Объект коммунального хозяйства: использование сухих силовых трансформаторов
Расчёт электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм. Компенсация реактивной мощности. Расчёт потерь мощности в трансформаторе и релейной защиты. Выбор питающих сетей напряжения. Стоимость эксплуатации оборудования, расчёт электромонтажных работ.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.01.2016 |
Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Когда нельзя осуществить прямой пуск асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, то используют асинхронные двигатели с фазным ротором также серии 4А, которые обеспечивают плавный пуск механизма при ограниченных толчках тока в сети.
Исходными данными для расчёта мощности двигателя насоса являются производительность насоса, статический напор, определяемый как сумма высот всасывания и нагнетания, плотность перекачиваемой жидкости, КПД насоса.
Мощность двигателя насоса Pдв, кВт определяется по формуле
где - плотность перекачиваемой жидкости, с=1000 кг/м3;
- ускорение свободного падения, =9,8 м/c2.
==20,23 кВт.
Выбираем двигатель с короткозамкнутым ротором серии 4А180S4У3 на частоту 50 Гц, степень защиты IP44, закрытый с естественным охлаждением, по справочнику [11, таблица 7.3.1].
Технические данные двигателя:
Рн=22 кВт - номинальная мощность двигателя;
nн=1470 об/мин - номинальная частота вращения ротора;
зн=0,93 - номинальный коэффициент полезного действия двигателя;
cosцн=0,90 - номинальный коэффициент активной мощности;
=2,2 - перегрузочная способность;
=7 - кратность пускового тока.
2.4 Расчет и построение механической характеристики асинхронного двигателя
Механической характеристикой асинхронного двигателя можно считать зависимость угловой скорости от вращающего момента или зависимость скольжения от вращающего момента.
Исходными данными для построения механической характеристики являются: номинальная мощность двигателя, номинальная частота вращения, перегрузочная способность двигателя или максимальный и номинальный вращающий моменты двигателя, число пар полюсов.
Исходя из упрощённой схемы замещения двигателя, можно сделать некоторые аналитические вычисления и получить конечные данные для построения механической характеристики.
Определяем скорость вращения магнитного поля статора n1,
где f - частота сети, Гц;
р - число пар полюсов двигателя.
Определяем номинальное скольжение
Определяем критическое скольжение
где л - перегрузочная способность двигателя.
Определяем номинальный момент двигателя Mн, Н·м
Определяем максимальный (критический) момент двигателя , Н·м
,
Н·м.
Для построения механической характеристики, если пренебречь активным сопротивлением обмоток статора после ряда преобразований выводится следующая формула
Задавшись в формуле значением скольжения S от 0 до 1, находятся соответствующие значения момента М и заносятся в таблицу 12. По табличным данным строится график зависимости М=f(S) в соответствие с рисунком 7.
Таблица 12 - Значения момента М при значениях S от 0 до 1
S |
0,01 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
|
M |
77,40 |
306,8 |
216,9 |
156,6 |
120,9 |
98,1 |
82,4 |
70,9 |
62,3 |
55,5 |
49,9 |
Рисунок 7- Механическая характеристика асинхронного двигателя
Характерными точками механической характеристики являются:
точка 1, при которой S = 0, М = 0, что соответствует синхронной скорости двигателя;
точка 2, при которой S = Sном,М = Мном-номинальная скорость и номинальный момент;
точка 3, при которой S = Sк, М = Мmax -максимальный момент в двигательном режиме;
точка 4, при которой S = 1, М = Мп -начальный пусковой момент.
2.5 Разработка принципиальной схемы управления
При разработке принципиальной схемы управления необходимо чётко представлять технологию работы каждого механизма. В данной части дипломного проекта используется схема управления насосной установкой, установленным в промышленном здании с влажной средой помещения и без опасности пожара и взрыва.
Схема автоматического управления двумя насосными агрегатами Н1 и Н2, эксплуатируемыми без дежурного персонала. Работа схемы основана на принципе пуска и остановки насосов в зависимости от уровня жидкости в контролируемом резервуаре, из которого производится откачка. Для контроля заполнения бака жидкостью применяется электродный датчик уровня ДУ. Схема разработана для условий пуска и остановки насосных агрегатов при постоянно открытых задвижках на выходном трубопроводе. Из двух агрегатов один является рабочим, а второй - резервным. Режим работы агрегатов задаётся переключателем откачки ПО: в положении 1 переключателя насос Н1 с двигателем Д1 будет рабочим, а насос Н2 с двигателем Д2 - резервным, который включается, если производительность насоса Н1 окажется недостаточной. В положении 2 рабочим является насос Н2, а резервным - Н1.
Рассмотрим работу схемы, когда ПО установлен в положение 1, а переключатели ПУ1 и ПУ2 - в положение А, т.е. на автоматическое управление насосами. Контакты 1 и 3 переключателя ПО замыкают цепи катушек реле РУ1 и РУ2, но реле не включатся, так как при нормальном уровне жидкости остаются разомкнутыми электроды Э2 и Э3 датчика уровня ДУ. При повышении уровня жидкости в ёмкости до электрода Э2 замыкается цепь катушки реле РУ1, оно срабатывает, и через замыкающий контакт РУ1 подаётся питание в катушку пускателя ПМ1. Включается двигатель Д1, и насос Н1 начинает откачку. Уровень жидкости в ёмкости понижается, но при разрыве контакта Э2 двигатель Д1 не остановится, так как катушка реле РУ1 продолжает получать питание через свой контакт РУ1 и замкнутый контакт электрода Э1. Такая блокировка реле РУ1 применена во избежание частых пусков и остановок насосного агрегата при небольших изменениях уровня жидкости и обеспечивает отключение насоса тогда, когда уровень жидкости спадёт ниже нормального и разомкнётся контакт Э1.
Если произойдет аварийное отключение рабочего насоса или производительность его окажется недостаточной, то уровень жидкости в резервуаре будет продолжать повышаться. Когда он достигнет электрода Э3 датчика ДУ, получит питание катушка реле РУ2. Реле сработает и включит магнитный пускатель ПМ2; включится двигатель Д2 резервного насоса. Отключение резервного агрегата произойдет при спадании уровня жидкости ниже электрода Э1.
Переход на ручное (местное) управление насосными агрегатами производится поворотом переключателей ПУ1 и ПУ2 в положении Р. Включение и отключение двигателей Д1 или Д2 производится нажатием кнопок КнП1 и КнС1 или КнП2 и КнС2, расположенных непосредственно у насосных агрегатов.
Схема может быть применена для управления двигателями мощностью до 10 кВт, так как цепи катушек магнитных пускателей защищаются теме же автоматическими выключателями ВА1 и ВА2, что и двигатели. При двигателях большей мощности для цепей катушек ПМ1 и ПМ2 следует применять самостоятельную защиту. Схема с незначительными изменениями используется и для управления работой насосов перекачки охлаждающей эмульсии для металлорежущих станков.
В рассмотренных схемах командная и исполнительная часть расположены обычно в одном и том же помещении, а за пределы установки вынесены лишь оперативная и аварийно-предупредительная сигнализация. В более сложных схемах автоматизации насосных агрегатов командная и исполнительная части находятся в различных, иногда весьма удаленных друг от друга местах.
2.6 Выбор электрических аппаратов управления
В данном пункте необходимо произвести выбор аппаратов управления, входящих в электрическую схему управления, а также пояснить назначение каждого аппарата.
Необходимо произвести выбор следующих электрических аппаратов:
ВА1, ВА2 - автоматический выключатель;
ПМ1, ПМ2 - пускатель магнитный;
ПУ1, ПУ2 - переключатель;
РУ1, РУ2 - реле промежуточное;
ЛБ - сигнальная лампа;
КнП1, КнП2 - кнопка «пуск»;
КнС1, КнС2 - кнопка «стоп»;
ПО - переключатель.
Выбор автоматического выключателя: автоматические выключатели обеспечивают одновременно функции коммутации силовых цепей и защиты электроприёмника, а также от перегрузки и коротких замыканий. Аппараты имеют тепловой расцепитель и, как правило, электродинамический расцепитель. Автоматические выключатели, как правило, снабжаются дугогасящими устройствами в виде фибровых пластин либо дугогасительных камер.
Для выбора автоматического выключателя находим ток теплового расцепителя, А
,
где - номинальный ток двигателя.
Iр=1,25·39,98 = 49,98 А,
.
Выбираем автоматический выключатель 2 шт по [8]типа ВА13-29 с следующими параметрами: Iн=63 А; Iр.р=50 А; Uн=380 В.
Выбор магнитного пускателя: магнитные пускатели предназначены для пуска, остановки, реверсирования и тепловой защиты главным образом АД. Наибольшее применение находят магнитные пускатели с контактными системами и электромагнитным приводом типа ПМЕ, ПМА, ПА. Пускатели выполняются открытого, защищённого, пылебрызгонепроницаемого исполнения, реверсивные и нереверсивные, с тепловой защитой и без неё.
При выборе магнитного пускателя нужно руководствоваться условиями:
Iн.пуск=Iн.дв,
Uн.пуск=Uн.дв
Выбираем магнитный пускатель ПМ1, ПМ2 по справочнику [12, таблица 9.2.3] типа ПАЕ-311 с Iн.пуск=40 А; Uн.пуск=380 В.
Выбор промежуточного реле: реле управления, защиты и автоматики предназначены для организации управления, контроля, автоматизации процесса. Реле выполняют функции путём измерения и коммутации цепей управления, автоматики, защиты. По принципу действия реле делятся на электромагнитные, электромеханические, электротепловые, электропневматические и другие.
Выбираем промежуточное реле РУ1 и РУ2 по справочнику [12, таблица 9.3.1] типа ПЭ-21с Iдл=5 А; Uн=380 В.
Выбор универсального переключателя: универсальные переключатели предназначены для применения в схемах управления и автоматики и для ручного переключения разных цепей, соответствующих разрывной способностью их контактов.
Выбираем переключатели по справочнику [12, таблица 5.4.1].
На 2 положения: типа ПКУ3-64 с Iн=10 А.
На 4 положения: типа ПКУ3-58 с Iн=10 А.
Выбор кнопок управления КнП1, КнП2, КнС1, КнС2.
Кнопки применяются для управления электроприводами, электрическими сетями, электрооборудованием технологических установок
а) выбираем кнопки пуска КнП1 и КнП2 по справочнику [13 таблица 3-80] типа КЕ011 со степенью защиты IP40 и номинальным напряжением
Uн=220 В.
б) выбираем кнопки стопа КнС1 и КнС2 по справочнику [13, таблица 3-80] типа КЕ012 со степенью защиты IP40 и поминальным напряжением
Uн=220 В.
Выбор сигнальной арматуры: сигнальная арматура служит для видимого сигнала о пуске или остановки работы электроприёмника.
Выбираем сигнальную аппаратуру типа АС-120 с номинальным напряжением Uн=220 В.
2.7 Компоновка шкафа
Для удобства размещения и обслуживания аппаратов используют низковольтные комплектные устройства (НКУ).
НКУ предназначены для установки в них типовых блоков, панелей, аппаратов управления. НКУ изготавливаются следующих видов:
а) щиты открыты, в том числе, стеллажи;
б) щиты защищённые и отдельные напольные шкафы;
в) щиты, защищённые только спереди с боков;
г) блоки;
д) панели;
е) ящики (навесные шкафы);
ж) пульты.
По способу обслуживания НКУ могут быть одностороннего и двухстороннего.
Размещение аппаратов на НКУ должно обеспечивать:
а) удобство и безопасность обслуживания;
б) удобство наблюдения за работой аппаратов;
в) удобство подключения внешних соединений;
г) доступ к контактным соединениям;
д) удобство ремонта;
е) исключение возможности взаимного влияния аппаратов.
Требования к размещению аппаратов:
а) аппараты ручного управления (автоматы, рубильники, переключатели, кнопки) рекомендуется располагать на высоте не более 1800 мм и не менее 600 мм от уровня пола;
б) реле времени, максимальное реле, реле напряжения и другие аппараты, требующие регулировки, рекомендуется устанавливать также на удобной для обслуживания высоте (600-1800);
в) измерительные приборы, за которыми требуется постоянное наблюдение, следует устанавливать таким образом, чтобы шкала приборов находилась примерно на уровне 700-1800 мм от уровня пола;
г) выводы аппаратов, к которым подсоединяются внешние кабели на ток до 160 А, должны находиться на высоте не менее 300 мм. На ток свыше 160 А - на высоте не менее 400 мм;
д) дроссели, трансформаторы, реакторы, резисторы, звонки, сирены и т.п. могут устанавливаться на любой высоте;
е) аппараты, ряды зажимов, блоки размещаются на НКУ в пределах полезной площади панелей и дверей. При этом ряд зажимов, аппараты считаются полностью поместившимися в шкафу, если в пределах полезной площади не только аппарат разместился физически, но и имеется место для его обслуживания, то есть поместилась зона аппарата;
ж) минимальное расстояние от левого и правого края НКУ до зон ближайших аппаратов должно быть 50 мм при отсутствии вертикального ряда зажимов и 100 мм при наличии его;
з) при размещении аппаратов на панели необходимо пользоваться зонами аппаратов.
Размер зоны определяется габаритными размерами аппарата, а также дополнительными расстояниями сверху, снизу, слева и справа от аппарата, необходимых для подсоединения проводников, размещения маркировки на концах, а также для обслуживания аппаратов в эксплуатации. Поэтому на чертежах общих видов зоны можно располагать вплотную друг к другу. Зоны изображаются прямоугольниками. Для внутрипанельных соединений цепей управления применяют единую унифицированную серию блоков зажимов Б324 на ток до 25 А. Для силовых цепей на ток выше 25 А применяют серию наборных зажимов ЗН24.
Выбранные в данном курсовом проекте электрические аппараты размещаем в шкафу управления навесного исполнения. Выполняем чертеж шкафа управления, не показываем двери и стенки шкафа. Все аппараты размещаем на реечной конструкции, выполненной из с-образных перфорированных реек. Аппараты размещаем с учетом их монтажных зон.
Таблица 13 - Размеры монтажных зон
Обозначение по схеме |
Наименование |
Количество |
Зона, высота Ч ширина, мм |
|
ВА1, ВА2 |
Автоматический выключатель |
2 |
200 Ч 130 |
|
ПМ1, ПМ2 |
Электромагнитный пускатель |
2 |
120 Ч 170 |
|
РУ1, РУ2 |
Промежуточное реле |
2 |
80 Ч 110 |
|
ПО |
Универсальный переключатель на 4 положения |
1 |
80 Ч 80 |
|
ПУ1, ПУ2 |
Универсальный переключатель на 2 положения |
2 |
70 Ч 70 |
|
КнП1, КнП2,КнС1, КнС2 |
Кнопки управления |
4 |
30 Ч 30 |
|
ЛБ |
Сигнальная лампа |
1 |
60 Ч 25 |
2.8 Разработка монтажной схемы
Монтажные схемы являются основной документацией длямонтаж а и эксплуатации всех узлов электроустановки. Монтажная схема составляется по развёрнутой принципиальной схеме и плану размещения электроаппаратов на панели. Все условные обозначения и маркировка проводов и зажимов, принятые в развёрнутой схеме и на плане размещения аппаратов, должны быть полностью перенесены на монтажную схему, которая выполняется в строгом соответствии с развёрнутой схемой и нумерацией её цепей.
Монтажные схемы электрических машин, аппаратов и приборов должны отражать действительное расположение в нишах, конструкциях, панелях указанного электрооборудования и его отдельных элементов и показывать способы их соединений между собой.
В соответствии с этим монтажные схемы выполняются как :
а) монтажные схемы внутренних соединений отдельных комплектов (панелей, пультов управления, блоков и т.д.);
б) монтажные схемы внешних соединений между собой отдельных комплектов, машин, агрегатов и т.д.
При выполнении монтажных схем следует руководствоваться следующим:
а) все провода должны присоединяться только к зажимам машин, аппаратов, приборов или к специальным клеммникам (зажимам), выпускаемым для внешних присоединений; при этом к каждому зажиму следует присоединить не более двух проводов;
б) на монтажной схеме изображаются контуры и условные обозначения аппаратов с указанием номеров зажимов в соответствие с номерами присоединённых к ним проводов;
в) соединительные провода, идущие в одном направлении, объединённые в пучки, изображаются сплошными толстыми линиями. Провода цепей управления показываются сплошными или отдельными тонкими линиями.
В настоящее время применяется также выполнение монтажных схем панелей по адресной схеме или способом встречных маркировок. При таком выполнении монтажной схемы около стрелки ставится «адрес» (обозначение аппарата или зажима, к которому идёт провод, и его номер). Если провод идёт к аппарату, установленному на другой панели, то у стрелки ставится номер этого аппарата и номер панели в скобках. Провода, идущие от панелей к аппаратам, приборам, сопротивлениям и др., встроенным отдельно в шкафу, отмечаются по «адресной» схеме аналогично.
На монтажных схемах зажимы аппаратов и клеммников показываются незалитыми кружками. Контакты полученные пайкой или опрессованием показываются зачерченными кружками.
На монтажной схеме внешних соединений указываются провода и кабели межузловых связей, то есть линий, к которым присоединяются внешние зажимы электрических машин, шкафов, пультов управления.
Провода, жгуты и кабели могут изображаться в виде отдельных линий. Для упрощения начертания схемы слияние линий изображающих отдельные провода и кабели, идущие на схеме в одном направлении, рекомендуется соединять в общую линию.
На схеме около условных графических изображений элементов следует указывать их позиционные обозначения, присвоенные по принципиальной схеме, и их наименования, типы (шифры) или обозначения (номера). Каналы связи (жгуты, кабели, газовые трубы и т.д.), прокладываемые между отдельными элементами или группами элементов и изображённые на схемах, должны быть обозначены номерами. Нумерация делается сквозной, порядковыми числами в пределах данного комплекта, устройства или схемы.
На схеме должны быть определены марки, сечения и расцветки проводов, а также марки кабелей, количество и сечение жил и средства которыми осуществляется канализация. Для определения этих данных рекомендуется на поле чертежа приводить соответствующие таблицы. Для устройств, монтаж которых производится проводом одного сечения и расцветки, эти сведения рекомендуется указывать непосредственно на схеме.
2.9 Выбор марки и сечения проводов и кабелей. Способ прокладки проводов и кабелей
Согласно ПУЭ провода и кабели должны удовлетворять требованиям в отношении предельного допустимого нагрева с учётом не только нормальных, но и после аварийных режимов работы, а также режимов в период ремонтов и возможных неравномерностях токов. При проверке на нагрев принимается получасовой максимум тока, наибольший из средних получасовых токов данного элемента сети.
В эксплуатации электрической сети возможны нарушения нормального режима её работы; перегрузки, короткие замыкания, при которых ток проводника резко возрастает. Поэтому цеховые электрические сети должны быть надёжно защищены от аварийных режимов работы.
Выбираем предварительно кабель АВВГ сечением 4х16 по справочнику [5, таблица 1.3.7] с током допустимым =55 А
=55 А>=39,98 А.
Проверяем выбранный кабель на установленную защитную аппаратуру
где - ток срабатывания защиты, равный току расцепителя, А;
- коэффициент защиты.
=55 А ? (50 ·1)=50 А.
Определяем активное r и индуктивное x сопротивления
r = 1,95,
x = 0,0675.
Задаёмся длиной кабеля км и проверяем кабель на потери напряжения
Потеря напряжения удовлетворяет условию U ? 5%.
Так как?, ?5%, то кабель принимаем к окончательной установке.
Прокладку осуществляем в стальных трубах в полу и по стене открыто.
2.10 Техника безопасности при эксплуатации электрооборудования насосов
Эксплуатация оборудования начинается с момента его выхода с территории завода-изготовителя и заканчивается сдачей его в переработку на вторичные материалы на предприятие по утилизации промышленных отходов. Таким образом, процесс эксплуатации состоит из следующих этапов: транспортировка, хранение, монтаж, пробный пуск и сдача в эксплуатацию, техническое обслуживание, ремонт.
В процессе эксплуатации происходит износ электрического и электромеханического оборудования, который можно разделить на механический, электрический, моральный.
Главным условием эксплуатации электроустановок является своевременное проведение работ, связанных с планово-предупредительным ремонтом и периодическими профилактическими испытаниями оборудования и электрических сетей. Для надежного, безопасного и рационального обслуживания электроустановок и содержания их в исправном состоянии обслуживающий персонал должен знать технологические особенности своего предприятия, строго соблюдать трудовую и технологическую дисциплину, действующие правила техники безопасности, инструкции и другие руководящие материалы.
В процессе работы по обслуживанию, ремонту и испытаниям электроустановок и электросетей возникает вероятность попадания человека под напряжение. Опасное и вредное воздействие электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей на обслуживающий персонал проявляется в виде электротравм и профессиональных заболеваний. Причиной поражения электрическим током человека может послужить: прикосновение с открытыми токоведущими частями, находящимися под напряжением; прикосновения к металлическим частям оборудования, оказавшемся под напряжением в результате повреждения изоляции; прикосновение к токоведущим частям, покрытым изоляцией, потерявшей свои изоляционные свойства; касание токоведущих частей предметами с низким сопротивлением; соприкосновение с полом, стенами и конструктивными деталями помещений, оказавшимися под напряжением вследствие повреждения изоляции, поражение напряжением шага и через электрическую дугу. Поражение человека электрическим током может привести к потере сознания, ожогам и повреждениям, нарушению сердечной деятельности и дыхания.
Для обеспечения безопасности обслуживания электроустановок применяют защитное заземление, зануление или защитное отключение.
Защитным заземлением электрической установки называют преднамеренное соединение ее нетоковедущих частей с заземляющим устройством, представляющим собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Оно широко используется в электроустановках, работающих в сетях с изолированной нейтралью. При этом осуществляется непосредственная металлическая связь корпусов электрооборудования с землей, имеющая своей целью предельно ограничить напряжение которое может воздействовать на человека, одновременно соединенного с землей и корпусом.
В электроустановках с глухо-заземленной нейтралью при замыканиях на нетоковедущие части должно быть обеспечено надежное автоматическое отключение поврежденных участков сети наименьшим временем отключения. С этой целью в электроустановках напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью, а также в трех проводных сетях постоянного тока с глухо-заземленной средней точкой обязательно зануление - металлическая связь корпусов электрооборудования с заземленной нейтралью электроустановки.
Персонал, обслуживающий электроустановки, должен быть снабжен всеми необходимыми электрозащитными средствами, обеспечивающими безопасность обслуживания таких электроустановок. По характеру применения средства защиты подразделяют на две категории: средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты. Электрозащитные средства ПТБ подразделяют также на основные и дополнительные. Основными называют такие защитные средства, изоляция которых надежно выдерживает рабочее напряжение установки. Дополнительные защитные средства не могут при определенном напряжении предохранять от поражения током, а лишь усиливают действие основного защитного средства и обеспечивают защиту от напряжения прикосновения, шагового, а также ожогов электрической дугой. Основные защитные средства применяют совместно с дополнительными. Также к защитным средствам относятся специальные плакаты, служащие: для предупреждения об опасности приближения к частям, находящимся под напряжением; указания на подготовленность к работе места; напоминания о принятии мер безопасности; запрещения включения данного участка установки под напряжение. По характеру применения плакаты бывают постоянные и переносные. По назначению различают предупреждающие, запрещающие, предписывающие и указательные плакаты.
При обслуживании двигателей и других видов электрооборудования лифтов должна осуществляться правильная эксплуатация для обеспечения его надежной работы. При работе, связанной с прикосновением к токоведущим или вращающимся частям электродвигателя и приводимого им в движение механизма, необходимо остановить двигатель и на его пусковом устройстве или ключе управления повесить плакат «Не включать. Работают люди». При обслуживании электроустановок необходимо следить за состоянием загрузки питающих сетей и линий. В процессе обслуживания электроустановок необходимо выполнять следующие работы: обнаружение неисправности в электрических цепях; разборка и сборка электроаппаратуры и электрооборудования; промывка и чистка деталей; замеры напряжения и тока в электрических цепях; замена сгоревших плавких вставок, электрических ламп и электродвигателей. Также ведется постоянный контроль режимов работы электроустановок, наблюдение за их исправным состоянием, проведение осмотров, контроль за соблюдением правил технической эксплуатации, инструкций заводов-изготовителей и местных инструкций.
3. Экономическая часть. Расчет затрат на монтаж асинхронного двигателя
3.1 Спецификация электрооборудования и комплектных устройств
Спецификация материальных ресурсов, необходимых для монтажа электрооборудования, составляется на основании проекта производства электромонтажных работ.
Данную спецификацию, приведенную в таблице 14, заполняем по основным видам электромонтажных работ, которые выполняются на данном объекте.
Таблица 14 - Спецификация электрооборудования и комплектных устройств
Наименование и техническая характеристика |
Количество |
Поставщик |
Примечание |
|
Асинхронный двигатель с короткозамкнутным ротором 4A180S4Y3 |
1 |
Заказчик |
- |
|
Заземляющий проводник провод медный многожильный сечение 10мм |
3 |
27м |
- |
3.2 Смета затрат на электромонтажные работы
Смета затрат на электромонтажные работы (ЭМР) состоит из пояснительной записки к смете, локальной сметы на ЭМР, ведомости договорной цены.
3.2.1 Пояснительная записка
Пояснительная записка является обязательным документом при составлении сметы.
Сметная документация составляется в соответствии со СНиП 11-01-95 и Методических указаний по определению стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации. МДС 81-35.2004, утвержденный Госстроем России от 05.03.2044 г. №15/1 по V температурной зоне (по ГСН81-05-02-2001), 19 территориального региона.
Сметная стоимость строительства определена по:
а) федеральными единичными расценками на строительные работы (ФЕРм-2001);
б) федеральными единичными расценками на монтаж оборудования (ФЕРм-2001);
в) федеральными сборниками средних районных сметных цен на материалы, изделия и конструкции, применяемы в строительстве (ФССЦ-2001).
Накладные расходы приняты согласно методических указаний по определению величины накладных расходов в строительстве (МДС 81-33.2004) с учетом письма Минрегиона РФ № 3757-КК/08 от 21.02.2011.
Плановые накопления приняты согласно Методическим указаниям по определению величины сметной прибыли в строительстве (МДС 81-25.2001).
Лимитированные затраты определены по действующим нормативам.
Для планирования производительности труда в сметах выделена нормативная трудоемкость.
В текущие цены сметная документация пересчитана по индексам изменения сметной стоимости, утвержденным министерством по градостроительной и жилищной политике Республики Хакасия.
Сметная документация составлена с использованием автоматизированной системы вычисления смет.
3.2.2 Локальная смета
Для определения стоимости оборудования и ЭМР составляем локальную смету. Она необходима при оформлении подрядного договор; расчетах за выполненные ЭМР; определением технико-экономических показателей.
Исходными данными служат: рабочие чертежи; спецификация; физические объемы работ.
Смета включает следующие разделы: монтажные работы; материалы, не учтенные сборником расценок; накладные расходы; плановые накопления.
3.3 Объем работ, поручаемых бригаде в сметной стоимости и натуральных показателях
Задание на выполнение объема ЭМР оформляется в виде таблицы 15, которая составляется на основе данных локальной сметы.
Таблица 15 - Объем работ, поручаемых бригаде в сметной стоимости в натуральных показателях
Наименование ЭМР |
Единица измерения |
Количество |
Сумма |
|
Монтаж электродвигателя Асинхронный двигатель с короткозамкнутным ротором 4A180S4Y3 |
шт |
1 |
9300 |
|
Монтаж заземляемой полосы 10Ч1, включая его стоимость |
м |
3 |
870 |
|
Итого прямые затраты по смете, руб. |
10170 |
|||
Накладные расходы, руб. 65% |
6610,5 |
|||
Сметная прибыль, руб. 95% |
9661,50 |
|||
Итого стоимость работ в текущих ценах, руб. |
26442 |
3.4 Калькуляция трудовых затрат
Калькуляция трудовых затрат, приведенная в таблице 16, является основным документом по определению численного и квалификационного состава бригады; размера трудовых затрат выполняемых работ; графика работ. Калькуляция составляется на основе рабочих чертежей и локальной сметы.
Таблица 16 - Калькуляция трудовых затрат
Описание работ |
Единица измерения |
Объем работ |
Норма времени чел/час |
Состав звена |
|||
Разряд |
Количество человек |
||||||
На единицу |
На весь объем |
||||||
Подготовка к установке |
шт |
1,0 |
0,44 |
0,440 |
4 |
1 |
|
Установка машины |
шт |
1,0 |
5,40 |
2,808 |
2 |
1 |
|
4 |
1 |
||||||
5 |
1 |
||||||
Установка наконечников |
шт |
12,0 |
1,80 |
0,216 |
4 |
1 |
|
5 |
1 |
||||||
Монтаж шины заземления, сечением 10Ч 1 |
м |
3,0 |
2,20 |
6,600 |
3 |
1 |
|
4 |
1 |
||||||
Электросварка |
м |
0,5 |
1,90 |
0,950 |
3 |
1 |
|
Всего |
10,150 |
- |
3.5 Расчет фонда оплаты труда
Норматив заработной платы работников, занятых на ЭМР, может быть использован при оформлении договора коллективного подряда и других расчетов.
Заработная плата в час на одного рабочего составляет
где 16134 - оклад работника четвертого разряда;
165,08 - число рабочих часов в год.
Фонд заработной платы равен
Заработная плата специалиста в день
Расчет показан в таблице 17.
Таблица 17 - Расчет фонда оплаты труда
Категория |
Заработная плата за объем выполняемых работ, руб |
|
Рабочий |
947,7600 |
|
Специалисты |
159,9300 |
|
Итого |
1107,6900 |
|
Страховые взносы 30% |
332,3007 |
|
Всего |
1439,9900 |
3.6 Расчет бригады по численному и квалификационному составу
Расчет бригады по численному и квалификационному составу, профессиям и количеству производится на основании калькуляции трудовых затрат, а также графика производства монтажных работ. Расчет квалификационного состава бригады приведен в таблице 18.
Таблица 18 - Расчёт квалификационного состава бригады
Номер работ по калькуляции |
Общая трудоемкость |
Разряд |
|||||
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|||
Электромонтажник |
|||||||
1 |
0,44/3 |
- |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
- |
|
2 |
1,8/3 |
- |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
- |
|
3 |
0,36/3 |
- |
0,12 |
0,12 |
0,12 |
- |
|
4 |
6,6/2 |
- |
3,30 |
3,3 |
- |
- |
|
Итого |
- |
4,17 |
4,17 |
0,87 |
- |
||
Электросварщик |
|||||||
6 |
0,95/1 |
- |
0,95 |
- |
- |
- |
|
Итого |
- |
0,95 |
- |
- |
- |
Определяем общий состав бригады
3-го разряда: - 1 человек;
4-го разряда: - 1 человек;
5-го разряда: - 1 человек;
Электросварщик:
3-го разряда: Поскольку трудозатраты для выполнения сварочных работ незначительны, то электромонтажник 3-го разряда может выполнять работу сварщика.
Работы электросварщика может выполнять электромонтажник 5-го разряда.
Принимаем следующий состав бригады: второго разряда - один человек; третьего разряда - один человек; четвертого разряда - один человек; пятого разряда - один человек.
3.7 Лимитно-заборная карта основных и вспомогательных материалов на электромонтажные работы
Лимитно-заборная карта основных и вспомогательных материалов определяет фактическую потребность бригады в материальных ресурсах при выполнении ею ЭМР. Карта составляется на основании лимитно-комплектовочной ведомости по монтажу и локальной сметы.
Все параметры сводим в таблицу 19.
Таблица 19 - Лимитно-заборная карта основных и вспомогательных материалов на электромонтажные работы
Обоснование цен |
Наименование машин и механизмов |
Единица измерения |
Кол-во |
Стоимость, руб |
||
Единицы |
Всего |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Договорная цена |
Асинхронный двигатель с короткозамкнутным ротором 4A180S4Y3 |
шт |
1 |
- |
- |
|
Продолжение таблицы 19 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Договорная цена |
Полоса 10Ч1 |
м |
3 |
35 |
105 |
|
Итого |
105 |
|||||
20% вспомогательных материалов |
21 |
|||||
Всего |
126 |
3.8 Расчет стоимости эксплуатации машин и механизмов на ЭМР
Данный расчет приводится для определения затрат по эксплуатации машин и механизмов при выполнении бригадой ЭМР с учетом планируемого времени работ машины и стоимости одного машино-часа, все данные сведены в таблицу 20.
Таблица 20 - Расчет стоимости эксплуатации машин и механизмов на ЭМР
Обоснование цен |
Наименование машин и механизмов |
Количество |
Расход машино-часов |
Стоимость, руб |
||
Единицы |
Всего |
|||||
Договорная цена |
Сварочный аппарат |
1,0 |
0,5 |
600 |
300 |
|
Договорная цена |
Погрузчик |
1,0 |
0,5 |
650 |
325 |
|
Итого |
625 |
3.9 Плановые затраты на производство ЭМР
Плановые затраты приведены в таблице 21.
Таблица 21 - Плановые затраты на производство ЭМР
Статьи затрат |
Сметная стоимость |
Плановая стоимость |
|
Основные и вспомогательные материалы |
866 |
126,00 |
|
Основная заработная плата рабочих |
686 |
1439,99 |
|
Механизмы |
538 |
625,00 |
|
Итого |
2090 |
2190,99 |
|
Накладные расходы и непредвиденные расходы |
339 |
1424,14 |
|
Сметная прибыль |
511 |
2081,44 |
|
Итого |
2940 |
5696,57 |
3.10 Плановые задания бригады
Плановые задания составляются на основании ранее сделанных расчётов, все параметры сведены в таблицу 22.
Таблица 22 - Плановые задания бригады
Наименование показателей |
Единицы измерения |
Задание |
|
1 |
2 |
3 |
|
Начало монтажа |
дата |
19.05.2013 год |
|
Срок монтажа: по нормам по договору |
дни дни |
0,41 0,38 |
|
Объём строительно-монтажных работ: по сметной стоимости по договорной цене |
руб. руб. |
5696,57 |
|
Численность строительно-производственного персонала всего в том числе рабочих |
человек человек |
4 3 |
|
Фонд заработной платы строительно-производственного персонала всего в том числе |
руб. руб. |
1439,99 1232,08 |
|
Среднедневная выработка на одного рабочего по договорной цене |
руб. |
359,99 |
|
Среднедневная зарплата одного рабочего |
руб. |
102,13 |
3.11 Технико-экономические показатели проекта
Основные технико-экономические показатели, характеризующие проектируемые ЭМР, сводятся в общую таблицу 23.
Таблица 23 - Технико-экономические показатели проекта
Наименование показателей |
Единица измерения |
Обоснование |
Показатели в ценах |
|
Сметная стоимость |
руб. |
Локальная смета |
2940,00 |
|
Продолжительность работ: по нормам по договору |
дни дни |
Калькуляция |
0,41 0,38 |
|
Трудоёмкость работ: нормативная фактическая |
чел/час чел/час |
Калькуляция |
10,15 2,53 |
|
Численность производственного персонала всего в том числе рабочих |
человек человек |
Плановое задание бригаде |
4 3 |
|
Фонд заработной платы бригады всего в том числе бригады |
руб. руб. |
Плановое задание бригаде |
2190,99 1424,14 |
|
Среднедневная выработка на одного рабочего |
руб. |
- |
359,99 |
|
Среднедневная зарплата одного рабочего |
руб. |
- |
102,13 |
Заключение
Новые комплектные распределительные устройства (серии К-66,
КСО-3СЭЩ) обладают следующими характеристиками - малогабаритность, одностороннее обслуживание, удобство обслуживания, монтажа и прокладки силовых и контрольных кабелей. Отличительной способностью ячеек данной серии является высокая степень использования внутренних объемов, и как следствие, сравнительно малые габариты. Так же благодаря компоновочным решениям в шкафу нет протяженных участков токоведущих шин, и поэтому сокращено использование цветных металлов. Конструкция ячейки позволяет легко подключить до двух высоковольтных кабелей сечением до 240 мм2 или трех одножильных кабелей сечением до 630мм2, так же в конструкции ячейки предусмотрен полный объем механических блокировок, предотвращающих возможность неправильного оперирования персоналом. Все привода усовершенствованы, что позволило исключить наличие дополнительных передаточных звеньев. Так же установлены концевые выключатели, сигнализирующие о положении выключателя нагрузки и заземляющих разъединителей.
Вакуумные выключатели обладают следующими свойствами: высокий механический и коммутационный ресурс; малое энергопотребление по шинам оперативного напряжения (заряд и поддержание в параметрах конденсаторных ёмкостей «ВКЛ», «ОТКЛ»); малые габариты и вес; лёгкость и простота адаптации в любые типы КРУ, КСО; возможность использования в широком диапазоне питающего оперативного напряжения вторичных цепей; необслуживаемость на протяжении всего срока эксплуатации; низкая трудоёмкость производства и, как следствие, умеренная цена.
Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) имеют следующие преимущества по сравнению с кабелями с бумажной пропитанной изоляцией (БПИ): большая пропускная способность за счет увеличения рабочей темпе-ратуры жил - 90єС вместо 70єС; в восемь раз более низкие диэлектрические потери; более высокий ток термической стойкости при коротком замыкании; кабель с изоляцией из СПЭ можно прокладывать при температурах до - 20°С, тогда как прокладка кабелей с БПИ без предварительного подогрева возможна только до 0°С; меньший вес, диаметр и радиус изгиба, что облегчает прокладку на сложных трассах; возможность прокладки на трассах с неограниченной разностью уровней.
И, как следствие, кабели с изоляцией из СПЭ более надежны в эксплуатации, требуют меньших расходов на монтаж, реконструкцию и содержание кабельных линий.
Преимущества сухих силовых трансформаторов состоят в том, что они обеспечивают полную экологическую и пожарную безопасность, могут устанавливаться в местах, требующих повышенной безопасности (метро, шахтах, кинотеатрах, жилых и общественных зданиях), в местах с повышенными требованиями к охране окружающей среды (водозаборных станциях, спортивных сооружениях, курортных зонах), на промышленных предприятиях, металлургических комбинатах, химических производствах, электростанциях в непосредственной близости от центра нагрузки, что позволяет избежать издержек, связанных со строительством подстанций, обеспечивает экономию распределительных шин и кабелей низкого напряжения, уменьшает в них потери электроэнергии.
Список литературы
1 Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. - М.: Энергоиздат, 2009.
2 Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. - М.: Высшая школа, 1990.
3 Правила устройства электроустановок (ПУЭ). - М.: Издательство ДЕАН, 2001.
4 Справочник по проектированию электроснабжения. Под редакцией Барыбина Ю.Г. - М.: Энергоиздат, 1986.
5 Постников Н.П., Рубашов Г.М. Электроснабжение промышленных предприятий. - Л.: Стройиздат, 2009.
6 Справочник по проектированию электроснабжения, линий электропередач и сетей. Под редакцией Большам Я.М., Крупович В.И. - М.: Энергия, 1975.
7 ГОСТ 13109-99 «Качественные показатели электроэнергии».
8 Справочник. Автоматические выключатели общего применения до 630 А. - М.: Информэлектро, 2010.
9 Крючков И.П., Кувшинский Н.Н., Неклепаев Б.Н. Электрическая часть станций и подстанций. - М.: Энергия, 2012 .
10 Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. Под редакцией Крупович В.И., Барыбина Ю.Г. - М.: Энергоиздат, 1981.
11 Справочник по электрическим машинам: в 2 томах под редакцией Копылова И.П., Клокова Б.К. Т1. - М.: Энергоатомиздат, 1988.
12 И.И.Алиев. Справочник по электротехнике и электрооборудованию. - М.: ВШ. 2010.
13 В.Г. Сенчев. Справочник энергетика строительной организации том 1. - М.: Стройиздат, 2011.
14 ГЭСНм 2001-08 Государственные элементные сметные нормы на монтаж оборудования. Сборник 8. Электротехнические установки. - М.: Росстрой, 2008.
15 ГЭСНм 2001-11 Государственные элементные сметные нормы на монтаж оборудования. Сборник 11. Приборы, средства автоматизации и вычислительной техники. - М.: Росстрой, 2008.
16 Сборник средних сметных цен на февраль 2010 г.- М.: Госстрой, 2010.
17 Прайс «Элпромэнерго» [Электронный ресурс], режим доступа: http://www.elpromenergo.ru/page4.
18 Прайс ЗАО "СтройТехИнвест" [Электронный ресурс], режим доступа: http://www.metalweb.ru/catalog/all/resource4291.html.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчёт нагрузок напряжений. Расчет картограммы нагрузок. Определение центра нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Варианты электроснабжения завода. Расчёт токов короткого замыкания.
дипломная работа [840,8 K], добавлен 08.06.2015Определение электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет и выбор сечений жил кабелей механического цеха. Компоновка главной понизительной подстанции. Релейная защита трансформаторов.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 29.05.2015Расчет электрических нагрузок предприятия. Определение центра электрических нагрузок. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения. Компенсация реактивной мощности в сетях общего назначения.
курсовая работа [255,8 K], добавлен 12.11.2013Изучение инновационных технологий в системе электроснабжения, новые трансформаторы тока. Расчёт электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм. Методы повышение коэффициента мощности электроустановок. Расчёт токов и выбор электрооборудования.
курсовая работа [226,4 K], добавлен 23.12.2010Расчет электрических нагрузок. Коэффициент мощности. Расчетные токи. Компенсация реактивной мощности. Выбор потребительских подстанций. Расчет потерь электроэнергии в трансформаторе, газовое потребление электрической энергии. Сопротивление заземления.
курсовая работа [204,7 K], добавлен 31.03.2018Определение ожидаемых электрических нагрузок промышленного предприятия. Проектирование системы электроснабжения группы цехов сталелитейного завода. Компенсация реактивной мощности в электрических сетях. Расчёт максимальной токовой защиты трансформаторов.
дипломная работа [796,8 K], добавлен 06.06.2013Расчет электрических нагрузок. Выбор цехового трансформатора, сечений проводов и кабелей. Определение потерь мощности и электроэнергии в цеховом трансформаторе и в одной из линий, питающих силовые распределительные пункты. Компенсация реактивной мощности.
курсовая работа [204,7 K], добавлен 16.01.2015Характеристика цеха и потребителей электроэнергии. Определение нагрузок и категории электроснабжения. Расчёт нагрузок, компенсации реактивной мощности. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов. Выбор распределительных сетей высокого напряжения.
курсовая работа [308,4 K], добавлен 21.02.2014Схема электроснабжения. Расчет электрических нагрузок по методу коэффициента максимума, потерь мощности в трансформаторе. Выбор компенсирующей установки, числа и мощности питающих трансформаторов, линий электроснабжения для модернизируемого оборудования.
курсовая работа [391,7 K], добавлен 21.05.2013Выбор рода тока, напряжения и схемы внешнего и внутреннего электроснабжения. Выбор и расчет числа и мощности цеховых трансформаторов и подстанции, марки и сечения кабелей, аппаратуры и оборудования устройств и подстанций. Компенсация реактивной мощности.
курсовая работа [453,8 K], добавлен 08.11.2008Расчёт осветительных сетей и выбор электрооборудования. Расчёт и выбор питающего кабеля, выбор ВРУ и оборудования. Светотехнический расчёт методом удельной мощности. Расчётно-монтажная таблица силовых сетей и электрооборудования на напряжение до 1 кВ.
курсовая работа [495,9 K], добавлен 26.01.2010Расчет электрических нагрузок ремонтно-механического цеха. Компенсация реактивной мощности. Мощность силовых трансформаторов на подстанции. Провода и кабели силовых сетей: проверка на соответствие защиты. Потеря напряжения в электрических сетях.
курсовая работа [332,7 K], добавлен 08.11.2011Общие сведения о потребителях электрической энергии учебных мастерских и их краткие характеристики. Расчёт электрических нагрузок учебных мастерских. Выбор числа и мощности питающих трансформаторов. Расчёт аппаратов защиты и линий электроснабжения.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 21.05.2014Определение силовых нагрузок цехов. Построение картограммы электрических нагрузок. Выбор напряжения питающей и распределительной сети. Выбор типа и мощности цеховых трансформаторных подстанций. Компенсация реактивной мощности на напряжении до 1 кВ.
курсовая работа [663,4 K], добавлен 16.05.2016Проектирование системы внешнего электроснабжения. Определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет потерь в кабельных линиях. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [273,0 K], добавлен 18.02.2013Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения. Электрический расчёт осветительных сетей. Обоснование выбора мощности трансформаторов. Расчёт и обоснование питающих и распределительных сетей высокого напряжения.
курсовая работа [212,4 K], добавлен 16.06.2014Выбор напряжения для силовой и осветительной сети. Расчёт освещения цеха. Определение электрических нагрузок силовых электроприёмников. Выбор мощности и числа цеховых трансформаторных подстанций, компенсирующих устройств. Расчёт токов короткого замыкания.
курсовая работа [736,3 K], добавлен 14.11.2012Характеристика потребителей. Расчет электрических нагрузок. Выбор питающих напряжений, мощности и числа цеховых трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Выбор токоведущих частей и расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет аппаратов.
курсовая работа [498,7 K], добавлен 30.12.2005Расчёт электрических нагрузок. Выбор компенсирующих устройств, силовых трансформаторов ГПП и сечения проводов воздушной ЛЭП. Основные параметры выключателей. Выбор защиты от перенапряжений, изоляторов и трансформаторов тока. Расчёт тепловых импульсов.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 09.04.2009Описание потребителей электрической энергии и определение категории электроснабжения. Выбор рода тока и напряжения. Расчёт электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности трансформаторов на заводской подстанции. Расчёт заземляющего устройства.
дипломная работа [393,5 K], добавлен 25.11.2010