Структура ОАО АК "Якутскэнерго"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Раздел 1: Структура подразделения

1.1 Материально-техническая база предприятия

Хозяйствующие субъекты потребляют огромное количество материальных ресурсов, различных по видам, маркам, сортам и размерам.

Номенклатура и ассортимент потребленных материальных ресурсов зависит от номенклатуры и сложности производимой продукции. Чем шире номенклатура продукции, тем шире номенклатура потребляемых материальных ресурсов. Номенклатура потребляемых ресурсов представляет систематизированный перечень в развернутом ассортименте с присвоением каждой специальной разновидности сокращенного условного обозначения. В основе классификации материалов лежит группировка по однородности характерных признаков с последующим распределением на разделы, которым присваивается соответствующий индекс по десятичной системе.

Номенклатура материалов дает возможность правильно систематизировать и группировать расчеты потребности в одних и тех же материалах.

Материальные ресурсы - это ресурсный потенциал, позволяющий осуществить производство продукции, оказание услуг и выполнение работ.

Материальные ресурсы - это различные виды сырья, материалов, топлива, энергии, комплектующих, полуфабрикатов, которые хозяйствующий субъект закупает для использования в хозяйственной деятельности с целью выпуска продукции, оказания услуг и выполнения работ.

Материальные ресурсы переходят в материальные затраты, которые представляют собой совокупность материальных ресурсов, которые используются в процессе производства.

Материальные затраты обладают учетными функциями, являются элементом себестоимости, регулируют величину налогооблагаемой прибыли и доходность.

Сырье - это предметы труда, которые направляются в производство для первичной обработки добывающими отраслями и сельским хозяйством (руда, хлопок, зерно, нефть).

Материалы - это предметы труда, частично прошедшие обработку (чугун, сталь, ситец, мука, т.д.). Материалы делятся на основные и вспомогательные по характеру использования в производственном процессе. Основные материалы -- предназначены для изготовления продукции, оказания услуг, выполнения работ. В производственной сфере они составляют материальное содержание и входят в вес изготавливаемого продукта.

Вспомогательные материалы участвуют в осуществлении производственного процесса. Они необходимы для осуществления различных технологических процессов, поддерживают в работоспособном состоянии основные фонды (смазочные, обтирочные, химикаты, эмульсии, спирты и т.д.).

Полуфабрикаты - это предметы труда, которые прошли несколько стадий промышленного производства, но требуют дальнейшей обработки (заготовки, литье, т.д.)

Энергия, топливо - это предметы труда, которые приводят в движение оборудование, транспортные средства и обеспечивают нормальное протекание процесса труда.

Научно-технический прогресс предъявляет высокие требования к качеству материальных ресурсов, так как они представляют не только объем выпуска, но и качество выпускаемой продукции.

Важнейшими показателями использования материальных ресурсов являются:

- материальные затраты;

- удельный расход материальных ресурсов на единицу продукции -- норма расхода;

- материалоемкость продукции.

Классификация материалов служит отправной точкой для нормирования расхода материалов по каждой позиции номенклатуры.

В свою очередь нормы расхода материалов закладывают основу для определения потребности в материалах на изготовление единицы продукции с последующим составлением плана закупки материальных ресурсов, расчета себестоимости и выработки стратегии экономного расходования материальных ресурсов.

Под нормой расхода следует понимать максимально допустимый расход соответствующих ресурсов на единицу продукции в условиях данного уровня применяемой техники и организации производства. Разрабатывая нормы расхода материалов, следует учитывать не только чистый вес (полезный расход материалов), но и невозвратные потери и неутилизируемые отходы, обусловленные несовершенством технологии, низким уровнем квалификации персонала, организационными причинами. Качество установленных норм оценивается показателями: коэффициентом использования материалов, удельным весом отходов производства, процента выхода готовых изделий.

Определение оптимального количества заказов

Рациональная организация материально-технического снабжения и сбыта в значительной мере предопределяет на предприятии уровень использования средств производства, рост производительности труда, снижение себестоимости продукции, увеличение прибыли и рентабельности. Этим определяется роль и значение материально-технического снабжения и сбыта в системе производственного менеджмента.

Снабжение производства необходимыми материальными ресурсами является начальным звеном производственного процесса, а сбыт готовой продукции - его завершением.

Под материально- техническим снабжением предприятия понимается процесс обеспечения производства всеми видами материально-технических ресурсов в требуемые сроки и в объемах, необходимых для нормального осуществления производственно-хозяйственной деятельности предприятия.

От организации снабжения, своевременности поступления материальных ресурсов в производство в необходимом ассортименте, количестве и должного качества в значительной мере зависят равномерный и ритмичный выпуск готовой продукции, ее качество и эффективность деятельности коллектива предприятия.

Основной задачей предприятия по организации и управлению материально-техническим снабжением является своевременное, бесперебойное и комплектное снабжение производства всеми необходимыми материальными ресурсами для осуществления производственного процесса в точном соответствии с утвержденными плановыми заданиями. При этом сам процесс снабжения должен осуществляться при минимальных транспортно-складских расходах и наилучшем использовании материальных ресурсов в производстве.

В процессе планирования материально-технического снабжения необходимо определить:

- какие виды материальных ресурсов необходимы для обеспечения производственно - хозяйственной деятельности предприятия;

- количество материальных ресурсов, которое потребуется для выполнения производственной программы;

- необходимые площади складских помещений для хранения материальных ресурсов;

- затраты на материально-техническое снабжение.

Существует множество методов определения количества заказываемых

материальных ресурсов. Все они имеют свои особенности, преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать, чтобы сберечь время и сократить затраты.

При определении оптимального количества заказов следует учитывать:

независимые от количества заказов расходы, которые образуются в качестве постоянных исходных расходов, необходимых для осуществления запроса предлагаемого сырья и материалов, учета и сравнения предложения, а также осуществления самого процесса заказов;

- процентную ставку расходов для осуществления складского хранения сырья и материалов;

- калькуляционную процентную ставку, которая соответствует желаемому среднему начислению процентов за товары, хранимые на складе;

- закупочную цену, складированного сырья и материалов;

- общую потребность в сырье и материалах в течении определенного периода;

- оптимальное количество заказов является тем самым коэффициентом, который приводит к самым низким общим расходам и к самым низким расходам для осуществления процесса снабжения производства сырьем и материалами по их заказу;

- общие расходы для осуществления складского хозяйства, которые зависят от стоимости складированного сырья и материалов, от расходов на содержание складских запасов, от процентной ставки и продолжительности сроков хранения;

- расходы, необходимые для осуществления снабжения производства сырьем и материалами, зависят от частоты поступления заказываемых материалов за определенный период времени.

1.2 Исполнительно-техническая и оперативная документация

У каждого Потребителя должна быть следующая техническая документация:

- генеральный план участка, на который нанесены здания, сооружения и подземные электротехнические коммуникации;

- технические условия на присоединение к электрическим сетям;

- утвержденная проектная документация (чертеж, пояснительная записка и другие документы) со всеми изменениями;

- акты испытаний и наладки электроустановок и электрооборудования;

- акты принятия (допуска) электроустановок в эксплуатацию;

- исполнительные схемы первичных и вторичных электрических соединений;

- акты разграничения балансовой принадлежности электрических сетей и эксплуатационной ответственности сторон между Потребителем и энергоснабжающей организацией;

- технические паспорта основного электрооборудования, зданий и сооружений объектов, сертификаты на электрооборудование;

- общие схемы электроснабжения;

- договор электроснабжения со всеми необходимыми приложениями;

- инструкции по эксплуатации электроустановок, должностные инструкции, а также инструкции по охране труда и пожарной безопасности;

- инструкция по безаварийной остановке оборудования.

Для каждого структурного подразделения или самостоятельного производственного участка необходимо иметь:

- паспортные карты или журналы с перечнем электроустановок и средств защиты с указанием их технических данных, а также присвоенными им инвентарными номерами;

- протоколы и акты испытаний, ремонта и ревизии оборудования;

- чертежи электрооборудования, электроустановок и сооружений, комплекты чертежей запасных частей, исполнительные чертежи трасс воздушных и кабельных линий, кабельные журналы;

- чертежи подземных кабельных трасс и заземляющих устройств с привязками к зданиям и постоянным сооружениям, а также с указанием мест установки соединительных муфт кабелей и пересечений их с другими коммуникациями;

- общие схемы электроснабжения, составленные для потребителя в целом и для отдельных цехов и участков;

- комплект эксплуатационных инструкций по обслуживанию электроустановок цеха, участка;

- комплект производственных инструкций для каждого рабочего места, инструкций по охране труда, а также инструкций по пожарной безопасности. Перечень таких инструкций утверждает технический руководитель организации;

- распоряжения руководителя Потребителя о разграничении электрических сетей по эксплуатационной ответственности между структурными подразделениями.

Все изменения в электроустановках, сделанные во время эксплуатации, должны отображаться в схемах и чертежах за подписью лица, ответственного за электрохозяйство, с указанием даты внесения изменений.

Сведения об изменениях в электрических схемах должны доводиться до сведения электротехнического персонала, для которого знание этих схем является обязательным, и фиксироваться записью в журнале распоряжений. Комплект схем электроснабжения должен быть на рабочем месте у лица, ответственного за электрохозяйство. Комплект оперативных схем электроустановок цеха, участка и электроустановок, электрически соединенных с другими цехами и участками, должен храниться у дежурного цеха, участка. Схемы основных электрических соединений электроустановки вывешиваются на видном месте в помещении электроустановки.

Порядок эксплуатации электроустановок Потребителей, которые включены в транзитную часть энергоснабжающей организации и имеют собственные электрические станции, устанавливается Положением о взаимоотношениях оперативного персонала Потребителя с персоналом энергоснабжающей организации, которое должно быть согласовано с этой организацией.

У Потребителей, которые имеют особенные условия производства или электроустановки, эксплуатация которых не предусмотрена данными Правилами, должны быть разработаны эксплуатационные инструкции, инструкции по охране труда и пожарной безопасности для электротехнического персонала, обслуживающего электроустановки. Эти инструкции разрабатываются с учетом характера и технологии производства, особенностей оборудования и других особенностей, утверждаются руководителем Потребителя.

В случае изменения состояния, условий эксплуатации электроустановок в инструкции по эксплуатации электроустановок вносятся соответствующие изменения и дополнения. С этими изменениями должны ознакомиться работники, для которых является обязательным знание этих инструкций, с записью в журнале производственного инструктажа.

На каждом производственном участке, в цехах должен быть комплект необходимых инструкций согласно утвержденному перечню. Полный комплект инструкций должен храниться у лица, ответственного за электрохозяйство, а у работника на рабочем месте - комплект, необходимый для выполнения его функций. Инструкции пересматриваются не реже чем один раз в три года [3, с.21].

На рабочих местах оперативного персонала (на подстанциях, в распределительных устройствах или помещениях, отведенных для работников, которые обслуживают электроустановки) необходимо вести следующую документацию:

- однолинейную схему электрических соединений;

- оперативный журнал;

- бланки переключений, нарядов-допусков;

- журнал учета работ;

- журнал выдачи и возврата ключей от электропомещений;

- журнал релейной защиты, автоматики и телемеханики (указания оперативному персоналу);

- журнал учета работы РЗА;

- журнал распоряжений;

- журнал или картотеку дефектов и неполадок на электрооборудовании;

- журнал обходов и осмотров электрооборудования;

- ведомости (журнал) показаний контрольно-измерительных приборов и электросчетчиков;

- перечень работ, выполняемых по нарядам, распоряжениям и в порядке текущей эксплуатации;

- журнал учета противоаварийных тренировок;

- журнал производственного инструктажа;

- журнал учета электрооборудования.

На рабочих местах должна также иметься следующая документация:

1) должностная инструкция;

2) утвержденный перечень ТНПА, технологических схем для данного рабочего места;

3) списки работников:

- имеющих право выполнения оперативных переключений, ведения оперативных переговоров, единоличного осмотра электроустановок и электротехнической части технологического оборудования;

- имеющих право отдавать распоряжения, выдавать наряды;

- которым даны права допускающего, руководителя работ, производителя работ, наблюдающего;

- допущенных к выполнению специальных видов работ;

- энергоснабжающей организации и организаций - субабонентов, имеющих право вести оперативные переговоры;

4) перечень оборудования, линий электропередачи и устройств РЗА, находящихся в оперативном управлении и ведении на закрепленном участке;

5) производственная инструкция по переключениям в электроустановках;

6) инструкция о порядке действия персонала в случае возникновения аварийных и чрезвычайных ситуаций, а также пожаров;

7) положение о режимном взаимодействии с энергоснабжающей организацией;

8) перечень постоянно действующих мероприятий по снижению нагрузки в часы контроля максимума электрической мощности, утвержденный в установленном порядке.

Объем оперативной документации может быть дополнен по решению руководителя Потребителя или лица, ответственного за электрохозяйство.

Оперативная документация, диаграммы регистрирующих контрольно-измерительных приборов, ведомости показаний расчетных приборов учета, выходные документы, формируемые оперативно-информационным комплексом автоматизированных систем управления (далее - АСУ), относятся к документам строгого учета и подлежат хранению в течение одного года.

Оперативную документацию периодически (в установленные техническим руководителем сроки, но не реже 1 раза в месяц) должен просматривать вышестоящий оперативный или административно-технический персонал и принимать меры к устранению обнаруженных недостатков

Раздел 2. Основное технологическое оборудование

2.1 Технологический процесс предприятия (цеха)

На каждом энергообъекте должны быть организованы техническое обслуживание, плановые ремонт и модернизация оборудования, зданий, сооружений и коммуникаций энергоустановок.

За техническое состояние оборудования, зданий и сооружений, выполнение объемов ремонтных работ, обеспечивающих стабильность установленных показателей эксплуатации, полноту выполнения подготовительных работ, своевременное обеспечение запланированных объемов ремонтных работ запасными частями и материалами, а также за сроки и качество выполненных ремонтных работ отвечает собственник.

Объем технического обслуживания и планового ремонта должен определяться необходимостью поддержания исправного и работоспособного состояния оборудования, зданий и сооружений с учетом их фактического технического состояния. Рекомендуемый перечень и объем работ по техническому обслуживанию и капитальному ремонту оборудования приведены в правилах организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей и в технико-экономических нормативах планово-предупредительного ремонта энергоблоков.

Периодичность и продолжительность всех видов ремонта установлены правилами организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей и нормативно-техническими документами на ремонт данного вида оборудования.

Увеличение периода эксплуатации энергоблоков между капитальными ремонтами и увеличение продолжительности капитального (среднего) ремонта энергоблоков мощностью 160 МВт и выше по сравнению с нормативными должны производиться в соответствии с порядком, установленным правилами организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей.

Организация ремонтного производства, разработка ремонтной документации, планирование и подготовка к ремонту, вывод в ремонт и производство ремонта, а также приемка и оценка качества ремонта оборудования должны осуществляться в соответствии с правилами организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей.

Объемы ремонтных работ должны быть предварительно согласованы с организациями-исполнителями (подрядными организациями).

Перед началом ремонта и во время его проведения комиссией, состав которой утверждается техническим руководителем, должны быть выявлены все дефекты. Критерии, которым должно соответствовать отремонтированное оборудование, здание или сооружение, установлены в нормативно-технической документации.

Вывод оборудования и сооружений в ремонт и ввод их в работу должны производиться в сроки, указанные в годовых графиках ремонта и согласованные с организацией, в оперативном управлении или оперативном ведении которой они находятся.

Приемка оборудования, зданий и сооружений из капитального и среднего ремонта должна производиться комиссией по программе, согласованной с исполнителями и утвержденной техническим руководителем энергообъекта. Состав приемочной комиссии должен быть установлен приказом по энергообъекту.

Оборудование электростанций, подстанций 35 кВ и выше, прошедшее капитальный и средний ремонт, подлежит приемо-сдаточным испытаниям под нагрузкой в течение 48 ч, оборудование тепловых сетей - в течение 24 ч.

При приемке оборудования из ремонта должна производиться оценка качества ремонта, которая включает оценку:

качества отремонтированного оборудования;

качества выполненных ремонтных работ;

уровня пожарной безопасности.

Оценки качества устанавливаются:

предварительно - по окончании приемо-сдаточных испытаний;

окончательно - по результатам месячной подконтрольной эксплуатации, в течение которой должна быть закончена проверка работы оборудования на всех режимах, проведены испытания и наладка всех систем.

Временем окончания капитального (среднего) ремонта является:

для энергоблоков, паровых турбин тепловых электростанций (ТЭС) с поперечными связями, гидроагрегатов и трансформаторов - время включения генератора (трансформатора) в сеть;

для паровых котлов ТЭС с поперечными связями - время подключения котла к станционному трубопроводу свежего пара;

для энергоблоков с двухкорпусными котлами (дубль-блоков) - время включения энергоблока под нагрузку с одним из корпусов котла; при этом растопка и включение второго корпуса котла должны производиться в соответствии с графиком нагружения энергоблока, если задержка в ремонте не предусмотрена графиком ремонта;

для тепловых сетей - время включения сети и установление в ней циркуляции сетевой воды;

для электрических сетей - момент включения в сеть, если при включении под напряжение не произошло отказа; при ремонте без снятия напряжения - момент сообщения дежурному диспетчеру руководителем (производителем) работ об их завершении.

Если в течение приемо-сдаточных испытаний были обнаружены дефекты, препятствующие работе оборудования с номинальной нагрузкой, или дефекты, требующие немедленного останова, то ремонт считается незаконченным до устранения этих дефектов и повторного проведения приемо-сдаточных испытаний.

При возникновении в процессе приемо-сдаточных испытаний нарушений нормальной работы отдельных составных частей оборудования, при которых не требуется немедленный останов, вопрос о продолжении приемо-сдаточных испытаний решается в зависимости от характера нарушений техническим руководителем энергообъекта по согласованию с исполнителем ремонта. При этом обнаруженные дефекты устраняются исполнителем ремонта в сроки, согласованные с энергообъектом.

Если приемо-сдаточные испытания оборудования под нагрузкой прерывались для устранения дефектов, то временем окончания ремонта считается время последней в процессе испытаний постановки оборудования под нагрузку.

Ремонт всего основного оборудования, входящего в состав энергоблока, должен производиться одновременно.

Энергообъекты должны вести систематический учет технико-экономических показателей ремонта и технического обслуживания оборудования, зданий и сооружений.

На энергообъектах должны быть оборудованы:

на электростанциях - центральные ремонтные мастерские, ремонтные площадки и производственные помещения ремонтного персонала в главном корпусе, вспомогательных зданиях и на сооружениях;

в тепловых сетях - ремонтно-эксплуатационные базы;

в электрических сетях - ремонтно-производственные базы.

Оборудование энергообъектов должно обслуживаться стационарными и инвентарными грузоподъемными машинами и средствами механизации ремонта в главном корпусе, вспомогательных зданиях и на сооружениях.

Энергообъекты для своевременного и качественного проведения ремонта должны быть укомплектованы ремонтной документацией, инструментом и средствами производства ремонтных работ.

Энергообъекты и ремонтные организации, осуществляющие ремонт объектов, подведомственных органам государственного контроля и надзора, должны иметь разрешение (лицензию) на право производства ремонтных работ.

Энергообъекты должны располагать запасными частями, материалами и обменным фондом узлов и оборудования для своевременного обеспечения запланированных объемов ремонта.

2.2 Приемники электрической энергии напряжением до и выше 1000В

Около 70% всей вырабатываемой в нашей стране электрической энергии

потребляется промышленными предприятиями.

Приемники электроэнергии промышленных предприятий делятся на следующие

группы:

1. Приемники трехфазного тока напряжением до 1000 В, частотой 50 Гц.

2. Приемники трехфазного тока напряжением выше 1000 В, частотой 50 Гц.

3. Приемники однофазного тока напряжением до 1000 В, частотой 50 Гц.

4. Приемники, работающие с частотой, отличной от 50 Гц, питаемые от преобразовательных подстанций и установок.

5. Приемники постоянного тока, питаемые от преобразовательных

подстанций и установок. Для всех приемников перечисленных выше групп необходимо выяснить:

1) требования, предъявляемые действующими Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) к надежности питания приемников (1-я, 2-я и 3-я категории);

2) режим работы (продолжительный, кратковременный, повторно-

кратковременный); -

3) места расположения приемников электроэнергии и являются ли они стационарными или передвижными.

В настоящее время электроснабжение промышленных предприятий ведется на переменном трехфазном токе. Для питания групп приемников постоянного тока сооружаются преобразовательные подстанции, на которых устанавливаются преобразовательные агрегаты: полупроводниковые выпрямители, ртутные выпрямители, двигатели-генераторы и механические выпрямители.

Преобразовательные агрегаты питаются от сети трехфазного тока и являются поэтому приемниками трехфазного тока.

Приемники постоянного тока, имеющие индивидуальные преобразовательные агрегаты: электропривод по системе генератор-двигатель, ионный электропривод и т.п., являются с точки зрения электроснабжения приемниками трехфазного тока.

Часто встречающимися приемниками постоянного тока, требующими питания от преобразовательных подстанций, являются внутризаводской электрифицированный транспорт, некоторые установки, использующие явление электролиза, некоторые электродвигатели подъемно-транспортных и вспомогательных механизмов.

Согласно ПУЭ [37] электротехнические установки, производящие,

преобразующие, распределяющие и потребляющие электроэнергию, подразделяются на электроустановки напряжением до 1000 В и электроустановки напряжением выше 1000 В.

Электротехнические установки напряжением до 1000 В выполняются как с глухо заземленной, так и с изолированной нейтралью, а установки постоянного тока -- с глухо заземленной и изолированной нулевой точкой.

Электрические установки с изолированной нейтралью следует применять при повышенных требованиях по безопасности (торфяные разработки, угольные шахты и т. п.) при условии, что в этом случае обеспечиваются контроль изоляции сети и целость пробивных предохранителей, быстрое обнаружение персоналом замыканий на землю и быстрая ликвидация их либо автоматическое отключение участков с замыканием на землю.

В четырехпроходных сетях переменного тока или трехпроходных сетях постоянного тока для установок без повышенной опасности глухое заземление нейтрали обязательно.

Электрические установки напряжением выше 1000 В делятся на установки:

1) с изолированной нейтралью (напряжения до 35 кВ);

2) с нейтралью, включенной на землю через индуктивное сопротивление для компенсации емкостных токов (напряжения до 35 кВ и редко 110 кВ);

3) с эффективно заземленной нейтралью (напряжения 110 - 150 кВ)

4) с глухо заземленной нейтралью (напряжение 220 кВ и выше).

Кроме того, все эти установки подразделяются на установки с малыми токами замыкания на землю (до 500 А) и установки с большими токами замыкания на землю (более 500 А).

По частоте тока приемники электроэнергии делятся на приемники промышленной частоты (50 Гц) и приемники с высокой (выше 10 кГц), повышенной (до 10 кГц) и пониженной (ниже 50 Гц) частотами.

Большинство приемников использует электрическую энергию нормальной промышленной частоты. Установки высокой и повышенной частоты применяются для нагрева под закалку, ковку и штамповку металлов, а также для плавки металлов. К приемникам с повышенной частотой относятся, например, электрические двигатели в текстильной промышленности при производстве искусственного шелка (частота 133 Гц).

Для преобразования переменного тока промышленной частоты в токи высокой и повышенной частоты служат двигатели-генерторы (электромашинные преобразователи), а также тиристорные или ионные преобразователи. Для получения повышенной частоты до 10 кГц применяют преимущественно тиристорные преобразователи (инверторы). Для получения частот 10 кГц и выше применяются ламповые генераторы. От ионных генераторов можно получать до 2800 Гц. К приемникам с пониженной частотой относятся коллекторные электродвигатели, применяемые для транспортных целей (16 2/3 Гц), перемешиватели жидкого металла (до 25 Гц) и индукционные нагревательные устройства для отливки крупных деталей. Переменный ток пониженной частоты в промышленных установках широкого применения не имеет.

Приемники электрической энергии могут быть подразделены на группы по сходству режимов, т.е. по сходству графиков нагрузки. Деление потребителей на группы позволяет более точно находить суммарную электрическую нагрузку.

Различают три характерные группы приемников:

1. Приемники, работающие в режиме с продолжительно неизменной или мало меняющейся нагрузкой. В этом режиме электрическая машина или аппарат может работать продолжительное время без повышения температуры отдельных частей машины или аппарата свыше допустимой. Примерами приемников, работающих в этом режиме, являются электродвигатели компрессоров, насосов, вентиляторов и т. п.

2. Приемники, работающие в режиме кратковременной нагрузки. В этом режиме рабочий период машины или аппарата не настолько длителен, чтобы температура отдельных частей машины или аппарата могла достигнуть установившегося значения. Период остановки машины или аппарата настолько длителен, что машина практически успевает охладиться до температуры окружающей среды. Примерами данной группы приемников являются электродвигатели электроприводов вспомогательных механизмов металлорежущих станков (механизмы подъема поперечины, зажимы колонн, двигатели быстрого перемещения суппортов и др.), гидравлических затворов и т. п.

3. Приемники, работающие в режиме повторно-кратковременной нагрузки. В этом режиме кратковременные рабочие периоды машины или аппарата чередуются с кратковременными периодами отключения. Повторно-кратковременный режим работы характеризуется относительной продолжительностью включения (ПВ) и длительностью цикла. В повторно-кратковременном режиме электрическая машина или аппарат может работать с допустимой для них относительной продолжительностью включения неограниченное время, причем превышение температур отдельных частей машины или аппарата не выйдет за пределы

допустимых значений. Примером этой группы приемников являются электродвигатели кранов, сварочные аппараты и т. п.

Для перечисленных выше режимов работы приемников в соответствии с ГОСТ 183-74 электропромышленность выпускает электродвигатели, рассчитанные на указанные условия работы.

В действительности график нагрузки каждого приемника отличается от заданного при проектировании. На режим работы приемника влияют технологические особенности каждой отрасли промышленности. График нагрузки приемника является основным показателем, по которому его следует классифицировать.

Кроме разделения потребителей по режимам работы следует учитывать несимметричность нагрузки или неравномерность загрузки фаз. К симметричным нагрузкам относятся электродвигатели и трехфазные печи. К несимметричным нагрузкам (одно- и двухфазным) следует отнести электрическое освещение, однофазные к двухфазные печи, однофазные сварочные трансформаторы и т. п. в том случае, когда распределить их симметрично по фазам не удается.

1 Надежность (бесперебойность) питания

С точки зрения обеспечения надежного и бесперебойного питания, приемники электрической энергии делятся на четыре категории:

Особая категория -- приемники, перерыв в электроснабжении которых недопустим.

1-я категория -- приемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей или значительный материальный ущерб, связанный с повреждением оборудования, массовым браком продукции или длительным расстройством сложного технологического процесса производства.

2-я категория -- приемники, перерыв в электроснабжении которых связан с существенным недоотпуском продукция, простоем людей, механизмов, промышленного транспорта.

3-я категория -- приемники, не подходящие под определения 1-й и 2-й

категорий (например, приемники второстепенных цехов, не определяющих технологический процесс основного производства).

Вопрос о надежности электроснабжения потребителей связан с числом источников питания, схемой электроснабжения и категорией потребителей. Приемники 1-й категории должны иметь не менее двух независимых источников питания. Приемники 2-й категории могут иметь один-два источника питания (решается конкретно в зависимости от значения, которое имеет данное промышленное предприятие в народном хозяйстве страны, и местных условий).

Приемники 3-й категории, как правило, могут иметь один источник питания, но если по местным условиям можно обеспечить питание без существенных затрат и от второго источника, то применяется резервирование питания и для этой категории приемников.

ХАРАКТЕРНЫЕ ПРИЕМНИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

1 Силовые общепромышленные установки

К этой группе приемников относятся компрессоры, вентиляторы, насосы и подъемно-транспортные устройства.

Двигатели компрессоров, вентиляторов и насосов работают примерно в одинаковом режиме и в зависимости от мощности снабжаются электрической энергией па напряжении от 0,22 до 10 кВ. Мощность таких установок изменяется в очень широком диапазоне от долей единицы до тысяч киловатт. Питание двигателей производится током промышленной частоты 50 Гц. Характер нагрузки, как правило, ровный, особенно для мощных установок. Перерыв в электроснабжении чаще всего недопустим и может повлечь за собой опасность для жизни людей, серьезное нарушение технологического процесса или повреждение оборудования. Например, прекращение подачи сжатого воздуха на машиностроительном заводе, где режущий инструмент крепится при помощи пневматических устройств, может вызвать ранения обслуживающего персонала.

Прекращение электроснабжения насосной станции на металлургическом заводе может вывести из строя такую ответственную установку, как доменная печь, и причинить крупные убытки. Последствия отключения насосных установок во время пожара не нуждаются в пояснениях. В ряде цехов прекращение питания

двигателей вентиляторов может вызвать массовые отравления работающего персонала. Таких примеров можно привести большое количество. В указанных случаях установки следует относить к потребителям 1-й категории.

Потребители рассматриваемой группы создают нагрузку равномерную и симметричную по всем трем (разам. Толчки нагрузки имеют место только при пуске. Коэффициент мощности достаточно стабилен и обычно имеет значение 0,8--0,85.

Для электропривода крупных насосов, компрессоров и вентиляторов чаще всего применяют синхронные двигатели, работающие с опережающим коэффициентом мощности.

Подъемно-транспортные устройства работают в повторно-кратковременном режиме. Для этих устройств характерны частые толчки нагрузки. в связи с резкими изменениями нагрузки коэффициент мощности также изменяется в значительных пределах, в среднем от 0,3 до 0,8. По бесперебойности питания эти устройства должны быть отнесены (в зависимости от места работы и установки) к потребителям 1-й и 2-й категорий. В подъемно-транспортных устройствах применяется как переменный (50 Гц), так и постоянный ток. В большинстве случаев нагрузку от подъемно-транспортных устройств на стороне переменного тока следует считать симметричной по всем трем фазам.

2 Электрические осветительные установки

Электрические светильники представляют собой однофазную нагрузку, однако благодаря незначительной мощности приемника (обычно не более 2 кВт) в электрической сети при правильной группировке осветительных приборов можно достичь достаточно равномерной нагрузки по фазам (с несимметрией не более 5--10%).

Характер нагрузки равномерный, без толчков, но ее значение изменяется в зависимости от времени суток, года и географического положения. Частота тока общепромышленная, равная 50 Гц. Коэффициент мощности для ламп накаливания равен 1, для газоразрядных ламп 0,6. Следует иметь в виду, что в проводах, особенно нулевых, при применении газоразрядных ламп появляются высшие гармоники тока.

Кратковременные (несколько секунд) аварийные перерывы в питании

осветительных установок допустимы. Продолжительные перерывы (минуты и часы) в питании для некоторых видов производства недопустимы. В таких случаях применяется резервирование питания от второго источника тока (в некоторых случаях даже от независимого источника постоянного тока). В тех производствах, где отключение освещения угрожает безопасности людей, применяются специальные системы аварийного освещения. Для осветительных установок промышленных предприятий применяются напряжения от 6 до 220 В.

3 Преобразовательные установки

Для преобразования трехфазного тока в постоянный или трехфазного тока промышленной частоты 50 Гц в трехфазный или однофазный ток пониженной, повышенной или высокой частоты на территории промышленного предприятия

сооружаются преобразовательные остановки.

В зависимости от типа преобразователей тока преобразовательные остановки делятся на:

1) полупроводниковые преобразовательные установки;

2) преобразовательные установки с ртутными выпрямителями;

3) преобразовательные установки с двигателями-генераторами,

4) преобразовательные остановки с механическими выпрямителями.

По своему назначению преобразовательные установки сложат для питания

1) двигателей ряда машин и механизмов;

2) электролизных ванн;

3) внутризаводского электрического транспорта;

4) электрофильтров;

5) сварочных установок постоянного тока и др.

Преобразовательные установки для целей электролиза широко применяются в цветной металлургии для получения электролитических алюминия, свинца, меди и пр. В таких установках ток промышленной частоты напряжением 6--35 кВ, как правило, при помощи кремниевых выпрямителей преобразуется в постоянный ток необходимого по технологическим условиям напряжения (до 825 В).

Перерыв в питании электролизных установок не приводит к тяжелым авариям с повреждением основного оборудования и может быть допущен на несколько минут, а в некоторых случаях на несколько часов Здесь перерыв питания связан в основном с недовыпуском продукции. Однако вследствие обратной э.д.с. электролизных ванн в некоторых случаях могут иметь место перемещения выделившихся металлов обратно в раствор ванны и, следовательно, дополнительная затрата электроэнергии на новое выделение этого же металла Электролизные установки должны снабжаться электрической энергией, как приемники 1-й категории, но допускающие кратковременные перерывы в питании Режим работы электролизных установок дает достаточно равномерный и симметричный по фазам график нагрузки Коэффициент мощности электролизных установок равен примерно 0,85--0,9 Особенностью электролизного процесса является необходимость поддержания постоянства выпрямленною тока, и в связи с этим возникает необходимость регулирования напряжения со стороны переменного тока.

Преобразовательные установки для внутрипромышленного электрического транспорта (откатка, подъем, различные виды перемещения грузов и т.п.) по мощности относительно невелики (от сотен до 2000--3000 кВт). Коэффициент мощности таких установок колеблется в пределах 0,7--0,8. Нагрузка на стороне переменного тока симметрична по фазам, но резко изменяется за счет пиков тока при работе тяговых электродвигателей Перерыв в питании приемников этой группы может повлечь за собой порчу продукции и даже оборудования (особенно на металлургических заводах). Прекращение работы транспорта вообще вызывает серьезные осложнения в работе предприятия, и поэтому эта группа потребителей должна снабжаться электроэнергией, как приемники 1-й или 2-й категории, допускающие кратковременный перерыв в питании Питание этих установок производится переменным током промышленной частоты напряжением 0,4--35 кВ.

Преобразовательные установки для питания электрофильтров (с механическими выпрямителями) до 100--200 кВт имеют широкое применение для очистки газов Питаются эти установки переменные током промышленной частоты от специальных трансформаторов, имеющих на первичной обмотке напряжение 6--10 кВ, а на вторичной до 110 кВ Коэффициент мощности этих установок равен 0,7--0,8. Нагрузка на стороне высокого напряжения симметрична и равномерна

Перерывы в питании допустимы, длительность их зависит от технологического процесса производства В таких производствах, как химические заводы, эти установки могут быть отнесены к приемникам 1-й и 2-й категорий.

4 Электродвигатели производственных механизмов

Этот вид приемников встречается на всех промышленных предприятиях Для электропривода современных станков применяются все виды двигателей.

Мощность двигателей чрезвычайно разнообразна л изменяется от долей до сотен киловатт и больше В станках, где требуются высокие частоты вращения и регулирование ее, применяются двигатели постоянного тока, питающиеся от выпрямительных установок. Напряжение сети 660--380/220 В с частотой 50 Гц

Коэффициент мощности колеблется в широких пределах в зависимости от технологического процесса По надежности электроснабжения эта группа приемников относится, как правило, ко 2-й категории Однако имеется ряд станков, где перерыв в питании недопустим по условиям техники безопасности (возможны травмы обслуживающего персонала) и по причине возможной порчи изделий, особенно при обработке крупных дорогостоящих деталей.

5 Электрические печи и электротермические установки

По способу превращения электрической энергии в тепловую можно разделить

на:

1) печи сопротивления;

2) индукционные печи и установки;

3) дуговые электрические печи;

4) печи со смешанным нагревом.

1. Печи сопротивления по способу нагрева подразделяются на печи

косвенного действия и печи прямого действия. Нагрев материала в печах косвенного действия происходит за счет тепла, выделяемого нагревательными элементами при прохождении по ним электрического тока. Печи косвенного нагрева являются установками напряжением до 1000 В и питаются в большинстве случаев от сетей 380 В промышленной частоты 50 Гц. Печи выпускаются одно и трехфазными мощностью от единиц до нескольких тысяч киловатт. Коэффициент мощности в большинстве случаев равен 1.

В печах прямого действия нагрев осуществляется теплом, выделяемым в нагреваемом изделии при прохождении по нему электрического тока. Печи выполняются одно- и трехфазными мощностью до 3000 кВт; питание осуществляется током промышленной частоты 50 Гц от сетей 380/220 В или через понижающие трансформаторы от сетей более высокого напряжения. Коэффициент мощности лежит в интервале от 0,7 до 0,9 Большинство печей сопротивления в отношении бесперебойности электроснабжения относится к приемникам электрической энергии 2-й категории.

2. Печи и установки индукционного и диэлектрического нагреваь подразделяются на плавильные печи и установки для закалки и сквозного нагрева диэлектриков.

Расплавление металла в инерционных печах осуществляется теплом, возникающим в нем при прохождении индукционного тока.

Плавильные печи изготовляются со стальным сердечником и без него. Печи с сердечником применяются для плавления цветных металлов и их сплавов. Питание печей осуществляется током промышленной частоты 50 Гц напряжением 380 В и выше в зависимости от мощности. Печи с сердечником выпускаются одно, двух- и трехфазными мощностью до 2000 кВА. Коэффициент мощности колеблется в пределах 0,2--0,8 (печи для плавки алюминия имеют cos(?)=0,2 -- 0,4, для плавки меди 0,6--0,8). Печи без сердечника применяются для выплавки высококачественной стали и реже -- цветных металлов. Питание промышленных печей без сердечника может быть осуществлено током промышленной частоты 50 Гц от сетей напряжением 380 В и выше и током повышенной частоты 500--10 000 Гц от тиристорных или электромашинных преобразователей. Приводные двигатели преобразователей питаются током промышленной частоты.

Печи выпускаются мощностью до 4500 кВА, коэффициент мощности их очень низок: от 0,05 то 0,25. Все плавильные печи относятся к приемникам электрической энергии 2-й категории.

Установки для закалки и сквозного нагрева в зависимости от назначения питаются при частотах от 50 Гц до сотен килогерц.

Питание установок повышенной и высокой частоты производится соответственно от тиристорных или машинных преобразователей индукторного типа и ламповых генераторов. Эти установки относятся к приемникам электрической энергии 2-й категории.

В установках для нагрева диэлектриков нагреваемый материал помещается в электрическое поле конденсатора и нагрев происходит за счет токов смещения.

Эта группа установок широко применяется для клейки и сушки древесины, нагрева пресс порошков, пайки и сварки пластиков, стерилизации продуктов и т. п. Питание осуществляется током с частотой 20--40 МГц и выше. В отношении бесперебойности электроснабжения установки для нагрева диэлектриков относятся к приемникам электрической энергии 2-й категории.

3. Дуговые электрические печи по способу нагрева разделяются на печи прямого и косвенного действия.

В печах прямого действия нагрев и расплавление металла осуществляются теплом, выделяемым электрической дугой, горящей между электродом и расплавляемым металлом. Дуговые печи прямого действия подразделяются на ряд типов, характерными из которых являются сталеплавильные и вакуумные.

Сталеплавильные печи питаются током промышленной частоты напряжением 6--110 1.В через понижающие трансформаторы. Печи выпускаются трехфазными мощностью до 45000 кВА в единице. Коэффициент мощности 0,85--0,9. В процессе работы в период расплавления шихты в дуговых сталеплавильных печах происходят частые эксплуатационные короткие замыкания (к.з.) Ток эксплуатационного к.з. превышает номинальный в 2,5--3,5 раза Короткие замыкания вызывают снижение напряжения на шинах подстанции, что отрицательно сказывается на работе других приемников электрической энергии.

В связи с этим совместная работа дуговых печей и других потребителей от общей подстанции допустима в том случае, если при питании от мощной энергосистемы суммарная мощность печей не превышает 40% мощности понизительной подстанции, а при питании от маломощной системы 15--20%

Вакуумные дуговые печи выполняются мощностью до 2000 кВт. Питание

осуществляется постоянным током напряжением 30--40 В. В качестве источников электрической энергии применяются электромашинные преобразователи и полупроводниковые выпрямители, включаемые в сеть переменного тока 50 Гц.

Нагрев металла в печах косвенного действия осуществляется теплом, выделяемым электрической дугой, горящей между *угольными электродами

Дуговые печи косвенного нагрева кашли применение для выплавки меди и ее сплавов. Мощность печей сравнительно невелика (до 500 кВА); питание производится током промышленной частоты 50 Гц от специальных печных трансформаторов. В отношении бесперебойности электроснабжения эти печи относятся к приемникам электрической энергии 1-й категории, допускающим кратковременные перерывы в питании.

4. Электрические печи со смешанным нагревом можно разделить на рудотермические и печи электрошлакового переплава

В рудотермических печах материал нагревается теплом, которое выделяется при прохождении электрического тока по шихте и горении дуги. Печи применяются для получения ферросплавов, корунда, выплавки чугуна, свинца, возгонки фосфора, выплавки медного и медно-никелевого штейна. Питание осуществляется током промышленной частоты через понижающие трансформаторы. Мощность некоторых печей очень велика, до 100 МВА (печь для возгонки желтого фосфора). Коэффициент мощности 0,85--0,92. В отношении бесперебойности электроснабжения печи для рудотермических процессов относятся к приемникам электрической энергии 2-й категории. В печах электрошлакового переплава нагрев осуществляется за счет тепла, выделяющегося в шлаке при прохождении по нему тока. Расплавление шлака производится теплом электрической дуги. Электрошлаковый переплав применяется для получения высококачественных сталей и специальных сплавов. Питание печей осуществляется током промышленной частоты 50 Гц через понижающие трансформаторы, обычно от сетей 6--10 кВ со вторичным напряжением 45--60 В. Печи выполняются, как правило, однофазными, но могут быть и трехфазными. Коэффициент мощности 0,85--0,95. В отношении надежности электроснабжения печи электрошлакового переплава относятся к приемникам электрической энергии 1-й категории. При электроснабжении цехов, имеющих вакуумные электрические печи всех типов, необходимо учитывать, что перерыв в питании вакуумных насосов приводит к аварии и браку дорогостоящей продукции. Эти печи следует отнести к приемникам электрической энергии 1-й категории.

Электросварочные установки

Как приемники делятся на установки, работающие на переменном и постоянном токе. Технологически сварка делится на дуговую и контактную, по способу производства работ -- на ручную и автоматическую. Электросварочные агрегаты постоянного тока состоят из двигателя переменного тока и сварочного генератора постоянного тока. При такой системе сварочная нагрузка распределяется по трем фазам в питающей сети переменного тока равномерно, но график ее остается переменным. Коэффициент мощности таких установок при номинальном режиме работы составляет 0,7--0,8; при холостом ходе коэффициент мощности снижается до 0,4. Среди сварочных агрегатов постоянного тока имеются и выпрямительные установки. Электросварочные установки переменного тока работают на промышленной частоте переменного тока 50 Гц и представляют собой однофазную нагрузку в виде сварочных трансформаторов для дуговой сварки и сварочных аппаратов контактной сварки. Сварка на переменном токе дает однофазную нагрузку с повторно-кратковременным режимом работы, неравномерной нагрузкой фаз и, как правило, низким коэффициентом мощности (0,3--0,35 для дуговой и 0,4--0,7 для контактной сварки). Сварочные установки питаются от сетей напряжением 380--220 В. Сварочные трансформаторы на строительно-монтажных площадках характеризуются частыми перемещениями в питающей сети. Это обстоятельство должно быть учтено при проектировании питающей сети. С точки зрения надежности питания, сварочные установки относятся к приемникам электрической энергии 2-й категории.

2.3 Кабельные и воздушные линии, токопроводы, изолированные провода, способы их прокладки

Воздушные линии электропередачи (ВЛ) - это расположенные на открытом воздухе устройства для передачи и распределения электроэнергии, выполняемые проводами, прикрепленными при помощи изоляторов и арматуры к опорам, а также стойкам или кронштейнам на зданиях и инженерных сооружениях.

Воздушные линии должны располагаться так, чтобы опоры не загораживали входов в здания и въездов во дворы и не затрудняли движения транспорта и пешеходов.

Кабельные линии электропередачи

Кабельная линия (КЛ) линия для передачи электроэнергии, состоящая из одного или нескольких параллельных кабелей, выполненная каким-либо способом прокладки (рис. 11). Кабельные линии прокладывают там, где строительство ВЛ невозможно из-за стесненной территории, неприемлемо по условиям техники безопасности, нецелесообразно по экономическим, архитектурно-планировочным показателям и другими требованиям. Наибольшее применение КЛ нашли при передаче и распределении ЭЭ на промышленных предприятиях и в городах (системы внутреннего электроснабжения) при передаче ЭЭ через большие водные пространства и т. п. Достоинства и преимущества кабельных линии по сравнению с воздушными: неподверженность атмосферным воздействиям, скрытность трассы и недоступность для посторонних лиц, меньшая повреждаемость, компактность линии и возможность широкого развития электроснабжения потребителей городских и промышленных районов. Однако КЛ значительно дороже воздушных того же напряжения (в среднем в 2-3 раза для линий 6-35 кВ и 5-6 раз для линий 110 кВ и выше), сложнее при сооружении и эксплуатации.

...