Модернизация систем электроснабжения токарной мастерской учебного корпуса №2 колледжа, 1 этажа

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«Модернизация систем электроснабжения токарной мастерской учебного корпуса № 2 колледжа, 1 этажа»

электронагрузка освещенность электромонтажный модернизация Токарная мастерская предназначена для обработки металла и изготовления заготовок из металла с последующей их обработкой различными способами.

Токарная мастерская имеет станочное отделение, в котором установлено оборудование: токарно-винторезные, сверлильные, заточные станки и др. Мощность электроприёмников мастерской составляет от 0,5 до 5 кВт. Электроприёмники работают в длительном и в повторно кратковременном режимах.

Электроприёмники токарной мастерской работают на переменном 3-х фазном токе и однофазном токе (освещение и Шлифовальные (алмазные) станки).

Питание электрооборудование получает от РП напряжение U=380 В переменного тока трехфазный. Потребители электроэнергии цеха имеют третью категорию надежности электроснабжения нагрузки. Окружающая среда в токарной мастерской нормальная, поэтому всё оборудование выполнено в нормальном исполнении без пожарои взрывоопасности. В помещении отсутствуют условия создающие повышенную опасность — нет агрессивной среды, повышенной температуры и др.

Размеры мастерской, А Ч В Ч H = 17 Ч 21,5 Ч 3,

Где, А — длина, м; В-ширина, м; H — высота, м.

Площадь токарной мастерской составляет 365,5 мІ

В таблице 1 приведён перечень электрооборудования

Таблица 1. Перечень электрооборудования

1. Общая часть

1.1 Расчёт силовой электронагрузки

Методика расчета с помощью метода коэффициента максимума.

Это основной метод расчета электрических нагрузок для силовых цепей, который сводится к определению максимальных активной мощности Рм, реактивной мощности Qм, полной мощность Sм расчетных нагрузок группы электроприемников.

Pм =Kм Ч Pсм (1)

Qм = KмґЧ Qсм (2)

Sм (3)

где Pсм — сменная активная мощность, кВт;

Км — коэффициент максимума активной нагрузки;

Qсм — сменная реактивная мощности, кВАр;

Kмґ - коэффициент максимума реактивная нагрузки.

Найдем сменную активную мощность нагрузки, для этого надо знать номинальную мощность Рн и коэффициент использования оборудования Kи, который берется из справочной литературы.

Электрические приемники по режиму работы разделяют на три категории:

1) трехфазные длительного режима работы

2) трёхфазные нагрузки повторно-кратковременного режима ПКР работы

3) однофазные электроприемники.

1. Для приведения номинальной мощности трехфазной нагрузки ПКР используем формулу:

Рн = Pпасп Ч, для грузоподъёмных устройств, (4)

где ПВ — коэффициент повторного включения, %; Pпасп — паспортное значение мощности, кВт.

Pн = Sн Ч cosц Ч;

для сварочных трансформаторов (5)

Для определения установленной мощности Ру однофазных нагрузок воспользуемся соотношением:

Р⁽³⁾у = 3 Рф⁽¹⁾нб, (6)

где Р⁽³⁾у — условная 3 — фазная мощность (приведённая), кВт;

Рф⁽¹⁾нб — мощность наиболее загруженной фазы, кВт.

После приведения определяется суммарная мощность группы однородных электроприёмников по формуле:

Рн? = Рн · n,

где n — число электроприёмников.

2. Для определения активной сменной мощности используем формулу:

Рсм = Рн? Ч Ки, (7)

где Рсм — активная сменная мощность, кВт;

Рн? — суммарная номинальная мощность, кВт;

Ки — коэффициент использования.

3. Для определения реактивной сменной мощности используем формулу:

Qсм = Рсм • tgц, (8)

где Qсм — реактивная сменная мощность, кВАр;

Рсм — активная сменная мощность, кВт;

tgц — коэффициент реактивной мощности;

4. Для определения полной сменной мощности используем формулу:

Sсм =, (9)

где Sсм — полная сменная мощность, кВА;

Рсм — активная сменная мощность, кВт;

Qсм — реактивная сменная мощность, кВАр.

5. Определяем коэффициент максимума Км и коэффициент реактивной нагрузки Км'.

Км =1 + Ч, (10)

где nэ — эффективное число электроприёмников;

Ки ср — средний коэффициент использования группы.

Из практики эксплуатации коэффициент реактивной нагрузки Км' принимается для распределительных устройств с числом приёмников меньше, либо равно 10 nэ? 10, Км' = 1,1, а для распределительных устройств с числом приёмников больше nэ 10 Км' = 1,0

Коэффициент максимума активной нагрузки определяется графиком как функция nэ и Ки ср., а так же по формуле:

Ки ср = Рсм_?? Рн?; (11)

где Рсм_? — сумма сменных мощностей, кВт; Рн? — сумма номинальных мощностей, кВт; nэ — эффективное число электроприёмников.

6. Необходимо знать фактическое число приемников, а затем показатель силовой сборки — m

m =, (12)

где Рн наиб. и Рн наиб. — номинальные активные мощности электоприёмников наибольшего и наименьшего по мощности приведённые к длительному режиму, кВт.

Формулы для расчёта nэ приведены в. Для моего случая выбираем формулу:

nэ = ,

где — суммарная номинальная мощность на щите, кВт; Рн наиб. — номинальная мощность наибольшего приёмника, кВт.

7. Определим максимальный ток используя формулу:

Iм =, (13)

гдеSм — полная мощность, кВА; Uн — номинальное напряжение, кВ.

Выполним расчёт по приведённой методике метода коэффициента максимума для ШРА 1.

На ШРА1 установлено:

1. Токарно-винторезный станок 1К62 — 4

2. Токарный станок 1К616 — 1

3. Токарный станок 1К20 — 1

Всего станков в группе, шт. — 6

Таблица 2. Сводная ведомость нагрузок по токарной мастерской

ШРА 1

Определим сменную мощность для каждого электроприёмника

1) Рсм = Рн? • Ки = 5 • 4 • 0,14 = 2,8 кВт

Qсм = Рсм • tgц =2,8 • 1,73 = 4,5 кВАр

Sсм = = 5,2 кВА

2) Рсм = Рн? • Ки =0,7 кВт

Qсм = Рсм • tgц =1,211 кВАр

Sсм = = 1,4 кВА

3) Рсм = Рн? • Ки =0,7 кВт

Qсм = Рсм • tgц =1,211 кВАр

Sсм = =1,4 кВА Определяем суммарную номинальную мощность Рн? =? Рн_in_i

Рн? = 30 кВт Рсм? = 4,2 кВт Ки ср = = 0,14

nэ = = = 12

n5; Ки ср0,2; m3

Км =1+ Ч = 1+ Ч = 1+ 0,43 Ч =1+ 0,43 Ч =1+ 0,43 Ч 2,48 = 1+1,1=2,1

Pм =Kм Ч Pсм = 2,1 Ч 4,2 кВт = 8,82 кВт

Qм = Kмґ Ч Qсм = 1,1 Ч 7,266 = 8 кВАр

Sм = = == 12 кВА

Iм = = = = 18,3 А Рассчитаем по каждому щиту значение полной сменной мощности, максимальной мощности и максимального тока, значения приведём в сводную ведомость, таблица 2.

1.2 Нормирование освещенности и расчёт расположения осветительных установок

При проектировании осветительных установок в обязательном порядке используются разработанные нормы промышленной освещённости на основе классификации работ, которые приводятся в справочнике Теория и практика энергосбережения.

При проектировании осветительных установок важное значение имеет правильное определение требуемой освещённости объекта. Для этой цели разработаны нормы промышленного освещения на основе квалификации работ по определённым количественным признакам.

В зависимости от характера зрительной работы (наивысшая точность, очень высокая точность, и т. д.) и размера объекта различения установлено восемь разрядов зрительной работы, которые и учитываются в нормах (СНИП), а также в какой плоскости нормируется освещённость, какая система освещённости целесообразна, коэффициент запаса при проектировании.

Различают по способам размещения светильников в производственных помещениях системы общего и комбинированного освещения (к общему освещению добавляется местное). Система общего освещения предназначена для освещения всего помещения и расположенных в помещении рабочих мест и поверхностей.

Различают равномерное и локализованное освещение (разное освещение). Преимущества локализованного освещения — это сокращение мощности осветительной установки, возможность создать требуемое направление светового потока и избежать теней на рабочих местах.

Также существует искусственное освещение, по своему функциональному назначению подразделяется на четыре вида: рабочее, аварийное, эвакуационное (аварийное освещение для эвакуации), охранное.

Выбор минимальной освещённости для внутреннего и наружного освещения проводится по СНиП 11−4-79 (Искусственное освещение Нормы проектирования) в зависимости от размера объекта с фоном и отражающих свойств фона. Для определения величины освещённости в зависимости от указанных параметров требуется тщательное изучение технологического процесса, происходящего в освещаемом помещении. При установлении норм освещённости руководствуются следующей шкалой: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 5; 10; 20; 30; 50; 75; 100; 150; 300; 400; 500; 600; 750; 1000 лк.

В помещениях общественных зданий, где зрительная задача заключается в различении объекта и обзоре окружающего пространства по условиям архитектурного оформления необходимо создавать впечатления насыщенности светом. Характеристикой ощущения насыщенности светом является цилиндрическая освещённость Ец, определяемая как средняя плотность светового потока на боковой стороне цилиндра с вертикально расположенной осью, радиус и высота которого стремятся к нулю.

Цилиндрическая освещённость зависит от характеристики светильников, их размещения, геометрических размеров освещаемого помещения и отражающих свойств потолков, стен и пола.

Для создания насыщенности светом необходимо, чтобы расчётная цилиндрическая освещённость для данного помещения была не меньше нормируемой, т. е. Ец расч_. Ец норм.

При эксплуатации осветительной установки, освещённость на рабочих поверхностях уменьшается вследствие того, что с течением времени световой поток ламп снижается. Это вызвано загрязнением ламп, осветительной аппаратуры и отражающих поверхностей — стен и потолков. Для того чтобы поддерживать значение освещённости на рабочих поверхностях на уровне нормируемой в течение всего времени эксплуатации, её расчётное значение принимают больше нормируемой, это учитывается коэффициентом запаса Кз_., который всегда больше единицы и характеризует кратность между расчётным и нормированными значениями освещённости.

В таблице 3 приведены по отраслевым нормам, значения освещённости для характерных групп помещений общественных зданий и предприятий Теория и практика энергосбережения. По этой таблице я выбрал все необходимые нормы освещения с учётом блёскости.

На основании таблицы 3 выбираем норму освещённости для помещения мастерской учебного заведения Ен = 300 лк.

Таблица 3. Нормы освещённости административных зданий

Для расчёта осветительных установок выполним в следующем порядке:

1. Определим расчётную высоту

h = H — hp — hc, (14)

где h — высота расчётной поверхности над полом, м;

hc — высота свеса, м;

Н — hс — высота над полом, м.

hp — высота расчётной поверхности, принимается 0,8 м

h = 3 — 0,2 — 1 = 1,8 м

2. Определим расстояние между светильниками.

Светильники располагаем рядами по длине помещения, тогда L_А — расстояние между светильниками в ряду, м; L_B — расстояние между рядами, м.

Для определения расстояния между светильниками L принимаем отношение

L_А/h = 1,2 (L/h = 0,8−2,0).

Зависит от типа светильника. Для принятого светильника находим отношение по табл. 10.4 L_А/h = 1,2

L_А = 1,2 • 1,8 = 2,3 м Принимаем 2,5 м

3. При = 2,5 м в ряду можно разместить семь светильников, а расстояние от крайних светильников до стены будет равно 2? = 17 — 2,5 · 7 = 2 м;? = 1 м.

Принимаем число рядов равным семь, тогда = 2,5 м; / = 2,5/2,5 = 1,0 < 1,5.

Число светильников в цехе N = 49. семь рядов по семь светильников.

1.3 Расчёт и выбор источников света

Для помещений, в которых предусматривается общее равномерное освещение горизонтальных поверхностей, освещение рассчитывают методом коэффициента использования светового потока.

По этому методу расчётную освещённость на горизонтальной поверхности определяют с учётом светового потока падающего от светильников непосредственно на поверхность и отражённого от стен, потока и самой поверхности. Так как этот метод учитывает, и долю освещённости, создаваемую отражённым световым потоком его применяют для расчёта освещения помещений, где отражённый световой поток играет существенную роль, т. е. для помещения со светлыми стенами и потолками при светильниках рассеянного и преимущественно отражённого света.

На коэффициент использования влияют следующие факторы:

1. Тип и КПД светильника.

2. Геометрические размеры помещения.

3. Высота подвеса светильника над освещаемой поверхностью.

4. Окраска стен и потолка.

Влияние геометрических размеров помещения на величину коэффициента использования характеризуются показателем (индексом) помещения i определяемых для прямоугольных помещений по формуле:

1. Определяем индекс помещения

i =, (15)

где, А — длина мастерской, м;

B — ширина, м;

i — индекс помещения;

h — высота расчётной поверхности над полом, м.

i = = = 5

2. Определяем расчётный световой поток лампы Фл расч. =, (16)

S — площадь помещения, мІ;

S = A•B = 17 • 21,5 = 365,5 мІ

z — поправочный коэффициент. Зависит от типа светильников по справочнику [3],

z = 1,15;

Кз — коэффициент запаса зависит от характеристики помещения по справочнику, [3], Кз = 1,3;

n — число светильников n = 49

Ки — коэффициент использования светового потока по справочнику, но является функцией индекса помещения i сn = 0,7, сс = 0,5, ср = 0,3 т.к. стены и потолок побелены, где с_n — коэффициент отражения от потолка, %;

с_c — коэффициент отражения от стен, %;

с_p — коэффициент отражения от рабочей поверхности, %. По таблице 5 — 17 Ки = 0,71;

Фл расч. — расчётный световой поток, лм.

По значению Ф выбирается стандартная лампа так, чтобы её поток отличался от расчётного значения на — 10 до + 20%. При невозможности выбора источника света с таким приближением корректируется число светильников.

Фл расч. = = = 4711,89 лм Выбираем по таблице 10.2 ближайшую по световому потоку люминесцентную лампу типа ЛБ мощностью 18 Вт со световым потоком Фн = 1050 лм с учётом заданных условий освещённости.

Разность между нормированной освещённости и её фактическим значением должна состоять не более — 10% + 20%

ДФ% = 100%, (17)

где Фл расч. — расчётный световой поток, лм;

Фн — световой поток лампы, лм.

ДФ% = • 100%,= • 100% = 12%

1.4 Расчёт мощности осветительных установок

Определяем общую мощность Р р.о. = Руст • Кс • Кпра, (18)

где Руст — суммарная мощность ламп, кВт;

Кс — коэффициент спроса;

Кпра — коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре;

Р р.о. — активная расчётная мощность, кВт.

Руст = Рл • n, (19)

где Рл — мощность лампы, кВт;

n — число светильников.

Руст = 72 Вт • 49 = 3,5 кВт Р р.о. = 5760 Вт • 0,9 • 1,1 = 3492,72 Вт Определим мощность одной лампы Р р. о1. = P л • n1 (20)

Pл — мощность лампы

n1 — число светильников в ряду Р р. о1. = 72 Вт • 7 =504 Вт Определим общий ток

I р.о. =, (21)

где Р р. о — активная расчётная мощность, Вт;

Uн — напряжение сети, кВ;

cosц — коэффициент мощности нагрузки;

I р. о — общий ток, А.

I р.о. = = = 19,84 А

I р. о?. = = = 2,86 А По справочнику определяем S — сечение провода S = 2,5 ммІ

1.5 Выбор марки сечения кабелей осветительных и силовых сетей

Выбор сечения проводов и кабелей выполняют по длительно допустимому току (Iдд), определяемый из справочников 1 для данной марки кабеля. Выбранное сечение проводника проверяем по условию нагрева:

Iдд Iрасч. (22)

Для магистральных линий в качестве расчётного значения тока Iрасч. принимаем полученное максимальное значения тока Iм, которое приведено в.

При выборе сечения вводим коэффициент, учитывающий условия прокладки. Для трёхжильных кабелей, проложенных в воздухе он составляет 0,92.

Выбранная марка и сечения кабеля приведены в таблице 4.

Площадь сечения проводника, выбранного по нагреву, проверяется по условию допустимой нагрузки в послеаварийном режиме после отключения одной из двух параллельных цепей:

1,3Iдд > Iр. ав, (23)

где Iр. ав — сила тока в цепи в послеаварийном режиме, А.

Для каждого распределительного пункта выбираем марку и сечение кабеля. Полученные данные занесем в Таблицу 4.

Таблицу 4. Выбор марки сечения силовых кабелей

Определяю расчётное значение тока в ответвлении на каждый электроприёмник для ШРА1и ШРА2.

Iр =, (24)

где Рн — номинальная мощность, кВт;

Uн — номинальное напряжение сети, кВ;

cosц — коэффициент мощности;

з — коэффициент полезного действия;

Iр — расчётный ток, А.

Например: для токарного — винторезного станок 1К62

Iр = = = = 9,4 А Результатов приведём в таблице 5.

Определю пусковой ток

In = Kи • Iн, (25)

где In — ток пусковой, А;

Kи — коэффициент использования, Kи = 6;

Iн — ток номинальный, А.

In = Kи • Iн = 6 • 9, 4 А = 56,4 А Результатов приведём в таблице 5.

Iдд 4x = Iдд • 0,92 (26)

Iдд 4x = Iдд • 0,92 = 35 • 0,92 = 40 А

Таблица 5. Сечения проводов и кабелей в ответвлении

Сечение проводников осветительной сети должны обеспечивать: достаточную механическую прочность, прохождение тока нагрузки без перегрева сверх допустимых температур, необходимые уровни напряжений у источников света. Расчётный ток осветительной сети для однофазной сети определяется по формуле

Iр =, (27)

где Рро — активная расчётная мощность, кВт;

Uф — фазное напряжение, кВ;

cos ц — коэффициент мощности нагрузки, принимаем 0,95.

Для трёхфазной сети

Iр =, (28)

где Uл — номинальное линейное напряжение трёхфазной сети, В.

Согласно ПУЭ ток защитных аппаратов на групповых линиях не должен превышать 25 А, а при газоразрядных лампах мощностью 125 Вт и выше — 63 А. Число ламп на группу при люминесцентных светильниках на две лампы — не более 50. Загрузка фаз должна быть равномерной.

Общий трёхфазный щит освещения ЩО расположим в помещении щитовой. От него запитаем два щита освещения ЩОобщ, ЩО1.

Iр = = = 2,4 А Таблица 6. Выбор марки сечения кабелей освещения

1.6 Выбор щитов и аппаратов защиты

Для коммутации силовых сети выбираем распределительный щит ПР-1−032 УХЛ3 IP31 от которого будут питаться: РП, ШРА1, ШРА2.

Электрические осветительные сети выполняют проводами, кабелями и осветительными шинопроводами (ШОС). Щитки, расположенные на стыке питающих и групповых линий, предназначены для установки аппаратов защиты и управления электрическими осветительными сетями.

При выборе типов щитков учитывают условия среды в помещениях, способ установки щитка, типы и количество установленных в них аппаратов.

По роду защиты от внешних воздействий щитки имеют следующие конструктивные исполнения: защищённое, закрытое, брызгонепроницаемое, пыленепроницаемое, взрывозащитное, и химически стойкое. Электрическая изоляция щитка должна выдерживать без пробоя или перекрытия приложенное в течении 1 минуты испытательное напряжение 2000 В промышленной частоты.

Конструктивно щитки изготовляются для открытой установки на стенах (колоннах, конструкциях) и для утопленной установки в нишах стен. При размещении их следует выбирать помещения с более благоприятными условиями.

В данном случае выбираем два щита освещения ЩРн 12₃074У2.

При выборе аппаратов защиты необходимо учитывать пусковые токи источников света. Отношение номинального тока плавкой вставки или у вставки теплового расцепителя автомата к рабочему току линии, согласно [6], должно составлять: для плавких предохранителей для ламп ДРЛ — 1,2; для люминесцентных ламп 1,0; для автоматических выключателей с тепловыми расцепителями (с вставками менее 50 А) — 1,4 для ДРЛ, 1,0 — для ЛБ. Выбираем по автоматические выключатели.

Технические параметры аппаратов защиты приведём в таблице 7. В качестве аппаратов защиты принимаем для ЩО щитов освещения автоматические выключатели ВА47−29М 4Р с тепловым и электромагнитным расцепителем.

Таблица 7. Параметры аппаратов защиты в сети освещения

Таблица 8. Параметры аппаратов защиты в силовой сети

1.7 Определим потери напряжения

Важным условием при проектировании осветительных сетей является обеспечение у ламп необходимого уровня напряжения. Для этих целей выполняют расчёт осветительной сети по потере напряжения. Согласно ПУЭ снижение напряжения по отношению к номинальному не должно у наиболее удалённых ламп превышать 2,5% у ламп рабочего освещения промышленных и общественных зданий.

Потери напряжения Дu, в %, на каждом участке осветительной сети определяются по формуле:

ДU =, (29)

где М — момент нагрузки, Вт · м;

S — сечение провода данного участка сети, ммІ;

Кс — коэффициент запаса, для медных проводников по справочнику 10.7 [5]

Кс_медь = 12

Момент нагрузки М определяется по формуле:

М = Рр · л, (30)

где Рр — расчётная мощность, кВт;

л — длина линии, м.

При расчёте сетей освещения сложной конфигурации пользуются соотношением Дu = ?M + б? m / Kc · s, (31)

где — ?М — сумма моментов данного и всех последующих по направлению энергии участков с тем же числом проводов в линии, как и на данном участке, Вт · м;

б?m — сумма моментов всех ответвлений, питаемых данным участком и имеющих иное число проводов в линии, чем на участке;

б — коэффициент приведения моментов, зависящий от числа проводов на участке и в ответвлении. Для случая линия — трёхфазная с нулём, ответвление однофазное б = 1,85.

Таблице 9. Потери напряжения

2. Технологическая часть

2.1 Организация электромонтажных работ

Требования к зданиям и сооружениям, сдаваемым в электромонтаж.

Для повышения качества и сокращения сроков монтажа большое внимание уделяют приёмке помещений сооружений под электромонтажные работы. Приёмку объектов с составлением актов, разрешающих производство электромонтажных работ, осуществляет комиссия. Такой порядок предусмотрен в СНиП.

Выполнение электромонтажных работ без приёмки помещений часто приводит к повреждениям смонтированных электротехнических устройств или удлинения сроков ввода их в эксплуатацию.

К помещениям, предназначенным для установки средних и крупных электрических машин, при приёмке под монтаж предъявляют следующие требования: все строительные и отделочные работы все строительные и отделочные работы должны быть закончены до начала электромонтажа, убраны опалубки, излишние леса и строительный мусор, очищены, осушены и накрыты щитами кабельные каналы для предотвращения травмирования работающих.

По проектной документации проверяют наличие в помещениях проёмов для доставки электрических машин в сборе или их наиболее крупных частей. Размеры помещений должны обеспечивать возможность выполнения монтажа и демонтажа электрических машин.

Фундаменты под монтаж принимают только при полном соответствии их проектным геометрическим размерам и схеме расположения закладных деталей и отверстий. Приёмку готовности фундаментов оформляют актом, который подписывают представители строительной организации и технадзор заказчика.

В помещениях распределительных устройств, сдаваемых под монтаж, проверяют размеры постоянных и временных монтажных проёмов, возможность монтажа блоков для прокладки токоподводов.

Закрытые распределительные устройства и подстанции принимают под монтаж, если выполнены следующие строительные работы: здание построено с устройством кабельных каналов; заделаны швы, стыки; произведена побелка и покраска стен и потолков; кабельные каналы перекрыты съёмными плитами или листами рефренной стали. Кабельные каналы проверяют на соответствие их конфигурации, ширины и глубины проекту.

Открытые распределительные устройства принимают под монтаж электрооборудования после установки, выверки и окончательного закрепления всех металлических и железобетонных конструкций; сооружения фундаментов под оборудование, кабельных каналов и лотков с перекрытиями, железнодорожных путей, а также постоянного или временного ограждения территории.

При приёмке ОРУ под монтаж руководствуются рабочими чертежами и исполнительной документацией, актами промежуточных приёмок отдельных конструктивных элементов и видов работ, данными журналов работ, паспортов и сертификатов на установленные строительные конструкции, результатами обмера и внешнего осмотра.

При приёмке под монтаж камер масленых трансформаторов убеждаются в окончании всех строительных работ.

Индустриализация электромонтажных работ.

Одним из важнейших направлений технического прогресса в монтажном производстве является индустриализация. Она предусматривает две основные цели.

1. Перенос максимальных объёмов монтажных работ из монтажной зоны на заводы и производственные базы монтажных организаций. Здесь могут быть обеспечены наиболее производительные методы работ с применением совершенных станков и приспособлений;

2. Параллельно с производством строительных работ готовить электрооборудование, электроконструкции и электропроводки, скомплектованные в укреплённые блоки и узлы.

Индустриализация обеспечивает ускорение темпов производства монтажных работ и снижение их стоимости. Кроме того, массовое заводское производство комплектных крупноблочных устройств и узлов улучшает качество электроустановок по сравнению с монтажом оборудования и устройств проводок на месте монтажа из оборудования и материалов, поставляемых россыпью в монтажную зону.

Применение крупноблочных устройств и монтажных узлов также облегчает эксплуатацию электрохозяйства предприятия, а также сокращают объём строительных работ, так как они во многих случаях могут быть установлены непосредственно в цехах, без постройки специальных помещений. Универсальные сборные электромонтажные конструкции (УСЭК) применяют в мастерских или непосредственно на объектах. Благодаря универсальности УСЭК значительно упрощается процесс электромонтажных работ, сокращаются сроки их проведения, повышается производительность труда. Задача индустриализации монтажных работ заключается в том, чтобы за счёт получения с заводов и предварительной заготовки крупноблочных комплектных устройств и монтажных узлов максимально свести монтаж к их сборке.

Одним из основных принципов внедрения индустриальных методов работ является организация монтажа в две стадии.

Первая стадия предусматривает производство всех подготовительных и заготовительных работ. На этой стадии внутри сооружений и зданий выполняют монтаж опорных конструкций для установки электрооборудования, прокладки кабелей, проводов, шинопроводов, троллеев, монтаж стальных и пластмассовых труб для электропроводок, прокладку проводов скрытой проводки до штукатурных и отделочных работ, а вне зданий и сооружений — монтаж кабельных сетей и сетей заземления.

На второй стадии монтируют электрооборудование, прокладываются кабеля и провода, шинопроводы и подключают кабели и провода к выводам электрооборудования. В электротехнических помещениях (ЗРУ, машинных залах, помещениях распределительных щитов, постов и станций управления, камерах трансформаторов, кабельных полуэтажах, туннелях и каналах) работы второй стадии выполняют после завершения комплекса общестроительных, отделочных работ и монтажа санитарно — технических устройств.

2.2 Проект подготовки и производства электромонтажных работ

Проект подготовки и производства электромонтажных работ в большинстве случаев разрабатывают группы подготовки производства монтажных трестов и управлений. По отдельным крупным и сложным объектам ППР разрабатывают проектные организации.

На первом этапе составления ППР тщательно изучают техническую документацию. Иногда между выпуском проектной организацией рабочих чертежей и началом монтажных работ проходит значительное время, в течение которого могут появиться новые типы оборудования, заводских монтажных изделий, более передовые приёмы монтажной технологии. В этих случаях при разработке ППР в проект вносят необходимую корректировку соответственно достигнутому на данный момент техническому уровню проектирования и монтажной технологии. Однако первой и главной задачей ППР является тщательная разработка индустриальных методов монтажа, механизации и внедрения наиболее рациональных форм организации труда.

Основными разделами ППР являются:

· краткая характеристика монтажного объекта с приведением физических и объёмных показателей;

· перечень вносимых в проект изменений и дополнений с приложением документов об их согласовании;

· расчёты трудозатрат, численности и фондов заработной платы;

· эскизы или чертежи укрупнённых блоков и узлов с указаниями способа такелажа, транспортировки и монтажа блоков;

· ведомость закладных деталей, которые необходимо изготовить и установить в процессе строительных работ;

· ведомость заказов на заводские монтажные изделия и на конструкции, подлежащие изготовлению в мастерских монтажно-заготовительного участка;

· спецификации на кабельную продукцию, трубы и металл с разбивкой по отдельным зона монтажа;

· указания по монтажной технологии и механизации работ;

· указания по технике безопасности.

ППР электрооборудования.

На предприятиях, с целью поддержания и восстановления работоспособности электрооборудования и сетей, применяется система планово-предупредительного ремонта (ППР), которая предусматривает проведение следующих видов работ для обеспечения безотказной, безопасной и экономичной работы электрооборудования и сетей:

? техническое обслуживание (ТО);

? текущий ремонт (ТР);

? капитальный ремонт (КР)

Различают два вида технического обслуживания:

а) регламентированное техническое обслуживание — это техническое обслуживание, периодичность проведения которого регламентируется нормативными документами, например, через каждые два месяца;

б) нерегламентированное техническое обслуживание — это техническое обслуживание, периодичность проведения которого не регламентируется нормативными документами и оно проводится ежесменно.

Основным документом, по которому организуется планово-предупредительный ремонт эксплуатируемого электрооборудования и сетей, является годовой план-график ППР.

График ППР — это документ, планирующий последовательность выполнения ремонтов и работ по техническому обслуживанию в ремонтном цикле для каждой единицы электрооборудования и участка сетей предприятия с целью предотвращения их преждевременного износа и аварий.

Годовой план-график составляется лицом, ответственным за энергохозяйство предприятия на основании ремонтных циклов, продолжительности межремонтных и межосмотровых периодов, результатов осмотра и технического состояния электрооборудования и участков сетей, условий эксплуатации, степени их загрузки и значимости для производства. График ППР согласовывается главным энергетиком, технологической службой и утверждается главным инженером предприятия.

График ППР составляется на каждую единицу электрооборудования и участка сети, и служит основой для определения потребности в рабочей силе, материалах, запасных частях и комплектующих изделиях, для определения затрат на ремонт и эксплуатацию электрооборудования и сетей.

При составлении графика ППР применяются следующие показатели:

?ремонтный цикл — это продолжительность работы оборудования в годах между двумя капитальными ремонтами, для нового оборудования ремонтный цикл исчисляется с момента ввода его в эксплуатацию до первого капитального ремонта (КР);

?межремонтный период — это продолжительность работы оборудования в месяцах между двумя плановыми текущими ремонтами (ТР);

?межосмотровой период — это продолжительность работы оборудования в месяцах между двумя плановыми работами по техническому обслуживанию (ТО);

?структура ремонтного цикла — это последовательность выполнения текущих ремонтов и работ по техническому обслуживанию в пределах одного ремонтного цикла.

Предприятия разрабатывают и утверждают нормативы продолжительности ремонтных циклов, межремонтных и межосмотровых периодов для электрооборудования и сетей с учетом условий их эксплуатации, значимости для производства. Например, к основному электрооборудованию, от которого зависит производство продукции, предъявляются более высокие требования к надежности работы.

К основному электрооборудованию относятся:

оборудование, обеспечивающее электроснабжение предприятия в целом, цехов основного производства, а также отдельных агрегатов основного производства, питающихся непосредственно от межцеховых распределительных устройств;

магистральные сети (условно) до вводного устройства в соответствующие подразделения основного производства;

ответственное и уникальное электротехнологическое оборудование, не имеющее технологических дублеров и резерва, остановка которого ведет к немедленному снижению выпуска продукции или к браку продукции;

оборудование, входящее в конструктивный состав или схему ответственного уникального технологического оборудования (комплектующее его), не имеющего дублеров, если данное электрооборудование не имеет резерва и если его остановка ведет к немедленному снижению выпуска продукции или к браку продукции.

2.3 Ведомость электромонтажных работ

Ведомость объёмов ЭМР составляется на основе материалов, полученных в процессе проектирования электроустановки или на основе спецификаций, включенных в состав рабочих чертежей электротехнической части проекта.

Таблица 10. Ведомость объёмом электромонтажных работ (ЭМР)

2.4 Лимитно-комплектовочная ведомость

Материалы и оборудования комплектуются на основе лимитно-комплектовочных ведомостей (ЛКВ), которые составляются отдельно на оборудование и материалы, поставляемые заказчиком, на материалы, поставляемые генподрядчиком, и на материалы и комплектующие изделия, поставляемые НПО Электромонтаж.

ЛКВ на оборудование и материалы поставки заказчика: электротехническое высоковольтное и низковольтное оборудование; высоковольтный фарфор (все виды изоляторов, в том числе для ЛЭП); осветительная арматура; электролампы (накаливания, люминесцентные, ртутные, натриевые и др.); кабельная продукция (кабели, провода, шнуры); кабельная гарнитура (муфты чугунные, свинцовые, латунные, бумажные ролики с пряжей для муфт типа СС); трос для грозозащиты ЛЭП и подстанций; цветные металлы и прокат из них (шины и ленты для алюминия и меди, олово, свинец, припой, присадочные материалы и т. д.); метизы из нержавеющих и других специальных цветных металлов; масло трансформаторное; все виды эксплуатационного оборудования и материалов.

ЛКВ на материалы поставки генподрядчика: прокат черных металлов (сталь фасонная, листовая, швеллеры, рельсы, катанка); трубы стальные (тонкостенные, водогазопроводные и муфты к ним); трубы пластмассовые и асбестоцементные; строительные материалы; лесоматериалы; железобетонные изделия (опоры, приставки, кронштейны); металлорукав.

ЛКВ на материалы и изделия поставки НПО Электромонтаж: щитки квартирные осветительные, промышленные и этажные; щитки лабораторные; шкафы вводные и вводно-распределительные.

Таблица 11. Лимитно-комплектовочная ведомость

Ведомость машин, механизмов и инструментов.

Средства механизмов применяемые при электромонтажных работ необходимо разделять по видам работ. Ведомость машин, механизмов и инструментов применяемых при электромонтажных работ приведена в таблице 12.

Таблица 12. Ведомость машин, механизмов и инструментов, применяемые при производстве ЭМР

2.5 Ведомость изделий и работ мастерских электрозаготовок

Ведомость изделий, узлов и работ МЭЗ разрабатывается на основе типовой документации на монтаж промышленных установок. Ведомость изделий и работ мастерских электрозаготовок (МЭЗ) представлена в таблице 13.

Таблица 13. Ведомость изделий и работ мастерских электрозаготовок (МЭЗ)

Заключение

В курсовой работе выполнен расчёт электрооборудования электроустановки — потребителя, выбраны аппараты защиты, электрощитовое и кабельное оборудование.

В технологической части разработаны ведомости объёмов ЭМР; ведомость поставок электрооборудования, изделий и материалов — лимитно-комплектовочная ведомость; ведомость машин, механизмов, приспособлений для выполнения ЭМР; ведомость изделий и работ мастерских электрозаготовок.

Все документы, расчёты и ведомости разработаны в соответствии с нормативными документами, такими как ПУЭ, ПТЭ, ПТБ, СНИП и др.

В проекте приведены указания по безопасному выполнению электромонтажных работ.

В графической части приведены чертежи спроектированной выше электроустановки: однолинейная схема электроснабжения с нанесением на неё всех аппаратов защиты, коммутации в распределительных устройствах цеха и кабелей их электроснабжения, а также план расположения электрооборудования, указывающий на то, как и где на территории цеха расположено электрооборудование, питающие его линии и распределительные устройства.

Заключение

В дипломном проекте рассмотрены следующие вопросы.

Расчётная часть:

— выполнен расчёт электроснабжения силовой и осветительной нагрузки;

— выполнен расчёт компенсирующего устройства и силового трансформатора;

— выбраны кабели, провода, распределительные устройства, аппараты защиты;

— определена норма освещённости помещения мастерской;

— выполнен расчёт осветительной установки, выбраны светильники и их расположение.

В технологической части:

— составлены технологические документы: ведомость объёмов ЭМР, ЛКВ, ведомость машин, механизмов и приспособлений для ЭМР, ведомость изделий и работ МЭЗ.

Список литературы

1. Сибикин Ю. Д. Справочник электромонтажника: Учебное пособие для начального профессионального образования /Ю.Д. Сибикин — М.: Издательский центр «Академия», 2007 — 336 с.

2. Шеховцев В. П. Расчёт и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования: Учебное пособие. — М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006.

3. Справочная книга для проектирования электрического освещения. / Под ред. Г. М. Кнорринга. Л.: Энергия, 2006.

4. Теория и практика энергообеспечения в образовательных учреждениях. Справочно-методическое пособие / Проект «Экономически эффективные энергосберегающие мероприятия в рособр. секторе». Под общей редакцией С. К. Сергеева — Нижний Новгород: НГТУ, НИЦЭ, 2006. — 188 с.

5 А. А. Фёдоров, Л. Е. Старкова /Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учебное пособие для вузов. — М.: Энергоатомиздат, 2007.

6. Правила устройства электроустановок: 6-е изд. перераб. и доп. Энергоатомиздат, 2006.