Электроснабжение и электрооборудование цеха переработки сырья АО "АК"
Определение расчётных осветительных нагрузок цеха, а также электрических нагрузок по цеху в целом и по узлам питания. Рассмотрение процесса выбора аппаратов защиты электроустановок и сетей, которые проверены с помощью исследований и аварийных ситуаций.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.06.2014 |
| Размер файла | 785,8 K |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1 Проектирование силовых сетей цеха
1.1 Определение расчётных электрических нагрузок по цеху в целом и по узлам питания
1.2 Определение расчётных осветительных нагрузок цеха
1.3 Выбор и расчёт питающей сети цеха
1.4 Определение технико-экономических показателей по выбранным вариантам
1.5 Выбор и расчёт распределительной сети цеха
2 Проектирование искусственного освещения
2.1 Светотехнический расчёт освещения
2.2 Электроснабжение осветительной сети
3 Экономическая часть
3.1 Определение капитальных затрат в систему внутрицехового электроснабжения
3.2 Определение ремонтной сложности
3.3 Формирование плана по труду
3.4 Определение плановой сметы годовых эксплуатационных расходов на содержание и ремонт схемы внутрицехового электроснабжения промышленного предприятия
3.5 Определение экономического эффекта
4 Специальная часть проекта. Защита трансформаторов мощностью 400 кВ•А
4.1 Общие сведения о защитах трансформаторов
4.2 Расчёт цеховых трансформаторов
5 Охрана труда
5.1 Обслуживание кабельных линий
5.2 Заземление
6 Экология
6.1 Влияние АО «АК» на окружающую среду
6.2 Вредные и опасные факторы
6.3 Мероприятия по защите окружающей среды
Заключение
Список использованных источников
Приложение
Введение
Цеховые сети промышленных предприятий выполняют на напряжение до 1 кВ (наиболее распространенным является напряжение 380 В). На выбор схемы и конструктивное исполнение цеховой сети оказывают влияние такие факторы, как степень ответственности приёмников электроэнергии, режимы их работы и размещение по территории цеха, номинальные токи и напряжения. Существенное значение имеет микроклимат производственных помещений.
Цеховые сети распределения электроэнергии должны:
- обеспечивать необходимую надёжность электроснабжения приёмников электроэнергии в зависимости от их категории;
- быть удобными и безопасными в эксплуатации;
- иметь оптимальные технико-экономические показатели (минимум приведённых затрат);
- иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа.
Схемы цеховых сетей делят на магистральные и радиальные. Линию цеховой электрической сети, отходящую от распределительного устройства низшего напряжения цеховой ТП и предназначенную для питания отдельных наиболее мощных приёмников электроэнергии и распределительной сети цеха, называют главной магистральной линией (или главной магистралью). Главные магистрали рассчитывают на большие токи (до 6300 А); они имеют небольшое количество присоединений. Широко применяют магистральные схемы типа блока трансформатор-магистраль (БТМ). В такой схеме отсутствует РУ низшего напряжения на цеховой подстанции, а магистраль подключается непосредственно к цеховому трансформатору через вводной автоматический выключатель. Магистральные схемы обеспечивают высокую надёжность электроснабжения, обладают универсальностью и гибкостью (позволяют заменять технологическое оборудование без особых изменений электрической сети). Поэтому их применение рекомендуется во всех случаях, если этому не препятствуют территориальное расположение нагрузок, условия среды и технико-экономические показатели.
Радиальная схема электроснабжения представляет собой совокупность линий цеховой электрической сети, отходящих от РУ низшего напряжения ТП и предназначенных для питания небольших групп приёмников электроэнергии, расположенных в различных местах цеха. Радиальные схемы электроснабжения применяют в тех случаях, когда невозможно применить магистральные схемы.
Экономичность электроснабжения достигается путем разработки совершенных систем распределения электроэнергии, использования рациональных конструкций комплектных распределительных устройств и трансформаторных подстанций и разработки оптимизации системы электроснабжения. На экономичность влияет выбор рациональных напряжений, оптимальных значений сечений проводов и кабелей, числа и мощности трансформаторных подстанций, средств компенсации реактивной мощности и их размещения в сети.
1. Проектирование силовых сетей цеха
1.1 Определение расчетных электрических нагрузок по цеху в целом и по узлам питания
Одной из первых и основополагающих частей любого проекта системы электроснабжения является определение ожидаемых электрических нагрузок на всех ступенях заводских сетей. Именно электрические нагрузки определяют необходимые технические характеристики элементов электрических сетей: сечения и марки проводников, мощности и типы трансформаторов, компенсирующих устройств. Результаты расчетов нагрузок являются исходными материалами для всего последующего проектирования, поэтому ожидаемые расчетные нагрузки должны быть определены при проектировании возможно точнее. Обычно при определении ожидаемых нагрузок считают допустимыми ошибки в пределах ±10 %. Разработан ряд методов определения расчетных электрических нагрузок, основанных на широких технических и экспериментальных исследованиях, проведенных инженерами и учеными.
Расчетной электрической нагрузкой называется такая неизменная во времени нагрузка, которая вызывает такой же перегрев проводников над окружающей температурой или тепловой износ изоляции, как и реальная переменная во времени нагрузка.
В дипломной работе для определения расчетных электрических силовых нагрузок используется метод упорядоченных диаграмм, как наиболее точный метод. Кроме того, его применение обусловлено еще и тем, что имеется достаточный объем исходных данных для проектирования: заданы единичные номинальные мощности и количество электроприемников и известен режим их работы.
Потребители электроэнергии цеха переработки относятся к электроприемникам переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 0,4 кВ, ведомость нагрузок которых приведена в таблице 1.1.
Исходным параметром для определения расчетных нагрузок является номинальная мощность электроприемника рном, кВт, приведенная к продолжительности включения ПВ = 100 %.
Чтобы привести номинальную мощность электроприемника, соответствующую повторно-кратковременному режиму работы рном.п.к, кВт, к номинальной мощности режима продолжительного включения рном.дл., кВт, следует воспользоваться формулой
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
(1.1)
где - заданная относительная продолжительность включения.
Определяем мощность токарного станка (№1) рном.п.к = 23,2 кВт при продолжительности включения ПВ = 100 %. Номинальная мощность при работе кран-балки в продолжительном режиме работы будет равна
Потребители электрической энергии в цехе переработки на 0,4 приведены в таблице 1.
Таблица 1.1 - Потребители электрической энергии на 0,4 кВ
|
Номер по плану |
Наименование ЭП |
Модель |
Кол |
Установленная мощность |
||
|
рном, кВт |
?рном, кВт |
|||||
|
1,2,3,4 |
Токарный восьмишпиндельный патронный полуавтомат |
1А240П-8 |
4 |
23,2 |
92,8 |
|
|
5,6,7,8 |
Токарный восьмишпиндельный патронный полуавтомат |
1А290П-6 |
4 |
37,7 |
150,8 |
|
|
9,10,11,12 |
Токарно-револьверныйстанок одношпиндельный автомат |
1Б136 |
4 |
5,5 |
22 |
|
|
13,14 |
Горизонтальный станок глубокого сверления |
ОС-901 |
2 |
7 |
14 |
|
|
15,16 |
Отделочно-расточный станок вертикальный повышенной точности |
278 |
2 |
2,2 |
4,4 |
|
|
17,18 |
Координатно-расточный станок особо высокой точности |
2421 |
2 |
10,12 |
20,24 |
|
|
19,20, 21 |
Горизонтально-расточный станок |
ЛГ-14 |
3 |
7,62 |
22,86 |
|
|
22,23, 24 |
Внутришлифовальный станок |
ЛГ-11 |
3 |
7,7 |
23,1 |
|
|
25,26 |
Алмазно-расточный станок вертикальный повышенной точности |
2А78 |
2 |
2,9 |
5,8 |
|
|
27,28 |
Обдирочно-шлифовальный полуавтомат |
КТ-81 |
2 |
7,3 |
14,6 |
|
|
29,30 |
Вертикально-сверлильный станок одношпиндельный |
24135 |
2 |
4,125 |
8,25 |
|
|
31-36 |
Контейнеры |
6 |
8 |
48 |
||
|
37 |
Мостовой кран |
10 т., 36кВт |
1 |
27,89 |
27,89 |
|
|
38-42 |
Сварочный трансформатор |
САМ-400 |
5 |
9,75 |
48,75 |
|
|
43-55 |
Вентилятор |
13 |
7 |
91 |
||
|
Итого |
- |
55 |
168 |
594,54 |
||
|
Fцеха = 60Ч48 = 2880 мІ |
Определение расчетных нагрузок 0,4 кВ по цеху производится в следующем порядке.
Все электроприемники цеха разбиваются на две группы:
1) группа А - в нее входят электроприемники, имеющие переменный график нагрузки и работающие в кратковременном и повторно-кратковременном режимах (металлообрабатывающие станки, подъемно-транспортное оборудование, сварочные аппараты и машины, прессы, молоты, индукционные закалочные установки и т.п.);
2) группа Б - в нее входят электроприемники, работающие в продолжительном режиме с маломеняющимся графиком нагрузки (вентиляторы, насосы, компрессоры, нагревательные устройства т. п.).
Кроме того, в пределах каждой группы электроприемники делятся еще на характерные подгруппы, имеющие одинаковый режим работы и показатели: коэффициент использования активной мощности киi и коэффициент мощности cosцi. Эти показатели для каждой характерной подгруппы определяются по справочной литературе [10, с.17], [3, с.37].
В соответствии с методом упорядоченных диаграмм для каждой характерной подгруппы электроприемников в обеих группах А и Б определяются средние нагрузки:
1) активная Рсрi , кВт по формуле
Рсрi = Киi.•?Рном.i (1.2)
где ?Рном.i - суммарная номинальная мощность электроприемников характерной подгруппы, кВт;
2) реактивная Qсрi, квар по формуле
Qсрi = tgцi• Рсрi (1.3)
где tgцi - коэффициент реактивной мощности, соответствующий cosцi электроприемников характерной подгруппы.
Значения киi и cosцi определяются по справочной литературе [10, с.17], [3, с.37].
Подставляя известные данные в (1.1) и (1.2) получим
Рср.i = 48,75 · 0,5 = 24,4 кВт,
Qср.i = 0,75 · 24,4 = 18,3 квар.
Полученные расчетные значения средних нагрузок записываются в таблицу 1.2.
Расчетная активная нагрузка, вычисляемая по методу упорядоченных диаграмм, Рр, кВт определяется по формуле
Рр = Км.а.•?Рср.i (1.4)
где Км.а - коэффициент максимума активной мощности.
Для электроприемников группы Б коэффициент максимума активной мощности Км.а равен единице, поэтому их расчетные активная и реактивная нагрузки равны средним, т.е.
Рр Б = ?Рср.i Б,
Qр Б = ?Qср.i Б.
Коэффициент максимума Км.а для электроприемников группы А является функцией двух величин: коэффициента использования по группе Ки.г.А и эффективного числа электроприемников nэф в группе.
Значение коэффициента использования по группе Ки.г.А определяется по соотношению
(1.5)
Эффективное число электроприемников nэф есть число равных по мощности электроприемников с одинаковым режимом работы, которые при той же суммарной номинальной мощности обусловливает ту же величину расчетной нагрузки, что и данная рассматриваемая группа различных по номинальной мощности и режиму работы электроприемников.
Значение nэф определяется по формуле
. (1.6)
Подставляя известные данные в (1.5) получим
Когда мощности электроприемников в группе отличаются друг от друга менее чем в три раза, т.е. m < 3, то рекомендуется принимать nэф = n.
Вычислив значения Ки.гА и nэф для приемников группы А, по [10, с.20] определяется значение коэффициента максимума Кма и по формуле (1.4) определяется расчетная активная нагрузка Рр.А
Рр = 1,22.• 232,9 = 284,138 кВт.
Расчетная реактивная нагрузка Qр.А, квар электроприемников группы А определяется в зависимости от значения nэф следующим образом:
а) если nэф >10, то Qр.А = ?Qср.i.А = 188,2;
б) если nэф <10, то Qр.А = 1,1•?Qср.i.А.
Полученные значения нагрузок Рр.А и Qр.А записываем в соответствующие графы таблицы 1.2.
1.2 Определение расчетных осветительных нагрузок цеха
Значение расчетной активной осветительной нагрузки Рр.о, кВт предварительно определяется методом удельной мощности на единицу площади по формуле
Рр.о = Рном.о • Кс.о (1.7)
где Рном.о - номинальная мощность осветительной нагрузки, кВт;
Кс.о - коэффициент спроса осветительной нагрузки, определяемый
по [8, с. 336].
Номинальная мощность осветительной нагрузки определяется по формуле
Рном.о = руд • F (1.8)
где руд - удельная мощность освещения на единицу производственной площади, кВт/м2,определяемая по [8, с. 148 - 167], принимаем 14,3 кВт/м2;
F - площадь цеха, м2.
Расчетная реактивная осветительная нагрузка Qр.о, квар определяется по формуле (если предполагается установка для освещения газоразрядных источников света)
Qр.о = Рр.о • tgцо (1.9)
где tgцо - коэффициент реактивной мощности, соответствующий коэффициенту мощности cosцо = 0,95 с учетом индивидуальной или групповой компенсации реактивной мощности источников света.
Подставляя известные данные в (1.7) - (1.9) получим
Рном.о = 14,3 • 2880 = 41,18 кВт,
Рр.о = 41,18 • 0,95 = 39,1 кВт,
Qр.о = 39,1 • 0,48 = 18,8 квар.
Полученные значения расчетных активной Рр.о и реактивной Qр.о нагрузок записываем в таблицу 1.2 в строке для нагрузок освещения.
Расчетные нагрузки активная Рр.ц и реактивная Qр.ц определяются суммированием расчетных нагрузок силовых электроприемников групп А и Б и нагрузки освещения, т. е.
Рр. = Рр.А + Рр Б + Рр.о (1.10)
Qр. = Qр.А + Qр Б + Qр.о(1.11)
Полная расчетная нагрузка цеха Sр.ц, кВ•А определяется по формуле
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
(1.12)
Подставляя известные данные в (1.10) - (1.12) получим
Рр.ц = 48,4 + 284,138 + 39,1 = 371,638 кВт,
Qр.ц = 36,3 + 188,2 + 18,8 = 243,3 квар,
кВ·А.
По значению полной расчетной нагрузки определяется мощность ТП, а также сечение питающей цех линии.
Выбираем мощность цехового трансформатора из условия коэффициента загрузки
.
Принимаем к установке трансформатор ТМ 2Ч400.
Чтобы выбрать сечение линии, необходимо вычислить расчетный ток в ней, который определяется по формуле
А.
Для выбора и проверки коммутационно-защитной аппаратуры необходимо знать пиковую (кратковременную) нагрузку. Пиковой нагрузкой группы электроприемников называется кратковременная нагрузка (1-2 с), обусловленная пуском электродвигателей, эксплуатационными короткими замыканиями электросварочных аппаратов и т.п. Пиковый ток группы электроприемников, работающих при отстающем токе iпик, А определяется по формуле
Iпик = Iр.ц - ки • Iном.наиб + Iп.наиб (1.13)
где ки - коэффициент использования наибольшего по мощности электроприемника в группе (цехе);
Iном.наиб - номинальный ток наибольшего по мощности электроприемника, А;
Iп.наиб - пусковой ток наибольшего по мощности электроприемника,
А, может быть принят равным (5- 7,5)•Iном.
Iпик = 583,4 - 0,75 · 72,9 + (5· 72,9) = 911,5 А.
Номинальный ток наибольшего по мощности электроприемника, в группе (цехе) определяется по формуле
А.
При выполнении дипломной работы допускается принять номинальный коэффициент полезного действия электроприемников (при отсутствии данных) равным:
1) для электродвигателей - 0,8 ч 0,9;
2) для нагревательных устройств - 0,7 ч 0,75;
3) для сварочных аппаратов - 0,85.
Таблица 1.2 - Определение расчетных электрических нагрузок по цеху в целом и по узлам питания
|
Наименование электроприёмника |
Установленная |
Ки |
cosц |
tgц |
Средние нагрузки |
||||
|
n, |
мощность, кВт |
||||||||
|
шт. |
1-го ЭП |
суммар. |
Рср, |
Qср, |
|||||
|
|
pном |
Рном |
кВт |
квар |
|||||
|
Группа Б |
|||||||||
|
вентиляторы |
13 |
9,75 |
48,75 |
0,5 |
0,8 |
0,75 |
24,4 |
18,3 |
|
|
нагреват. устройства |
6 |
8 |
48 |
0,5 |
0,8 |
0,75 |
24 |
18 |
|
|
Итого по группе Б |
19 |
96,75 |
0,5 |
48,4 |
36,3 |
||||
|
Группа А |
|||||||||
|
металлообр. станки |
30 |
2,2-37,7 |
378,85 |
0,5 |
0,8 |
0,75 |
189,4 |
142,1 |
|
|
свар. оборудование |
5 |
9,75 |
48,75 |
0,55 |
0,65 |
1,17 |
26,8 |
31,4 |
|
|
под. транс. об. |
1 |
27,89 |
27,89 |
0,6 |
0,75 |
0,88 |
16,7 |
14,7 |
|
|
Итого по группе А |
36 |
455,49 |
0,51 |
232,9 |
188,2 |
||||
|
Эл. освещение |
|||||||||
|
Всего по цеху |
55 |
||||||||
|
Группа Б |
|||||||||
|
вентиляторы |
3 |
7 |
21 |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
12,6 |
9,5 |
|
|
нагреват. устройства |
6 |
8 |
48 |
0,5 |
0,8 |
0,75 |
24 |
18 |
|
|
Итого по группе Б |
9 |
69 |
0,53 |
36,6 |
27,5 |
||||
|
Группа А |
|||||||||
|
под. транспорт. об. |
1 |
27,89 |
27,89 |
0,5 |
0,8 |
0,75 |
13,9 |
10,4 |
|
|
Итого по группе А |
1 |
32,015 |
0,51 |
16,4 |
12,3 |
||||
|
Всего по Л1 |
10 |
||||||||
|
Группа Б |
|||||||||
|
вентиляторы |
4 |
7 |
28 |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
16,8 |
12,6 |
|
|
Итого по группе Б |
4 |
28 |
0,6 |
16,8 |
12,6 |
||||
|
Группа А |
|||||||||
|
свар. оборудование |
5 |
9,75 |
48,75 |
0,55 |
0,65 |
1,17 |
26,8 |
31,4 |
|
|
Итого по группе А |
5 |
48,75 |
0,55 |
26,8 |
31,4 |
||||
|
Всего по Л2 |
9 |
||||||||
|
Группа Б |
|||||||||
|
вентиляторы |
1 |
7 |
7 |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
4,2 |
3,2 |
|
|
Итого по группе Б |
1 |
7 |
0,6 |
4,2 |
3,2 |
||||
|
Группа А |
|||||||||
|
металлообр. станки |
9 |
4,125-10,12 |
58,165 |
0,5 |
0,8 |
0,75 |
29,1 |
21,8 |
|
|
Итого по группе А |
9 |
58,165 |
0,5 |
29,1 |
21,8 |
||||
|
Всего по Л3 |
10 |
||||||||
|
Группа Б |
|||||||||
|
вентиляторы |
2 |
7 |
14 |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
8,4 |
6,3 |
|
|
Итого по группе Б |
2 |
14 |
0,6 |
8,4 |
6,3 |
||||
|
Группа А |
|||||||||
|
металлообр. станки |
9 |
2,9-7,62 |
55,085 |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
33,1 |
24,8 |
|
|
Итого по группе А |
9 |
55,085 |
0,6 |
33,1 |
24,8 |
||||
|
Всего по Л4 |
11 |
||||||||
|
Группа Б |
|||||||||
|
вентиляторы |
3 |
7 |
21 |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
12,6 |
9,5 |
|
|
Итого по группе Б |
3 |
21 |
0,6 |
12,6 |
9,5 |
||||
|
Группа А |
|||||||||
|
металлообр. станки |
4 |
23,2 |
92,8 |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
55,7 |
41,8 |
|
|
Итого по группе А |
4 |
92,8 |
0,6 |
55,7 |
41,8 |
||||
|
Всего по Л5 |
7 |
||||||||
|
Группа А |
|||||||||
|
металлообр. станки |
8 |
5,5-37,7 |
172,8 |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
103,7 |
77,8 |
|
|
Итого по группе А |
8 |
172,8 |
0,6 |
103,7 |
77,8 |
||||
|
Всего по Л6 |
8 |
1.3 Выбор и расчет питающей сети цеха
Вариант №1. Для приема и распределения электроэнергии к группам электроприемников в сетях напряжением до 1 кВ применятся распределительные пункты типа ПР21 как для нормальной. Основные технические данные приведены в [6, с. 187], [1, с. 155-157].
Выбор конструктивного исполнения сети. Основными требованиями при выборе типа способа прокладки различных проводников являются: стойкость изоляции проводников, наружных покровов к воздействиям окружающей среды; механическая прочность, электро- и пожаробезопасность, гибкость изменения схемы сети и трасс питания отдельных линий к электроприемникам.
Для питающих линий, прокладываемых внутри помещений с нормальной средой, рекомендуется принимать к установке кабели с алюминиевыми жилами, с резиновой или пластмассовой изоляцией, в поливинилхлоридной или резиновой оболочках, бронированные и небронированные. Допустимые длительные токовые нагрузки для указанных кабелей приведены в [10, с. 200 - 202].
Выбор аппаратов защиты. Согласно [14, с. 397] аппаратом защиты называется аппарат, автоматически отключающий защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах.
Токи уставок автоматических выключателей, служащих для защиты отдельных участков сети, во всех случаях следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков, но таким образом, чтобы аппараты защиты не отключали электроустановки при кратковременных перегрузках. Номинальный ток защищающего от перегрузки теплового расцепителя автоматического выключателя выбирают только по длительному расчетному току линии
Iном.раб ? Iдл(1.13)
Номинальный ток электромагнитного Iэл.расц , А или комбинированного расцепителя автоматических выключателей выбирают также по длительному расчетному току линии по условию
Iэл.расц ? Iдл(1.14)
Ток срабатывания (отсечки) электромагнитного или комбинированного расцепителя Iсраб.эл, А проверяется по максимальному кратковременному (пико-вому) току линии по условию
Iсраб.эл ? 1,25 • Iкр (1.15)
Производим проверку вышеуказанных условий, подставив известные зна-чения формулы (1.13) - (1.14)
Iном.раб = 630 А ? Iдл = 153,5 А,
Iэл.расц = 500 А ? Iдл = 153,5 А,
Iсраб.эл = 4000 А ? 1,25•Iкр. = 1,25•344,8 = 431 А.
Выбор сечений кабелей питающих линий. При нормальных услови-ях прокладки проводников Кзащ = 1 и условия выбора упрощаются
Iдоп ? Iр (1.16)
Iдоп ? Кзащ • Iзащ(1.17)
По формулам (1.16) и (1.17)производим проверку условий
Iдоп = 385 А ? Iр = 153,5 А,
Iдоп = 385 А ? Кзащ • Iзащ.= 1?153,5 А.
Таким образом, принимаем для Л0 сечение кабеля 2Ч240 ммІ.
Если последнее условие выбора сечения не выполняется, то принимается следующее стандартное сечение кабеля или провода.
Выбранные сечения питающих кабельных линий проверяются на потерю напряжения ?Uп, % по формуле
,
где Iр - расчетный ток линии, А;
? - длина линии, км;
r0, x0 - соответственно удельные активное и индуктивное сопротивления линии, Ом/км;
cosц, sinц - коэффициенты мощности нагрузки линии.
Подставив известные данные получим
%.
Варианта №2. Для приема и распределения электроэнергии к группам электроприемников в сетях напряжением до 1 кВ применяются магистральные шинопроводы, от которых в свою очередь приёмники получают питание радиально.
1.4 Определение технико-экономических показателей по выбранным вариантам
В данном разделе определяем, какой из выбранных вариантов будет наиболее эффективным. Определяем капиталовложения в кабельные линии по формуле
(1.19)
где - стоимость одного километра линии, тыс.тенге/км;
l - длина линии, км;
n - число цепей;
m - число кабелей в цепи, шт.
Подставив значения в формулу (4.19), получаем
831,6·0,062·1·1 = 51,6 тыс.тенге.
Определяем амортизационные потери в линиях по формуле
(1.20)
где - норма амортизационных отчислений для кабельных линий, равная 4%.
Подставляем значения в формулу (4.20) и получаем
51,6·0,02 = 1,2 тыс.тенге.
Определяем коэффициент загрузки kз линии Л1 по формуле
.
Таблица 1.3 - Определение капитальных затрат и расхода цветного металла
|
Номер |
Марка и |
l, |
g, |
G, |
Сл, |
Кл, |
|
|
линии |
сечение |
км |
т/км |
т |
тыс. тенге |
тыс. |
|
|
кабеля |
км |
тенге |
|||||
|
Вариант №1 |
|||||||
|
Л1 |
ААБГ(3х185) |
0,062 |
1,48 |
2,07 |
831,6 |
51,6 |
|
|
Л2 |
ААБГ(3х120) |
0,01 |
0,96 |
0,49 |
610,4 |
6,1 |
|
|
Л3 |
ААБГ(3х25) |
0,01 |
0,96 |
0,49 |
610,4 |
6,1 |
|
|
Л4 |
ААБГ(3х50) |
0,01 |
0,96 |
0,49 |
610,4 |
6,1 |
|
|
Л5 |
ААБГ(3х70) |
0,01 |
0,96 |
0,49 |
610,4 |
6,1 |
|
|
Л6 |
ААБГ(3х120) |
0,01 |
0,96 |
0,49 |
610,4 |
6,1 |
|
|
Вариант№2 |
|||||||
|
ШМА1 |
ШМА1(20х3) |
0,08 |
1,5 |
0,12 |
1768 |
141,44 |
|
|
ШМА1 |
ШМА1(20х3) |
0,08 |
1,5 |
0,12 |
1768 |
141,44 |
|
|
ШМА1 |
ШМА1(20х3) |
0,08 |
1,5 |
0,12 |
1768 |
141,44 |
|
|
ШМА1 |
ШМА1(20х3) |
0,08 |
1,5 |
0,12 |
1768 |
141,44 |
|
|
ШМА1 |
ШМА1(20х3) |
0,08 |
1,5 |
0,12 |
1768 |
141,44 |
|
|
ШМА2 |
ШМА2(20х3) |
0,08 |
1,5 |
0,12 |
1768 |
141,44 |
Определяем потери мощности в линии ДРл, кВт по формуле
(1.21)
где - потери мощности на 1 км линии, кВт/км.
Подставив значения в формулу (1.21), получим
= 0,842·0,62·2·1·91 = 20,38 кВт.
Определяем потери электроэнергии в линии ДЭЛ1, тыс. кВт·ч по формуле
= 20,38·3999,6 = 7,64 тыс.кВт·ч/год.
Определяем стоимость потерь в линии Спл, тыс.тенге по формуле
= 7,64·3, 5 = 26,74 тыс.тенге/год.
Расчет технико-экономических. Определяем капитальные вложения Кi по выбранному варианту, тыс.тенге по формуле
(1.22)
где - капитальные затраты на линии или шинопроводы, тыс.тенге.
Таблица 1.4 - Определение эксплуатационных расходов и потерь электроэнергии в линиях внутрицеховой сети
|
Номер линии |
Марка и сечение, ммІ |
Iрасч, А |
I'доп, А |
Кз |
КІз |
l, км |
Co, тенге/ кВтч |
ф, ч |
цл, % |
ДРном, кВт/м |
ДРл, кВт |
ДЭл, тыс. кВтч |
Спл, тыс. тенге/ год |
Кл, тыс. тенге |
Сал, тыс. тенге/ год |
|
|
Вариант №1 |
||||||||||||||||
|
Л1 |
2ААБ(3х50) |
205,7 |
440 |
0,47 |
0,22 |
0,062 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
1,91 |
7,64 |
26,74 |
||||
|
Л2 |
2ААБ(3х35) |
212,1 |
440 |
0,48 |
0,23 |
0,01 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
0,32 |
1,28 |
4,48 |
||||
|
Л2 |
2ААБ(3х35) |
212,1 |
440 |
0,48 |
0,23 |
0,01 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
0,32 |
1,28 |
4,48 |
||||
|
Л2 |
2ААБ(3х35) |
212,1 |
440 |
0,48 |
0,23 |
0,01 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
0,32 |
1,28 |
4,48 |
||||
|
Л2 |
2ААБ(3х35) |
212,1 |
440 |
0,48 |
0,23 |
0,01 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
0,32 |
1,28 |
4,48 |
||||
|
Л2 |
2ААБ(3х35) |
212,1 |
440 |
0,48 |
0,23 |
0,01 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
0,32 |
1,28 |
4,48 |
||||
|
Итого |
3,5 |
2 |
8,9 |
31,22 |
57,7 |
1,2 |
||||||||||
|
Вариант №2 |
||||||||||||||||
|
ШМА1 |
20х3 |
205,7 |
275 |
0,75 |
0,56 |
0,08 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
6,27 |
25,08 |
87,78 |
||||
|
ШМА2 |
20х3 |
212,1 |
275 |
0,77 |
0,59 |
0,08 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
6,61 |
26,44 |
92,54 |
||||
|
ШМА2 |
20х3 |
212,1 |
275 |
0,77 |
0,59 |
0,08 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
6,61 |
26,44 |
92,54 |
||||
|
ШМА2 |
20х3 |
212,1 |
275 |
0,77 |
0,59 |
0,08 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
6,61 |
26,44 |
92,54 |
||||
|
ШМА2 |
20х3 |
212,1 |
275 |
0,77 |
0,59 |
0,08 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
6,61 |
26,44 |
92,54 |
||||
|
ШМА2 |
20х3 |
212,1 |
275 |
0,77 |
0,59 |
0,08 |
3,5 |
3999,6 |
70 |
6,61 |
26,44 |
92,54 |
||||
|
Итого |
3,5 |
2 |
51,52 |
180,32 |
282,88 |
5,66 |
Подставляя значения в формулу (1.22) получаем
57,7 тыс.тенге,
282,9 тыс.тенге.
Определяем суммарные стоимостные затраты на потери мощности , тыс.тенге по формуле
(1.23)
Подставляя известные значения в формулу (1.23), получаем
31,22 + 1,2 = 32,42 тыс.тенге/год,
180,32 + 5,66 = 185,98 тыс.тенге/год.
Определяем общие затраты , тыс.тенге по вариантам по формуле
(4.24)
Подставляя известные значения в формулу (4.24), получаем
57,7 + 32,42 = 39,6 тыс.тенге/год,
282,9 + 185,98 = 221,3 тыс.тенге/год.
Результаты технико-экономического сравнения сведены в таблицу 1.5.
Из таблицы 1.5 видно, что вариант №1 схемы внутрицехового электроснабжения является наиболее экономичным по сравнению с вариантом №2, поэтому электроснабжение производим этим вариантом.
Таблица 1.5 - Сравнение вариантов внутризаводского электроснабжения
|
Вариант |
ДЭ, тыс. кВт·ч |
G, т |
||||
|
К, тыс. тенге |
С?, тыс. тенге/ год |
З, тыс. тенге/ год |
||||
|
Вариант №1 |
57,7 |
32,42 |
39,6 |
8,9 |
2,56 |
|
|
Вариант №2 |
282,9 |
185,98 |
221,3 |
51,52 |
0,24 |
1.5 Выбор и расчёт распределительной сети цеха
Ток срабатывания (отсечки) электромагнитного или комбинированного расцепителя
Iдоп.пров ? Кзащ • Iзащ .
Расчетная потеря напряжения в выбранном сечении провода распределительной сети при известных номинальном токе электроприемника Iном, А и длине линии l, км определяется по формуле
(rо • cosц + xо• sinц)•100 %.
Суммарная потеря напряжения до электроприемника ?U?, % складывается из потери напряжения в питающей линии ?Uп, % и потери напряжения в распределительной линии ?Uр, %
?U? = ?Uп + ?Uр.
Произведем расчет для линии Л1, от которой запитан токарный восьмишпиндельный патронный полуавтомат (№1 по плану). Определяем номинальный ток приемника
А.
По полученному значению тока определяем сечение провода. По условиям
70 А ? 49 А.
Определяем пусковой ток приемника
А.
Ток отсечки электромагнитного расцепителя
1600 А ? 1,25• 147 = 183,5 А.
Суммарная потеря напряжения до электроприемника ?U?,% складывает-ся из потери напряжения в питающей линии ?Uп,% и потери напряжения в рас-пределительной линии ?Uр,% по формуле
?U? = ?Uп + ?Uр.(1.18)
Подставив данные в формулу (1.18), найдем суммарную потерю напряжения до электроприемника ?U?, %
?U? = 0,83 + 0,282 = 1,112 % .
Полученная суммарная потеря напряжения удовлетворяет условиям допустимых потерь напряжения (5,5 %).
2. Проектирование искусственного освещения
2.1 Светотехнический расчет освещения
Размещение светильников. При системе общего освещения применяется равномерное размещение светильников, при котором обеспечивается достаточная равномерность освещенности по всей площади помещения в целом.
Т.к. высота помещения больше 6 м, то принимаем к установке лампы ДРЛ как наиболее оптимальные.
Наилучшими вариантами равномерного размещения светильников являются шахматное размещение и по сторонам квадрата (расстояния между светильниками в ряду и между рядами светильников равны). Размещение светильников по сторонам квадрата следует производить по оптимальным значениям относительного расстояния лэ, равного
лэ = L/h (2.1)
где L - расстояние между светильниками в ряду или рядами люминесцентных светильников, м;
h - высота подвеса светильника над условной рабочей поверхностью, м.
Для светильников с типовыми кривыми силы света, рекомендуемые значения лэ приведены в литературе [8, с. 123]. Принимаем значение лэ = 1 как оптимальное для ламп ДРЛ.
Расчетная высота h, м определяется по формуле
h = H - hс - hр (2.2)
где H - высота помещения (из исходных данных), м;
hс - расстояние светильника от перекрытия или свес светильника, м (принимаем 1,2 м);
hр - высота расчетной поверхности над полом (принята условно 0,8 м);
h - расчетная высота, м.
Подставляя известные значение в формулу (2.2) получаем
h = 12 - 1,2 - 0,8 = 10 м.
Зная расчетную высоту подвеса светильников h и значение лэ, определяем по (2.1) расстояние между светильниками в ряду или между рядами светильников, т.е.
L = лэ • h = 1,1 · 10 = 11 м.
Светильники с «точечными» источниками света (лампы накаливания или ДРЛ) располагают по вершинам квадратных, прямоугольных или треугольных полей. Для освещения помещений, стены и потолок которых имеют невысокие отражающие свойства и ферменными перекрытиями, выбираем светильники прямого света типа «Глубокоизлучатель». Типовая кривая силы света: глубокая. Светильник глубокого светораспределения, что позволяет направить основную часть светового потока на рабочие поверхности. Для ослабления слепящего действия выбираем светильники с защитным углом 15є типа РСП05/Г0З.
При прямоугольных полях рекомендуется соблюдать соотношение
(2.3)
где Lа - расстояние между светильниками в ряду, м;
Lb - расстояние между рядами светильников, м.
м.
Производим размещение светильников, то есть, определяем число рядов m и количество светильников в одном ряду n, вычисляем общее количество светильников в помещении N, шт.
N = n Ч 4 = 8 · 5 = 40.
Выбор освещенности. Выбор освещенности Е, лк производится на основе норм, предусмотренных СНиП II - 4-79. Нормированное значение освещенности зависит от разряда выполняемой в производственном помещении работы, от контраста объекта различения с фоном и от характеристики фона. Разряд зрительной работы определяется наименьшим размером объекта различения. Значения освещенности выбираются по литературе [8, с.312]. Принимаем значение Е = 200 лк.
Расчет мощности осветительной установки методом коэффициента использования. Для выбора мощности лампы необходимо рассчитать световой поток лампы, применяя метод коэффициента использования светового потока. Коэффициент использования з показывает, какая часть светового потока ламп попадает на рабочую поверхность.
Коэффициент использования з зависит от типа светильника (КСС), коэффициентов отражения потолка сп %, стен сс %, рабочей поверхности ср % и от индекса помещения i. Индекс помещения определяется по формуле
(2.4)
где А и В - длина и ширина освещаемого помещения, м.
Подставляя известные данные в формулу (2.4) получим
.
По [9, с. 324] принимаем значение з = 0,54. Значения коэффициентов отражения потолка сп %, стен сс %, рабочей поверхности ср % равны 30, 10, 10 % соответственно.
На основании этого определения световой поток лампы в каждом светильнике Ф, лм, необходимый для обеспечения заданной минимальной освещенности Е, лк определяется по формуле
(2.5)
где Кз - коэффициент запаса, определяемый по литературе [9, с.189];
S - площадь рабочей поверхности помещения, м2;
Z - коэффициент минимальной освещенности, равный отношению средней освещенности Еср к нормированной минимальной Еmin (принимаем для ДРЛ Z = 1,15 [8, с. 323].
Подставляя известные данные в формулу (2.5) получим
лк.
По полученному значению светового потока выбираем мощность лампы так, чтобы номинальный световой поток лампы был равен расчетному или незначительно отличался (± 10 %) от него. Технические характеристики дуговых ртутных ламп высокого давления ДРЛ приведены в [9, с.95]. Принимаем к установке лампы ДРЛ1000 мощностью 1000 Вт каждая со свето-вым потоком 55000 лм.
2.2 Электроснабжение осветительной сети
Определение расчетных нагрузок освещения.
Расчетная нагрузка питающей осветительной сети определяется по методу коэффициента спроса освещения Кс.о.
Установленная мощность осветительной питающей сети Рном.о, кВт при известном количестве ламп в помещении N определяется по формуле
Рном.о = Рном.л • N = 1000 • 40 = 40000 Вт (2.6)
При определении Рр.о для сетей с газоразрядными лампами необходимо учесть потери мощности в пускорегулирующих аппаратах (ПРА), которые учитываются коэффициентом КПРА (принимаем для ламп ДРЛ КПРА = 1,1), т.е.
Рр.о = Рном.о• Кс.о• КПРА (2.7)
Определяем реактивную мощность, квар
(2.8)
Полная мощность равна, кВ·А
(2.9)
По известным формулам (2.7) - (2.9) определяем расчетные нагрузки на распределительных линиях
Рр.о = 40000 • 0,95 • 1,1 = 41800 Вт,
вар,
В·А = 44,02 кВ·А.
Расчетная нагрузка групповых (распределительных) линий определяется аналогично, но в формулу (2.6) вместо общего количества ламп в помещении N подставляется количество ламп n в одном ряду. Кроме того, коэффициент спроса Кс.о для групповых сетей освещения принимается равным единице. По известным формулам (2.6) - (2.9) определяем расчетные нагрузки на распределительных линиях
Рном.о = Рном.л • N = 1000 • 8 = 8000 Вт,
Рр.о = Рном.о• Кс.о• КПРА = 8000 • 1 • 1,1 = 8800 Вт.
вар,
В·А.
Определение сечений проводников питающей и распределительной сетей. Выбор сечений проводников осветительной сети производится по условию механической прочности и по допустимому нагреву.
Наименьшие допустимые сечения проводников по механической прочности приведены в литературе [8, с.337,338].
Выбор сечения проводника по нагреву производится по условию
I доп ? Iр (2.10)
где Iдоп - длительно допустимый ток выбранного сечения проводника, А;
Iр - расчетный ток линии, А.
Расчетный ток в линии, прохождение которого вызывает нагрев проводника, определяется по формуле (как для трехфазной сети, с нулем и без нуля, при равномерной нагрузке фаз)
.
где - полная мощность нагрузки одной линии, В·А;
cosц - коэффициент мощности нагрузки;
Uл - линейное напряжение сети, В.
Полученные значения расчетных токов сравниваются по условию (2.10) с длительно допустимыми токами для проводов и кабелей, приведенными в литературе [8, с. 340 - 342]. Предварительно принимаем сечение провода питающей линии 35 мм2 с I доп = 140 А, что подходит по условию. Определение потерь напряжения. Одной из важных задач по проектированию осветительных сетей является обеспечение у ламп необходимого уровня напряжения, установленного нормативными документами, так как это зависит от сечений проводников.
Для этой цели производится расчет осветительной сети по потере напряжения. Полученное значение расчетной потери напряжения ДUр?,% сравнивается с допустимой (располагаемой) потерей напряжения ДUдоп,%, то есть должно выполняться условие
ДUдоп ? ДUр?(2.11)
Допустимые потери напряжения осветительной сети ДUдоп, % зависят от мощности трансформатора Sном.т , коэффициента его загрузки Кз , и коэффициента мощности нагрузки cos ц и приведены в литературе [9, с. 290].
При заданных номинальном напряжении сети и материале проводника потеря напряжения на каждом участке питающей сети ДUрасч.п.с, % определяется по формуле
(2.12)
где М - момент нагрузки, кВт•м;
с - коэффициент сети, зависящий от номинального напряжения сети, системы сети и рода тока, материала проводника, значения которого приведены в литературе [8, с. 348];
s - сечение проводника, мм2.
Момент нагрузки питающей линии М, кВт•м равен произведению мощности нагрузки S, кВ·А на длину линии L, м
М = S • L (2.13)
Подставляя в формулы (2.13) - (2.12) известные данные для питающей линии получим
М = 44 • 15 = 660 кВ·А·м,
.
Потеря напряжения в распределительной (групповой) линии ДUрасч.р.с,%
(2.14)
где m - момент нагрузки распределительной линии, кВт•м.
Момент нагрузки распределительной (групповой) линии рассчитываем по формуле (2.13). Подставляя известные данные получим следующие моменты групповых линий
m1 = 9,27 · 540 = 5005,8 кВ·А·м,
m2 = 9,27 · 530 = 4913,1 кВ·А·м,
m3 = 9,27 · 525 = 4866,8 кВ·А·м,
m4 = 9,27 · 520 = 4820,4 кВ·А·м.
m4 = 9,27 · 515 = 4774,1 кВ·А·м.
Подставляя известные моменты в формулу (2.14) получим следующие значения потерь напряжения в групповых линиях
Суммарная потеря напряжения на последней лампе ДUр?, % равна сумме потерь напряжения в питающей и распределительной сетях, т.е.
ДUр? = ДUрасч.п.с + ДUрасч.р.с. (2.15)
По выражению (2.15) находим суммарные потери напряжения
ДUр?1 = 0,43 + 3,2 = 3,63 %,
ДUр?2 = 0,43 + 3,19 = 3,62 %,
ДUр?3 = 0,43 + 3,16 = 3,59 %,
ДUр?4 = 0,43 + 3,13 = 3,56 %,
ДUр?4 = 0,43 + 3,1 = 3,53 %.
Полученные значения суммарных потерь напряжения в линиях освещения сравниваем по условию (2.11), где Uдоп = 5,5 % по [9, с.290. ].
ДUр?1 = 3,63 % < Uдоп = 5,5 %,
ДUр?2 = 3,62 % < Uдоп = 5,5 %,
ДUр?3 = 3,59 % < Uдоп = 5,5 %,
ДUр?4 = 3,56 % < Uдоп = 5,5 %,
ДUр?4 = 3,53 % < Uдоп = 5,5 %.
По условию (2.11) выбранные сечения проводов сетей освещения проходят и подходят к установке.
3. Экономическая часть
3.1 Определение капитальных затрат в систему внутрицехового электроснабжения
Определяем капиталовложения в кабельные линии по формуле
(3.1)
где - стоимость одного километра линии, тыс.тенге/км;
l - длина линии, км;
n - число цепей;
m - число кабелей в цепи, шт.
Подставив значения в формулу (3.1), получаем
831,6·0,7·2·1 = 1164,2 тыс.тенге.
Капитальные затраты на цеховые трансформаторы составят:
Ктр = Стр•nтр = 582,4•2 = 1164,8 тыс.тенге,
где Стр - стоимость одного трансформатора, тыс.тенге;
nтр - количество трансформаторов.
Определяем капитальные вложения К по выбранному варианту, тыс. тенге по формуле
(3.2)
где - капитальные затраты на трансформаторы, тыс.тенге;
- капитальные затраты на линию, тыс.тенге.
По (3.2) получаем
1164,8 + 3843,3 = 5008,1 тыс.тенге.
Определяем амортизационные потери в линиях по формуле
(3.3)
где - норма амортизационных отчислений для кабельных линий, равная 2%.
Подставляем значения в формулу (3.3) и получаем
3843,3·0,02 = 76,9 тыс.тенге.
Амортизационные отчисления на цеховые трансформаторы составят:
= 0,044•1164,8 = 51,3 тыс.тенге;
где - норма амортизационных отчислений для энергооборудования, равная 4,4%.
Определяем потери мощности в линии ДРл, кВт по формуле
(3.4)
где - потери мощности на 1 км линии, кВт/км;
- коэффициент загрузки линии;
- допустимые потери мощности на 1 км линии, кВт/км, опреде-
ляемые по [6, c. 343];
n - количество цепей в линии;
m - количество кабелей в одной цепи.
Определяем коэффициент загрузки kз линии Л1 по формуле
.
Подставив значения в формулу (3.4), получим
= 0,842·0,7·2·1·91 = 20,38 кВт.
Определяем потери электроэнергии в линии ДЭЛ1, тыс. кВт·ч по формуле
= 20,38·2257,4 = 46,01 тыс.кВт·ч,
где ф - время наибольших потерь, ч.
Время наибольших потерь
ч,
где Тма - продолжительность максимума нагрузки предприятия, ч, принимаемая по [3, с. 47].
Определяем стоимость потерь в линии Спл, тыс.тенге по формуле
= 46,01·3,45 = 158,73 тыс.тенге.
Определяем потери мощности в трансформаторах. Определяем потери активной и реактивной мощностей , кВт и , квар по формулам
(3.5)
(3.6)
где , - потери мощности в трансформаторе на холостой ход и короткое замыкание, кВт.
Подставляя в формулы (3.5) и (3.6) известные данные для ТП-1 получаем
кВт,
квар.
Действительные ежегодные потери электроэнергии в трансформаторах определяются по формуле
(3.7)
где - приведенные потери активной мощности во время холостого хода, кВт;
- приведенные потери в меди трансформатора, кВт.
Приведенные потери активной мощности во время холостого хода и в меди трансформатора определяется по формулам
(3.8)
(3.9)
где , - потери мощности в трансформаторе при холостом ходе и коротком замыкании соответственно;
- ток холостого хода, %, определяемый по [5, c. 178];
- напряжение короткого замыкания, %, [5, c. 178].
Подставляя в формулы (3.8) и (3.9) известные данные получаем
кВт,
кВт,
= 2(1,96·8760 + 0,72·4,96·2257,4) = 40,6 кВт·ч.
Определяем стоимость годовых расходов на оплату потерь электроэнергии в трансформаторах
= 40,6·3,45 = 140,1 тыс.тенге.
Определяем суммарные стоимостные затраты на потери мощности , тыс.тенге по формуле
(3.10)
Подставляя известные значения в формулу (3.10), получаем
607,34 + 140,1 + 76,9 + 51,3 = 875,64 тыс.тенге
Определяем общие затраты , тыс.тенге по вариантам по формуле
(3.11)
Подставляя известные значения в формулу (3.11), получаем
тыс.тенге.
3.2 Определение ремонтной сложности
Определяем количество капитальных ремонтов для вводных шкафов по формуле
(3.12)
где Тг - количество месяцев в году;
tкр - период времени до последующего капитального ремонта, принимается равным 60 месяцам.
Подставив данные значения в формулу (3.12), получаем
= 0,2.
Определяем количество средних ремонтов для шкафов по формуле
(3.13)
где tср - период времени до последующего среднего ремонта, принять равным 24 месяцам.
Подставив данные значения в формулу (3.13), получим
= 0,3.
Определяем количество текущих ремонтов для шкафов по формуле
(3.14)
где tтр - период времени для последующего текущего ремонта, принять равным 6 месяцам.
Подставив данные значения в формулу (3.14), получим
=1,5.
Определяем трудоемкость для всех ремонтов по формуле
Тн-ч = Сinijtj(3.15)
где Сi - единица ремонтной сложности;
nij - число ремонтов i-го элемента j-го вида;
tj - трудозатраты на единицу ремонта j-го вида.
Подставив данные значения в формулу (3.15), получим
Тн-ч = 301,50,75 + 300,34,5 + 300,29 = 128,25.
3.3 Формирование плана по труду
Составление баланса рабочего времени и определение численности эксплуатационного и ремонтного персонала. В основе определения плановой численности эксплуатационного и ремонтного персонала лежит плановый баланс рабочего времени одного рабочего на год.
Эксплуатационное обслуживание энергетического оборудования и сетей осуществляет эксплуатационный персонал. Режим его работы устанавливается в зависимости от количества рабочих смен и состава электрооборудования, работающего в эти смены.
Ремонтный персонал может работать в одну смену или две смены в зависимости от установленного времени ремонтного простоя, трудоемкости ремонта оборудования.
Составляется баланс рабочего времени по данным отчетного года для рабочих с одинаковым режимом работы.
При составлении баланса рабочего времени одного рабочего на плановый период принимаем:
1) среднюю продолжительность основного и дополнительного отпуска - 20 календарных дней;
2) невыходы из-за болезни - 2 3% от номинального фонда рабочего времени в днях;
3) невыходы в связи с выполнением общественных и государственных обязанностей - 0,3 0,5% от номинального фонда рабочего времени в днях;
4) внутрисменные потери - 1 2% номинального фонда рабочего времени в часах.
Определяется коэффициент использования рабочего времени, в по формуле
в=(3.16)
где - эффективный фонд рабочего времени, в часах;
- номинальный фонд рабочего времени, в часах.
Подставив в формулу (3.16) известные данные, получим
в=
Средняя фактическая продолжительность рабочего дня находится по формуле
=(3.17)
где - явочный фонд рабочего времени, в днях.
Подставив в формулу (3.17) известные данные, получим
= ч.
Численность эксплуатационных рабочих Чэкс определяется по формуле
Чэкс = (3.18)
где - суммарная ремонтная сложность энергетического оборудования;
- коэффициент сменности, для непрерывного режима равен 4;
Нобс - норма обслуживания на одного рабочего следует принять для электрооборудования, работающего в помещениях с нормальной средой, равной 650 ч 750 е.р.с.
Подставив известные значения в формулу (3.18), получим
Чэкс = чел.
При планировании численности ремонтного персонала объем работ по капитальному ремонту сложного энергетического оборудования рекомендуется осуществлять специализированными ремонтными предприятиями.
Численность ремонтного персонала находим по формуле
Чрем = (3.19)
где - годовое время на ремонт энергооборудования и сетей по норме, час;
- коэффициент выполненных норм, принять равным 1,05;
- эффективный фонд рабочего времени, в часах.
Подставив известные значения в формулу (3.19), получим
Чрем = чел.
Определение планового фонда оплаты труда. Планирование заработной платы включает определение фонда оплаты труда и средней заработной платы.
Расчет планового фонда оплаты труда ведется раздельно для эксплуатационных рабочих по повременно-премиальной системе, ремонтников по сдельно-премиальной системе.
Различают фонд оплаты труда тарифный, часовой, дневной и месячный (годовой). Тарифный фонд оплаты труда эксплуатационных рабочих находится по формуле
ФОТэкс = (3.20)
где - часовая тарифная ставка эксплуатационного рабочего, час.
Подставив известные значения в формулу (3.20), получим
ФОТэкс = 3?1996,83?136 = 814,7 тыс.тенге
Таблица 3.1 - Баланс рабочего времени
|
Статья баланса |
Фонд времени |
||||
|
эксплуатационного рабочего |
ремонтного рабочего |
||||
|
дни (5) |
часы 7 |
дни (6) |
часы 8 |
||
|
1 Календарный фонд времени |
365 |
2555 |
365 |
2555 |
|
|
2 Нерабочие дни - всего в том числе: - праздничные - выходные |
62 10 52 |
114 10 104 |
|||
|
3 Номинальный фонд рабочего времени |
303 |
2017 |
251 |
2008 |
|
|
4 Неиспользуемое время всего: в том числе: основной и дополнительный отпуск невыходы по болезни (2%); невыходы в связи с выполне- нием общественных и госу- дарственных обязанностей (0,3%) |
26,97 20 6,06 0,909 |
25,77 20 5,02 0,75 |
|||
|
5 Явочное время (п.3 - п.4) |
276,03 |
1932,2 |
225,23 |
1801,8 |
|
|
6 Внутрисменные потери |
20,17 |
20,08 |
|||
|
7 Полезный (эффективный) фонд рабочего времени |
276,03 |
1996,83 |
225,23 |
1987,9 |
|
|
8 Коэффициент использования рабочего времени |
0,99 |
0,99 |
|||
|
9 Средняя фактическая продолжительность рабочего дня |
6,59 |
7,92 |
Тарифный фонд оплаты труда ремонтного персонала определяем по формуле
ФОТрем = (3.21)
где - часовая тарифная ставка ремонтного рабочего.
Подставив известные значения в формулу (3.21), получим
ФОТрем = 11987,92127 = 252,5 тыс.тенге.
Принимаем средний разряд работ по ремонту за четвертый.
В часовой фонд оплаты труда входит тарифный фонд и доплаты до часового фонда: премия и доплата за работу в ночные часы.
Размер премий за выполнение установленных показателей принимаем в размере 3050%. Размер доплат за работу в ночную смену принимаем равным 4,5%. Оплату за работу в праздничные дни как доплату до дневного фонда оплаты труда для персонала с непрерывным режимом работы принимаем равным 1,6%.
Годовой (месячный) фонд оплаты труда включает все виды заработной платы, а также доплаты до годового (месячного) фонда - оплату очередных и дополнительных отпусков за выполнение государственных и общественных обязанностей и другие (отпуск по учебе, пособие при призыве в армию и т.д.).
Доплаты до годового (месячного) фонда оплаты труда принимаем: отпускные в размере 6% дневного фонда оплаты труда, а за выполнение общественных и государственных обязанностей - 6 - 1%.
Результаты расчета ФОТ сводятся в таблицу 3.2.
3.4 Определение плановой сметы годовых эксплуатационных расходов на содержание и ремонт схемы внутрицехового электроснабжения промышленных предприятий
Затраты текущего характера, связанные с содержанием и эксплуатацией схемы внутреннего электроснабжения промышленного предприятия включают следующие элементы затрат и определяются по формуле
= И+ И+И+Ирем +Иа +Ипр (3.22)
где И - затраты на основную и дополнительную заработную плату по труду эксплуатационного персонала.
Таблица 3.2 - Годовой фонд оплаты труда категорий работников
|
Показатель |
Эксплуатационный персонал |
Ремонтныйперсонал |
|
|
1 Численность работников, чел. |
3 |
1 |
|
|
2 Часовая тарифная ставка, тенге. |
136 |
127 |
|
3 Тарифный фонд оплаты труда, тыс.тенге. |
814,7 |
252,5 |
|
4 Доплаты до часового фонда оплатытруда - всего, тыс. тенгев том числе: - премиальные;- ночные. |
407,436,7 |
126,3Нет |
|
|
5 Итого часовой фонд оплаты труда (п.3 + п.4), тыс. тенге. |
1258,8 |
378,8 |
|
|
6 Доплата за работу в праздничные дни (1,6%), тыс. тенге. |
20,1 |
6,1 |
|
|
7 Итого дневной фонд оплаты труда (п.5 + п.6) тыс. тенге. |
1278,9 |
384,9 |
|
8 Доплаты до годового фонда оплаты труда - всего, тыс. тенгев том числе:- очередной и дополнительный отпуск;- выполнение государственных и общественных обязанностей. |
76,763,9 |
23,119,2 |
|
|
9 Итого годовой фонд оплаты труда (п.7 + п.8), тыс. тенге. |
1419,5 |
427,2 |
|
|
10 Среднегодовая заработная плата рабочего, тыс. тенге. |
473,2 |
427,2 |
Социальный налог с заработной платы для эксплуатационного персонала определяются по формуле
И = И (3.23)
где - коэффициент социального налога. Принять равным 0,15 ч 0,20.
Подставляя известные значения в формулу (3.23) получаем
И = 1419,5 0,2 = 283,9 тыс.тенге.
Затраты на эксплуатационные материалы определяются по формуле
Имз = (И+ И) (3.24)
где мз = коэффициент материальных затрат. Принять равным 0,15.
Подставляя известные значения в формулу (3.24) получаем
Имз = 0,15(1419,5 + 283,9) = 255,5 тыс.тенге.
Ремонтные затраты определяются по формуле
Ирем = И+ И+ И+ И (3.25)
Подставляя известные значения в формулу (3.25) получаем
Ирем = 1419,5 + 283,9 + 255,5 + 170,9 = 1965 тыс.тенге.
Социальный налог с основной и дополнительной заработной платы ремонтного персонала определяется по формуле
И = соц.н. И (3.26)
Подставляя известные значения в формулу (3.26) получаем
И = 0,2427,2 = 85,4 тыс.тенге.
Материальные затраты на ремонты всех видов определяются по формуле
Подобные документы
Технологический процесс получения готового проката. Расчет электрических нагрузок по цеху и заводу. Определение расчетных осветительных нагрузок. Выбор напряжения питающих и распределительных сетей предприятия, а также их территориального расположения.
дипломная работа [268,9 K], добавлен 12.04.2014Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения. Выбор величины питающего напряжения, схема электроснабжения цеха. Расчет электрических нагрузок, силовой сети и трансформаторов. Выбор аппаратов защиты и автоматики.
курсовая работа [71,4 K], добавлен 24.04.2014Краткая характеристика цеха, описание технологического процесса, определение категории электроснабжения. Выбор величины питающего напряжения и схемы электроснабжения цеха. Расчет электрических нагрузок, выбор компенсирующего устройства, трансформаторов.
курсовая работа [38,5 K], добавлен 10.01.2010Определение электрических нагрузок цеха методом упорядоченных диаграмм. Расчет и выбор компенсирующего устройства. Расчет внутрицеховых электрических сетей. Выбор аппаратов защиты. Расчет тока короткого замыкания. Проверка элементов цеховой сети.
курсовая работа [717,4 K], добавлен 01.07.2014Расчёт электрических нагрузок цеха. Выбор и расчет схемы цеховой сети. Расчёт сечения питающей линии, распределительных и осветительных сетей. Расчёт защитного заземления. Выбор щитов и аппаратов защиты силовой распределительной и осветительной сетей.
курсовая работа [197,7 K], добавлен 20.12.2012Сущность распределения и потребления электроэнергии на промышленных предприятиях. Определение конструкций распределительной сети и выбор защитных аппаратов. Анализ расчета электрических и силовых нагрузок цеха. Принцип выбора головного выключателя.
дипломная работа [588,5 K], добавлен 17.06.2014Разработка система электроснабжения отдельных установок цеха. Расчеты по выбору электродвигателей и их коммутационных и защитных аппаратов. Расчет и выбор внутрицеховой электрической сети. Определение электрических нагрузок цеха и потерь напряжения.
курсовая работа [465,6 K], добавлен 16.04.2012Ознакомление с производственной деятельностью, системой электроснабжения, обеспечением взрыво- и пожаробезопасности цеха металлорежущих станков. Расчет электрических нагрузок с целью выбора трансформатора, аппаратов защиты и распределительных устройств.
курсовая работа [102,0 K], добавлен 25.02.2010Определение расчетных нагрузок по узлам питания и цеху в целом методом коэффициентов использования и максимума. Выбор числа и мощности трансформаторов, электроаппаратуры. Расчет токов короткого замыкания. Проверка оборудования по отключающей способности.
курсовая работа [168,6 K], добавлен 26.04.2014Расчет электрических нагрузок ремонтно-механического цеха. Компенсация реактивной мощности. Мощность силовых трансформаторов на подстанции. Провода и кабели силовых сетей: проверка на соответствие защиты. Потеря напряжения в электрических сетях.
курсовая работа [332,7 K], добавлен 08.11.2011


