Конструктивное выполнение электрических сетей

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ и ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГРОЗНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ имени академикаМ.Д. МИЛЛИОНЩИКОВА

Институт энергетики

Кафедра «Электротехника и электропривод»

АО «Чеченэнерго» (место прохождения практики)

Отчет

По производственной (научно-исследовательской) практике:

На тему: конструктивное выполнение электрических сетей

студента(ки) Аласханов Р.А.

Руководитель

Магомадов Р.А-М.

Грозный - 2022 г

Содержание

Введение

1. Общие сведения

2. Электропроводки

3. Кабельные линии в сетях напряжением до 1000 В

Заключение

Список использованных источников

Введение

Способы прокладки проводов и кабелей. Передачу и распределение электрической энергии потребителям промышленных предприятий осуществляют электрическими сетями. Потребители электроэнергии присоединяют к внутрицеховым подстанциям и распределительным устройствам при помощи защитных и пусковых аппаратов.

Электрические сети промышленных предприятий выполняют внутренними (цеховыми) и наружными. Внутренние сети могут быть открытые, проложенные по поверхностям стен, потолков и другим элементам зданий и сооружений: на изоляторах, в трубах, коробах, лотках, на тросах и т. д. и скрытые, проложенные в конструктивных элементах зданий и сооружений: в стенах, полах, фундаментах, перекрытиях и др. Наружные сети прокладывают по наружным стенам зданий и сооружений, между зданиями, а также на опорах.

Прокладка электрических сетей производится изолированными и неизолированными проводниками. Изолированные проводники выполняют защищенными и незащищенными. Защищенные проводники поверх электрической изоляции имеют металлическую или другую оболочку, предохраняющую изоляцию от механических повреждений. Незащищенные проводники таких оболочек не имеют.

Выбор типа проводки, способа ее выполнения, а также марок провода и кабеля определяется характером окружающей среды, размещением технологического оборудования и источников питания в цехе и другими показателями. При выборе используют данные проектной и производственной практики в соответствии с ПУЭ; при этом предпочитают электропроводки без выполнения специальных элементов в строительной части (-каналов, закладных отверстий и. др.).

1. Общие сведения

В электрических сетях промышленных предприятий широко применяют шинопроводы. По конструкции они могут быть открытыми и закрытыми, по назначению -- магистральными и распределительными. Магистральные шинопроводы для переменного тока (ШМА) и для постоянного тока (ШМАД) выполняют из алюминиевых шин, распределительные (ШРА) -- из алюминиевых и медных шин.

Рис. 1. Конструктивное выполнение шинопроводов: а) ШМА; 6) ШРА; в) ШОС. 1 - защитный кожух; 2,2 - крепежные детали; 4 - диэлектрик; 5 - токопроводящая жила; 6-уплотнитель

В электрических сетях до 1000 В и выше применяют силовые кабели.

Для защиты от механических повреждений кабели внутри зданий прокладывают в каналах. При этом необходимая защита от механических повреждений обеспечивается перекрытием каналов несгораемыми плитами. Если число кабелей, прокладываемых в одном направлении, невелико, то их либо протягивают через трубы, либо прикрывают швеллерным или уголковым железом.

Кабельные линии больших сечений предназначаются для питания крупных приемников, распределительных щитов или шкафов, а также электроприемников, установленных в среде с особыми условиям; где ограничена прокладка проводов в трубах.

Прокладка проводов в защитных трубах. Эта прокладка обеспечивает достаточно надежную защиту от механических повреждений проводов, что важно для цеховых сетей промышленных предприятий, но связана с дополнительными расходами труб (тонкостенных стальных, пластмассовых и др.). Следует отметить, что прокладка проводов в трубах, особенно в стальных, связана с возможностью повреждения изоляции и с неудобствами в эксплуатации при необходимости замены поврежденных проводов. Такая прокладка, согласно ПУЭ, обязательна для взрывоопасных помещений, для чего предназначены специальные типы кабелей ВБВ и АВБВ.

Прокладку проводов в защитных трубах применяют в виде стоечной (рис. 5.1) и подпольной (рис. 5.2), при которых обеспечивается высокая надежность и хорошая механическая защита проводов. Особенно удобны эти виды прокладок в цехах, в которых по условиям эксплуатации требуется хорошая обозреваемость установленного оборудования.

Разновидностью подпольной прокладки является модульная прокладка, выполняемая в стальных, полиэтиленовых и винипластовых трубах с выходом труб на коленки, к каждой из которых подключают группу станков или механизмов. Этот вид прокладки применяют там, где требуется особая чистота производственных помещений, например в приборостроительной промышленности. электрический сеть проводник осветительный

Открытая прокладка проводов. Эта прокладка с креплением на роликах, изоляторах, тросах и других конструкциях является наиболее простой и дешевой, но не обеспечивает достаточной надежности и защиты проводов от механических повреждений. Более совершенной является прокладка проводов в лотках и коробах, выпускаемых в виде фасонных секций. Особенно удобен этот вид прокладки (рис. 5.3) при большом количестве проводов и кабелей для сложных многодвигательных агрегатов и автоматических линий.

Для осветительных сетей наиболее современной проводкой являются осветительные шинопроводы типа ШОС-67 и ШОС-73, выполненное четырьмя медными или алюминиевыми проводами. Технические данные применяемых щинопроводов приведены в табл. 5.3. Светильники подключают через штепсельные окна, в которые вставляют штепсельные вилки с фазным, нулевым рабочим и нулевым защитным проводами. Шинопроводы ШОС-67 можно устанавливать сорт местно с силовыми шинопроводами ШРА (рис, 5,4), Шинопроводы ШОС-73 можно использовать также для питания однофазных и трехфазных приемников небольшой мощности.

Прокладка троллейных сетей (токопроводов). Такую прокладку применяют для питания перемещающихся приемников (мостовых кранов, тельферов, тележек и др.). Троллейные сети выполняют специальными троллейными шинопроводами. В соответствии с ПУЭ производственные помещения в зависимости от характера окружающей среды делят на сухие, влажные, сырые, особо сырые, жаркие, пыльные, с химически активной средой, пожароопасные и взрывоопасные. Поэтому род прокладки сети и марки проводов или кабелей выбирают в зависимости от характеристики окружающей среды производственных помещений.

Для электрических сетей следует применять проводники с алюминиевыми жилами. Проводники с медными жилами из-за дефицитности меди допускается использовать только в особых случаях, установленных ПУЭ, например для ответвлений к зданиям от действующих воздушных линий с медными проводами, для питания электроприводов в механизмах передвижений крановых установок и др. Во взрывоопасных помещениях классов В-1 и В-1а применение алюминиевых проводников не допускается.

2. Электропроводки

Электропроводкой называется совокупность проводов и кабелей с относящимися к ним креплением, поддерживающими, защитными конструкциями и деталями. Это определение распространяется на электропроводки силовых, осветительных и вторичных цепей напряжением до 1000 В переменною и постоянного тока, выполненных внутри зданий и сооружений, на наружных стенах, территориях предприятий и учреждений, микрорайонов и дворов, на строительных площадках с применением изолированных проводов всех сечений, а также небронированных силовых кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией в металлической, резиновой или пластмассовой оболочке с сечением фазных жил до 16 мм2 (при сечении более 16 мм2 - кабельные линии).

В электропроводках применяют защищенные и незащищенные изолированные провода, а также кабели.

Защищенный провод имеет поверх электрической изоляции металлическую или дру1ую оболочку, предназначенную для герметизации и защиты от внешних воздействий находящейся внутри нее части провода.

Незащищенный провод нс имеет такой оболочки, но может иметь обмотку или оплетку пряжей, которая не рассматривается как защита провода от механических повреждений.

Основным видом электропроводок является прокладка в лотках, коробах, трубах и на тросах.

В коробах (в отличие от электропроводок в лотках) провода и кабели защищены от загрязнений. Короба изготовляют в виде П-образных профилей с перегородками, секциями длиной до 3 м. В них есть планки для крепления проводов и кабелей. Число проводов, в коробе, не должно превышать 12.

Реже в цехах применяется прокладка на роликах и изоляторах.

Скрытая электропроводка применяется в конструктивных элементах зданий: в стенах, иолах и перекрытиях, в фундаментах оборудования и т. п.

Схемы и конструктивное выполнение силовых и осветительных сетей. Схемы должны обеспечивать надежность питания потребителей электроэнергии, быть удобными в эксплуатации. При этом затраты на сооружение линии, расходы проводникового материала и потери электроэнергии должны быть минимальными.

Цеховые сети делят на питающие, которые отходят от источника питания (подстанции), и распределительные, к которым присоединяются электроприемники. Схемы электрических сетей могут выполняться радиальными и магистральными.

Радиальные схемы. Эти схемы характеризуются тем, что от источника питания, например от распределительного щита трансформаторной подстанции, отходят линии, питающие крупные электроприемники (двигатели) или групповые распределительные пункты, от которых в свою очередь отходят самостоятельные линии, питающие прочие мелкие электроприемники. Примерами радиальных схем являются сети насосных или компрессорных станций, а также сети взрывоопасных, пожароопасных и пыльных производств. Распределение энергии в них производится радиальными линиями от распределительных пунктов, вынесенных в отдельные помещения. Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность питания; в них легко могут быть применены элементы автоматики. Однако радиальные схемы требуют больших затрат на установку распределительных щитов, проводку кабеля и проводов.

Магистральные схемы. Такие схемы в основном применят при равномерном распределении нагрузки по площади цеха. Они требуют установки распределительного щита на подстанции, и энергия распределяется по совершенной схеме блока «трансформатор -- магистраль», что упрощает и удешевляет сооружение цеховой подстанции. При магистральных схемах, выполненных шинопроводами ШМА и ШРА, перемещение технологического оборудования не вызывает переделок сети. Наличие перемычек между магистралями отдельных подстанций обеспечивает надежность _ электроснабжения при минимальных затратах на устройство резервирования. Таким резервированием может быть обеспечено надежное электроснабжение приемников 2-й и 3-й категорий. При магистральных схемах возможно также внедрение сборных конструкций щинопроводов и быстрый монтаж сетей.

К недостаткам магистральных сетей следует отнести недостаточную надежность электроснабжения, так как повреждение магистрали ведет к отключению всех потребителей, питаемых от данной магистрали.

Учитывая особенности радиальных и магистральных сетей, обычно применяют смешанные схемы электрических сетей в зависимости от характера производства, условий окружающей среды и т. Д. Например в механических цехах машиностроительной промышленности при системе блока «трансформатор -- магистраль» электроснабжение выполняют магистральным шипопроводом, к которому присоединяют распределительные штепсельные шинопроводы, и от них радиальными линиями осуществляют питание всех электроприемников цеха. На некоторых участках цеха устанавливают распределительные пункты для питания электроприемников, которые присоединяют к ближайшим магистральным или распределительным шинопроводам. В прокатных, кузнечных, литейных и других цехах распределительную сеть подключают к распределительным пунктам.

Наиболее распространены закрытые магистральные шинопроводы серии ШМА и распределительные закрытые шинопроводы серии ШРА с алюминиевыми шинами.

3. Кабельные линии в сетях напряжением до 1000 В

Исходя из требований экономии меди, ПУЭ рекомендуют применять проводники с алюминиевыми жилами, за исключением помещений В-1, В-Ia. Если кабель имеет алюминиевые жилы, то в маркеровке присутствует буква «А».

Кабель - одна или несколько скрученных вместе изолированных жил, заключенных в общую герметическую оболочку (резиновую, пластмассовую, алюминиевую, свинцовую).

Кабель состоит из токоведущих жил, имеющих изоляцию жил и поясную изоляцию. Для защиты от механических повреждений в конструкцию кабеля входит броня, защитная оболочка и т. д. (рис. 4.13, а).

По условиям механической прочности минимальное сечение жил кабелей с алюминиевыми жилами - 2 мм2, с медными - 1 мм2.

Рис. 2. Конструкция кабеля (а); кабель АВВГ (б)

При прокладке кабелей с алюминиевыми жилами в траншеях минимальное сечение жил - 6 мм2. Для прокладки в трубах но условиям протяжки не применяют провода сечением выше 120 мм2. Для питания переносных и передвижных механизмов используют шланговые многопроволочные гибкие провода или кабели с медными жилами и резиновой изоляцией, например марки КРГ1Т.

Шинопроводы серии ШМА служат для передачи электрической энергии трехфазного тока промышленной частоты при напряжении до 660 В в цехах и установках, не содержащих то ко проводящей пыли, химически активных газов и испарений. Их комплектуют из отдельных секций, крепят либо на нижнем поясе металлических ферм, либо на кронштейнах или специальных стойках.

Распределительный шинопровод серии ШРА предназначен для распределения электрической энергии трехфазного тока промышленной частоты при напряжении до 400 В в цехах с нормальной окружающей средой.

Быстрое подключение приемников без снятия напряжения с шинопровода выполняют через ответвительные коробки штепсельного выполнения. Эти коробки выпускают с предохранителями и установочными автоматами. При открывании крышки коробки приемник отключают от шинопровода. Если ответвление к приемнику не требует защиты, то на крышке коробки устанавливают ножи, которые при закрытой крышке входят в губки патронодержателя. Установочный аппарат, смонтированный внутри ответвительной коробки, управляется рукояткой, укрепленной на стенке коробки.

Подключение ШМА к распределительным устройствам КТП (шкафам) подстанций производится через присоединительные секции ШМА. Эти секции соединяют с коммутационно-защитной аппаратурой, размещенной в шкафах КТП. Присоединение распределительных шинопроводов к шинам hoi станций производится кабелем или проводом, который подводите к вводной коробке, устанавливаемой в месте соединения двух секций шинопровода.

Присоединение распределительных шинопроводов к магистральным производится обычно через вводную коробку, установленную на распределительном шинопроводе, которая соединяется с ответвительной секцией магистрального шинопровода кабельной перемычкой.

Рис. 3. Схема питания электрического освещения

Питающие линии осветительной сети присоединяют к групповым щиткам через установленные на них аппараты защиты и управления. Групповые щитки устанавливают в местах, доступных для обслуживания. В отдельных производствах, где перерыв питания освещения недопустим, а также где требуется эвакуация работающих, применяют питание групповых щитков аварийного освещения от двух источников. Для осветительной сети, а также сети переносных механизмов и инструментов применяют шинопровод типа ШОС-67 с пулевой шиной на напряжение 380/220 В и ток 25 А.

Изложенные общие требования, предъявляемые к схемам электрических сетей, не исчерпывают всех особенностей их проектирования и выполнения, диктуемых технологическим процессом производства, планировкой зданий, условиями окружающей среды отдельных цехов и т. д. Эти особенности, естественно, должны учитываться для обеспечения достаточной надежности н технико-экономической целесообразности.

Отметим особенности выполнения электрических сетей для некоторых отраслей промышленности.

В химической и нефтеперерабатывающей промышленности большинство потребителей обычно относится к 1-й категории, перерыв в питании которых приводит к длительному расстройству технологического процесса. Кроме того, наличие взрывоопасных, коррозионных и загрязненных цехов требует выполнения электрических сетей (межцеховых и цеховых) с повышенной степенью надежности. Поэтому здесь применяют прокладку кабелями или проводами с механической защитой и с подключением потребителей по радиальной схеме к распределительным щитам, имеющим автоматическое включение резервного питания.

Рис. 4. Конструктивное выполнение цеховых электрических сетей

В машиностроительной промышленности потребители преимущественно относятся ко 2-й и 3-й категориям и допускают отключения. Провалы в суточном графике достигают для отдельных видов промышленности 60--40 % средней суточной нагрузки. Нагрузки 1-й категории составляют незначительную долю. К ним в основном относятся электроприводы дутья вагранок, разливочные краны литейных цехов, пожарные насосы, значительная часть установок электросварки и электропечей, устройства связи и сигнализации. Большая часть электроприводов малой мощности для металлообрабатывающих станков равномерно распределена по всей площади цеха, что предопределяет технико-экономическую целесообразность выполнения сети шинопроводами

Заключение

Электрическая сеть за счет взаиморезервирования линий и применения двух трансформаторов на подстанции, подключенных к разным секциям источника питания, обеспечивает надежное электроснабжение потребителей всех категорий заданного района ( в том числе и в послеаварийном режиме), а также удовлетворяет всем требованиям ПУЭ. Предусмотренная конфигурация коммутационных аппаратов (выключателей и разъединителей) обеспечивает удобство оперативных переключений и техническую гибкость схемы. Все двухцепные линии смонтированы на двух опорах (одна цепь на одну опору), что также повышает надежность электроснабжения.

Список использованных источников

1. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 2018;

2. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебн. пособ. для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 2019;

3. Поспелов Г.Е., Федин В.Т. Электрические системы и сети. Проектирование: Учеб. пособие для втузов Мн.: Выш. шк.,2017.

Размещено на Allbest.ru