Электрификация столовой в пос. Свеча Кировской области с модернизацией схемы управления холодильником
Проектирование и расчет электрификации столовой районного потребительского общества на 40 мест с буфетом: электрического освещения, силового оборудования и его комплектация, трансформаторный пункт, трасса воздушной линии, марка и сечение проводов.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.04.2010 |
Размер файла | 1,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДЕПАРТАМЕНТ КАДРОВОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
“КОСТРОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ”
ФАКУЛЬТЕТ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ
СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
Кафедра электроснабжения
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к дипломному проекту
Электрификация столовой в пос. Свеча Кировской области
с модернизацией схемы управления холодильником
Дипломник __________________________Соколов Алексей Николаевич
Руководитель ________________________ Ётов Михаил Сергеевич
Консультанты:
по безопасности и экологии ____________ ассистент, Белая Н.В.
по экономической части_______________ ассистент, Зимина М.В.
Заведующий кафедрой_________________ к.т.н., доцент, Попов Н.М.
КОСТРОМА, 2005
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДЕПАРТАМЕНТ КАДРОВОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
“КОСТРОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ”
Факультет Электрификации и автоматизации с.х.
Кафедра Электроснсбжения.
У Т В Е Р Ж Д А Ю
Зав. кафедрой Попов Н.М.
“ ____“______________ 2005 г.
З А Д А Н И Е
на дипломное проектирование студента
Соколова Алексея Николаевича ___________
1.Тема проекта: Электрификация столовой в пос. Свеча Кировской области
с модернизацией схемы управления холодильником
( утверждена приказом по академии № 2-91 от 4 марта 2005 г)
2. Срок сдачи студентом законченного проекта _______________________
3. Исходные данные к проекту: Данные практики, ПУЭ, ПТБ, ПТЭ, СНиП, ЕСКД.
4. Содержание расчетно-пояснительной записки:
Введение
1) Анализ хозяйственной деятельности Свечинского РАЙПО
2) Расчет освещения
3) Выбор силового оборудования, аппаратуры защиты
4) Расчет электроснабжения производственной зоны
5) Модернизация компрессионного холодильника
6) Безопасность и экологичность проекта.
7) Экономическое обоснование проекта
Заключение.
Список использованных источников
Приложение
5. Перечень графического материала (с указанием обязательных чертежей):
Лист 1. Генеральный план размещения столовой РАЙПО с нанесением
трассы линии 380/220 В.
Лист 2. План осветительной сети
Лист 3. План производственной зоны предприятия с нанесением трассы линий 380/220 В
Лист 4. Анализ электрической схемы холодильника “Памир-7ЕУ”
Лист 5. Опытные данные
Лист 6. Модернизация электрической схемы холодильника “Памир-7ЕУ”
Лист 7. Контур заземления столовой
Лист 8. Экономические показатели
6. Консультанты по проекту (с указанием относящихся к ним разделов проекта):
Зимина М.В. - Экономическое обоснование проекта.
Белая Н.В. - Охрана труда и экологичность проекта.
7. Дата выдачи задания: 2005 г.
Студент - дипломник_____________________
Руководитель проекта____________________
РЕФЕРАТ
В дипломном проекте рассмотрены вопросы электрификации столовой районного потребительского общества на 40 мест с буфетом в поселке Свеча, Свечинского района Кировской области. Осуществлен расчет электрического освещения, силового оборудования столовой, произведена комплектация необходимым оборудованием. Кроме того, выполнен расчет электроснабжения производственной зоны, где выбран трансформаторный пункт, определена трасса воздушной линии, марка и сечение проводов питающих производственные объекты.
В проекте рассмотрен вопрос модернизации электрической схемы бытового компрессионного холодильника “Памир-7ЕУ”. В нем освещены вопросы, касающиеся повышения эксплуатационных свойств холодильника, обеспечения безопасной и надежной работы.
В экономическом обосновании приведен расчет экономической эффективности разработки с затратами на модернизацию и определен социальный эффект от применения модернизации электрической схемы холодильника.
По вопросам безопасности и экологичности проекта приводятся решения по защите людей от поражения электрическим током и обеспечения пожарной безопасности, а также вопросы, касающиеся обеспечения производственной санитарии.
Пояснительная записка состоит из 101 страниц печатного текста. В ходе работы было использовано 27 литературных источников. Графическая часть представлена на восьми листах.
Касаясь вопроса дальнейшего развития объекта работы, можно предложить использование сигнализации открытой дверцы холодильника, применение компенсации реактивной мощности всего электрооборудования, которое в нем нуждается.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СВЕЧИНСКОГО
РАЙОННОГО ПОТРЕБИТЕЛЬСКОГО ОБЩЕСТВА
1.1 Организационно-экономическая характеристика хозяйства
1.2 Расчёт показателей, характеризующих уровень электрификации
производства и структуру потребления электроэнергии
2. РАСЧЕТ ОСВЕЩЕНИЯ
2.1 Светотехнический раздел
2.1.1 Выбор нормируемой освещённости
2.1.2 Определение мощности осветительной установки обеденного зала
2.2 Электротехнический раздел
2.2.1 Выбор схемы электроснабжения и компоновка осветительной сети
2.2.2 Выбор марки проводников и способов их прокладки
2.2.3 Выбор сечения кабелей
2.2.4 Проверка кабеля по длительно допустимому току
2.3 Выбор осветительного щита
3 ВЫБОР СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ, АППАРАТУРЫ ЗАЩИТЫ
3.1 Перечень электрооборудования
3.2 Компоновка силовой сети
3.3 Выбор сечения кабеля из условия защиты его автоматическим
выключателем
3.4 Выбор электромагнитных пускателей
3.5 Выбор сечения кабеля из условия защиты его предохранителями
4 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ЗОНЫ
4.1 Определение электрических характеристик производственных,
общественных и коммунальных потребителей
4.2 Выбор числа ТП 10/0.4 кВ и места их установки
4.3 Прокладка трасс линии электропередач 0,38 кВ и ее устройство
4.4 Определение числа линий и трасс их прохождения
4.5 Определение расчетных и эквивалентных мощностей на участках линий
4.6 Расчет проводов наружного освещения
4.7 Определение номинальной мощности ТП
4.8 Выбор сечения линии 10 кВ
4.9 Определение сопротивления элементов сети электроснабжения
4.10 Определение токов короткого замыкания
4.11 Выбор автоматических выключателей для защиты линии 0,4 кВ
4.12 Выбор аппаратуры управления и защиты ТП
5 МОДЕРНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ КОМПРЕССИОННОГО ХОЛОДИЛЬНИКА
6 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
6.1 Решения правительства Российской Федерации по безопасности труда
6.2 Анализ состояния производственного травматизма, экологических и
санитарно-гигиенических условий на проектируемом объекте
6.3 Характеристика опасных и вредных факторов производственной
деятельности столовой
6.4 Расчет защитного заземляющего устройства
6.5 Пожарная безопасность
6.6 Экологичность проекта
6.7 Мероприятия по совершенствованию безопасности и экологических условий
Вывод по разделу
7 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА
7.1 Расчет вложений на модернизацию
7.2 Размер ущерба
7.3 Экономия от модернизации
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Лист 1. План производственной зоны предприятия с нанесением трассы линий 380/220 В.
Лист 2. План осветительной сети
Лист 3. План силовой сети
Лист 4. Анализ электрической схемы холодильника “Памир-7ЕУ”
Лист 5. Опытные данные
Лист 6. Модернизация электрической схемы холодильника “Памир-7ЕУ”
Лист 7. Контур заземления столовой
Лист 8. Экономические показатели
ВВЕДЕНИЕ
Электрификация, то есть производство, распределение и применение электроэнергии во всех отраслях народного хозяйства и быта населения, - один из важных факторов технического прогресса.
На базе электрификации стала развиваться промышленность, электроэнергия начала проникать в сельское хозяйство и транспорт.
Воздушными линиями электропередачи охвачены почти все населенные пункты. Однако это не означает прекращения работ по их сооружению. Электрическая нагрузка в сельском хозяйстве непрерывно возрастает, появляется необходимость в расширении линий. Новое их строительство все больше заменяется систематической реконструкцией. При этом часть воздушных линий заменяется подземными кабельными. Преимущества последних с точки зрения освобождения земельной площади, высокой надежности эксплуатации, большого срока службы весьма велики. Заглядывая наперед можно сказать, что перевод линий электроснабжения под землю будет перспективен.
Электроснабжение производственных предприятии и населенных пунктов в сельской местности имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением промышленности и городов. Главная из них - это необходимость подводить электроэнергию к большому числу сравнительно маломощных объектов, рассредоточенных по значительной территории. В результате протяженность сетей во много раз превышает эту величину в других отраслях народного хозяйства, а стоимость электроснабжения в сельском хозяйстве составляет до 75 % общей стоимости электрификации, включая затраты на приобретение рабочих машин.
Самый важный показатель системы электроснабжения - надежность подачи электроэнергии. В связи с ростом электрификации сельскохозяйственного производства, особенно с созданием в сельском хозяйстве животноводческих комплексов промышленного типа, птицефабрик, тепличных комбинатов и др., всякое отключение - плановое и особенно неожиданное, аварийное - наносит огромный ущерб потребителю и самой энергетической системе. Поэтому необходимо применять эффективные и экономически целесообразные меры по обеспечению оптимальной надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей.
В связи с этим встает вопрос о том, как можно защитить оборудование от возможных перебоев в электроснабжении. В частности довольно распространенным является холодильное оборудование, которое в силу своих особенностей работы очень чувствительно к качеству электропитания и является достаточно дорогостоящим оборудованием.
Попробуем проанализировать данный вопрос на примере холодильного оборудования.
Холодильные установки являются достаточно дорогими изделиями, но в заводской схеме не предусмотрены элементарные средства защиты от ненормального режима работы электрооборудования. Кроме того, контакты реле коммутируют достаточно высокие пусковые токи, что приводит со временем к эрозии контактов и как следствие к выходу из строя самого реле или к возгоранию теплоизоляции. К тому же у данного бытового прибора низкий коэффициент мощности, порядка 0,5. Таким образом, есть возможность повысить коэффициент мощности и разгрузить сеть примерно вдвое.
Таким образом, выявились некоторые недостатки в конструкции установки.
Поэтому в данном дипломном проекте наряду с вопросом электрификации столовой районного потребительского общества, рассмотрен вопрос модернизации электрической схемы бытового компрессионного холодильника “Памир-7ЕУ”. В нем освещены вопросы, касающиеся повышения эксплуатационных свойств холодильника, обеспечения безопасной и надежной работы.
1. АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СВЕЧИНСКОГО
РАЙОННОГО ПОТРЕБИТЕЛЬСКОГО ОБЩЕСТВА
1.1 Организационно-экономическая характеристика хозяйства
Свечинское РАЙПО является торговой организацией, подчиняющейся Кировскому облпотребсоюзу. Его основной задачей является снабжение населения поселка и сельской местности товаром.
В РАЙПО входят следующие подразделения:
1) торговая сеть
2) общепит
3) хлебопечение
Материально техническая база торгового предприятия: 23 магазина с торговой площадью 2061 м2 , из них 12 магазинов находятся в сельской местности.
В общественном питании имеется 7 торговых предприятий со 195 посадочными местами.
Для слаженной работы всех подразделений имеется автотракторный парк в количестве 22 единиц.
Территория Свечинского района находится в умеренно-континентальной зоне, которая характеризуется холодной многоснежной зимой и теплым, сравнительно коротким летом, значительным количеством осадков и средней по насыщенности влажностью.
Продолжительность периодов со среднесуточной температурой в днях: выше 0 0С - 202; +5 0С - 166 (вегетационный период); +10 0С - 119 (период активной вегетации, сумма активных температур за этот период составляет 1800 0С); +15 0С - 63 дня.
Длительность залегания снежного покрова 165 дней, максимальная высота его 55 см. Полное оттаивание почв наступает в первых числах мая.
Сумма осадков за год составляет 570 мм, количество осадков за период активной вегетации - 260 мм или 47 % от общего количества выпадаемых осадков в год.
Климатические условия, в которых расположено хозяйство, затрудняют возделывание отдельных видов культур. Возделывание культур в данных климатических условиях требует дополнительных затрат на применение специальной агротехники, удобрений и т. д.
Рельеф территории хозяйства можно охарактеризовать, как волнистую равнину. В южной и западной части территории хозяйства рельеф местности более ровный.
В районе имеются лесные массивы, торфяники, болотистые местности. В лесах преобладающими породами являются: ель, сосна, осина, ольха.
Севернее поселка протекает небольшая река Свеча. Воду для питьевых и хозяйственных нужд берут из открытых водоемов, колодцев, скважин.
Землепользование характеризуется разнообразием почв. В основном угодья расположены в дерновоподзолистых, среднесуглинистых и супесчаных почвах.
Показатели, характеризующие работу предприятия, представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1- Размер предприятия.
Показатели |
Годы |
2004г. в % к 2002г |
|||
2002 |
2003 |
2004 |
|||
Денежная выручка от реализации объема розничного товарооборота, тыс. руб. |
33744 |
38943 |
48021 |
142,3 |
|
Денежная выручка общепита, тыс. руб. |
12540 |
16123 |
19230 |
153,3 |
|
Денежная выручка от хлебопечения, тыс. руб. |
12230 |
14029 |
18461 |
150,9 |
|
Итого по РАЙПО: |
58514 |
69095 |
85712 |
146,48 |
|
Прибыль от реализации розничного товарооборота, тыс. руб. |
+685 |
+116 |
+372 |
+54,3 |
|
Прибыль общепита, тыс. руб. |
+73 |
+175 |
+31 |
+42,46 |
|
Прибыль хлебопечения, тыс. руб. |
+7 |
+34 |
+55 |
+785,7 |
|
Итого по РАЙПО: |
+765 |
+325 |
+458 |
+59,9 |
|
Площадь территории, км2 |
1773 |
1773 |
1773 |
100 |
|
Среднегодовая численность работников занятых, чел. |
224 |
230 |
232 |
103,6 |
|
Выработано основных видов продукции: |
|||||
1. Хлеб и хлебобулочные изделия, тонн |
1594 |
1590 |
1503 |
94,3 |
|
2. Безалкогольные напитки, декалитр |
5300 |
6200 |
8400 |
158,5 |
|
3. Макаронные изделия, тонн |
0,5 |
- |
- |
- |
Анализируя данные таблицы за последние три года, мы видим, что денежная выручка увеличилась почти по всем видам дохода в полтора раза. Это можно отнести не только к успешной деятельности предприятия, так как нужно учесть еще рост цен на производимую продукцию.
Прибыль по основным видам деятельности за исключением хлебопечения составила в среднем половину и учитывая рост денежной выручки можно сказать, что возросли затраты связанные с производством и реализацией продукции.
Рост прибыли в хлебопечении связан с увеличением ассортимента выпускаемой продукции и выходом на новые рынки сбыта.
Динамика роста численности персонала может судить о стабильности в работе предприятия.
Данные, характеризующие специализацию предприятия, приведены в таблице 1.2. [1]
Таблица 1.2- Структура денежной выручки.
Вид продукции, услуг |
Годы |
в % китогу 2004г |
n |
|||
2002 |
2003 |
2004 |
||||
Объем розничного товарооборота, тыс.руб. |
33744 |
38943 |
48021 |
56,02 |
1 |
|
Общепит, тыс. руб. |
12540 |
16123 |
19230 |
22,44 |
2 |
|
Хлебопечение: |
||||||
Хлеб и хлебобулочные изделия, тыс. руб. |
11390 |
13409 |
17931 |
20,92 |
3 |
|
Безалкогольные напитки, тыс. руб. |
840 |
620 |
530 |
0,6 |
4 |
|
Итого |
58514 |
69095 |
85712 |
100 |
- |
Расчет коэффициента специализации производим для 2004 года, по формуле [1]:
,
где 100- сумма удельных весов товарной продукции отдельных отраслей;
Yn- удельный вес продукции каждой отрасли в структуре товарной
продукции %;
n - порядковый номер отдельных отраслей в ранжированном ряду по удельному весу каждого вида продукции, начиная с наивысшего.
Коэффициент специализации - указывает на многоотраслевую организацию. Данное потребительское общество имеет несформированную специализацию, с тремя направлениями: торговля, общепит, хлебопечение.
На результаты деятельности предприятия оказывает влияние то, на сколько эффективно используются его внутренние ресурсы. Показатели, характеризующие эффективность использования внутренних ресурсов предприятия, представлены в таблицах 1.3, 1.4, 1.5, 1.6.
Таблица 1.3- Состав трудовых ресурсов.
Показатели |
Годы |
2004г. в % к 2002г |
|||
2002 |
2003 |
2004 |
|||
По предприятию всего |
224 |
230 |
232 |
103,57 |
|
в том числе: |
|||||
Работники занятые в торговле |
91 |
95 |
95 |
104,39 |
|
Работники занятые в общепите |
60 |
63 |
64 |
106,66 |
|
Работники занятые в хлебопечении |
73 |
72 |
73 |
100 |
Анализируя состав трудовых ресурсов мы видим, что рост работников потребительского общества определяется за счет работников занятых в торговле и общепите. Это можно объяснить более оживленным спросом покупателей на повседневные товары. Количество работников занятых в хлебопечении осталось не низменным, поскольку не увеличивался объем выпускаемой продукции.
Таблица 1.4- Показатели эффективности использования трудовых ресурсов.
Показатели |
2002 |
2003 |
2004 |
2004г. в % к 2002г |
|
Среднегодовая численность работников, чел |
224 |
230 |
232 |
103,6 |
|
Отработано работниками во всех отраслях хозяйства: |
|||||
Тыс. чел.дней |
51 |
52 |
56 |
109,8 |
|
Тыс. чел.ч. |
408 |
410 |
448 |
109,8 |
|
Нормативный фонд рабочего времени, ч: |
2001 |
1992 |
2004 |
- |
|
Отработано одним работником в году: |
|||||
Дней |
228 |
226 |
241 |
105,7 |
|
Часов |
1838 |
1783 |
1931 |
105,7 |
|
Коэффициент использования годового Фонда рабочего времени |
0,91 |
0,90 |
0,96 |
105,5 |
|
Получено денежной выручки, тыс.руб.: -на одного среднегодового работника. |
261,2 |
300,4 |
369,4 |
141,4 |
|
-на чел,ч |
0,143 |
0,168 |
0,191 |
133,4 |
|
Оплата труда, тыс.руб.: -на одного среднегодового работника |
21,23 |
33,7 |
45,03 |
212,1 |
|
-1 чел.ч |
0,012 |
0,018 |
0,023 |
194,3 |
На основании данных таблицы мы видим, что за последний год увеличилось количество отработанных дней (часов) работниками в различных направлениях деятельности общества, что привело к увеличению коэффициента использования годового фонда рабочего времени с 0,91 до 0,96. Судя по этому можно утверждать об улучшении организации труда.
Кроме того, мы можем сказать, что предприятие эффективно работает, поскольку идет увеличение денежной выручки приходящейся на каждого работника.
Также мы видим рост фонда оплаты труда, что позволяет выплачивать заработную плату вовремя и в полном размере.
Таблица 1.5- Структура основных средств предприятия на 1.01.2005
Показатели |
Торговля |
Общепит |
Хлебопечение |
||||
Всего тыс. руб |
В % к итогу |
Всего тыс. руб |
В % к итогу |
Всего тыс. руб |
В % к итогу |
||
Здания, сооружения |
7143,1 |
78,8 |
1001,3 |
66,7 |
2164,8 |
52,8 |
|
Машины и оборудование |
629,4 |
7,0 |
489,1 |
32,5 |
1084,4 |
26,5 |
|
Транспортные средства |
1143,0 |
12,6 |
- |
- |
797,1 |
19,5 |
|
Производственный и хозяйственный инвентарь |
135,0 |
1,5 |
10,0 |
0,7 |
40,0 |
1,0 |
|
Другие виды |
11,0 |
0,1 |
0,6 |
0,1 |
8,0 |
0,2 |
|
Итого в тыс.руб. |
9061,5 |
100 |
1501,0 |
100 |
4049,3 |
100 |
|
Производственные |
7918,5 |
87,4 |
1501 |
100 |
3297,2 |
80,5 |
|
Непроизводственные |
1143,0 |
12,6 |
- |
- |
797,1 |
19,5 |
По данным таблицы мы видим, что большая часть в структуре производственных основных фондов занимают здания и сооружения торговли, поскольку она требует площади для ведения реализации. Из машин и оборудования значительная часть принадлежит хлебопечению, т.к. данная отрасль является основной производственной структурой организации.
Транспортные средства составляют большую часть в торговле, т.к. необходима своевременная доставка товаров во множество торговых точек.
Таблица 1.6- Показатели обеспеченности и использования фондов на 1.01.2005
Показатели |
Торговля |
Общепит |
Хлебопечение |
По РАЙПО |
|
Фондовооруженность труда, тыс.руб.: - основными производственными фондами |
83,35 |
23,45 |
45,17 |
54,81 |
|
Фондоотдача, руб.: По денежной выручке |
606 |
1281 |
560 |
150 |
|
Фондоёмкость, руб. |
16,5 |
7,81 |
17,86 |
66,7 |
|
Норма прибыли, % |
4,11 |
2,06 |
1,34 |
3,12 |
|
Коэффициент оборачиваемости оборотных средств |
42,1 |
- |
23,16 |
44,18 |
|
Продолжительность одного оборота, дней |
8,67 |
- |
15,8 |
8,26 |
Анализ таблицы показывает, что фондовооруженность в структурных подразделениях предприятия достаточно высока. Фонды используются эффективно, так как показатели фондоотдачи значительно опережают значения фондоемкости.
Значение фондоотдачи больше в общепите, т.к. использование не совсем сложной кухонной техники позволяет производить качественную продукцию в значительном объеме.
Норма прибыли и коэффициент оборачиваемости выше в торговле, поскольку она не связана с затратами на производство и разработкой нового ассортимента продукции.
1.2 Расчёт показателей, характеризующих уровень электрификации
производства и структуру потребления электроэнергии
Таблица 1.8- Потребление электроэнергии в хозяйстве [2].
Показатели |
2002 |
2003 |
2004 |
2004г. в % к 2002г |
|
Потреблено электроэнергии на производственные нужды, тыс. кВт·ч |
1047 |
1103 |
1092 |
104,3 |
|
Электроемкость производства в расчете на 100 руб. денежной выручки кВт·ч: |
1,79 |
1,60 |
1,27 |
70,9 |
|
Цена приобретения 1 кВт·ч, руб. |
1,39 |
1,47 |
1,50 |
107,9 |
Рассматривая данные таблицы, можно сделать вывод, что некоторый рост потребления электроэнергии, несмотря на ее повышение стоимости, оправдан увеличением денежной выручки. То есть, отдача денежных средств от деятельности предприятия возрастает быстрее, чем затраты электроэнергии на производство.
2 РАСЧЕТ ОСВЕЩЕНИЯ
2.1 Светотехнический раздел
2.1.1 Выбор нормируемой освещённости
При расчете принимаем в буфете, коридоре, помещении персонала, складском помещении и подсобном, систему общего освещения.
Светильники охранного освещения выделяются из числа светильников общего освещения, они должны составлять 10% от общего числа светильников рабочего освещения [5]. К данной группе отнесём также осветительные приборы, расположенные на выходах из здания.
Величину нормируемой освещённости для помещений сводим в таблицу 2.1 [3], для того чтобы освещённость в ходе эксплуатации не снизилась ниже нормируемого значения при прошествии некоторого срока, на стадии проектирования вводим коэффициент запаса. Коэффициент запаса определяется типом источника света, конструкцией светильников и периодичности их чистки. Для сельскохозяйственных помещений рекомендуется брать значение коэффициента запаса равное 1,15- для ламп накаливания и 1,3- для газоразрядных ламп [3].
Таблица 2.1-Характеристика помещений по условиям окружающей среды и выбор нормированной освещенности.
Наименование помещения |
Размеры АВ, м |
Характеристика среды |
Степеньзащиты |
НормируемаяосвещенностьЕн, лк |
|
1.Складское помещение |
85 |
П-2а |
IP 23 |
20 |
|
2.Подсобное помещение |
4,57 |
Нормальная |
IP 20 |
50 |
|
3. Буфет |
52,7 |
Нормальная |
IP 20 |
150 |
|
4.Помещение персонала |
32,7 |
Нормальная |
IP 20 |
100 |
|
5.Кухня |
74,5 |
Влажная, |
IP 20 |
200 |
|
6.Коридор |
82 |
Влажная |
IP 23 |
30 |
|
7.Обеденный зал |
85 |
Нормальная |
IP 20 |
200 |
|
8. Уличное освещение |
32 |
Сырая |
IP53 |
5 |
Размещение осветительных приборов в обеденном зале и на кухне локализованное, место расположения определяется в каждом случае индивидуально в зависимости от технологического процесса и плана размещения освещаемых объектов. В остальных помещениях применяется равномерное размещение.
2.1.2 Определение мощности осветительной установки обеденного
зала.
Для расчёта воспользуемся точечным методом. Поскольку метод позволяет определить световой поток осветительных приборов, необходимый для создания требуемой освещённости в конкретной расчётной точке при известном размещении светильников и при любом расположении освещаемых поверхностей. К тому же отражение от окружающих поверхностей интерьера, имеющих тёмную окраску, не играет существенной роли [5].
В данном помещении применена комбинация осветительных приборов с применением, как люминесцентных ламп, так и с использованием ламп накаливания. Использование потолочных осветительных приборов с люминесцентными лампами, для общего равномерного освещения, в сочетании с подвесными приборами локализованного освещения с лампами накаливания, создаёт приятную обстановку [5].
Расположим осветительные приборы с лампами накаливания непосредственно над рабочими поверхностями согласно рисунку 1.
Принимаем нормируемую освещенность Ен = 200 лк. [3]
Распределим долю требуемого светового потока на рабочей поверхности между осветительными приборами с люминесцентными лампами и лампами накаливания. На долю осветительных приборов с лампами накаливания примем нормируемую освещенность Ен = 75 лк [3], а на долю осветительных приборов с люминесцентными лампами Ен = 125 лк [3].
Произведём расчёт для осветительных приборов с лампами накаливания.
Принимаем общую локализованную систему освещения.
Вид освещения - рабочее.
Принимаем нормируемую освещенность Ен = 75 лк. [3]
Коэффициент запаса для ламп накаливания Кз = 1,15 [3]
Выбираем светильник для расчёта по:
1) Назначению - для общественных зданий и сооружений.
2) Конструктивному исполнению - IP20.
3) Кривой силе света - М (равномерная)
4) Экономическим показателям
5) Мощности и числу ламп-1Ч60
Выбираем светильник НСО11, так как он имеет наибольший КПД [3].
Находим расчетную высоту осветительной установки по формуле:
, (2.1)
где Но - высота помещения, Но =3,1м;
hс - высота свеса светильника, принимаем hс=0,3 м; [3]
hРАБ - высота рабочей поверхности от пола, hРАБ =0,8 м; [3]
м
Рисунок 2.1- План размещения светильников
Выбираем контрольные точки А и В в данном помещении согласно рисунка 1, в которых предполагается наименьшая освещенность. Точку А выбираем под крайним светильником, а точку В выбираем между светильниками №5, № 7, что соответствует расположению его вблизи центра помещения.
Так как, в данном случае расчета источник света точечный, то сначала определяем условную освещенность в каждой контрольной точке [3]:
, (2.2)
где -условная освещенность контрольной точки от i- го светильника со световым потоком в 1000 лм, которую определяют по формуле [3]:
, (2.3)
где -угол между вертикалью и направлением силы света i -го светильника в расчетной точке;
-сила света i - го светильника с условной лампой (со световым потоком в 1000 лм) в направлении расчетной точки.
, (2.4)
где d - расстояние от контрольной точки до вертикали светильника.
Произведём расчёт для светильника №1 и контрольной точки В:
м;
кд - определяется по КСС светильника [3].
лк лк
Вычисления ведем до тех пор, пока освещенность от i-го светильника не будет меньше 10 % от освещенности ближнего светового прибора [4].
Результаты расчётов заносим в сводную таблицу 2.2.
Таблица 2.2-Расчет освещенности в контрольных точках
Контрольная точка |
Номер светильника |
d, м |
, градусы |
cos3 |
ei, лк |
, лк |
, лк |
||
А |
1 |
2,5 |
38,9 |
0,471 |
159,2 |
18,76 |
18,76 |
118,36 |
|
2 |
3,2 |
45,9 |
0,337 |
159,2 |
13,4 |
13,4 |
|||
3 |
4,71 |
56,68 |
0,166 |
159,2 |
6,61 |
6,61 |
|||
5 |
0 |
0 |
1,0 |
159,2 |
39,8 |
39,8 |
|||
6 |
2,0 |
32,8 |
0,59 |
159,2 |
23,48 |
23,48 |
|||
7 |
4 |
52,2 |
0,23 |
159,2 |
9,15 |
9,15 |
|||
В |
1,3 |
3,2 |
45,9 |
0,337 |
159,2 |
13,4 |
13,4 |
148,1 |
|
2 |
2,5 |
38,9 |
0,471 |
159,2 |
18,76 |
18,76 |
|||
5,7 |
2,0 |
32,8 |
0,59 |
159,2 |
23,48 |
23,48 |
|||
6 |
0 |
0 |
1,0 |
159,2 |
39,8 |
39,8 |
|||
4 |
4,71 |
56,68 |
0,166 |
159,2 |
6,61 |
6,61 |
|||
8 |
4,0 |
52,2 |
0,23 |
159,2 |
9,15 |
9,15 |
За расчетную точку принимаем контрольную точку А, так как в ней освещенность наименьшая.
Световой поток источника света от каждого светильника найдем по формуле [3]:
, (2.5)
где -нормируемая освещенность;
-коэффициент запаса;
-коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность от удаленных светильников и отражение от ограждающих конструкций, примем [3];
1000-световой поток условной лампы, лм;
лм
Принимаем лампу Б215-225-60 у которой Ф=730 лм [3].
Отклонение табличного светового потока от расчетного должно удовлетворять условию [3]:
; (2.6)
%; %; (2.7)
где Фл и Фр - Табличный и расчетный световые потоки.
Так как условие выполняется: , то принимаем данную лампу.
Произведём расчёт для осветительных приборов с люминесцентными лампами.
Расположим осветительные приборы с люминесцентными лампами вдоль помещения, согласно рисунку 2, в середине прямоугольников, образованных осветительными приборами с лампами накаливания.
Принимаем общую равномерную систему освещения.
Вид освещения - рабочее.
Принимаем нормируемую освещенность Ен = 125 лк.
Коэффициент запаса для люминесцентных ламп Кз = 1.3 [3]
Выбираем светильник для расчёта по:
1) Назначению - для общественных зданий и сооружений.
2) конструктивному исполнению - IP20.
3) Кривой силе света - Д (косинусная)
4) Экономическим показателям
5) Мощности и числу ламп-2Ч36
Выбираем светильник ЛПО21 [3].
Находим расчетную высоту осветительной установки по формуле 2.1:
принимаем к установке потолочные осветительные приборы, hс=0 м; [3]
высота рабочей поверхности от пола, hРАБ =0,8 м; [3]
м
Рисунок 2.2- План размещения светильников
Общее число светильников в помещении:
Расстояние между светильниками, согласно рисунку 2, м:
Численные значения условной освещённости еi находим по кривым изолюкс [3], в зависимости от приведённой длины:
(2.8)
и удалённости точки от светящейся линии:
(2.9)
длина разрыва между светильниками в ряду, м:
; ; (2.10)
; ; ;
Следовательно, считаем светильники как сплошную светящуюся линию.
Произведем расчет для точки А:
м, м, м,
, , ,
Определяем е1 и е2 по кривым изолюкс [3] и данные заносим в таблицу 2.3. Точку В рассчитываем по аналогии с точкой А, результаты заносим в табл.2.3
Таблица 2.3-Расчет освещенности в контрольных точках
Контрольная точка |
L1, м |
L2, м |
P |
L1ґ |
L2ґ |
Pґ |
е1' |
е2' |
е |
|
А |
0,4 |
5,2 |
1,25 |
0,17 |
2,26 |
0,54 |
30 |
110 |
80 |
|
В |
1,6 |
3,6 |
1,25 |
0,7 |
1,6 |
0,54 |
75 |
105 |
180 |
За расчетную принимаем точку с меньшей освещенностью - точку А.
Световой поток, приходящийся на 1 метр длины лампы, определяем по следующей формуле [3]:
, (2.11)
где - нормированная освещенность;
Kз - коэффициент запаса;
- коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность от удаленных светильников и отражения от ограждающих конструкций;
1000 - световой поток условной лампы, Лм;
Hp - расчётная высота осветительной установки, м;
?еmin - минимальная суммарная освещённость контрольной точки.
Лм
Световой поток светящей линии [3]:
; Лм; (2.12)
где - длина светильника, м;
Выбираем два источника света по таблице [3]; ЛБ - 36; Фл = 3050 Лм.
По вычисленному значению светового потока и табличным данным рассчитываем отклонение табличного потока от расчётного по формуле (2.7):
%; %
Так как условие выполняется: , то принимаем данную лампу.
Данные расчета оставшихся помещений заносим в светотехническую ведомость.
Таблица 2.4-Светотехническая ведомость.
Характеристика помещения |
Коэффи-циент отражения |
Система освещения |
Нормированная освещенность, лк |
Вид освещения |
Коэффициент запаса |
Светильник |
Лампа |
Штеп-сельные розетки |
Установленная мощность, Вт |
Удельная мощность, Вт/м2 |
|||||||||
Наименование помещения |
Площадь, м2 |
Высота, м |
Харак-теристика среды |
потолка |
стен |
поверхности |
тип |
количество |
тип |
количество |
Мощность, Вт |
количество |
|||||||
1.Складское помещение |
40 |
3,0 |
П-2а |
50 |
30 |
10 |
Общая равномерная |
20 |
Рабочее |
1,15 |
НПП03М |
2 |
Б215-225-100 |
1 |
- |
- |
200 |
5 |
|
2.Подсобное помещение |
31,5 |
3,1 |
Нормальная |
50 |
50 |
30 |
Общая равномерная |
50 |
Рабочее |
1,15 |
ЛПО21 |
1 |
ЛБ-36 |
1 |
- |
- |
118,2 |
3,75 |
|
1,3 |
НСО12 |
1 |
Б215-225-75 |
1 |
- |
- |
|||||||||||||
3. Буфет |
13,5 |
3,1 |
Нормальная |
- |
- |
- |
Общая равномерная |
150 |
Рабочее |
1,3 |
ЛПО21 |
2 |
ЛБ-36 |
2 |
- |
- |
172,8 |
12,8 |
|
4.Помещение персонала |
8,1 |
3,1 |
Нормальная |
70 |
50 |
10 |
Общая равномерная |
100 |
Рабочее |
1,3 |
ЛСО05 |
1 |
ЛБ-36 |
1 |
500 |
2 |
86,4 |
10,7 |
|
5.Кухня |
31,5 |
3,1 |
Влажная, |
- |
- |
- |
Общая равномерная |
200 |
Рабочее |
1,3 |
ЛСП18 |
1 |
ЛБ-40 |
1 |
- |
- |
134,4 |
4,3 |
|
1,3 |
ЛСП18 |
2 |
ЛБ-36 |
2 |
- |
- |
|||||||||||||
6.Коридор |
16 |
3,1 |
Влажная |
- |
- |
- |
Общая равномерная |
30 |
Рабочее |
1,15 |
НСО12 |
2 |
Б215-225-60 |
1 |
- |
- |
120 |
7,5 |
|
7.Обеденный зал |
40 |
3,1 |
Нормальная |
- |
- |
- |
Общая |
200 |
Рабочее |
1,15 |
ЛПО21 |
3 |
ЛБ-36 |
2 |
- |
- |
609,6 |
15,2 |
|
1,3 |
НСО12 |
8 |
Б215-225-60 |
1 |
- |
- |
|||||||||||||
8. Уличное освещение |
6 |
3,0 |
Сырая |
- |
- |
- |
Общая равномерная |
5 |
Дежур-ное |
1,15 |
НСП03М |
1 |
Б215-225-60 |
1 |
- |
- |
110 |
18,3 |
|
1,15 |
НСП03М |
2 |
Б215-225-25 |
1 |
- |
- |
2.2 Электротехнический раздел
2.2.1 Выбор схемы электроснабжения и компоновка осветительной
сети
Питание осветительной сети осуществляется переменным током напряжением 380/220 В [5], с заземленной нейтралью. Следуя рекомендациям ПУЭ [6], выби-раем в основном помещении рабочее и дежурное освещение.
Для равномерного распределения нагрузки по фазам делим потребителей на три группы. Но поскольку светильники дежурного освещения должны выделяться в отдельную группу, то одну из трех групп разобьем еще на две. Таким образом, нагрузки на фазах окажутся, близки по своим значениям, поскольку сохраняется равномерность распределения мощностей.
Следовательно, разбиваем осветительную сеть на 4 группы. В первую группу входит светильник охранного освещения, а также светильники наружного освещения. Во вторую группу входят светильники помещения дежурного персонала. К третьей группе относятся светильники обеденного зала и коридора.
В четвертую группу входят светильники: буфета, складского и подсобного помещений, кухни, помещения дежурного персонала.
Группы однофазные, так как их длина не превышает 20 метров [6].
2.2.2 Выбор марки проводников и способов их прокладки
Вводной шкаф и осветительный щит располагаются в помещениях с нормаль-ной средой. Вводной шкаф расположен в подсобном помещении. Осветительный щит располагается в буфете, рядом с помещением персонала в недоступном для посетите-лей месте [5].
По требованиям ПУЭ [6] силовая и осветительная сеть должна быть выполнена проводами с двойной изоляцией. В таком случае проводку выполняем кабелем АВВГ по строительным конструкциям, так как здание представляет собой деревянную пос-тройку с уже отштукатуренными стенами помещений. Для светильников наружного освещения используется также открытая проводка, так как применены подвесные светильники.
2.2.3 Выбор сечения кабелей
Рассчитаем сечение кабеля на минимум проводникового материала.
Рисунок 2.3-Расчетная схема осветительной сети.
Расчет сечения проводников на минимум проводникового материала производят по формуле [4]:
, (2.13)
где -сумма моментов рассчитываемого и всех последующих участков с тем же числом проводников, что и у рассчитываемого, кВтм;
-сумма моментов ответвлений с другим числом проводников, чем у рассчитываемого участка, кВтм;
-коэффициент приведения моментов, зависящий от числа проводников расчетного участка и в ответвлениях.
С - коэффициент, зависящий от напряжения сети, материала токоведущей жилы, числа проводов в группе; [4]
U - располагаемая потеря напряжения, %;
Электрический момент Mi определяют как произведение мощности i-го светильника на расстояние от щита или точки разветвления до этого светильника. При вычислении следует учитывать, что мощность светового прибора с ЛВД примерно на 20% больше мощности лампы. Расчет сечения производится из условия, что суммарная потеря напряжения, начиная от ввода до самой дальней лампы, не должна превышать 4% [4].
Определим момент нагрузки на участке СО, [7]:
, (2.14)
где lco - длина участка СО, м;
Рi - мощность светильников с учётом ПРА и розеток, кВт;
кВтм;
Определим моменты нагрузок на участках первой группы, :
; кВтм;
; кВтм;
; кВтм;
; кВтм;
; кВтм;
;
кВтм;
Определим сечение проводников и потери напряжения на участках сети
Определяем сечение проводников на участке СО [7]:
,
где - общий приведенный момент к участку сети СО.
С- коэффициент учитывающий материал проводника, напряжение сети, систему сети.
Принимаем C=44 [4] , т.к. участок четырехпроводный, выполненный алюминиевым проводом.
U - располагаемая потеря напряжения, %;
Располагаемая потеря напряжения на участке СО составит, %:
U 4%- Допустимая потеря напряжения в осветительной сети [5];
Общий приведенный момент к участку сети СО:
где -коэффициент приведения моментов, зависящий от числа проводников расчетного участка и в ответвлениях.
Принимаем =1,85 так как осуществляются однофазные ответвления от трехфазной линии с нулем [7].
=44,51+1,85(0,425+0,27+0,652+0,3+2,72+3,715+2,0+2,59+2,04+1,717+
+1,78+0,323+0,9+2,034+0,28+0,46+1,24)=87,84 кВтм
мм2
Принимаем ближайшее большее стандартное сечение [6]:
=2,5 мм2
Определяем потерю напряжения на расчетном участке, % [7]
; % (2.15)
Допустимая потеря напряжения для оставшейся сети, % [7]
, % (2.16)
Определяем сечение проводников на участках четвертой группы:
Определяем сечение проводников на участке ОА:
где - приведенный момент к участку ОА моментов примыкающих ответвлений.
Принимаем коэффициент C1=7,4 [4] , т.к. участок однофазный, выполненный алюминиевым проводом.
,
=0,425+0,27+0,652+0,3=1,647 кВтм
мм2;
принимаем =2,5 мм2
Определяем потерю напряжения на расчетном участке, %:
; %
Допустимая потеря напряжения для оставшейся сети, %:
, %
Определяем сечение проводников на участке Аа:
; ; принимаем =2,5 мм2
Определяем потерю напряжения на расчетном участке, %:
; %
Определяем сечение проводников на участке АВ:
где - приведенный момент к участку АВ моментов примыкающих ответвлений.
, =0,652+0,3=0,952 кВтм
мм2; принимаем =2,5 мм2
Определяем потерю напряжения на расчетном участке, %:
; %
Допустимая потеря напряжения для оставшейся сети, %:
, %
Определяем сечение проводников на участке Bb:
; мм2 ;
принимаем =2,5 мм2
Определяем потерю напряжения на расчетном участке, %:
; %
Определяем суммарную потерю напряжения в первой группе:
;
=0,4+0,023+0,04+0,02=0,48%
Суммарная потеря напряжения не превышает допустимого значения, значит сечение проводников выбрано правильно. Аналогично определяем сечение и на оставшихся участках и группах. Результаты заносим в таблицу 2.5.
Таблица 2.5-Выбор сечения проводов
Номер участка |
Длина участка l, м |
Мощность Р, кВт |
Момент М, кВтм |
Коэффи-циент С |
Расчетное сечение S, мм2 |
Выбранное сечение SГОСТ, мм2 |
Потери напряжения U, % |
|
СО |
16 |
2,782 |
44,51 |
44 |
0,49 |
2,5 |
0,4 |
|
1Группа |
||||||||
ОА |
2,5 |
0,17 |
0,425 |
7,4 |
0,06 |
2,5 |
0,48 |
|
Aa |
4,5 |
0,06 |
0,27 |
7,4 |
0,01 |
2,5 |
||
AB |
8,0 |
0,11 |
0,652 |
7,4 |
0,04 |
2,5 |
||
Bb |
6,0 |
0,05 |
0,3 |
7,4 |
0,01 |
2,5 |
||
2Группа |
||||||||
OC |
2,5 |
1,086 |
2,72 |
7,4 |
0,24 |
2,5 |
0,75 |
|
Cc |
6,5 |
1,086 |
3,715 |
7,4 |
0,15 |
2,5 |
||
3Группа |
||||||||
OD |
2,5 |
0,8 |
2,0 |
7,4 |
0,31 |
2,5 |
0,76 |
|
DE |
5,0 |
0,54 |
2,59 |
7,4 |
0,18 |
2,5 |
||
Ed |
15,0 |
0,48 |
2,04 |
7,4 |
0,08 |
2,5 |
||
De |
9,25 |
0,26 |
1,717 |
7,4 |
0,067 |
2,5 |
||
4Группа |
||||||||
OF |
2,5 |
0,712 |
1,78 |
7,4 |
0,26 |
2,5 |
0,7 |
|
Ff |
7,5 |
0,086 |
0,323 |
7,4 |
0,012 |
2,5 |
||
Fg |
9,0 |
0,2 |
0,9 |
7,4 |
0,03 |
2,5 |
||
FG |
6,0 |
0,339 |
2,034 |
7,4 |
0,16 |
2,5 |
||
Gh |
5,5 |
0,118 |
0,28 |
7,4 |
0,01 |
2,5 |
||
GH |
2,0 |
0,23 |
0,46 |
7,4 |
0,07 |
2,5 |
||
Hi |
16 |
0,22 |
1,24 |
7,4 |
0,05 |
2,5 |
2.2.4 Проверка кабеля по длительно допустимому току
Найденные сечения проводов проверяем по допустимому нагреву, по условию:
, (2.17)
где - длительно допустимый ток нагрева для данного способа прокладки, числа жил и сечения провода, А;
- расчетный ток.
Значение расчетного тока для каждого участка сети определяем по формуле:
, (2.18)
где Рi - расчетная нагрузка ( включая потери ПРА ), Вт;
m - количество фаз сети;
Uф - фазное напряжение в сети, В;
cos - коэффициент мощности нагрузки.
Определим средневзвешенный коэффициент мощности для участка СО:
, (2.19)
где - коэффициент мощности светильников с лампами накаливания,
принимаем =1,0;
- коэффициент мощности светильников с люминесцентными лампами, принимаем =0,95;
- коэффициент мощности розеток, принимаем =1,0;
Расчетный ток для участка сети СО определяем по формуле (2.18):
А
Рассмотрим кабель: АВВГ 42,5мм2
Длительно допустимый ток для открытого способа прокладки
четырехжильным кабелем в пластмассовой изоляции, =27А [1].
5,02; Поскольку условие проверки по допустимому нагреву выполняется, то принимаем данный кабель к монтажу.
Выберем кабель для первой группы
Средневзвешенный коэффициент мощности для первой группы будет равен единице, так как нагрузка определяется только лампами накаливания.
Расчетный ток для первой группы определяем по формуле (2.18):
A
Рассмотрим кабель: АВВГ 32,5мм2
Длительно допустимый ток для открытого способа прокладки
трехжильным кабелем в пластмассовой изоляции, =19А [6].
0,77; Поскольку условие проверки по допустимому нагреву выполняется, то принимаем данный кабель к монтажу.
Аналогично рассчитываем другие группы, результаты заносим в электротехническую ведомость.
Таблица 2.6-Выбор сечения кабеля по допустимому нагреву
Группа |
Участок |
cosср.вз. |
Р, кВт |
m |
Марка, число жил и сечение кабеля |
Iр, А |
Iдоп, А |
|
- |
СО |
0,9 |
2,782 |
3 |
АВВГ 42,5 |
5,02 |
17 |
|
1Группа |
ОА |
0,9 |
0,17 |
1 |
АВВГ 32,5 |
0,77 |
19 |
|
Aa |
0,9 |
0,06 |
||||||
AB |
0,9 |
0,11 |
||||||
Bb |
0,9 |
0,05 |
||||||
2Группа |
OC |
0,996 |
1,086 |
1 |
АВВГ 32,5 |
4,96 |
19 |
|
Cc |
0,996 |
1,086 |
||||||
3Группа |
OD |
0,98 |
0,8 |
1 |
АВВГ 32,5 |
3,71 |
19 |
|
DE |
0,98 |
0,54 |
||||||
Ed |
0,98 |
0,48 |
||||||
De |
0,98 |
0,26 |
||||||
4Группа |
OF |
0,96 |
0,712 |
1 |
АВВГ 32,5 |
4,4 |
19 |
|
Ff |
0,96 |
0,086 |
||||||
Fg |
0,96 |
0,2 |
||||||
FG |
0,96 |
0,339 |
||||||
Gh |
0,96 |
0,118 |
||||||
GH |
0,96 |
0,23 |
||||||
Hi |
0,96 |
0,22 |
Все участки удовлетворяют условию 2.17.
2.3 Выбор осветительного щита
Все осветительные сети подлежат защите от токов короткого замыкания, и предусматривать защиту от перегрузок [6]. Для приема и распределения электроэнергии и защиты отходящих линий используется вводной щит. Щит выбираем в зависимости от окружающей среды, назначения и количества групп.
Аппараты защиты устанавливаются на линиях, отходящих от щита управления. Для защиты отходящих линий устанавливаем автоматические выключатели.
Для защиты каждой из групп от токов короткого замыкания и от перегрузок используем автоматические выключатели с комбинированными расцепителями серии ВА51 [8].
Ток уставки комбинированного расцепителя находим по формуле:
(2.20)
где: k` - коэффициент, учитывающий пусковые токи.
Принимаем для газоразрядных ламп низкого давления k`=1,
для ламп накаливания k`=1.4 [7].
Принимаем для всех групп k`=1,4.
Ток уставки расцепителя вводного автомата:
А; принимаем уставку Iк=8,0А, [8].
Ток уставки расцепителя автомата первой группы:
А; принимаем уставку Iк=6,0 А, [8].
Ток уставки расцепителя автомата второй группы:
А; принимаем уставку Iк=8,0 А, [8].
Ток уставки расцепителя автомата третьей группы:
А; принимаем уставку Iк=6,0 А, [8].
Ток уставки расцепителя автомата четвертой группы:
А; принимаем уставку Iк=8,0 А, [8].
Для приема, распределения электроэнергии и защиты отходящих линий выбираем вводно-распределительное устройство: щит ЩО 41-5203, степень защиты IP20. [7]
Проверяем сечение проводов на соответствие расчетному току уставки:
, (2.21)
где IК - ток комбинированного расцепителя автомата, А.
Проверяем сечение кабеля питающего осветительный щиток:
Условие (2.21) выполняется, следовательно, останавливаем свой выбор на данном кабеле.
Проверяем сечение кабеля первой группы:
Условие (2.21) выполняется, следовательно, останавливаем свой выбор на данном кабеле.
Выбор автоматических выключателей для защиты остальных групп производим аналогично, и результаты проверки сводим в таблицу 2.7.
Таблица 2.7-Проверка сечения проводов на соответствие тока уставки.
Номер группы |
Расчетный ток, А |
Автоматический выключатель |
Номинальный ток выключателя, А |
Номинальный ток расцепителя, А |
|
1 |
0,77 |
ВА16-25-14 |
25 |
6,0 |
|
2 |
4,96 |
ВА16-25-14 |
25 |
8,0 |
|
3 |
3,71 |
ВА16-25-14 |
25 |
6,0 |
|
4 |
4,4 |
ВА16-25-14 |
25 |
8,0 |
|
Ввод щита |
5,02 |
ВА16-25-14 |
25 |
8,0 |
План помещения с нанесенной схемой электрической сети представлен в графической части на листе 2.
3 ВЫБОР СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ, АППАРАТУРЫ ЗАЩИТЫ
3.1 Перечень электрооборудования
Данные технической характеристики технологического оборудования установленного в столовой приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1-Перечень электрооборудования
Наименование оборудования |
Кол-во |
Тип токоприемника |
Рн, кВт |
Iн, А |
cos |
||
1.Тестомесильная машина ТММ-1М |
1 |
АИР80В4 |
1,5 |
3,52 |
0,83 |
0,78 |
|
2. Пекарский шкаф ЭШ-3М |
1 |
3ТЭН |
35,4 |
24,6 |
1,0 |
0,95 |
|
3.Кипятильник непрерывного действия КНЭ-100М2 |
1 |
3ТЭН |
12,0 |
18,2 |
1,0 |
0,95 |
|
4. Комбайн П-2 |
1 |
4А80А4У3 |
1,1 |
2,72 |
0,81 |
0,75 |
|
5. Электрическая плита ПЭМ-01 |
1 |
- |
41,5 |
9,1 |
1,0 |
0,95 |
|
6. Фритюрница EF-84 |
1 |
- |
8,0 |
12,2 |
1,0 |
0,95 |
|
7. Шкаф холодильный ШК1.12 |
1 |
АИР71В2 |
1,1 |
2,55 |
0,83 |
0,79 |
|
8. Термошкаф морозильный ТШМ-Л |
1 |
ФГС-0,55~3 |
0,37 |
0,93 |
0,86 |
0,70 |
|
9. Вентиляционная вытяжка |
1 |
АИР80А4 |
1,1 |
2,91 |
0,81 |
0,75 |
|
10. Плитка электрическая НТ-2 |
1 |
- |
21,2 |
10,91 |
1,0 |
0,95 |
|
11. Печь СВЧ |
1 |
- |
1,15 |
5,2 |
- |
- |
|
12. Витрина холодильная среднетемпературная ВХС-1-0,250 |
1 |
ФГС-0,45~3 |
0,25 |
0,73 |
0,77 |
0,68 |
|
13. Охладитель пива ОХС-5.1 |
1 |
ФГ-0,1 |
0,135 |
1,2 |
0,76 |
0,66 |
|
14. Холодильник бытовой |
1 |
ФГ-0,1 |
0,135 |
1,2 |
0,76 |
0,66 |
|
15. Кассовый аппарат ЭКР2102Ф |
1 |
- |
0,1 |
0,5 |
- |
- |
3.2 Компоновка силовой сети
Схема размещения силового оборудования представлена на листе 3 графической части дипломного проекта. Шкафы распределительные силовые размещаются вблизи своих электроприемников. Питание распределительных щитов осуществляется от вводного щита установленного в подсобном помещении.
Исходя из удобства эксплуатации и монтажа, разбиваем силовую сеть на четыре группы, как показано на рисунке 3.1.
В первую группу вошли: вентиляционная вытяжка, водонагреватель, фритюрница, термошкаф морозильный, шкаф холодильный, витрина холодильная. Во вторую группу входят: тестомесильная машина, пекарский шкаф, электрическая плита. К третьей группе относятся: охладитель пива, бытовой холодильник, плитка электрическая, микроволновая печь, контрольно-кассовая машина. Осветительная нагрузка входит в отдельную четвертую группу.
Рисунок 3.1-Расчетная схема силовой сети.
Таким образом, шкафы распределительные доступны для оперативных переключений и находятся ближе к питающейся от них нагрузке.
Распределительные щиты выбираем серии ПР8503 предназначенных для распределения энергии и защиты электрических установок напряжением до 660В, для нечастых оперативных включений и отключении электрических цепей и пусков электродвигателей. Номинальный ток шкафов до 630А [9].
Распределительные щиты серии ПР8503 комплектуются автоматическими выключателями серии ВА.
3.3 Выбор сечения кабеля из условия защиты его автоматическим выключателем
Произведем выбор защитной аппаратуры для холодильного шкафа ШК 1.12.
Объектом защиты является электродвигатель компрессорной установки ФАК1,5Мз.
Паспортные данные двигателя [10]:
1) Тип электродвигателя: АИР71В2
2) Номинальная мощность, кВт: =1,1
3) Коэффициент полезного действия: =0,79
4) Коэффициент мощности: =0,83
5) Кратность критического момента: =2,2
6) Кратность пускового момента: =2,1
7) Кратность минимального момента: =1,6
8) Кратность пускового тока: =6
9) Линейное напряжение, В: U=380
Определяем номинальный ток двигателя:
, A (3.1)
Определяем пусковой ток двигателя:
, А (3.2)
Выбор автомата по условиям нормального режима:
Соответствие номинального напряжения выключателя Uн.в номинальному напряжению сети Uср.н:
Uн.в Uср.н, 660 В > 380 В (3.3)
Соответствие номинальному току электродвигателя:
Iр=3,15А (3.4)
Принимаем к установке автоматический выключатель ВА51Г25-25 токоограни-чивающий [8] с параметрами:
-номинальный ток выключателя Iнв=25А
-номинальный ток расцепителя Iнр=3,15А
-кратность срабатывания отсечки
где, Iсо - ток срабатывания отсечки (электромагнитного выключателя)
-кратность срабатывания от перегрузки
где, Iсп - ток срабатывания от перегрузки
Предельная коммутационная способность: ПКС=1,5кА
Однократная предельная коммутационная способность: ОПКС=5кА
Выбор уставок автоматического выключателя.
Проверим работу автоматического выключателя по условию отстройки от пусковых токов.
, (3.5)
где, Iсор - ток срабатывания отсечки расчётный;
Кно - коэффициент надёжности отстройки отсечки от пусковых токов, для выключателей серии ВА: Кно=2,1 [8]
А
Ток срабатывания отсечки автомата:
, А (3.6)
Условие отстройки от пусковых токов:
Iсор ? Iсот, (3.7)
Проверка: 32,13<44,1
Условие выполняется, автоматический выключатель отстроен от пусковых токов.
Рассчитаем уставку теплового расцепителя:
, (3.8)
где, Iспр - ток срабатывания от перегрузки расчётный;
Кнп - коэффициент надёжности от перегрузки, для выключателей
серии ВА: КНП=1,25 [8]
Кв - коэффициент возврата защиты, для тепловых расцепителей: Кв=1 [8]
А
защита от перегрузки считается эффективной при условии:
, А
Т.к. данное условие удовлетворяется, то защита от перегрузки эффективна.
Выбор сечения кабеля
При применении выключателей с нерегулируемой обратно-зависимой от тока характеристикой, для проводников всех марок [8]:
(3.9)
Выбираем кабель марки АВВГ. Способ прокладки - открыто по строительным конструкциям здания. Кабель с четырьмя алюминиевыми жилами, с изоляцией из поливинилхлорида. Сечением 2,5 мм2 и допустимым длительным током 19А. [6]
Поскольку данное условие удовлетворяется, то принимаем данный кабель для дальнейших расчётов.
Расчёт сечений участков сети из условия защиты их автоматическими выключателями производим аналогично, результаты расчетов заносим в таблицу 3.2.
Таблица 3.2.-Расчёт сечений участков сети из условия защиты их автоматическими выключателями.
Группа |
Участок |
Рабочий ток IP, A |
Тип выключателя |
Номинальный ток выключателя Iнв, А |
Номинальный ток расцепителя Iнр, А |
Кратностьсрабатыванияотсечки IСО /IНР |
Ток срабатывания отсечки Iсо, А |
Марка кабеля |
Количество жилСечение S, мм2 |
Допустимый ток Iд, А |
|
1 |
РЩ1-М1 |
2,91 |
ВА51Г25 |
25 |
3,15 |
14 |
44,1 |
АВВГ |
42,5 |
19 |
|
РЩ1-ЕК1 |
18,2 |
ВА51-25 |
25 |
20 |
7 |
140 |
АВВГ |
44 |
27 |
||
РЩ1-ЕК2 |
12,2 |
ВА51-25 |
25 |
12,5 |
7 |
87,5 |
АВВГ |
42,5 |
19 |
||
РЩ1-М2 |
2,55 |
ВА51Г25 |
25 |
3,15 |
14 |
44,1 |
АВВГ |
42,5 |
19 |
||
РЩ1-М3,М4 |
1,66 |
ВА51Г25 |
25 |
2,0 |
14 |
14 |
АВВГ |
42,5 |
19 |
||
2 |
РЩ2-М5 |
3,52 |
ВА51Г25 |
25 |
4,0 |
14 |
56 |
АВВГ |
42,5 |
19 |
|
РЩ2-М6 |
2,75 |
ВА51Г25 |
25 |
3,15 |
14 |
44,1 |
АВВГ |
42,5 |
19 |
||
РЩ2-ЕК3 |
24,6 |
ВА51-25 |
25 |
25 |
7 |
175 |
АВВГ |
46 |
32 |
||
РЩ2-ЕК4 |
9,1 |
ВА51-25 |
25 |
10 |
7 |
70 |
АВВГ |
42,5 |
19 |
||
3 |
РЩ3-М7, М8 |
2,4 |
ВА14-26 |
32 |
3 |
12 |
36 |
АВВГ |
32,5 |
23 |
|
РЩ3-ЕК5 |
10,91 |
ВА14-26 |
32 |
16 |
10 |
160 |
АВВГ |
32,5 |
23 |
||
РЩ3-ЕN |
5,2 |
ВА14-26 |
32 |
6 |
10 |
60 |
АВВГ |
32,5 |
23 |
||
РЩ3-Е |
0,5 |
ВА14-26 |
32 |
6 |
10 |
60 |
АВВГ |
32,5 |
23 |
3.4 Выбор электромагнитных пускателей
Электромагнитные пускатели выбираются по следующим условиям [8].
UНП UНУ, IНП IНУ, IН.НАГР.ЭЛ IНУ, (3.10)
Подобные документы
Систематический расчет проводов воздушной линии электропередачи, грозозащитного троса. Построение максимального шаблона, расстановка опор по профилю трассы. Расчет фундамента для металлической опоры. Техника безопасности при раскатке, соединении проводов.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 13.06.2014Электрификация и автоматизация технологических процессов. Экономико-производственная характеристика КФХ "Кондратенко Н.И." и состояние его электрификации. Разработка силовой сети. Сечение проводов и кабелей, пускозащитная аппаратура, способ прокладки.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 11.07.2012Производственная характеристика хозяйства и состояние его электрификации. Анализ оборудования и процессов работы в птичнике. Расчет электропривода, вентиляции, освещения, силовой сети. Автоматизация системы управления технологическими процессами.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 11.07.2012Электрификация производственных процессов на участке твердых сплавов, расчет электрического освещения и облучения. Расчет внутренних сетей. Описание изобретения для смешивания сыпучих материалов. Меры безопасности при обслуживании установки, охрана труда.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.01.2010Проектирование электрификации и освещения, выбор защитного и коммутационного оборудования для офисного помещения ОАО "Конверсия-Жилье". Информационная система учета средств вычислительной техники. Разработка базы данных с использованием языка PHP.
дипломная работа [4,6 M], добавлен 18.03.2012Производственно-экономическая характеристика хозяйства ООО "Пичуги" и состояние его электрификации. Расчет электропривода на примере водоснабжающей установки. Выбор конструктивного выполнения внутренних сетей, определение сечение проводов и кабелей.
дипломная работа [5,0 M], добавлен 11.07.2012Светотехнический расчет электрического освещения с выбором светильников. Методика расчета и выбор пускозащитной аппаратуры, осветительного и силового щитов. Расчет вентиляционно-отопительной и облучательных установок. Управление системой микроклимата.
дипломная работа [304,3 K], добавлен 23.04.2016Анализ уровня энергообеспечения объекта проектирования. Проектирование систем освещения административного здания. Расчет замедляющего устройства электроустановок. Определение электрических нагрузок линий. Проектирование и расчет системы теплоснабжения.
курсовая работа [155,7 K], добавлен 27.03.2012Расчет осветительной сети. Выбор щитка ЩО41-5101 для питания групповой осветительной установки. Определение числа светильников, подсоединенных на один автоматический выключатель, тока установки автомата групповой линии. Необходимое сечение провода линии.
лабораторная работа [26,9 K], добавлен 12.01.2010Выбор источников света для системы равномерного освещения цеха. Светотехнический расчет системы освещения и определение единичной установленной мощности источников света в помещениях. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор проводов.
курсовая работа [117,7 K], добавлен 10.11.2016