Разработка системы электроснабжения теплицы

• Содержание
• Введение
• 1. Общий раздел
• 1.1 Краткая техническая характеристика производства теплицы и процессов в отдельных помещениях
• 1.2 Техническое обоснование и выбор варианта схемы электроснабжения теплицы
• 2. Расчетная часть
• 2.1 Расчет электрических нагрузок силовой распределительной сети
• 2.2 Расчет и выбор проводов линий электроснабжения
• 2.3 Расчет параметров и выбор аппаратов защиты силовой распределительной сети
• 3. Технологическая часть
• 3.1 Организация монтажа электрооборудования, систем электроснабжения теплицы
• 3.2 Организация эксплуатации электрооборудования системы электроснабжения теплицы
• 3.3 Организация ремонта электрооборудования системы электроснабжения теплицы
• 4. Экономическая часть
• 4.1 Технико-экономическое обоснование выбора схемы электроснабжения теплицы
• 4.2 Расчет платы за потребляемую электроэнергию
• 4.3 Расчет численности персонала энергохозяйства цеха
• 4.4 Расчет годового фонда зарплаты персонала энергохозяйства участка заготовок
• 4.5 Расчет себестоимости энергосоставляющей продукции инструментального цеха
• 5. Охрана труда и электробезопасность
• 5.1 Организационные и технические мероприятия по охране труда в процессе монтажа электрооборудования системы теплицы
• 5.2 Организационные и технические мероприятия по охране труда при эксплуатации электрооборудования системы электроснабжения
• 5.3 Организационные и технические мероприятия по охране труда при ремонте электрооборудования системы электроснабжения теплицы
• 5.4 Основные требования противопожарной безопасности для работников электротехнической службы предприятия при обслуживании и ремонте электрооборудования системы электроснабжения инструментального цеха. Пожароопасные зоны
• 6. Охрана окружающей среды и энергосбережение
• 6.1 Мероприятия по охране окружающей среды при эксплуатации и ремонте оборудования системы электроснабжения теплицы
• 6.2 Мероприятия по рациональному использованию электрической энергии, реализованные в разработанном проекте электроснабжения
• Заключение
• Литература
• Приложения
• теплица электроснабжение распределительный сеть
• Введение
• Электроэнергетика — это стратегическая отрасль, состояние которой отражается на уровне развития государства в целом. В настоящее время электроэнергетика является наиболее стабильно работающим комплексом белорусской экономике. Предприятиями отросли обеспечено эффективное, надежное и устойчивее энергоснабжение потребителей республики без аварий и значительного экологического ущерба.
• Высшим приоритетом энергетической политики нашего государства является повышение эффективности использование энергии как средство для снижения затрат общества на энергоснабжение, обеспечения устойчивого развития страны, повышение конкурентоспособности производительных сил и охраны окружающей среды. Поэтому электроэнергетическая отрасль постоянно находится в поле зрения Президента нашего государства, Александра Григорьевича Лукашенко, Правительство республики.
• В течение нескольких последних лет, разработаны и одобрены высшими органами власти и Правительствам Концепция Национальной стратегии устойчивого развития и Основные направления Энергетической политике Республике Беларусь. В развитие уточнение этих основополагающих документов с учетом изменения внутренних и внешних факторов развития Республике Беларусь на основании поручения Президента Республике Беларусь в 2003 году разработан топливно-энергетический баланс страны на период до 2020 года, в котором так же немаловажное место отведено вопросам дальнейшего развития электроэнергетики.
• Прогноз структуры потребления электрической и тепловой энергии по отраслям экономики на 2020 г. определен исходя из динамики макроэкономических показателей развития народного хозяйства и реализации потенциала энергосбережения в республике.
• Ожидается уменьшение потребление электроэнергии промышленностью на 13 процентных пунктов, а основным потребителем электроэнергии станет коммунально-бытовой сектор.
• Следует принимать во внимание, что в перспективе до 2020 г. основным видом топливом для производства электроэнергии и тепла остается природный газ. Однако его доля должна быть снижена на 60% от общего потребления котельно-печного топлива, за счет увеличения потребления мазуты до 4.2 млн. тонн, использования 1.75 млн. тонн угля, 3.7 млн. тонн дров и гидроэнергетических ресурсов. Использование атомной энергии в перспективе до 2020 года не предусматривается. На основе параметров перспективного топливно-энергетического баланса республики определены основные направления дальнейшего развития Белорусской энергетической системы.
• Для успешного решения важных задач, проставленных Правительством, необходимо также развивать и совершенствовать подготовку кадров с высшим и средним специальным образованием. Особое внимание при этом должно уделяться подготовке специалистов средней квалификации. Одним из важных путей, связывающих подготовку и обучение техников с производства, в период учебного процесса являются практические задания, курсовое и дипломное проектирование, спецзадание.
• Данный дипломный проект содержит все электрические расчеты и выбор кабелей, автоматических выключателей, предохранителей, распределительных шкафов. Так же здесь содержится план расположения электрооборудования учебных мастерских и подходящих линий питания; принципиальная электрическая схема электроснабжения цеха.
• Необходимость разработки системы электроснабжения теплицы вызвана повышением требований к качеству выпускаемой продукции. Данный дипломный проект содержит все электротехнические и экономические расчеты. Так же здесь содержится план расположения электрооборудования и электрическая однолинейная схема электроснабжения теплицы.
• 1. Общий раздел
• 1.1 Краткая техническая характеристика производства теплицы и процессов в отдельных помещениях
• Светонепроницаемая теплица предназначена для культивирования овощей. Она является принципиально новым сооружением и превосходит светопроницаемые теплицы по технико-экономическим показателям.
• Теплица позволяет провести 6 культурооборотов в год.
• На площади одноэтажной теплицы размещены: рассадное отделение и две камеры для выращивания овощей, лаборатория, насосная, зал кондиционеров и другие помещения.
• Для создания теплового затвора на наружных боксах спроектированы тепловые боксы (ТБ).
• Обогрев осуществляется за счет тепла облучательной установки, а поддержание микроклимата — кондиционерами.
• Электроснабжение теплицы осуществляется от собственной комплектной трансформаторной подстанции (КТП), расположенной в пристройке.

Питание на КТП напряжением 10кВ подается от распределительного пункта (РП) электростанции.

Потребители электроэнергии относятся к 2-й категории надёжности электроснабжения. Количество рабочих смен — 3 (круглосуточно). Предусматриваем резервный источник питания.

В дипломном проекте требуется разработать систему электроснабжения цеха.

Для разработки системы электроснабжения цеха должно быть выбрано в соответствии с классом помещений, условиями окружающей среды соответствующее оборудование и материалы, способы монтажа, обеспечивающие работу электроприемников в заданных режимах.

Необходимо рассчитать экономическую составляющую от реализации дипломного проекта.

Также необходимо привести организационно-технические мероприятия по охране труда при монтаже, эксплуатации и ремонте электроустановок и распределительных сетей.

Размеры теплицы АЧВЧН=48Ч30Ч10 м. Высота пристроек по периметру — 4 м.

Таблица 1.1 — Характеристика электрооборудования

1.2 Техническое обоснование и выбор варианта схемы электроснабжения теплицы Распределительная сеть обычно выполняется по радиальной, магистральной или смешанной схемам. В данном случае электроснабжение цеха выполняется по радиальной схеме. Категория надёжности электроснабжения потребителей существенно влияет на выбор распределительной схемы.

Радиальные схемы применяют для электроснабжения потребителей расположенных в различных направлениях от источника питания, поэтому питание распределительных пунктов (РП) осуществляем радиально.

По сравнению с магистральными схемами радиальные легче автоматизируются и имеют большую степень надежности, но при их построении увеличивается протяженность сети и количество аппаратов управления.

Магистральные схемы рекомендуется применять в следующих случаях:

— когда нагрузка имеет сосредоточенный характер, но отдельные узлы нагрузки расположены в одном направлении по отношению к подстанции или РП и на сравнительно небольшом расстоянии друг от друга. Так у нас расположены консольные поворотные краны, токарно-шлифовальный станок и горизонтально-расточные станки.

— когда нагрузка сравнительно равномерно распределена.

В практике проектирования чисто радиальные и магистральные схемы применяются редко. Чаще всего пользуются смешанными схемами, включающими элементы первых двух.

Исходя из того, что потребители цеха относятся ко второй категории надежности электроснабжения и экономических соображений удешевления схемы электрического снабжения, питание РП осуществляем посредствам кабельной линии от РУ ШНН ТП. Питание осуществляется от четырёхпроводной трёхфазной сети с глухозаземлённой нейтралью.

Силовая распределительная сеть цеха выполнена в смешанных схемах питания.

Основываясь на принципе построения данных схем, электроприемники находящиеся на относительно небольшом расстоянии друг от друга распределяем на две группы, которые получают питание от определенных распределительных устройств и шинопровода.

Рисунок 1.1 — Схема электроснабжения

Для осуществления питания электроприемников от распределительных устройств используем радиальные и магистральные схемы. Защиту линий питающих электроприемники осуществляем при помощи автоматических выключателей установленных в распределительных устройствах и на шинопроводе.

Распределим электроприемники по распределительным пунктам (РП).

От первого РП получают питание следующие электроприемники:

— сверлильный станок;

— наждачный станок;

— токарный станок;

— щит облучательной установки.

От второго РП получают питание:

— кондиционеры;

— насосные агрегаты;

— щит общего рабочего освещения.

Питание распределительных пунктов осуществляется по радиальным схемам при помощи кабельных линий через автоматические выключатели на вводе РП.

2. Расчетная часть

2.1 Расчет электрических нагрузок силовой распределительной сети Метод коэффициента расчетной мощности это основной метод расчета электрических нагрузок, который сводится к расчету электрических нагрузок группы электроприемников. Метод разработан Тяжпромэлектропроект и учитывает значения постоянной времени нагрева различных элементов для линий напряжением до 1 кВ. Исходной информацией по данному методу является перечень электроприемников с указанием их номинальных мощностей. Для каждого электроприемника по справочной литературе подбирается значения коэффициента использования Ки, коэффициент активной и реактивной мощности.

Определение электрических нагрузок производим методом коэффициента расчетной мощности. Данный метод является основным при расчете нагрузки, разработан институтом «Тяжпромэлектропроект» (г. Москва) и учитывает постоянную времени нагрева элементов СЭС. Применение его возможно если известны единичные мощности электроприемников, их количество и технологическое назначение.

Это основной метод расчета электрических нагрузок, который сводится к определению (,, ,) расчетных нагрузок группы электро-приемников.

(2.1)

при, (2.2)

при, (2.3)

(2.4)

где расчетная активная нагрузка, кВт;

расчетная реактивная нагрузка, квар;

расчетная полная нагрузка, кВА;

определяется по таблицам;

эффективное число электроприемников;

средний коэффициент использования группы электроприемников;

средняя активная мощность за наиболее нагруженую смену, кВт;

средняя реактивная мощность за наиболее нагруженную смену, квар;

(2.5)

(2.6)

где коэффициент использования электроприемников;

номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, без учета резервных электроприемников, кВт;

tg коэффициент реактивной мощности;

(2.7)

где, суммы активных мощностей за смену и номинальных в группе электроприемников, кВт.

Зная единичные мощности и режимы работы электроприемников, мы можем распределить нагрузку по распределительным устройствам.

Согласно распределению нагрузок по распределительным устройствам заполняется таблица 2.1 — Сводная ведомость электрических нагрузок.

Производим расчет нагрузок по распределительным устройствам.

Находим установленную мощность для каждой группы электроприёмников по формуле:

(2.8)

где N — число электроприёмников;

— номинальная мощность одного электроприёмника, кВт.

Рассчитаем нагрузку на РП1:

Сверлильный станок Наждачный станок Токарный станок Щит облучательной установки Суммарная мощность на РП1

Определяем для РП1

(2.9)

Аналогично произведем расчет для РП 2. Данные расчета занесем в таблицу 2.1.

Определяем сменные нагрузки по формулам 2.5, 2.6:

Расчет для РП1:

Сверлильный станок Производим аналогичный расчет для остальных электроприемников. Результаты заносим в таблицу 2.1.

Расчет средних мощностей за максимально нагруженную смену остальных электроприемников производится аналогично по формулам 2.5, 2.6.

Расчет суммарных средних мощностей за максимально нагруженную смену по РП1:

Расчет для РП2, производится аналогично как и для РП1.

Полученные результаты заносим в таблицу 2.1.

Определяем для всех РП

(2.10)

Определяем для РП1:

Данные расчета заносим в таблицу 2.1.

Определим эффективное число электроприемников по формуле:

(2.11)

Расчет для РП1:

При (округлим) и расчетный коэффициент нагрузки

Определяем расчетные нагрузки по формулам 2.1, 2.2, 2.3, 2.4:

Расчет для РП1:

т.к., то,

Расчет для РП2 производится аналогично по формулам 2.1−2.4.

Результаты заносим таблицу 2.1.

Определяем токи на распределительных устройствах

(2.12)

где — номинальное напряжение линии, В.

Расчет для РП1:

Расчет для РП2 производится аналогично как и для РП1.

Результаты заносим таблицу 2.1.

Зная все расчетные значения по РП1 и РП2 рассчитываем общую расчетную активную нагрузку РУШНН без КУ по формуле:

(2.13)

Определяем средневзвешенное значение коэффициента активной мощности РУШНН без КУ:

Соответствующий значению

Находим полную расчетную мощность РУШНН без КУ:

(2.14)

Определяем общую максимальную реактивную нагрузку РУШНН без КУ:

(2.15)

Расчетный ток РУШНН без КУ определяем по формуле 2.12:

Результаты заносим в таблицу 2.1.

Расчет и выбор устройств компенсации реактивной мощности Передача значительного количества реактивной мощности из энергосистемы к потребителям вызывает возникновение дополнительных потерь активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения.

Компенсация реактивной мощности или повышение коэффициента мощности электроустановок промышленных предприятий имеет большое значение и является частью общей проблемы повышения КПД работы систем электроснабжения и улучшения качества отпускаемой потребителю электроэнергии.

Так как результирующее значение коэффициента мощности () слишком мало, то требуется компенсация реактивной мощности с помощью компенсирующего устройства (КУ).

Расчетную реактивную мощность КУ можно определить из соотношения:

(2.16)

где — расчетная мощность КУ;

— коэффициент, учитывающий повышение ;

— коэффициент реактивной мощности до компенсации;

— коэффициент реактивной мощности после компенсации.

Компенсацию реактивной мощности, по опыту эксплуатации, производят до значения .

Задавшись определяем. Значение и берутся из таблицы № 2.1. Задавшись типом КУ по справочной литературе, зная, выбираем стандартную КУ близкую по мощности. После выбора стандартной КУ определяем фактическое значение по по формуле:

(2.17)

где — значение мощности выбранного КУ.

По справочным таблицам выбираем два компенсирующих устройства для централизованной компенсации 1ЧФКУ-0,4−50−25 У3 внутренней установки с паспортными данными:

— номинальное напряжение компенсирующего устройства равно 0,4 кВ;

— стандартные реактивные мощности компенсирующих установок равны 50 и 25 квар.

Определяем фактическое значение коэффициентов реактивной и активной мощности после проведения мероприятий по компенсации реактивной мощности по формулам

что входит в предел, расчет и выбор КУ произведен верно.

Полученные результаты заносим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 — Сводная ведомость нагрузок теплицы

2.2 Расчет и выбор проводов линий электроснабжения Выбор сечения проводников для линий электроснабжения цеха производства памятников производится методом допустимого нагрева.

Выбор сечения проводника по нагреву длительным током нагрузки сводится к сравнению расчетного тока с допустимым табличным значением для принятых марок провода или кабеля и условий их прокладки. При выборе должно соблюдаться условие:

где — допустимый длительный ток.

— расчетный ток линии, А.

Расчет сечения проводников начинаем с определения расчетного тока линии по формуле 2.2.

По по условию нагрева длительным расчетным током определяем значение длительно-допустимого тока.

По значению допустимого тока выбираем сечение проводника.

Полученные данные заносим в сводную ведомость аппаратов защиты и линий электроснабжения.

Сечение проводников линий, питающих электрооборудование определяется по формуле:

(2.18)

где — номинальная активная мощность электроприемника, кВт;

— номинальное линейное напряжение питающей линии, кВ;

— коэффициент активной мощности после компенсации, относительные единицы.

Определяем сечение и выбор кабеля питающего РП1 (линия 1п):

По по условию нагрева длительным расчетным током определяем значение длительно-допустимого тока:

Исходя из значения длительно-допустимого тока, выбираем сечение проводника для провода АВВГ 4×95, состоящего из алюминиевых жил, изолированных поливинилхлоридной изоляцией.

Определяем сечение проводников линий, питающих модульную колонку станков от РП1 (линия 1р):

По по условию нагрева длительным расчетным током определяем значение длительно-допустимого тока:

Исходя из значения длительно-допустимого тока, выбираем сечение проводника для провода АПВ 4×30, состоящего из алюминиевых жил, изолированных поливинилхлоридной изоляцией.

Произведем проверку кабеля на потери напряжения по формуле Так как потери напряжения в линии составляют менее 5%, то кабель выбран верно. Для остальных электроприемников расчет произведем аналогично.

Расчет и выбор проводов и кабелей для остальных электроприемников произведем аналогично. Данные расчетов сведем в таблицу 2.2.

2.3 Расчет параметров и выбор аппаратов защиты силовой распределительной сети В настоящее время для защиты широко пользуются автоматическими выключателями: в цеховых распределительных устройствах, на ответвлениях от магистральных шинопроводов, а также в щитах трансформаторных подстанций. Рекомендуется применять выключатели серии ВА. Номинальные токи автомата и его расцепителей выбирают по длительному расчётному току линии:

;

.

Ток срабатывания электромагнитного или комбинированного расцепителя проверяется по максимальному кратковременному току линии:

; (2.19)

(2.20)

Выбирая автоматические выключатели, нужно по возможности обеспечивать селективность их работы. При наличии у выключателей, расположенных последовательно друг за другом, только электромагнитных расцепителей при коротких замыканиях селективное отключение, как правило, не обеспечивается.

Выбираем аппарат защиты для РП1.

Для защиты линий, идущей к РП1, выбираем из справочной литературы автоматический выключатель типа ВА 51−35 с, .

Выполняем проверку:

Условие выполнено, значит, автоматический выключатель выбран верно.

Расчет автоматических выключателей для остальных электроприемников выполним аналогично.

Результаты расчетов и типы выбранных автоматических выключателей заносим в сводную ведомость (таблица 2.2).

Таблица 2.2 — Сводная ведомость электроприемников, аппаратов защиты и линий ЭСН

Выбор распределительных пунктов Распределительные пункты предназначены для распределения электрической энергии и защиты электрических установок при перегрузках и токах короткого замыкания, для нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей и прямых пусков асинхронных двигателей.

Распределительные пункты выбирают по:

— расчетному току;

— числу отходящих линий;

— степени защиты IP.

Выбор РП произведем на примере РП1.

Расчетный ток для РП1 берем из таблицы 2, который равен 160,0 А.

Число отходящих линий — 2. Выбираем распределительное устройство серии ПР85−3-051 У3, характеристики заносим в таблицу 3 «Выбор РП» .

Пункты распределительные серии ПР8501 изготавливаются в виде металлического шкафа с дверцей, внутри которого установлена аппаратура. Ввод питающих кабелей и отходящих линий осуществляется как сверху, так и снизу через съемные дно и крышу. Монтажная панель, с выведенными органами управления аппаратов, исключает доступ к токоведущим частям шкафа.

Линия электропитания подключается к вводному выключателю. Отходящие групповые линии подключаются к соответствующим автоматическим выключателям.

Для остальных РП выбор аналогичен, результаты заносим в таблицу 2.3

Таблица 2.3

Выбор распределительных пунктов (РП)

3. Технологическая часть

3.1 Организация монтажа электрооборудования, систем электроснабжения теплицы Нормативные документы устанавливают комплекс требований, обязательных при проектировании, инженерных изысканиях, выполнении строительных и монтажных работ, строительстве новых и реконструкции действующих предприятий, а также при производстве строительных конструкций и материалов.

Соблюдение требований правил и норм обеспечивает технический уровень, качество, экономичность, надёжность, долговечность и удобство в эксплуатации сооружений, а также позволяет осуществлять их строительство в минимально короткие сроки.

Основными нормативными документами, требования которых подлежат безусловному выполнению при производстве электромонтажных работ, являются действующие Правила устройства электроустановок и Строительные нормы и правила.

Производство электромонтажных работ регламентируется технической и директивной документацией.

Основным техническим документом для производства электромонтажных работ служит проект электроустановки, в строгом соответствии с которым и должны производиться электромонтажные работы. Изменять принятые проектом технические решения, если они носят принципиальный характер, допускается только по согласованию с проектной организацией — автором проекта. Изменения непринципиального характера производят по согласованию с заказчиком.

Электромонтажные работы выполняют в три стадии. На первой стадии осуществляют подготовительные работы в мастерских электромонтажных заготовок и подготовительные — непосредственно на монтажных объектах. На улице (вне зоны монтажа) изготавливают и собирают из элементов укрупнённые блоки — электропроводки, кабельных линий.

Непосредственно на монтажной площадке при определённой готовности строительных работ осуществляют: разметку и подготовку трасс электрических сетей; закладку труб, выбивание штроб и другие строительные основания; контроль за выполнением установки закладных элементов и деталей для последующего крепления к ним электрооборудования и конструкций; контроль за образованием в процессе строительства проемов, ниш, гнёзд, борозд, необходимых для установки электрооборудования и монтажа электропроводок.

На второй стадии выполняют электромонтажные работы непосредственно на монтажном объекте. В такие работы входят установка на подготовленные места электрооборудования и электроконструкций, прокладка по подготовленным трассам готовых элементов электропроводок, подключение электрических сетей к установленным электрооборудованию, аппаратам и приборам.

На третьей стадии осуществляется наладка оборудования согласно требований эксплуатации машин и механизмов, а также с учетом требований безопасности труда. Электроснабжения электрооборудования осуществляется посредством проводов проложенных непосредственно к каждому приемнику в трубах соответствующей ширины, которая зависит от диаметра проводов.

Электроснабжение станков и щита облучательной установки также осуществляется посредством проводов проложенных в трубах и через модульные колонки. Электроснабжение кондиционеров осуществляется посредством проводов проложенных в трубах вдоль стен, размер труб определяются сечением проводов и их количеством. Питание кондиционеров осуществляется через пульты управления.

Электроснабжение распределительных пунктов осуществляется посредством кабелей, проложенных по стене на высоте 4 м.

3.2 Организация эксплуатации электрооборудования системы электроснабжения теплицы Электрооборудование, установленное в инструментальном цехе, предназначено для нормального продолжительного режима работы, при котором его можно эксплуатировать с превышением (в допустимых пределах) температуры их отдельных частей относительно температуры окружающей среды.

Эксплуатацию электроустановок осуществляют в основном на базе системы планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта. Сущность системы планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта заключается в том, что помимо повседневного ухода за электроустановками их через определенные промежутки времени подвергают плановым профилактическим осмотрам, проверкам, испытаниям и различным видам ремонта.

Система планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта позволяет поддерживать нормальные технические параметры электроустановок, предотвращать (частично) случаи отказов, снижать расходы на ремонт, улучшать технические характеристики при плановых ремонтах в результате той или иной модернизации.

Квалифицированное эксплуатационное обслуживание и периодические профилактические испытания электротехнического оборудования обеспечивают нормальную эксплуатацию оборудования, предотвращая аварии и преждевременные повреждения.

Эксплуатационное обслуживание выражается:

— в поддержании нормальных нагрузок электрических машин, трансформаторов и пускорегулирующих аппаратов;

— в регулярном наружном осмотре, контроле температуры подшипников, обмоток, контактов;

— в чистке контактных и смазке трущихся поверхностей;

— в контроле использования щеток на коллекторах или на контактных кольцах машин.

При этом виде обслуживания устраняют также мелкие дефекты, подтягивают разлаженные крепления, производят работы, не требующие разборки оборудования, проверяют износ подшипников электрических машин и контактов отключающих аппаратов.

Поддержание нормальных нагрузок электрооборудования заключается в обеспечении качества электроэнергии на его зажимах.

Показателями качества электроэнергии для трехфазной сети переменного тока являются:

— отклонения напряжения;

— нессиметрия напряжения;

— отклонения частоты и т. д.

При уменьшении напряжения снижается частота вращения двигателя, и он утрачивает перегрузочную способность, которая, как известно пропорциональна квадрату напряжению сети. Уменьшение частоты вращения приводного двигателя металлорежущих станков приводит к уменьшению скорости передвижения режущего инструмента, что может привести к его поломке и заклиниванию механических передач.

Увеличение напряжения может привести к чрезмерному перегреву двигателя вызванного резким увеличением электрических и магнитных потерь.

При нарушении симметрии напряжения вращающееся магнитное поле статора становится элепсическим. При этом поле приобретает обратную составляющую (встречное магнитное поле) которая создает обратный момент направленный встречно вращающему моменту. В итоге результирующий электромагнитный момент двигателя уменьшается, что приводит к уменьшению частоты вращения двигателя.

Частота вращения двигателей прямо пропорциональна частоте переменного тока сети. Уменьшение частоты переменного тока сети приводит к уменьшению частоты вращения двигателя и поломке резца или некачественной обработки детали на шлифовальных станках.

Наружные осмотры электрооборудования позволяют выявить видимые механические повреждения деталей электроустановок, таких как трещины станины электродвигателей и др.

Контроль температуры подшипников, обмоток, контактов и железа магнитопроводов позволяет определить:

— степень износа подшипников и отсутствие в них смазочного материала;

— возникновение межвитковых коротких замыканий в обмотках электродвигателей;

— состояние контактов и железа магнитопроводов.

Контакты при их включении нагреваются и подвергаются большим механическим усилиям. Это вызывает их износ. Нагрев контактов приводит к их окислению и образованию на их поверхности непроводящей оксидной пленки. Очистку контактной поверхности производят обычным напильником. Применение наждачной бумаги не рекомендуется, так как при чистке ею образуется наждачная пыль. Зачистку нужно производить осторожно, не снимая много метала.

Недостаточное количество смазочного материала, приводит к быстрому износу трущихся поверхностей. Так отсутствие смазки в подшипниках приводит к их преждевременному стиранию или расколу из-за возникновения биения вала ротора, и выходу из строя электродвигателя.

Контроль использования щеток на коллекторах или на контактных кольцах машин играет важную роль в обеспечении нормального режима работы электрических машин. Это связано с тем, что при стирании щеток уменьшается усилие их нажатия на коллектор или контактные кольца, что приводит к увеличению переходного сопротивления контакта и отклонению рабочих параметров от паспортных.

Обслуживание действующих электроустановок, проведение в них оперативных переключений, организация и выполнение ремонтных, монтажных или наладочных работ и испытаний должно осуществляться специально подготовленным электротехническим персоналом, находящимся в составе энергетической службы предприятия.

Электротехнический персонал должен ясно представлять себе технологические особенности своего предприятия, строго соблюдать трудовую и производственную дисциплину, знать и выполнять «Правила технической эксплуатации», межотраслевые правила по охране труда «Правила техники безопасности» при эксплуатации электроустановок, инструкции и требования других нормативных документов.

На каждом предприятии приказом (или распоряжением) администрации из числа инженерно-технических работников энергослужбы назначают лицо, отвечающее за общее состояние всего электрохозяйства.

Приказ или распоряжение о назначении лица, ответственного за электрохозяйство, издается после проверки его знаний правил и инструкций и присвоения соответствующей группы по электробезопасности: пятая — в электроустановках напряжением выше 1000 В, четвертая — в электроустановках напряжением до 1000 В.

При наличии на предприятии должности главного энергетика обязанности лица, ответственного за электрохозяйство данного предприятия, возлагаются только на него.

Лицо, ответственное за электрохозяйство обязано обеспечить:

— надежную, экономичную и безопасную работу всех электроустановок;

— ведение технической документации, разработку необходимых инструкций и положений;

— разработку и внедрение мероприятий по экономии электрической энергии, компенсации реактивной мощности, снижению норм удельного расхода энергии на единицу продукции;

— внедрение новой техники и технологии в электрохозяйство, способствующих более надежной, экономичной и безопасной работе электроустановок, а также повышению производительности труда;

— организацию и своевременное проведение планово-предупредительного ремонта и профилактических испытаний электрооборудования, аппаратуры и сетей;

— систематический контроль за графиком нагрузки предприятия, разработку и выполнение мероприятий по снижению потребляемой мощности в часы максимумов нагрузки энергосистемы, поддержание режима электропотребления, установленного энергосистемой;

— обучение, инструктирование и периодическую проверку знаний персонала энергослужбы;

— расчетный и технический учет расхода электроэнергии;

— наличие и своевременную проверку средств защиты и противопожарного инвентаря;

— выполнение предписаний Энергонадзора в установленные сроки;

— своевременное расследование аварий и браков в работе электроустановок, а также несчастных случаев от поражения электрическим током.

3.3 Организация ремонта электрооборудования системы электроснабжения теплицы В результате износа отдельных частей, старения материалов и неправильного режима электроустановки и аппараты или отдельные детали их портятся, разрушаются или полностью выходят из строя.

Поврежденные или изношенные части оборудования ремонтируют или заменяют новыми.

Надежность и бесперебойность работы, и удлинение срока службы электротехнического оборудования достигают введением системы планово-предупредительного ремонта.

Этой системой предусматривается:

— периодические ремонты электротехнического оборудования, выполняемые в определенные сроки;

— профилактические испытания электрооборудования, проводимые в сроки, предусмотренные правилами и инструкциями технической эксплуатации.

Профилактические испытания включают измерения и испытания изоляции, проверку воздушного зазора между статором и ротором в электрических машинах, контроль давления контактов отключающих аппаратов и операции, предусмотренные соответствующими нормами и правилами эксплуатации.

Ремонт электротехнического оборудования или его частей по своему объему и сложности подразделяют на текущий и капитальный.

К текущему ремонту относят ремонт или замену быстроизнашивающихся деталей, зачистку подгоревших контактов и т. п.

Эксплуатационный персонал на средства цеховых расходов, предусмотренных на текущий ремонт, производит на месте установки оборудования эксплуатационное обслуживание, профилактические испытания и текущий ремонт.

Для безопасности при этих работах оборудование, как правило, отключают.

Капитальный ремонт выполняют в ремонтных цехах на средства, отчисленные предприятием на восстановление амортизированного оборудования.

Оборудование после капитального ремонта должно отвечать тем же паспортным и техническим данным, что и новое. Для выявления этого его подвергают испытаниям по определенной программе.

В соответствии с графиком с планово-предупредительного ремонта, составляемого в зависимости от технического состояния, условий и продолжительности беспрерывной работы оборудования, устанавливают периодичность ремонта и номенклатуру ремонтных работ, планируют месячные и годовые задания по ремонту, составляют спецификации на запасные части и необходимые материалы, ведут учет ремонтных работ, анализ повреждений и аварий, составляются сметы на капитальный ремонт.

Организация ремонта электрического оборудования осложнена большим разнообразием частей и материалов, из которых оно состоит. Обеспечить ремонт и испытание всех видов отремонтированного оборудования может только большое число разнообразных специалистов. Так, например, на такелажных работах заняты крановщики и стропальщики, на ремонте и изготовлении обмоток, магнитопроводов и выводов — монтеры-изолировщики и обмотчики, на ремонте контактных устройств, коллекторов, переключателей напряжения — электрослесари, на ремонте механической части оборудования заняты слесари, сварщики, токари, фрезеровщики.

Различные виды ремонтных работ выполняются на специализированных участках образующих ремонтную базу.

Ремонтная база — производство, обеспечивающее весь комплекс работ по ремонту электрического оборудования.

При организации базы, предназначенной для текущего и капитального ремонтов, необходимо исходить из наличия разнообразных устройств электрического оборудования и соответствующих цехов на предприятии, при котором создают ремонтную базу. Кроме того, нужно учитывать количество единиц, периодичность их ремонта, возможности кооперирования с соседними заводами и мастерскими и т. п.

Все виды ремонта выполняют в определенной технологической последовательности, требующей организации характерных для любого типа ремонтного предприятия участков, отделений или бригад.

Механизация трудоемких процессов ремонта выражается:

— в механизации подъемно-транспортных операций;

— в использовании инфракрасной энергии и метода индукционных потерь для сушки трансформаторов, машин, сердечников и обмоток;

— в применении для проводов и стержней сварки вместо пайки;

— в применении механизмов и приспособлений для намотки обмоток, бандажей, навивки спиральных пружин, изготовления деревянных клиньев, армирования выводов трансформаторов и других операций;

— в пропитке обмоток в специальных вакуумных установках.

Испытательная станция должна иметь необходимое оборудование и измерительные приборы, с помощью которых выполняют весь комплекс испытаний и измерений до ремонта (с целью выявления дефектов оборудования), во время ремонта (при выпуске отремонтированного оборудования).

Основными видами оборудования являются:

— испытательные трансформаторы высокого напряжения;

— аппараты и приборы для испытания твердых диэлектриков;

— стенды для испытания машин под нагрузкой;

— различные измерительные приборы для измерений напряжения, тока, коэффициента мощности, частоты, сдвига фаз, изоляции, диэлектрических потерь, сопротивления, мощности и других величин. Испытательная станция должна быть снабжена защитными средствами.

4. Экономическая часть

4.1 Технико-экономическое обоснование выбора схемы электроснабжения теплицы Экономическая оценка рассматриваемого варианта заключается в определении капитальных вложений и ежегодных издержек. Сущность этого метода заключается в том, что определяются расчетные затраты, представляющие собой сумму ежегодных эксплуатационных расходов и капитальных затрат, приведенных к одинаковой размерности (году).

Расчетные затраты определяют по формуле:

(4.1)

где — нормативный коэффициент эффективности (для расчетов установок энергетики).

К — капитальные вложения в элементы системы электроснабжения;

С — ежегодные эксплуатационные расходы.

Расчет капитальных затрат.

Капитальные вложения в элементы системы электроснабжения складываются из затрат на оборудование и стоимости монтажа.

(4.2)

где — стоимость электрооборудования, руб;

— стоимость монтажа, стоимость монтажных работ условно можно принять до пятнадцати процентов от стоимости оборудования.

Расчет выполняется в виде таблицы 4.1.

Таблица 4.1 — Стоимость электрооборудования

Стоимость монтажных работ условно принимается равной 15% от стоимости оборудования:

(4.3)

Определяем капитальные вложения в элементы системы электроснабжения по формуле (4.2):

Расчет годовых эксплуатационных издержек Ежегодные издержки, связанные с эксплуатацией электрооборудования определяются как сумма:

(4.4)

где — амортизационные отчисления, руб.

— стоимость потерь электрической энергии, руб.

— эксплуатационные расходы, руб.

Амортизационные отчисления рассчитываются по формуле:

(4.5)

где — стоимость кабельных линий, руб.;

— стоимость силового электротехнического оборудования, руб.;

— норма амортизации кабельных линий, 5,3%;

— норма амортизации силового электротехнического оборудования, 6,4%;

Эксплуатационные расходы связаны с осуществлением планово-предупредительных ремонтов и техническим обслуживанием электрооборудования ориентировочно принимаем от всех эксплуатационных расходов в размере 5%:

(4.6)

где — расходы на ремонт;

— стоимость потерь электроэнергии;

— амортизационные отчисления.

Расходы на ремонт берутся в размере 2% от капитальных затрат.

(4.7)

Стоимость потерь электрической энергии определяется исходя из тарифа за кВт•ч по формуле:

(4.8)

где — годовая величина потерь электроэнергии, кВт.•ч;

— тариф за кВт.•ч, руб, 1237,2 руб.

Годовые потери электроэнергии складываются из потерь в трансформаторах и кабельных линиях. Потребность в электрической энергии на технологические нужды определяется исходя из максимальной активной мощности технологического (силового) оборудования по формуле:

(4.9)

где — максимальная активная мощность силового оборудования, кВт;

— годовой действительный фонд времени работы оборудования, час, 3670 часов.

Принимается по ЕС ППР (учитывается сменность и тип производства).

Потери электроэнергии условно принимаем в размере 9% от полезного расхода, в том числе:

— в цеховых сетях и трансформаторах — 30% от общей величины потерь;

— в двигателях — 20% от общей величины потерь;

— в рабочих машинах — 50% от общей величины потерь Приходная часть (поступило электроэнергии) определяется как сумма полезного расхода и потерь электроэнергии по формуле:

(4.10)

Определим величину общих потерь по формуле:

(4.11)

Определим величину потерь в цеховых сетях и трансформаторах (), двигателях (), в рабочих машинах с учетом их доли от общих потерь ():

(4.12)

(4.13)

(4.14)

На основании рассчитанных данных строим энергобаланс теплицы:

Таблица 4.2 — Энергобаланс теплицы

Стоимость потерь электрической энергии определяется по формуле 4.8:

Эксплуатационные расходы определяются по формуле 4.6:

Ежегодные издержки, связанные с эксплуатацией электрооборудования определяются по формуле 4.4:

Расчетные затраты определяют по формуле 4.1:

4.2 Расчет платы за потребляемую электроэнергию Плата за потребляемую электроэнергию для промышленных и приравненных к ним потребителей определяется по формуле:

(4.15)

в — дополнительная ставка за 1 кВт•ч потребленной электроэнергии, учтенной счетчиком, действующая на момент расчета, 1237,2 руб/кВтч;

— количество потребленной электроэнергии, кВт ч.

Плата за потребляемую энергию, согласно формуле 4.19

4.3 Расчет численности персонала энергохозяйства цеха Расчет трудоемкости ремонтных работ Трудоемкость ремонтных работ определяется исходя из годового объема ремонтных работ и норм времени по формуле:

(4.16)

где — годовой объем ремонтных работ на капитальный, средний и малый ремонты, р. ед.

— нормы времени на одну ремонтную единицу при производстве капитального, среднего и малого ремонта, н. час Согласно ЕС ППР принимаем:

Годовой объем ремонтных работ определяем исходя из периодичности проведения ремонтов по формуле:

(4.17)

где R — количество установленного оборудования, р. ед.;

— периодичность проведения ремонтов.

Условно можно принять, что в течение года в среднем на одну ремонтную единицу приходится:

— капитальных ремонтов ;

— средних ремонтов ;

— малых ремонтов .

Годовой объем ремонтных работ определяется по формуле 4.17:

— на капитальном ремонте:

— на среднем ремонте:

— на малом ремонте:

Определяем трудоемкость ремонтных работ по каждому ремонту по формуле:

(4.18)

— на капитальном ремонте:

— на среднем ремонте:

— на малом ремонте:

Суммарная трудоемкость определяется по формуле:

(4.19)

Расчет численности работников в энергохозяйстве осуществляется по категориям:

— электрики для выполнения ремонтных работ;

— электрики для выполнения технического обслуживания оборудования;

— руководители и специалисты;

— технические исполнители.

Численность электриков для выполнения ремонтных работ определяется по формуле (результат расчета округляется до целого числа):

(4.20)

где — годовой эффективный фонд времени рабочих;

— коэффициент выполнения норм выработки (1,3).

Численность электриков для выполнения технического обслуживания оборудования определяется по формуле:

(4.21)

где R — количество установленного оборудования в ремонтных единицах,

S — коэффициент сменности работы (2),

— норма обслуживания на 1-го рабочего в смену, (90 р. ед).

Численность руководителей и специалистов условно принимаем до 20% численности производственных рабочих:

(4.22)

Численность служащих условно принимаем до 30% от численности руководителей и специалистов:

(4.23)

Рассчитанные данные заносим в таблицу 4.3.

Таблица 4.3 — Численность работников энергохозяйства теплицы

4.4 Расчет годового фонда зарплаты персонала энергохозяйства участка заготовок Фонд заработной платы определяется по категориям рабочих. Расчет годового фонда зарплаты рабочих ремонтников осуществляется исходя из трудоемкости ремонтных работ, а рабочих для межремонтного обслуживания, руководителей, специалистов и технических исполнителей, исходя из их численности и квалификации.

Расчет фонда заработной платы рабочих ремонтников.

Годовой фонд заработной платы рабочих включает в себя:

— тарифный фонд;

— премии;

— доплаты;

— дополнительный фонд.

Тарифный фонд заработной платы рабочих-ремонтников определяется как сумма фондов, рассчитанных по видам ремонтов по формуле:

(4.24)

где — трудоемкость соответствующего ремонта, н. час;

— часовая тарифная ставка, соответствующая разряду работ, руб.

Средние разряды работ по данным предприятия:

на капитальном ремонте — 4;

на среднем ремонте — 4;

на малом — 3.

Соответственно определяем часовые тарифные ставки по разрядам:

(4.25)

где — среднемесячный фонд рабочего времени в расчетном году;

— тарифная ставка первого разряда за месяц, действующая на момент расчета.

Часовая тарифная ставка высших разрядов определяется в зависимости от тарифного коэффициента соответствующего разряда:

(4.26)

где — тарифный коэффициент соответствующего разряда.

Определяются часовые тарифные ставки, значения которых необходимы для расчета:

— часовая тарифная ставка третьего разряда:

— часовая тарифная ставка четвертого разряда:

Тарифный фонд заработной платы (ФЗП) по всем видам ремонтов:

— на капитальном ремонте:

(4.27)

— на среднем ремонте:

(4.28)

— на малом ремонте:

(4.29)

Итого тарифный фонд заработной платы электриков для выполнения ремонтных работ составляет:

(4.30)

Принимаются премии и доплаты (П) в размере 30% от тарифного фонда заработной платы:

(4.31)

Основной фонд заработной платы () определяется как сумма тарифного фонда заработной платы и премий:

(4.32)

Дополнительный ФЗП принимаем в размере 15% от основного:

(4.33)

Годовой ФЗП определяется как сумма основного и дополнительного фондов:

(4.34)

Расчет фонда заработной платы для рабочих межремонтного обслуживания оборудования.

Тарифный электриков осуществляющих техническое обслуживание электрооборудования определяется исходя из их численности и квалификации по формуле:

(4.35)

где — часовая тарифная ставка, соответствующая разряду рабочих, принимаем средний разряд рабочих — 4;

— эффективный фонд рабочего времени в расчетном году, равный 2032 часа;

— численность рабочих.

Принимаем премии и доплаты в размере 30% от тарифного ФЗП по формуле 4.37:

Основной фонд заработной платы () определяется как сумма тарифного фонда заработной платы и премий:

Дополнительный ФЗП принимаем в размере 15% от основного по формуле 4.39:

Годовой ФЗП определяется по формуле 4.34:

Расчет фонда заработной платы руководителей, специалистов и технических исполнителей Расчет фонда заработной платы руководителей, специалистов и технических исполнителей осуществляется исходя из штатно-оплатной ведомости.

Месячный оклад руководителей, специалистов и технических исполнителей определяется на основании Единой тарифной сетки работников народного хозяйства РБ по формуле:

(4.36)

где — месячная тарифная ставка первого разряда;

— тарифный коэффициент для соответствующей категории работников (берется в соответствии с Единой тарифной сеткой).

Годовой фонд заработной платы определяется по каждой категории работников:

— старшего мастера:

(4.37)

— технических исполнителей:

(4.38)

где n — количество работников данной категории.

Премии принимаем в размере:

— для руководителей и специалистов — 40% от годового фонда заработной платы;

(4.39)

— для технических исполнителей — 30%

(4.40)

Расходы на оплату труда определяются как сумма годового фонда заработной платы и премий:

— для руководителей и специалистов:

(4.41)

— для технических исполнителей:

(4.42)

Рассчитанные данные сводим в таблицу 4.5.

Таблица 4.4 — Расчет фонда заработной платы

4.5 Расчет себестоимости энергосоставляющей продукции инструментального цеха Энергосоставляющая продукции инструментального цеха включает в себя следующие элементы затрат:

— плата за электроэнергию;

— затраты на материалы;

— расходы на оплату труда;

— начисления на заработную плату ();

— амортизация;

— прочие расходы.

Затраты на материалы (М), связанные с ремонтом и обслуживанием электрооборудования условно принимаем 90% от годового фонда заработной платы производственных рабочих:

(4.43)

Начисления на заработную плату () включают в себя:

— отчисления в фонд социальной защиты (принимаем в размере 34% от)

— обязательное страхование (принимаем в размере 0,6% от)

Таким образом, начисления на заработную плату определяются согласно выражения:

(4.50)

где — отчисления в фонд социальной защиты населения;

ОС — обязательное страхование.

С учетом процентных отношений составляющих начисления на заработную плату от годового фонда заработной платы формула 4.50 примет вид:

(4.51)

Годовая сумма амортизации электрооборудования определяется по формуле:

(4.52)

где — балансовая стоимость электрооборудования цеха, руб.

— средняя норма амортизации (принимаем 15%)

Прочие расходы условно принимаем в размере 3% от суммы предыдущих затрат:

(4.53)

Рассчитанные данные заносим в таблицу 4.6

Таблица 4.6 — Расчет себестоимости энергосоставляющей продукции теплицы

Удельная величина затрат электроэнергии на 1 кВт/ч составляет:

(4.54)

где — суммарные издержки, связанные с энергообеспечением цеха (Энергосоставляющая), руб.

— годовое потребление электроэнергии, кВт/ч (по данным энергобаланса).

Расчетные технико-экономические показатели занесем в таблицу 4.5.

Таблица 4.5 — Технико-экономические показатели

5. Охрана труда и электробезопасность

5.1 Организационные и технические мероприятия по охране труда в процессе монтажа электрооборудования системы теплицы В зависимости от сложности работ и условий ее проведения определяются и меры безопасности.

С точки зрения требований электрической безопасности Правила устанавливают четыре категории работ производимых в электроустановках:

— выполняемые при полном снятии напряжения;

— выполняемые при частичном снятии напряжения.

Принимая во внимание взаимосвязь как технических, так и организационных мероприятий по подготовке рабочего места, при организации и проведении работ в электроустановках до и выше 1000 В действующими Правилами в основном унифицированы организационно — технические мероприятия для всей шкалы применяемых напряжений.

К работе с частичным снятием напряжения относится такая работа, которая выполняется на территории размещения наружных установок, или в электроустановке, или части ее расположенной в отдельном электрическом помещении, где снято напряжение только с тех присоединений, или участков их, на которых производится работа, или где напряжение полностью снято с токоведущих частей. Но есть незапертый вход в помещение соседней электроустановки, находящейся под напряжением (обслуживание и ремонт РП). Для защиты обслуживающего персонала устанавливаются защитные экраны и щиты.

Технические мероприятия по обеспечению безопасности работ со снятием напряжения.

Предусмотренные Правилами (ПУЭ) технические мероприятия направлены на предотвращение попадания работающих под напряжение во время работы в электроустановках или вблизи них. Их необходимо выполнять при организации работ с полным или частичным снятием напряжения вне зависимости от вида разрешения на проведение работ. Технические мероприятия всегда выполняет оперативный персонал, подготавливающий рабочее место.

В зависимости от выполняемой работы электромонтажника снабжают набором индивидуального инструмента.

Клещи КСИ-1 используют для снятия изоляции с круглых проводов и шнуров сечением 1,5 и 2,5 мм², а также для их откусывания.

Клещи универсальные КУ-1 применяют при обработке одножильных, двухжильных и трехжильных проводов всех марок сечением 1,5; 2,5; 4 мм². Клещами можно снимать изоляцию с проводов, откусывать провода, выкусывать разъединяющие перемычки, зачищать оголенные жилы и изготовлять кольца диаметром 3, 4, 5 и 6 мм.

Термоклещи ТК-1 используют для снятия пластмассовой изоляции на любом участке провода.

Нож монтерский НМ-2 складной с предохранителем от самоскладывания предназначен для снятия бумажной изоляции с проводов, кабелей, для зачистки жил и других аналогичных работ.

Бокорезы с эластичными чехлами на ручках используют для откусывания медных и алюминиевых проводов малых сечений.

Плоскогубцы универсальные с эластичными чехлами на ручках используют для зажима и откусывания медных и алюминиевых проводов малых сечений.

А также достаточно широко применяется механизированный инструмент: перфоратор, дрель, электрические шуруповерты и гайковерты.

Рабочий инструмент не должен иметь повреждений на изоляционных ручках, должен быть чистым и исправным. Рабочий инструмент не должен иметь повреждений на изоляционных ручках, должен быть чистым и исправным. Перед началом работы инструмент визуально осматривается на отсутствие повреждений. При их наличие инструмент необходимо заменить.

5.2 Организационные и технические мероприятия по охране труда при эксплуатации электрооборудования системы электроснабжения Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках, — оформление наряда или распоряжения на работу, допуск к работе, надзор во время работы, изменение состава бригады, оформление перерывов в работе, перевода на другое рабочее место и окончания работы и т. д. Работы в электроустановках должны проводиться по устному или письменному распоряжению (наряду). Работы без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением, кратковременные и небольшие по объему работы с полным или частичным снятием напряжения, а также без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением, выполняемые оперативным персоналом или под его наблюдением, можно проводить по устному распоряжению. Работы с полным или частичным снятием напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением, следует выполнять по наряду. В наряде указывают место работы, время начала и окончания работы, условия безопасного проведения работы, состав бригады и лиц, ответственных за безопасность работ.

Ответственными за безопасность работ являются: лицо, выдающее наряд или отдающее распоряжение; допускающий (ответственное лицо оперативного персонала); ответственный руководитель работ; производитель работ; наблюдающий; члены бригады. Право выдачи нарядов предоставляется лицам электротехнического персонала предприятия и уполномоченным на выдачу нарядов распоряжением ответственного за электрохозяйство (энергетика) предприятия. Эти лица должны иметь пятую квалификационную группу, а в электроустановках напряжением до 1000 В. Право отдавать распоряжения на производство работ, перечень которых определен главным энергетиком предприятия, предоставляется также лицам оперативного персонала с квалификационной группой не ниже четвертой.

В цехе осуществляется обработка металлов: шлифовка, ковка, прессовка. Ответственность за безопасность работ несет мастер цеха или участка.

Надзор во время работы. После допуска бригады к работе надзор за членами бригады с целью предупреждения нарушений требований техники безопасности возлагается на производителя работ или наблюдающего.

Производителю работ и членам бригады следует помнить, что вследствие окончания работы другой бригадой или из-за изменения схемы электроустановки участки установки, находящиеся за пределами предусмотренного рядом рабочего места, в любой момент могут оказаться под напряжением. Такие участки нужно всегда считать находящимися под напряжением, и поэтому приближаться к ним запрещается.

По устранению обнаруженных нарушений и неполадок бригада вновь может быть в общем порядке допущена оперативным персоналом к работе в присутствии ответственного руководителя, с оформлением допуска в наряде.

Оформление перерывов в работе. Перерывы в течение рабочего дня. При перерыве в работе на протяжении рабочего дня (на обед, по условиям производства работ) бригада удаляется из закрытого или открытого распределительного устройства. Наряд остается на руках у производителя работ (наблюдающего). Плакаты, ограждения и заземления остаются на месте. Ни один из членов бригады не имеет права войти после перерыва в закрытое или открытое распределительное устройство в отсутствие производителя работ или наблюдающего.

Допуск бригады после такого перерыва оперативным персоналом не производится. Производитель работ (наблюдающий) сам указывает бригаде место работы.

Оперативный персонал до возвращения производителем работ наряда с отметкой о полном окончании работ не имеет права производить включение выведенного для ремонта оборудования или вносить в схему изменения, сказывающиеся на условиях производства работ. В аварийных случаях при необходимости такого включения оперативный персонал может произвести включение оборудования в отсутствие бригады без получения обратно наряда при соблюдении следующего:

— временные ограждения, заземления и плакаты должны быть сняты, постоянные ограждения установлены на место, плакаты «Работать здесь» должны быть заменены плакатами «Стой — высокое напряжение» или «Стой — опасно для жизни» ;

— до прибытия производителя работ и возвращения им наряда в местах производства работы должны быть расставлены люди, обязанные предупреждать как производителя работ, так и членов бригады о том, что произведено включение установки и возобновление работ недопустимо.

Пробное включение оборудования на рабочее напряжение до полного окончания работы может быть произведено после выполнения следующих условий:

— бригада должна быть удалена из распределительного устройства, наряд у производителя работ должен быть отобран и в наряде в таблице «Оформление ежедневного допуска к работе, окончания работы, перевода на другое рабочее место» должен быть оформлен перерыв;

— временные ограждения, заземления и плакаты должны быть сняты, а постоянные ограждения установлены на свое место. Указанные операции выполняются оперативным персоналом.

Подготовка рабочего места и допуск бригады после пробного включения производятся в обычном порядке в присутствии ответственного руководителя, что оформляется его подписью в наряде в той же графе, где подписывается производитель работ.

По окончании рабочего дня рабочее место приводят в порядок, плакаты, заземления и ограждения остаются на местах.

Окончание работы, сдача-приемка рабочего места, закрытие наряда и включение оборудования в работу.

После полного окончания работы рабочее место приводят в порядок, принимает его ответственный руководитель, который после вывода бригады производителем работ расписывается в наряде об окончании работы и сдает его оперативному персоналу, а при отсутствии последнего оставляет в папке действующих нарядов.

Оборудование можно включать только после закрытия наряда, а если работы на присоединении проводились по нескольким нарядам — после закрытия всех нарядов.

Без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением (когда не требуется установка переносных заземлений), разрешается работа на кожухах оборудования (чистка, мелкий ремонт арматуры), а также измерение нагрузки электроизмерительными клещами, смена предохранителей до 1000 В, проверка штангой нагрева контактов (к рабочей части оперативной штанги прикрепляется кусок воска или термосвеча) и определение штангой места вибрации шин, фазировка трансформаторов. Эти работы выполняются не менее чем двумя лицами, включая работника из числа оперативного персонала с квалификационной группой по ЭБ не ниже четвертой, который ведет непрерывный надзор за работающими. Второе лицо должно иметь группу по ЭБ не ниже третьей.

В электроустановках до 1000 В допускается без наряда (по распоряжениям) работа, выполняемая с полным или частичным снятием напряжения, а именно:

— ремонт магнитных пускателей, автоматов, рубильников, реостатов, контакторов и других аппаратов, Установленных вне щитов и сборок;

— ремонт отдельных электроприемников, отдельно расположенных станций и блоков управления;

— ремонт осветительной электропроводки и замена плавких вставок предохранителей открытого типа. Эти работы, как правило, выполняются двумя лицами из числа ремонтного персонала, одно из которых должно иметь квалификационную группу не ниже третьей, другое — четвертую. В отдельных случаях с ведома лица, отдающего распоряжение, допускается выполнять эти работы одному лицу из числа ремонтного персонала группы четыре. Перечень указанных работ может быть расширен лицом, ответственным за электрохозяйство (главным энергетиком, главным механиком).

Оперативно-ремонтным персоналом указанные выше работы проводятся в порядке текущей эксплуатации.

5.3 Организационные и технические мероприятия по охране труда при ремонте электрооборудования системы электроснабжения теплицы Для подготовки рабочего места при работах со снятием напряжения (ремонт оборудования, чистка, замена пускорегулирующей аппаратуры) выполняют в указанной последовательности следующие технические мероприятия:

— проводят необходимые отключения и принимают меры, препятствующие ошибочному или произвольному включению коммутационной аппаратуры;

— вывешивают запрещающие плакаты на приводах ручного и ключах дистанционного управления коммутационной аппаратурой и устанавливают ограждения рабочего места;

— проверяют отсутствие напряжения на токоведущих частях, на которые накладывают заземление для защиты работающих от поражения электрическим током;

— накладывают заземление (включением заземляющих ножей или установкой переносных заземлений);

— вывешивают предостерегающие и разрешающие плакаты, ограждают при необходимости рабочие места и оставшиеся под напряжением токоведущие части (токоведущие части ограждают до или после наложения заземлений в зависимости от местных условий).

При работах со снятием напряжения в электроустановках выше 1000 В должны быть отключены токоведущие части, на которых проводится работа, а также токоведущие части, к которым не исключено случайное прикосновение или приближение. Расстояния должны быть не менее допустимых для номинального напряжения.

Если токоведущие части отключить невозможно, то их следует оградить. Ограждения выполняют из изолирующих материалов, расстояние между ограждениями и токоведущими частями должно быть не менее 5 метров.

В электроустановках напряжением до 1000 В с токоведущих частей, на которых будет производиться работа, напряжение со всех сторон должно быть снято отключением коммутационных аппаратов с ручным приводом, а при наличии в схеме предохранителей — снятием последних.

При отсутствии в схеме предохранителей предотвращение ошибочного включения коммутационных аппаратов должно быть обеспечено такими мерами, как запирание рукояток или дверец шкафа, укрытие кнопок, установка между контактами изолирующих накладок и др. Допускается также снимать напряжение коммутационным аппаратом с дистанционным управлением при условии отсоединения проводов включающей катушки.

Если позволяют конструктивное исполнение аппаратов и характер работы, перечисленные выше меры могут быть заменены расшиновкой или отсоединением концов кабеля, проводов от коммутационного аппарата либо от оборудования, на котором должна производиться работа.

Расшиновку или отсоединение концов кабеля, проводов может выполнять лицо с группой по электробезопасности не ниже третьей из ремонтного персонала под руководством допускающего. С ближайших к рабочему месту токоведущих частей, доступных для непреднамеренного прикосновения, напряжение должно быть снято либо они должны быть ограждены.

Отключенное положение коммутационных аппаратов напряжением до 1000 В с недоступными для осмотра контактами (автоматы невыкатного типа, пакетные выключатели, рубильники в закрытом исполнении) определяется проверкой отсутствия напряжения на их зажимах либо на отходящих шинах, провода или на зажимах оборудования, включаемого этими коммутационными аппаратами.

Вывешивание плакатов, ограждение рабочего места.

На присоединениях напряжением до 1000 В, не имеющих автоматов, выключателей или рубильников, плакаты вывешиваются у снятых предохранителей, при установке которых может быть подано напряжение на место работы.

При одновременных работах на линии и линейном разъединителе в той электроустановке, к которой принадлежит линейный разъединитель, плакаты «Не включать. Работа на линии» вывешиваются на приводах ближайших по схеме разъединителей, которыми может быть подано напряжение на линейный разъединитель.

Неотключенные токоведущие части, доступные для непреднамеренного прикосновения, должны быть на время работы ограждены.

Необходимость временных ограждений, их вид, способ установки определяют по местным условиям и характеру работы лицо, выполняющее подготовку рабочего места, и ответственный руководитель работ.

Установку ограждений производят с особой осторожностью в присутствии ответственного руководителя работ.

На временных ограждениях должны быть укреплены плакаты «Стой. Напряжение» .

Допускается применение специальных передвижных ограждений — клеток, наклонных щитов, конструкция которых обеспечивает безопасность их установки, устойчивость и надежное закрепление.

Переносные заземления, предназначенные для защиты работающих от поражения током при ошибочной подаче напряжения, должны быть наложены на токоведущие части всех фаз отключенной для производства работ части электроустановки со всех сторон, откуда может быть подано напряжение, в том числе и вследствие обратной трансформации. Достаточно наложить одно заземление с каждой стороны. Эти заземления должны быть отделены от токоведущих частей, на которых непосредственно проводится работа, отключенными разъединителями, отделителями или выключателями, снятыми предохранителями, рубильниками, автоматами, демонтированными шинами. Наложение заземлений непосредственно на токоведущие части, на которых проводится работа, требуется в тех случаях, когда эти части могут оказаться под наведенным напряжением или на них может быть подано напряжение опасной величины от постороннего источника. Места наложения заземлений следует выбирать так, чтобы заземления были отделены видимым разрывом от находящихся под напряжением токоведущих частей данного присоединения.

Производство работ по предотвращению аварий и ликвидации их последствий.

Восстановительные работы в аварийных случаях, а также кратковременные, не терпящие отлагательства, работы по устранению таких неисправностей оборудования, которые могут привести к аварии (зачистка и подтяжка нагревающихся контактов, очистка загрязнившейся изоляции и т. п.), разрешается производить:

— ремонтному персоналу под наблюдением оперативного персонала без наряда, если выписка и оформление наряда связаны с затяжкой ликвидации последствий аварии.

Квалификационные группы лиц, выполняющих работы, должны соответствовать требованиям ПТБ;

— ремонтному персоналу под наблюдением и ответственностью обслуживающего данную электроустановку административного электротехнического персонала с квалификационной группой пять (в установках до 1000 В — четыре) без наряда в случае занятости оперативного персонала.

5.4 Основные требования противопожарной безопасности для работников электротехнической службы предприятия при обслуживании и ремонте электрооборудования системы электроснабжения инструментального цеха. Пожароопасные зоны Пожарная опасность электрооборудования обусловлена, во-первых, наличием горючих материалов в конструкциях электрических машин, аппаратов, кабельных изделий и других, во-вторых, возможностью искрообразования в электрических цепях и чрезмерного нагревания проводников, являющихся инициаторами загорания.

Очагами повышенного нагрева являются плохие контактные соединения с большим переходным сопротивлением, в которых образуются очаги повышенного тепловыделения, длительное протекание токов короткого замыкания вследствие несрабатывания защиты, перегревы обмоток электрических машин и аппаратов, электрическая дуга в коммутационных аппаратах и др.

Чтобы избежать появления в электрооборудовании факторов пожарной опасности, необходимо его выбирать в строгом соответствии с требованиями ПУЭ.

Пожароопасной зоной называют пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества.

По пожароопасности помещения делятся на следующие зоны (класс):

П-IIа-помещения (зоны), в которых обращаются твёрдые горючие вещества (склад, бытовка, комната отдыха, вентиляторная).

В электрохозяйствах пожароопасными являются склады горюче-смазочных материалов, лаков и растворителей, электросварочные участки в ремонтномонтажных мастерских и др.

Противопожарные меры при эксплуатации электрооборудования и сетей.

Основными причинами возникновения пожаров на объектах электрохозяйств являются прежде всего нарушения инструкций и Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей, а именно недопустимые опасные перегревы обмоток и магнитопроводов электрических машин и трансформаторов вследствие длительных перегрузок, которые могут привести к загоранию изоляции; перегрузки проводов и кабелей электрических сетей, длительная работа сетей в режиме короткого замыкания вследствие несрабатывания защиты; перегрев контактов в соединениях проводов и присоединениях их к зажимам электроприемников; перегрев и искрение коллекторов и контактных колец электрических машин, перегрев и искрение контактов коммутационных аппаратов, затяжное горение электрической дуги в отключающих аппаратах; электрическая дуга при неполном замыкании в сети на землю и между фазами и др.

Поэтому в процессе эксплуатации электроустановок необходимо контролировать температуру нагрева электрических машин, аппаратов, токоведущих проводов и контактов. Для контроля температуры открытых токоведущих шин РУ рекомендуется использовать специальные термопленки, которые при нагревании изменяют цвет.

Противопожарные меры при ремонтных работах в электроустановках. В целях обеспечения пожарной безопасности все помещения цеха укомплектовываются первичными средствами пожаротушения.

Персонал электрохозяйства при эксплуатации электроустановок может выполнять работы, связанные с опасностью загорания горючих материалов, имеющихся в оборудовании производственных цехов (древесина, бумага, хлопок, пластмассы и т. п.), а также на объектах электроснабжения (изоляционные материалы, машины и аппараты, провода и кабели и др.). К таким работам относят газовую и электрическую сварку и резку металлов, пайку соединений проводников, разогревание пропиточных лаков и заливочных мастик, сушку изоляции обмоток электрических машин и аппаратов и т. п.

Особенно опасны в пожарном отношении так называемые огневые работы — сварка и резка металла, поскольку пламя электрической дуги и газовой горелки может быть причиной поджигания горючих веществ и материалов, находящихся в зоне работ.

Согласно Правилам пожарной безопасности при проведении сварочных и других огневых работ на объектах машиностроения ответственность за обеспечение мер пожарной безопасности возлагается на руководителей предприятий, цехов, лабораторий, мастерских, складов и др., в помещениях или на территории которых будут производиться огневые работы.

Запрещается проводить сварку, резку, пайку или нагрев открытым огнем аппаратов и коммуникаций, заполненных горючими или токсичными веществами, а также находящихся под давлением негорючих жидкостей, газов, паров и воздуха или под электрическим напряжением. Это требование обусловлено опасностью разрыва нагреваемых стенок сосудов и возможностью травмирования рабочего.

Электросварочные работы необходимо выполнять в соответствии с требованиями ГОСТ 12.3.003—96 ССБТ. Основные меры пожарной безопасности при электросварке следующие:

— во избежание загорания изоляции проводов и сварочного электрооборудования не допускается их перегрузка током;

— в пожароопасных помещениях обратный провод сварочной цепи должен быть изолирован так же, как и прямой;

— расстояние от сварочных проводов до трубопроводов горячей воды и баллонов с кислородом должно быть не менее 0,5 м, до баллонов и трубопроводов с горючими газами — не менее 1 м;

— рукоятки электродержателей должны быть изготовлены из несгораемого материала.

При обслуживании и ремонте электроустановок необходимо использовать индивидуальные средства защиты (резиновые перчатки, изоляционные щипцы, спецодежда, защитные очки). Рабочий инструмент должен быть исправен, изоляция не должна быть повреждена. При наличии дефектов заменить рабочий инструмент.

6. Охрана окружающей среды и энергосбережение

6.1 Мероприятия по охране окружающей среды при эксплуатации и ремонте оборудования системы электроснабжения теплицы На сегодняшний день однозначных мероприятий по обеспечению охраны окружающей среды нет.

Согласно моего проекта загрязнять окружающую среду могут металлические отходы, стружка. Для защиты окружающей среды и очистки воздуха от взвешенных твердых частиц установлены кондиционеры.

Металлические стружки также складываются в отдельные специальные контейнеры с последующим вывозом.

Масляные тряпки складываются в специальные противопожарные контейнеры.

Во время работы электрооборудования, возникают шумы и вибрация, которые неблагоприятно воздействуют на организм человека. Производственный шум — это совокупность звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени и вызывающих у работников неприятные ощущения.

Вибрация — сложный колебательный процесс, возникающий при периодическом смещении центра тяжести какого-либо тела от положения равновесия, а также при периодическом изменении формы тела, которую оно имело в статическом состоянии.

Борьба с шумом на предприятиях должна осуществляться комплексно. Согласно СНиП II-12−77 «Защита от шума» предусматриваются следующие методы: звукоизоляция ограждающих конструкций уплотнением, установка звукопоглощающих конструкций и экранов, применение средств индивидуальной защиты, таких как противошумные наушники и костюмы.

Мероприятия по защите от вибрации предусматривают применение виброгасящих подушек, использование виброизоляционных материалов

6.2 Мероприятия по рациональному использованию электрической энергии, реализованные в разработанном проекте электроснабжения На сегодняшний день отдается значимая роль в экономии и грамотном использовании электроэнергии мероприятиям по рациональному использованию электрической энергии.

Широко известно, что в сети протекает не постоянные 220 В, Это значение колеблется от 210 до 230 В, что весьма неблагоприятно сказывается на режиме работы оборудования и его сроке годности, к примеру срок службы люминесцентных ламп сокращается в двое, увеличивается их перегорание, а самое главное, что с использованием большего напряжения увеличивается оплата за его потребление.

Во избежание всего выше перечисленного рекомендуется устанавливать в цеховых ТП стабилизаторы напряжения.

Отдается предпочтение локализации питания, что значительно сокращает потери при передаче электроэнергии разгружает линию и повышает надежность питания.

Трансформатор при работе должен иметь номинальную загрузку, по возможности исключить работы его в режиме холостого хода, что позволит значительно сократить расход электроэнергии. Это обеспечивается точным расчетом суммарной мощности цеха.

По возможности в переходах установить выключатели освещения со встроенным реле времени или фотореле. Запуск сваей подстанции, поскольку объем и доходность производства это позволяет.

Для сокращения потребления электроэнергии устанавливаются энергосберегающие лампы. При прокладке кабеля выбирается кабель нужного сечения. Исключить работу станков на холостом ходу, компенсация реактивной мощности.

Для местного освещения на станках используются светодиодные светильники.

Заключение

В дипломном проекте разработана система электроснабжения теплицы.

Для системы электроснабжения теплицы выполнены необходимые расчеты и выбрано соответствующее оборудование, материалы, способы монтажа, обеспечивающие работу электроприемников в заданных режимах.

Разработана схема подключения электрооборудования теплицы.

Экономическая часть дипломного проекта содержит технико-экономическое обоснование выбора схемы, расчет численности персонала энергохозяйства теплицы и расчет энергосоставляющей продукции теплицы.

Дипломный проект выполнен согласно задания на дипломное проектирование.

1. Родкевич В. Н. Проектирование систем электроснабжения. / В. Н. Родкевич. Учебное пособие. — НПООО «ПИОН» Минск, 2001.

2. Липкин Б. Ю. Электроснабжение промышленных предприятий. / Б. Ю. Липкин. — Высшая школа, 1978.

3. Дьяков В. Н. Типовые расчеты по электрооборудованию. / В. Н. Дьяков.- Высшая школа, 1990.

4. Шеховцов В. П. «Справочник — пособие по электрооборудованию и электроснабжению. / В. П. Шеховцов. — Обнинск, 1994.

5. Куценко Г. Ф. Монтаж, эксплуатация и ремонт электроустановок. / Г. Ф. Куценко. — «Дизайн ПРО», 2003.

6. Совенок А. Ф. Основы экологии и рационального природоиспользование. / А. Ф. Совенок, Е. Н. Совенок — Минск, «Сэр — Вит», 2004.

7. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей / Глав. упр. гос. Энергетического надзора Минэнерго СССР. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 432 с.

8. Электрические кабели, проводы и шнуры. Справочник. / Под ред. Н. И. Белоруссова — М.: «Энергоатомиздат», 1987

Приложения Приложение, А (обязательное). Перечень оборудования и его технические характеристики.

Таблица Б1 — Перечень электрооборудования

Приложение Б (обязательное). Исходная информация Таблица В.1 — Исходная информация для расчета экономической части дипломного проекта получена от предприятия «Шумилинская ПМК-70»

Данные подтверждаю ____________

ФИО руководителя практики от предприятия