Проект осветительной сети ремонтно-механического цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Краткая характеристика проектируемого объекта

2. Расчетно-техническая часть проектирования освещения

2.1 Выбор источников света и светильников

2.2 Виды и системы освещения

2.3 Светотехнический расчет

2.4 Выбор схемы питания осветительных установок и места установки осветительных щитков

2.5 Определение расчетных нагрузок

2.6 Выбор групповых и питающих линий

2.7 Выбор осветительных щитков, защитных аппаратов

2.8 Расчет по потерям напряжения

3. Технологическая часть

3.1 Ведомость объемов ЭМР

3.2 Рекомендации по технологии производства ЭМР

3.3 Технологическая карта на монтаж, эксплуатацию и ремонт

3.4 Монтаж осветительной сети цеха

4. Технико-экономическая часть

4.1 Варианты сравнения освещения различными источниками света

4.2 Варианты экономии электроэнергии в системах внутреннего электроснабжения

Заключение

Литература

Введение

Главным потребителем электрической энергии являются промышленные предприятия, которые расходуют более 70 % всей вырабатываемой энергии.

Современные электроустановки и оборудование оснащены комплексными распределительными устройствами, подстанциями, тоководами и системами автоматизированного электрооборудования, чтобы обеспечить экономию и надежную работу.

Современные системы электроснабжения должны удовлетворять ряду требований: правильное определение электрических нагрузок. Рациональный выбор числа и мощностей трансформаторов, правильный выбор сечения кабелей и проводов и другие механические и экономические решения. Поэтому надо стремиться к созданию предприятий обладающих гибкостью, что приведет к наименьшим потерям при перестройке производства.

Большое внимание уделяется вопросом создания необходимой надежности электроснабжения, обеспечения качества электроэнергии.

Всем вышеперечисленным требованиям необходимо стремиться при проектировании систем электроснабжения зданий и промышленных предприятий.

1. Краткая характеристика проектируемого объекта

Ремонтно-механический цех (РМЦ) предназначен для ремонта и настройки электромеханических приборов. Выбывающих из стоя.

Он является одним из цехов металлургического завода, выплавляющего и обрабатывающего металл. Цех имеет два участка, в которых установлено необходимое для ремонта оборудование: токарные, строгальные, фрезерные, сверлильные станки и др. Предусмотрены помещения для трансформаторной подстанции, вентиляторной, инструментальной, складов, сварочных постов, администрации и пр.

РМЦ получает электроснабжение от главной понизительной подстанции. Расстояние от понизительной подстанции до цеховой ТП - 0,9 км. Напряжение на главной понизительной подстанции - 6 и 10 кВ.

Количество рабочих смен - 2. Потребители цеха имеют 2 и 3 категории надежности электроснабжения.

Грунт в районе здания - чернозем с температурой +20оС. Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 6 м каждый.

Размеры цеха АхВхН=48х28х9 м

Вспомогательные помещения, двухэтажные высотой 4 м.

Перечень электрооборудования комплекса дан в таблице.

Расположение основного оборудования показано на плане.

2. Расчетно-техническая часть проектирования освещения

2.1 Выбор источников света и светильников

Для электрического освещения помещений производственных, административных, общественная зданий (торговых, общественного питания, бытового обслуживания, общеобразовательных школ, учебных заведений, детских яслей, садов и т. д.) применяются лампы люминесцентные, накаливания, ртутные высокого давления с исправленной цветностью ДРЛ, ДРИ и другие.

Люминесцентные лампы благодаря высокой световой отдаче большому сроку службы, а также достаточно хорошей цветопередаче широко применяют для освещения помещений, где необходимо правильное различение цветовых оттенков; производственных, в которых выполняется работа большой и средней точности; не имеющих естественного света, предназначенных для постоянного пребывания людей; в которых необходимо создать особо благоприятные условия для зрения (общеобразовательные школы, учебные заведения, проектно-конструкторские бюро и т. п.); административных, торговых зданий.

В зависимости от назначения освещаемых помещений и вида производимых в них работ выбирают соответствующие типы люминесцентных ламп. В помещениях, где необходимо правильное различение цветовых оттенков, применяют лампы ЛД, а при особо высоких требованиях к цветопередаче (например, магазины текстильных товаров, мехов, картин, выставочные помещения изобразительного искусства и т. д.) применяют лампы ЛДЦ, ЛЕЦ.

Лампы ЛБ, имеющие наиболее высокую световую отдачу, следует применять в помещениях административных, общественных и производственных зданий, не требующих повышенных требований к цветопередаче. Лампы ЛТБ, излучающие белый свет с розовым оттенком, придают освещенным помещениям вид парадности и уюта. Их применяют для освещения жилых комнат квартир и общежитии, помещений отдыха.

Лампы накаливания благодаря невысокой стоимости, простоте обслуживания, незначительным размерам и независимости их работы от условий внешней среды являются источниками света массового применения, хотя КПД и световая отдача у них значительно ниже, чем у люминесцентных. Лампы накаливания используются для освещения производственных помещений, в которых по выполняемым в них работам требуются низкие или средние уровни освещенности.

Ртутные лампы ДРЛ, обладающие большим единичным световым потоком, применяются для освещения больших производственных помещений высотой более 5 м, в которых не требуется различать цветовые оттенки. При их применении резко снижается количество устанавливаемых осветительных приборов, а это упрощает распределительную сеть, уменьшает монтажные работы и снижает расходы на эксплуатацию. Лампы ДРЛ также широко применяют для освещения открытых строительно-монтажных площадок, улиц и площадей в больших городах. Следует учесть, что при освещении помещений лампами ДРЛ возникает пульсация светового потока. Для снижения коэффициента пульсации поочередно подключают лампы к разным фазам сети.

Лампы ДРИ применяют в производственных помещениях, где требуется качественная цветопередача.

Для надежной работы осветительной установки и ее экономичности большое значение имеет правильный выбор светильника. При выборе проектировщик должен учитывать условия окружающей среды, в которой будет работать светильник, требуемое распределение светового потока в зависимости от назначения и характера отделки помещения и экономичность самого светильника.

Если выбранный светильник конструктивно не соответствует условиям внешней среды, то это может привести к его чрезмерному запылению (в пыльных помещениях), вследствие чего уменьшится световой поток, излучаемый им; возникновению коррозии металлических частей и преждевременному выходу его из строя (в особо сырых помещениях); к повреждению изоляции проводов (может возникнуть короткое замыкание между проводами или на корпус светильника); в пожароопасных и взрывоопасных помещениях -- к пожару или взрыву.

Неправильный выбор светильников по светораспределению приводит к неэкономичному использованию светового потока источников света и росту установленной мощности осветительной установки. При равных условиях предпочтительнее светильники с высоким КПД, несмотря на их более высокую стоимость. Эти дополнительные затраты быстро окупаются за счет экономии электрической энергии.

При выборе типов светильников для освещения помещений в зависимости от их технологического назначения необходимо учитывать и светотехническую классификацию светильников (классы по светораспределению в пространстве и формы кривых силы света).

В цехах со светлыми потолками и стенами применяют светильники классов Н и Р с теми же кривыми силы света в зависимости от высоты потолков. Светильники классов Н и Р с кривыми Д и Л применяют для освещения административно-конторских, учебных помещений, лабораторий и др. Светильники классов В и О применяют в тех случаях, когда необходимо создавать архитектурное освещение помещений в общественных зданиях, а светильники с кривой силы света Ш -- только для освещения наружных территорий.

Для общего освещения производственных помещений применяют светильники с лампами накаливания (ЛН), газоразрядными лампами высокого давления (ДРЛ) и люминесцентными лампами (ЛЛ). В зависимости от выполняемых технологических операций помещениях и условий среды в них применяют светильники с соответствующими световыми характеристиками и конструктивными исполнениями для защиты от внешней среды.

В помещениях с нормальной средой, влажных, с ограниченным количеством пыли и жарких применяют светильники со степенью защиты IР20.

В помещениях сырых, особо сырых, с химической активной средой, пыльные и жаркие применяют светильники со степенью защиты IР61, IР53, IР54, 5'4. В особо пыльных помещениях применяют светильники со степенью защиты IР50 и IP60.

2.2 Виды и системы освещения

При устройстве осветительных установок применяются две системы освещения: общего освещения и комбинированного. Качество и экономичность осветительной установки во многом зависят от правильности выбора системы освещения.

Общее освещение может осуществляться двумя способами: с равномерным размещением светильников под потолком освещаемого помещения и неравномерным. При равномерном размещении создается более или менее равномерная освещенность по всей площади освещения. Выбираем общее освещение с равномерным размещение светильников, так как оно применяется, когда в производственных помещениях технологическое оборудование расположено равномерно по всей площади с одинаковыми условиями зрительной работы или когда необходимо в освещениях общественного или административного назначения обеспечить равномерное освещение.

Электрическое освещение может быть следующих видов: рабочее, аварийное и эвакуационное.

Рабочее освещение устраиваем во всех помещениях и создает на рабочих поверхностях нормированную освещенность.

Аварийное освещение используем в станочном отделении, где при внезапном отключении рабочего освещения возможно возникновение массового травматизма, длительного расстройства технологического процесса.

Аварийное освещение в аварийном режиме должно создавать на рабочих местах 5% освещенности, нормируемой для рабочего освещения, но не менее 2 лк.

Светильники аварийного освещения присоединяем отдельными линиями к независимому источнику питания. Кроме того, они должны отличаться от светильников рабочего освещения типом, размером.

Таблица 1. Виды и системы освещения

Наименование помещения	Вид освещения	Источник света	Светильник
1.Станочное 1	Рабочее Аварийное	ДРЛ-400 ЛБ-40	УПД ДРЛ ЛДОР
2.Вентиляционное	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР
3.Бытовка 1	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР
4.Склад	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР
5.Сварочное	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР
6.Станочное 2	Рабочее Аварийное	ДРЛ-400 ЛБ-40	УПД ДРЛ ЛДОР
7.ТП	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР
8.Бытовка 2	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР
9.Коридор	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР
10 Контора	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР
11.Инструментальная	Рабочее	ЛБ-40	ЛДОР

2.3 Светотехнический расчет

Задача светотехнического расчета при проектировании осветительных установок состоит в определении мощности отдельной лампы, установленной мощности всей установки, количества ламп необходимых для освещения.

В светотехнический расчет входит выбор источника света, освещенности, типа и размещения светильников, определение установленной мощности, проверочный расчет освещенности и аварийного освещения.

Для светотехнического расчета в помещениях используем метод коэффициента использования светового потока.

Коэффициент использования светового потока осветительной установки - это отношение светового потока, падающего на горизонтальную поверхность, равную площади освещения, к суммарному световому потоку всех источников света, размещенных в данном помещении:

U = Фр / n*Флампы ,

где U - коэффициент использования светового потока;

Фр - световой поток, падающий на освещаемую поверхность, Лм;

n - количество ламп, шт;

Флампы - световой поток одной лампы, Лм.

Зависимость коэффициента использования от геометрических размеров помещения учитывается одним коэффициентом i, который называется индексом (показателем) помещения. Для прямоугольных помещений выражается эмпирической формулой:

i = А*Б / Нр*(А+Б) = S / Нр*(А+Б) ,

где А и Б - длина и ширина помещения, м;

Нр - высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м;

S - площадь помещения, м2;

i - индекс помещения.

Для непрямоугольных помещений i выражается формулой:

i = S / Нр * 0,5Р,

где Р - периметр помещения, м.

При светотехнических расчетах используется нормативная освещенность. Для этого вводится поправочный коэффициент Z, представляющий собой отношение средней освещенности к минимальной:

Z = Еср /Емин,

где Z - поправочный коэффициент;

Еср - средняя освещенность, Лк;

Емин - минимальная освещенность, Лк.

Величина Z зависит от типа светильника и относительного расстояния между ними.

Со временем освещенность установки будет снижаться в следствии уменьшения светового потока ламп в процессе горения, загрязненности ламп и осветительной арматуры, стен и потолков помещений. Для учета этого фактора вводят коэффициент запаса Кзап >1.

Отсюда получим основное расчетное уравнение для определения светового потока каждой лампы освещаемого помещения:

Флампы = Емин * S * Кзап * Z / n * U,

где Флампы - световой поток одной лампы, Лм;

Емин - минимальная освещенность, Лк;

S - площадь помещения, м2;

Кзап - коэффициент запаса;

Z - поправочный коэффициент;

U - коэффициент использования светового потока.

По вычисленному значению светового потока Флампы, выбирают в зависимости от напряжения сети стандартную лампу с ближайшим значением светового потока.

Метод применим как для светильников с лампами накаливания, так и с газоразрядными лампами.

В качестве примера светотехнического расчета методом коэффициента использования светового потока выполняем расчет освещения станочного 1

S = 480 м2.

Запланировано использовать светильники УПД ДРЛ (подвесные, открытого незащищенного исполнения, с кривой светораспределения Д) с лампами ДРЛ 400 мощностью 400 Вт, с номинальным световым потоком Фном = 19000 Лм Н = 9 м, hp = 0,8м, hc = 4,2м. Высота подвеса светильников над рабочей поверхностью:

Нр = Н - (hp + hc) = 9 - (0,8 + 4,2) = 4 м.

Коэффициенты отражения рп = 50%, рс = 30%, рр = 10%.

Нормативная освещенность Енорм = 150 Лк [1], с. 358, таблица П13;

коэффициент запаса Кзап = 1,5 [1], с.323, таблица 21.1;

поправочный коэффициент для газоразрядных ламп Z =1,1. Напряжение сети 380 / 220 В. Определить требуемое количество светильников.

Определяем индекс помещения

i = 24*20 / 4 * (24+20) = 2,73

Определяем коэффициент использования светового потока по [1], с. 332, таблица 21.3, U = 0,61.

Определяем потребное количество светильников:

Принимаем N = 20 светильника

Определяем фактическую освещенность (Еф):

dE = Еф - Енорм / Енорм *100% = 292,7 - 300 / 300 *100% = - 2,4%

Отклонение допустимо в пределах от - 10% до +20%.

Результаты вычислений заносим в таблицу 2.

Таблица 2. Светотехнический расчет

№/Помещение	А, м	Б, м	S, м2	Нр, м	i	u, %	Ен, лк	Еф, лк	dE, %	Nф, шт
1.Станочное 1	24	20	480	4	2,73	61	300	292,7	-2,4	20
2.Вентиляционная	4	8	32	2	1,33	49	150	155,8	3,9	3
3.Бытовка 1	4	8	36	2	1,33	49	150	155,8	3,9	3
4.Склад	8	8	64	2	2,00	57	150	138,0	-0,8	5
5.Сварочная	8	8	64	2	2,00	57	200	211,6	5,8	7
6.Станочное 2	18	28	504	4	2,74	61	300	292,7	-2,4	21
7.ТП	6	8	48	2	1,71	54	150	152,7	1,8	4
8.Бытовка 2	6	4	24	2	1,20	48	150	135,9	-9,4	2
9.Коридор	6	4	24	2	1,20	48	75	67,9	-9,4	1
10.Контора	6	8	48	2	1,71	54	300	305,4	1,8	8
11.Инструментальная	6	4	24	2	1,20	48	150	135,9	-9,4	2
1.Аварийное 1	24	20	480	4	2,73	61	15	17,2	15,01	4
6.Аварийное 2	18	28	504	4	2,74	61	15	16,4	9,5	4

Расчет аварийного освещения

Аварийное освещение обеспечивает условия видения, необходимые для временного продолжения деятельности персонала или для безопасной эвакуации людей при выходе из строя рабочего освещения.

Расчет аварийного освещения станочного 1. Площадь помещения S =480 м2; коэффициент использования светового потока U = 0,61; поправочный коэффициент Z =1,1; коэффициент запаса Кзап = 1,5 световой поток лампы Флампы = 2800 Лм. Определить необходимое количество светильников.

Находим необходимое значение аварийной освещенности:

Еав = Енорм * 5% / 100% = 300 * 5% /100% = 15 Лк.

Выбираем светильники типа ЛДОР и наносим на них знак “А”.

Находим необходимое количество светильников. Для обеспечения требуемой освещенности, подключенных к линии аварийного освещения: по формуле

Принимаем количество аварийных светильников N =4 шт

Аналогично для станочного 2. Nсв

2.4 Выбор схемы питания осветительных установок и места установки осветительных щитков

Схемы осветительных сетей промышленных предприятий разнообразны. Основные требования к построению таких сетей: обеспечение бесперебойности питания всех элементов; обеспечение требуемого уровня освещенности; удобство и безопасность обслуживания осветительных приборов и аппаратов.

В осветительных сетях предприятий применяются открытые электропроводки на изолирующих опорах (изоляторах, клицах), тросовые и открытые проводки и проводки с помощью осветительных шинопроводов.

Электроснабжение осветительной сети механического цеха выполняется с учетом особенностей радиальных и магистральных схем. Распределение электроэнергии для освещения службы механика осуществляется с помощью шинопроводов, подключенных к осветительному щиту, питающемуся от распределительного устройства.

Освещение остальных помещений мастерской выполнено с помощью распределительных линий от групповых щитков освещения, которые присоединены к магистральной линии групповой сети освещения, питающейся от низкой стороны подстанции.

Аварийное эвакуационное освещение питается от аварийного щитка освещения, подключенного с помощью независимой линии к распределительному устройству подстанции и включается при выходе из строя рабочего освещения автоматически.

2.5 Определение расчетных нагрузок

Расчетная мощность люминесцентных ламп в стартерных схемах зажигания определяют по формуле:

Рмах = 1,25 * Кс * Руст,

где 1,25 - коэффициент учитывающий потери в ПРА;

Кс - коэффициент спроса;

Руст - суммарная установленная мощность установки, кВт.

Коэффициент спроса для расчета групповой сети освещения и всех звеньев сети аварийного освещения равен 1,0.

Вычисляем расчетную максимальную мощность освещения подключенного к ГЩО 1:

Рмах = 1,25*1*9,44 = 11,8 кВт

Для трехфазной сети рассчитываются расчетные токовые нагрузки в соответствии с формулой:

Imax = Pmax * 103 /3*Unom*cos,

где Imax - максимальные токовые нагрузки, А

Pmax - расчетная максимальная мощность, кВт;

Unom - номинальное напряжение сети, В;

cos - коэффициент мощности; для люминесцентных ламп с компенсированной ПРА - 0,95; с лампами накаливания-1,0

Вычисляем максимальные токовые нагрузки для освещения включенного к линии 1 ГЩО 1:

Imax = 11,8*103 /1,73*380*0,95 = 18,07 А.

Результаты расчетов заносим в таблицу 3.

Таблица 3. Расчет токовых нагрузок

№ линии	Руст, кВт	Кс	Рmax, кВт	Imax. А
П1	9,44	1,0	11,8	18,07
П2	0,4	0,85	0,425	2,03
П3	0,24	0,85	0,255	1,22
П4	0,24	0,85	0,255	1,22
П5	2,8	0,85	2,975	14,23
П6	2,4	0,85	2,55	12,2
П7	2,8	0,85	2,975	14,23
П8	0,56	0,85	0,595	2,85
П9	9,76	1,0	12,2	19,51
П10	0,16	0,85	0,17	0,81
П11	0,32	0,85	0,34	1,63
П12	2,8	0,85	2,975	14,23
П13	2,8	0,85	2,975	14,23
П14	2,8	0,85	2,975	14,23
П15	0,16	0,85	0,17	0,81
П16	0,64	0,85	0,68	3,25
П17	0,08	0,85	0,085	0,41
П18	0,64	1,0	0,8	1,28
П19	0,32	1,0	0,4	1,91
П20	0,32	1,0	0,4	1,91

2.6 Выбор групповых и питающих линий

Выбор линии для осветительной сети помещений осуществляется по условию нагрева. Для выбора сечения проводника по условиям нагрева токами нагрузки сравниваются расчетный максимальный Imax и допустимый Iд токи для проводника принятой марки и условий прокладки [4], с. 510, таблица П2.1. При этом должно соблюдаться соотношение:

Imax < Iд

Определяем сечение и марку провода для осветительной сети станочного 1. Максимальный расчетный ток 18,07 А. По таблице П2.1 выбираем кабель марки ВВГ с сечением 6 мм2 и из условия что кабель проложен скрытно. Допустимый ток равен 40 А больше 18,07 А. Соотношение не нарушается.

40 А >18,07 А.

Сечение и марку проводников для других линий выбираем по аналогии.

2.7 Выбор осветительных щитков, проверка защитных аппаратов

Производим расчет осветительной сети 380/220 В.

В качестве аппаратов защиты электрической сети выбираем автоматические выключатели с комбинированным расцепителем.

При расчете тока расцепителя учитываем тот факт, что автоматические выключатели расположены в одном шкафу.

Iрасц. > 1,15 Imax.

Определяем тип автоматического выключателя и ток расцепителя на участке линии П1:

освещение ремонтный механический цех

I расц. 1л > 1,15 * 18,07 = 20,7 А

Принимаем автоматический выключатель типа АЕ 2036 [4], c.152, таблица 3.7 а, трехполюсный с номинальным током 25 А и комбинированным расцепителем на ток 25 А.

Расчет защиты для других линий аналогичен, результаты заносим в таблицу 4.

Таблица 4. Сводная таблица марок, сечений кабеля и аппаратов защиты

Наименование помещения	Линия	Рмах кВт	Iмах, А	Провод, кабель	Автоматический выключатель	Диаметр трубы,мм	Длина линии, м
				Марка	Iдоп, А	Тип	Iном, А	Iрас, А
Станочное	П1	11,8	18,07	ВВГ 5(1х6)	40	АЕ 2036	25	25	32	48
Склад	П2	0,425	2,03	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	2,5	25	6
Бытовка 1	П3	0,255	1,22	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	2,0	25	10
Вентиляционная	П4	0,255	1,22	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	2,0	25	12
Станочное1	П5	2,975	14,23	ВВГ 3(1х4)	30	АЕ 2034	25	25	25	10
Станочное1	П6	2,55	12,2	ВВГ 3(1х4)	30	АЕ 2034	25	25	25	16
Станочное1	П7	2,975	14,23	ВВГ 3(1х4)	16	АЕ 2034	25	25	25	20
Сварочное1	П8	0,595	2,85	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	4,0	25	6
Станочное1	П9	12,2	19,51	ВВГ 5(1х6)	40	АЕ 2026	25	25	32	12
Бытовка 2	П10	0,17	0,81	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	1,25	25	6
ТП	П11	0,34	1,63	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	2	25	10
Станочное 2	П12	2,975	14,23	ВВГ 3(1х4)	30	АЕ 2034	25	25	25	10
Станочное 2	П13	2,975	14,23	ВВГ 3(1х4)	30	АЕ 2034	25	25	25	16
Станочное 2	П14	2,975	14,23	ВВГ 3(1х4)	30	АЕ 2034	25	25	25	20
Инструментальная	П15	0,17	0,81	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	1,0	25	16
Контора	П16	0,68	3,25	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	1,0	25	12
Коридор	П17	0,085	0,41	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	1,0	25	6
Станочное 1	П18	0,8	1,28	ВВГ 5(1х6)	40	АЕ 2026	16	1,0	32	36
Станочное 1	П19	0,4	1,91	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2024	16	0,5	25	12
Станочное 2	П20	0,4	1,91	ВВГ 3(1х1,5)	16	АЕ 2026	16	0,5	25	12

2.8 Расчет по потерям напряжения

Внутрицеховая осветительная сеть. Напряжение сети 380/220 В.

Определяем наибольшую потерю напряжения.

Потери напряжения на участках определяем по формуле:

U% = M / C*S,

где S - сечение проводника, мм2;

С - коэффициент для расчета осветительной сетиМ - момент мощности определяется по формуле:

М = Рмах (lo + l/2),

где lo - длина участка без нагрузки, м;

l - длина участка с нагрузкой, м.

Определяем момент мощности на 2 линии, питающей инструметальное отделение.

М2л= Рмах 2л*(lо2л + l 2л /2) = 0,425*(6+6/2)= 3,825 кВт*м;

Определяем потери напряжения на участках:

U% = M 2л / C * S = 3,825 / 12,8 *1,5 = 0,199 %;

Таким образом потеря напряжения линии 2, равна 0,199 %. Это не превышает допустимой потери напряжения в осветительной сети равной 5%.

Расчет для других линий аналогичен. Результаты расчетов сводим в таблицу 5.

Таблица 5. Потери напряжения

№ линии	Рмах кВт	С	S, мм2	lo, м	l, м	dU, %
П1	11,8	77,0	6,0	-	48	0,613
П2	0,425	12,8	1,5	6	6	0,199
П3	0,255	12,8	1,5	10	6	0,173
П4	0,255	12,8	1,5	12	6	0,199
П5	2,975	12,8	4,0	10	20	1,162
П6	2,55	12,8	4,0	16	20	1,305
П7	2,975	12,8	4,0	20	20	1,743
П8	0,595	12,8	1,5	6	6	0,279
П9	12,2	77	6,0	-	12	0,158
П10	0,17	12,8	1,5	6	4	0,071
П11	0,34	12,8	1,5	10	6	0,230
П12	2,975	12,8	4,0	10	22	1,220
П13	2,975	12,8	4,0	16	22	1,569
П14	2,975	12,8	4,0	20	22	1,801
П15	0,17	12,8	1,5	16	4	0,159
П16	0,68	12,8	1,5	12	6	0,531
П17	0,085	12,8	1,5	6	1	0,029
П18	0,8	77	6,0	-	36	0,031
П19	0,4	12,8	1,5	12	18	0,438
П20	0,4	12,8	1,5	12	22	0,479

3. Технологическая часть

3.1 Ведомость объемов электромонтажных работ

Таблица 3.1 Ведомость объемов электромонтажных работ

Наименование работ	Единица измерения	Количество на объект	Примечание
Трансформаторная подстанция, в том числе: трансформаторы силовые, шкафы НН	комплект шт/кВА	1 2
Щитки освещения	шт	3
Кабель напряжением до 1000 В, в том числе: ВВГ 5(1х6) ВВГ 3(1х4) ВВГ 3(1х1,5)	м. м. м.	96 98 128
Провода установочные S = 4 мм2 S = 1,5 мм2	м м.	126 85
Трубы полимерные Ш25мм полимерные Ш32мм	м. м.	226 96
Светильники	ЛДОР УПД ДРЛ	43 41

3.2 Рекомендации по технологии производства электромонтажных работ

Таблица 3.2 Рекомендации по технологии производства ЭМР

Виды работ	Технология выполнения	Механизмы, приспособления, инструмент	Шифр нормативного документа
1. Монтаж электрооборудования КТП	Монтаж КТП сводится к подъему и установке на фундаменте на месте установки. После установки ТП выполняют работы по присоединению кабелей высокого и низкого напряжения и заземления оборудования КТП. Монтаж завершается проверкой исправности проводов, приборов и качество присоединения сети заземления металлических частей, конструкций	Автогидроподъемники на базе автомашины, протяжное устройство, комплекс механизмов и приспособлений, лебедки электрические, кабельный нож, набор инструментов электромонтажника	ВСН 386 77 ММСС СССР, ВСН 342 75 ММСС СССР, ВСН 116 75 ММСС СССР, СНиП 3.05.06-85.
2. Монтаж электроосвещения	Применяется электропроводка: скрытая - в каналах строительных конструкций; открытая - в электротехнических плинтусах, коробах. Щитки освещения устанавливаются в нишах, ящиках или закрываются кожухами. Светильники подвесного типа подвешивают на арматурных крюках различного исполнения, штырях, в зависимости отконструкций плит перекрытий.	Набор инструмента электромонтажника, отвертка.	ВСН 386 77 ММСС СССР, ВСН 342 75 ММСС СССР
3. Монтаж наружного контура заземления с использованием искусственных заземлителей	В качестве естественного наружного заземлителя можно использовать проложенные в земле кабели со свинцовой оболочкой и строительные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в земле (свайные фундаменты). В случае недостаточности сопротивления естественного заземлителя дополнительно выполняется искусственный заземлитель	Набор инструментов замерщика, пила дисковая.	ВСН 386 77 ММСС СССР, ВСН 342 75 ММСС СССР
4. Прокладка проводов и кабелей напряжением до 1000 В.	Тросовая электропроводка наиболее индустриальная т.к. 90% монтажных работ может быть выполнено в первой стадии в МЭЗ. Трассы кабельных линий выбирают наиболее наикрайчатщим, с учетом защиты от механических повреждений, коррозии, вибраций, перегрева и от повреждений соседних кабелей электрической дугой при возникновении КЗ в соседнем кабеле. Следует избегать перекрещивания кабелей между собой ис трубопроводом.	Ручные сверлильные электрические машины, электроперфоратор, секторные ножницы, инструмент для пробивки отверстий	ВСН 386 77 ММСС СССР, ВСН 342 75 ММСС СССР, ВСН 116 75 ММСС СССР, ВСН 180 84 ММСС СССР, СНиП 3.05.06-85
5. Оконцевание жил проводов и кабелей, подключение к электрооборудовани.	После разделки жил концов кабеля на них одевается изолирующая манжета и сдвигается вниз к оболочке кабеля. Разделанный конец кабеля обезжиривается, ступень оболочки и брони зачищаются до блеска. Термоусаживаемые трубки одевают на каждую жилу. Оболочку кабеля нагревают до 60оС. Жилы разводят. Трубки на концах жил вместе с изоляцией удаляют Оконцевание алюминиевых выполняют опресовкой с применением наконечников. Оболочка кабеля в месте пайки провода заземления защищается от коррозии манжетой.	Ручной механический пресс, пресс - отвертка	ВСН 386 77 ММСС СССР, ВСН 342 75 ММСС СССР, ВСН 116 75 ММСС СССР, ВСН 180 84 ММСС СССР, СНиП 3.05.06-85
6. Монтаж низковольтных комплектных устройств (НКУ)	Силовые пункты, щитки устанавливаются в нищах, ящиках или закрываются кожухами. Монтаж этих устройств состоит из разметки, установки, выверки по горизонтали и вертикали. Шкафы устанавливаются на раме и крепится к ней болтовым или сварочным соединением. Рамы изготавливают из швеллерной стали или уголков, которые должны быть заземлены.	Набор инструментов электромонтажника, набор инструментов, комплекс механизмов и приспособлений	ВСН 386 77 ММСС СССР, ВСН 342 75 ММСС СССР, СН и П 3.05.06 - 85.

3.3 Технологическая карта на монтаж, эксплуатация и ремонт монтаж осветительной сети цеха

Таблица 3.3 Технологическая карта на монтаж осветительной сети цеха

Вид работ, операций	Описание технологического процесса	Механизм, инструменты, приспособления
1	2	3
1. Нормативные документы	1.1Инструкция по монтажу осветительной сети цеха	-
2. Входной контроль качества	2.1 Проверить комплектность и качество деталей и материалов, необходимых при монтаже групповых и питающих линий освещения	-
3. Технология выполнения работ по операциям	3.1Разметка. Разметка заключается в определении мест установки светильников, выключателей, розеток, линий электропроводки, мест крепления провода и мест прохода провода через стены и перекрытия. Разметку выполняют, начиная от группового щитка, и постепенно переходят к отдельным помещениям. 3.2 Заготовка заключается в просверливании или пробивке отверстий по разметке для установки крепежа под групповой щиток, под ответвительные коробки, розетки и выключатели. Затем производят установку ответвительных коробок и розеток под выключатели, крюков под светильники. 3.3 Проходы через стены. Отверстия в кирпичных, бетонных и железобетонных основаниях, если они не были оставлены заранее, выполняют с помощью пиротехнического, электро- и пневмоинструмента, применяя при этом сверла и коронки с пластинами из твердого сплава. Проход проводов через стены выполняют в изоляционных резиновых или ПВХ трубках. С обеих сторон прохода на трубки надевают изоляционные втулки. 3.4Прокладка. Провода прокладывают отдельными участками: групповой щиток - ответвительная коробка - розетка; ответвительная коробка - светильник. Прокладку проводов начинают с ближайшей к групповому щитку коробки. 3.6 Соединение и ответвление проводов выполняют в ответвительных коробках сваркой, опрессовкой или пайкой. Концы изолируют полиэтиленовыми колпачками или изоляционной лентой.	Набор инструментов замерщика
		Набор инструментов электромонтажника Уровень. Отвес. Набор инструментов электромонтажника Электроперфоратор ИЭ-4207 Ударная колонка УК-6 Монтажный пистолет ПЦ-84 Отвертка Набор инструментов электромонтажника
4.Состав нормокомплекта	4.1 Набор инструментов замерщика 4.2 Набор инструментов электромонтажника 4.3 Уровень. 4.4 Отвес. 4.5 Набор инструментов электромонтажника 4.6 Отвертка 4.7 Электроперфоратор ИЭ-4207 4.8 Ударная колонка УК-6 4.9 Монтажный пистолет ПЦ-84
5.Техника безопасности	Монтаж осветительного щитка производится с соблюдением общих правил техники безопасности и противопожарной безопасности в соответствии с требованиями СНиП 111-4-80

4. Технико-экономическая часть

4.1 Варианты сравнения освещения различными источниками света

Расчет ведется при условии замены лампы накаливания ЛН 100 мощностью 100 Вт на энергосберегающую лампу 20 Вт с такими же светотехническими характеристиками что и ЛН100.

1. Количество часов работы в год

8 ч.* 365 дн. = 2920 ч.

2. Мощность потребленная ЛН 100 в год

0,1*2920 = 292 кВт/ч.

3. Мощность потребленная энергосберегающей лампой 20 Вт в год

0,02*2920 = 58,4 кВт/ч

4. Экономия энергии

292 - 58,4 = 233,6 кВт/ч

5. Экономия денежных средств на электроэнергию

233,6 * 2,08 = 485,89 руб

где 2,08 р. - тариф на электроэнергию за 1 кВт/ч в г. Чебоксары.

Таблица 4.1 Затраты на освещение

Тип используемых ламп	Затраты на электроэнергию, руб.	Экономия за год, руб
ЛН 100	607,36	-
Энергосберегающая лампа	121,47	485,89

4.2 Варианты экономии электроэнергии в системах внутреннего электроснабжения

На современном этапе развития современных технологий электроснабжения наиболее важной задачей при проектировании необходимо провести мероприятия по экономии электроэнергии.

Наибольшие потери электроэнергии происходят в результате больших, затрат на реактивную энергию. Наибольшими потребителями электроэнергии на предприятиях составляют асинхронные электродвигатели, сварочные и силовые трансформаторы, индукционные печи и прочие потребители.

Для уменьшения затрат на потери применимы следующие методы:

1. Понижение напряжения у малозагруженных электродвигателей. Практика показала, что снижение напряжения на выводах обмоток статора малозагруженного АД (не более 45%)уменьшает потребление реактивной мощности, кроме того уменьшаются потери активной мощности, а это повышает КПД двигателя.

2. Ограничение холостого хода работающих ЭД. Учитывая, что при ХХ ЭД потребляет наибольшую реактивную мощность, при длительности их более 10 секунд и более на время паузы необходимо отключать его от сети. Когда периоды работы на станках и механизмах периодически чередуются с межоперационными паузами, устанавливают автоматические ограничители хх (автоматическое отключение и включение ЭД). Этим значительно уменьшаются потребление реактивной мощности и непроизводительный расход электроэнергии.

3. Правильный выбор ЭД по мощности и типу.

4. Использование на крупных предприятиях компенсирующих устройств.

5. Повышение качества ремонта ЭД.

6. Замена АД большой мощности на СД.

Заключение

В ходе работы над курсовым проектом была разработана подробное описание прокладки и установки распределительных линий участка механосборочного цеха. В пояснительной записке курсового проекта приведены расчеты: освещения, разработана технологическая карта и описаны мероприятия по энергосбережению.

В графической части представлены схемы прокладки эклектических кабелей и распределительных линий.

В процессе выполнения данного проекта были использованы специализированные программы для черчения на ЭВМ.

Все схемы необходимы для правильного проектирования электроснабжения производственного предприятия, от которого зависит надежность электроснабжения объекта и экономические затраты на его осуществление, и последующую эксплуатацию данного оборудования

Список литературы

1. Правила устройства электроустановок, М: Энергоатомиздат ,2003.

2. И.Е.Цигельман «Электроснабжение гражданских зданий и коммунальных зданий», Энергоатомиздат,1987.

3. Б.Ю.Липкин «Электроснабжение промышленных предприятий и установок », М: Энерглатомиздат,1983.

4. Л.Л.Коновалова, Л.Д.Рожкова «Электроснабжение промышленных предприятий и установок» М: Энергоатомиздат,1989.

5. М.С.Живанов «Справочник молодого электромонтажника », М: высш. шк. 1990.

6. И.И.Алиев «Справочник по электротехнике и электрооборудованию», Феникс,2004.

7. Н. А. Акимова, Н. Ф. Котеленец, Н. И. Сентерюхин «Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт электрического и электромеханического оборудования».

8. Э. С. Мусаэлян «Наладка и испытание электрооборудования электростанций и подстанций»

Размещено на Allbest.ru

...