руб
Социальное отчисление	45174 руб
Прочие расходы	3020 руб

Таким образом, себестоимость обслуживания системы электроснабжения электромеханического цеха за год составляет 226352,5 руб.

Затраты на обслуживание системы электроснабжения в год составляет 14% от стоимости электрооборудования равной 1123600. Эти затраты незначительны, что позволяет нам сделать вывод о возможности использовать выбранной элементной базы для системы электроснабжения электромеханического цеха.



5. ОХРАНА ТРУДА

5.1 Общие сведения

Охрана труда - система правовых, социально-экономических, организационных, технических, санитарно-гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособность человека в процессе труда (ГОСТ 12.0.002-2003 ССБТ «система стандартов безопасности труда»).

Электробезопасность - система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества (ГОСТ 12.1.009-76 ССБТ).

Пожарная безопасность - состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей опасных факторов и обеспечивается защита материальных ценностей.

Условия труда - совокупность факторов производственной среды, оказывающей влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда.

Опасный производственный фактор - такой фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья (ГОСТ 12.0.002-2003).

Вредным производственным фактором называется такой фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности.



5.2 Виды инструктажей по охране труда

Согласно ГОСТ 12.0.004-90 проводятся следующие виды инструктажей: вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый, целевой.

· Вводный инструктаж по охране труда проводится при поступлении на постоянную или временную работу службой охраны труда предприятия. Этот инструктаж обязаны пройти все вновь поступающие на предприятие, а также командированные, учащиеся, прибывшие на практику, аспиранты, интерны.

Цель этого инструктажа - ознакомить с общими правилами и требованиями охраны труда на предприятии.

Вводный инструктаж проводит инженер по охране труда или специалист организации, на которого возложены эти обязанности.

· Первичный инструктаж на рабочем месте проводится для всех принятых на предприятие перед первым допуском к работе (в том числе командированные, учащиеся, прибывшие на практику, аспиранты, интерны), а также при переводе из одного подразделения в другое.

Цель такого инструктажа - изучение конкретных требований и правил обеспечения безопасности на конкретном оборудовании при выполнении конкретного технологического процесса.

· Повторный инструктаж проводится не реже одного раза в полугодие, а для работ повышенной опасности - раз в квартал по программе первичного инструктажа на рабочем месте или по инструкциям по охране труда для профессий и видов работ.

Цель этого инструктажа - восстановление в памяти работника правил охраны труда, а также разбор имеющих место нарушений требований техники безопасности в практике предприятия:

· Внеплановый инструктаж проводится при:

- принятии новых нормативных правовых, технических актов, стандартов, правил, инструкций, а также изменений и дополнений к ним;

- при изменении технологических процессов, замене или модернизации оборудования и других факторов, влияющих на охрану труда;

- при перерывах в работе на 60 календарных дней, а для работ, к которым предъявляются дополнительные (повышенные) требования безопасности, более чем на 30 дней;

- при нарушениях работниками нормативных, технических правовых актов по охране труда, которые привели или могли привес-ти к аварии, несчастному случаю на производстве и другим тяжелым последствиям;

- при перерывах в работе по профессии (в должности) - более 6 месяцев;

- при поступлении информационных материалов об авариях и несчастных случаях, происшедших в однопрофильных организациях;

- по требованию органов надзора.

· Целевой инструктаж проводят при:

- выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями по специальности (погрузочно-разгрузочные работы, уборка территории и т.п.);

- ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий и катастроф;

- производстве работ, на которые оформляется наряд допуск; проведении экскурсий в организации; организации массовых мероприятий с учащимися (экскурсии, походы, спортивные соревнования и др.).

Инструктаж завершается проверкой знаний устным опросом или с помощью технических средств обучения.

5.3 Действие электрического тока на организм

Электробезопасность - система организационных и технических мероприятий и средств, которые обеспечивают защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества (ГОСТ 12.1.009-76 ССБТ «Электробезопасность. Термины и определения»).

Поражение человека электрическим током возможно только при замыкании электрической цепи через тело человека. Это возможно при:

- прикосновении к открытым токоведущим частям оборудования и проводам;

- прикосновении к корпусам электроустановок, случайно оказавшихся под напряжением (повреждение изоляции);

- шаговом напряжении;

- освобождении человека, находящегося под напряжением;

- действии электрической дуги;

- воздействии атмосферного электричества во время грозовых разрядов.

5.4 Виды поражения электрическим током, термическое, электрическое, биологические и механические

Проходя через организм, электрический ток оказывает следующие воздействия: термическое (нагревает ткани, кровеносные сосуды, нервные волокна и внутренние органы вплоть до ожогов отдельных участков тела); электролитическое (разлагает кровь, плазму); биологическое (раздражает и возбуждает живые ткани организма, нарушает внутренние биологические процессы).

Электрический удар - поражение организма человека, вызванное возбуждением живых тканей тела электрическим током и сопровождающееся судорожным сокращением мышц. В зависимости от возникающих последствий электрические удары делят на четыре степени: I - судорожное сокращение мышц без потери сознания; II - судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца; III - потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (или того и другого); IV - состояние клинической смерти.

Различают два вида поражения электрическим током: общее и местное.

Общее травматическое действие тока (электрический удар) возникает при прохождении тока недопустимых величин через организм человека и характеризуется возбуждением живых тканей организма, непроизвольным сокращением различных мышц тела, сердца, легких, других органов и систем, при этом происходит нарушение их работы или полная остановка.

К местным электротравмам относят локальные нарушения целостности тканей организма. К местным электротравмам относятся:

- электрический ожог (токовый и дуговой) - токовый ожог является следствием преобразования электрической энергии в тепловую (как правило, возникает при относительно невысоких напряжениях электрической сети); дуговой ожог возникает при высоких напряжениях электрической сети между проводником тока и телом человека, когда образуется электрическая дуга;

- электрические знаки - пятна серого или бледно-желтого цвета овальной формы, диаметром 1-5 мм на поверхности кожи человека, образующиеся в месте контакта с проводником тока. Эта травма не представляет серьезной опасности и быстро проходит;

- металлизация кожи - проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. В зависимости от места поражения эта травма может быть очень болезненной, с течением времени пораженная кожа сходит, а если поражены глаза, то возможно ухудшение или потеря зрения;

- электроофтальмия - воспаление наружных оболочек глаз под действием потока ультрафиолетовых лучей, испускаемых электрической дугой; по этой причине нельзя смотреть на сварочную электродугу. Травма сопровождается сильной болью и резью в глазах, временной потерей зрения, при сильном поражении потребуется сложное и дли-тельное лечение. Нельзя смотреть на электрическую дугу без специальных защитных очков.

Механические повреждения возникают в результате резких судорожных сокращений мышц под действием проходящего через тело человека тока (расслаивает, разрывает различные ткани, стенки кровеносных и легочных сосудов; разрывы связок и даже переломы костей; кроме того, в состоянии испуга и шока человек может упасть с высоты и получить травму).

5.5 Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током

Параметры, определяющие тяжесть поражения электрическим током, зависят от ряда факторов, основными из которых являются: величина электрического тока и длительность его воздействия на организм; величина напряжения, воздействующего на организм; род и частота тока; путь протекания тока в теле человека; электрическое сопротивление тела человека; психофизиологическое состояние организма, его индивидуальные свойства; состояние и характеристи...