ВВЕДЕНИЕ 5
1 Описание объекта 7
2 Силовая часть 10
3 Освещение 19
3.1 Выбор светильников 19
3.2 Светотехничесий расчет 20
3.3 Электротехнический расчет 24
3.4 Система управления 25
4 Внешние сети 32
4.1 Расчет силовых нагрузок линий 0,4 кВ. Выбор марки и сечения кабеля 32
4.2 Проверка кабельных линий на потери напряжения 36
4.3 Проверка кабельных линий 0,4 кВ на термическую стойкость
4.4 Проверка кабельных линий 0,4 кВ на невозгорание 38
4.5 Выбор электрооборудования распределительной сети и проводников
5 Перечень мероприятий по заземлению и занулению 45
5.1 Заземление 45
5.2 Молниезащита 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
Любая деятельность человека связана с электроэнергией. Что же такое электрическая энергия - это способность магнитного поля совершать работу, преобразовываясь в другие виды энергии, например световую, химическую, механическую, тепловую. Включить свет, поставить чайник, зарядить телефон, завести машину каждый из этих процессов основан на действии электрического тока. Электроэнергия является неотъемлемой частью любого промышленного процесса, именно от ее качества и будет зависеть выпускаемая продукция и издержки производства.
Целью энергетической политики России является максимально эффективное использование природных энергетических ресурсов и потенциала энергетического сектора для устойчивого роста экономики, повышения качества жизни населения страны и содействия укреплению ее внешнеэкономических позиций. В том числе кардинальное обновление электроэнергетики России на базе отечественного и мирового опыта.
С момента изобретения электрического двигателя, удалось провести индустриальную революцию. Начиная с этого момента электрическая энергия занимает первостепенное место в промышленном процессе. В наше время большинство промышленных процессов невозможно без участия электрической энергии, она используется для освещения помещений, цехов, наружного освещения, также электрическая энергия необходима для работы большинства станков, кранов, транспортеров.
Раз уж затронут промышленный процесс, будем более подробно разбираться в нем. Данная работа пишется выпускником кафедры электроснабжения и основной задачей является проектирования системы электроснабжения предприятий. При проектировании здания принимают участие большое количество специалистов: архитекторы, строители, технологи, специалисты по водоснабжению и электроснабжению.
Совокупность всех источников и систем преобразования электрической энергии называется системой электроснабжения. Проектирование системы электроснабжения это трудоемкий процесс, который должен учитывать разнообразные факторы: рациональная схема электроснабжения, выбор и размещение электрооборудования и сетей с учетом условий окружающей среды, достаточным резервированием элементов электроустановок, защитой электрооборудования от сверхтоков, от атмосферных и коммутационных перенапряжений благодаря этому гарантируется надежность электроснабжения электроустановок потребителей, также не стоит пренебрегать возможностью модернизации при расширении производства.
Для потребителя самое главное это бесперебойность питания и, чтобы он всегда получал электроэнергию для своих нужд. Именно поэтому проектирование систем электроснабжения выполняется высококвалифицированными специалистами, так как от их проделанной работы будет зависеть вся система электроснабжения.
Цель данной работы заключается в проектировании системы электрооборудования и электрохозяйства завода технологической оснастки.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы была спроектирована система электроснабжения и электрохозяйства корпуса завода технологической оснастки.
По исходным данным был произведен расчет силовых нагрузок, который представлен в виде таблицы 2. Силовые щиты выбраны компании IEK, а электрические аппараты компании Legrand. В качестве производителя светильников была выбрана компания «ЛЕД-Эффект», сделан светотехнический расчет в программе «DiaLux» для всего проектируемого здания.
После выбора светильников, была разработана система рабочего освещения, компании DALI, работа которой осуществляется по трём управляющим воздействиям - по времени, по уровню естественной освещённости и по присутствию человека в помещении.
В качестве питающих здание кабелей был выбран кабель АПвБШвнг(А)-Ь8-1кВ. После чего производилась проверка данного кабеля на потери напряжения, которые составили 3,53%, согласно ГОСТ это значение должно быть меньше 5 %, исходя из этого расчета был сделан вывод, что потери напряжения находятся в допустимых пределах.
Затем кабель был проверен на термическую стойкость и невозгорание. С учетом того, что трехфазное короткое замыкание составляет 12,32кА, кабель прошел по термической стойкости и проверку на невозгорание (Р>Рк).
В качестве шкафов вводно-распределительный устройства были выбраны шкафы производства компании ООО «ЭТС»:
- ВРУ-1-11-10 - вводной шкаф с переключателем на 250 А.
- ВРУ-1-47-00 - распределительный шкаф с предохранителями для защиты отходящих линий.
- ВРУ-1-17-70 - шкаф секционирования с выключателем на 100 А, предохранителями и АВР.
Последним этапом проектирования системы электроснабжения - было проектирование системы заземления и молниезащиты. Спроектировано заземляющее устройство, которое состоит из замкнутого контура длинной 190 м и 8-и вертикальных заземлителей, расположенных по периметру контура равномерно на расстоянии друг от друга не менее 3 метров В качестве вертикального электрода принят стальной пруток диаметром D=18 мм из стали марки Ст3пс5 длинной L=3 м. В качестве горизонтального заземлителя принята стальная полоса сечением 5х40 мм из стали марки Ст3пс5. Полоса укладывается в кабельной траншее на глубине от планировочной отметки земли. Сопротивление заземляющего устройства в любое время года не превышает 4 Ом. Спроектированное заземляющее устройство соответствует требованиям гл. 1.7 ПУЭ.
Молниезащита здания выполнена соответствии с РД 34.21.122-87. В качестве молниеприёмного устройства используется металлическое покрытие кровли. В соответствии с РД 34.21.122-87 молниеприёмное устройство соединено с наружным контуром заземления. Соединение выполняется при помощи металлических опусков токоотводов в количестве 4-х штук. Токоотводы выполнены из стального прутка диаметром D=8 мм, расположены по возможности равномерно по периметру здания, но не ближе 3,0 м от входов.
Таким образом, получен объект, удовлетворяющий требованиям всех современных нормативно-технических документов (ПУЭ, ГОСТ, СНиП).
1. ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок М.: Стандартинформ, 2001. 330 с.
2. ГОСТ 12.1.030-2001 Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление: введ. 2001-01-08. М.: Стандартинформ, 2001
3. РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. М.: НЦ ЭНАС, 2004
4. Шеховцев В. П. Справочное пособие по электрооборудованию и электроснабжению : учеб. пособие. М. : ИНФРА-М, 2016. 136 с.
5. Короткие замыкания и выбор электрооборудования : учебное пособие для вузов / И.П. Крючков [и др.]. М. : Издательский дом МЭИ, 2012. 568 с.
6. Васильева Т.Н. Надежность электрооборудования и систем электроснабжения : учеб. пособие. М. : Горячая линия-Телеком, 2015. 152 с.
7. Митрофанов С.В. Моделирование в электроэнергетике : учебное пособие : учеб. пособие. Оренбург : ОГУ, 2015. 143 с.
8. Сибикин Ю. Д. Технология энергосбережения: учебник : учеб. пособие. М. : Форум, 2017. 450 с.
9. ГОСТ 31565-2012 Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности. [Электронный ресурс]: введ. 01.01.2014. URL: http://docs. cntd.ru/document/1200101754(дата обращения 10.05.18)
10. ГОСТ 721-77. Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения свыше 1000 В. Москва : Издательство стандартов, 1977. 5 с.
11. ГОСТ 32144-2013 Нормы качества электрической энергии [Текст]. Москва : Издательство стандартов, 2014. 16 с.
12. СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий [Текст]. Москва : Издательство стандартов, 2004. 52 с.
13. СП 53.13330-2010 Естественное и искусственное освещение [Текст]. Москва : Издательство стандартов, 2011. 18 с.
14. Ц-02-98(Э) Расчет кабелей на невозгорание. 1998. 14 с.
15. ГОСТ Р 52736-2007 Методы расчёта электродинамического и термического действия тока короткого замыкания. М.: Стандартинформ, 2007. 44 с
16. Ц-16.2007 Прокладка взаиморезервируемых кабелей в траншеях. 2007. 80 с.
17. Номенклатурный каталог. Камский кабель, 201. 130 с.
18. Сивков А.А., Сайгаш А.С., Герасимов Д.Ю. Основы электроснабжения: учеб. пособие для академического бакалавриата. М.: Юрайт, 2017. 173 с. (Университеты России).
19. Славинский А.К, Электротехника с основами электроники: учеб. пособие. М.: ИД ФОРУМ, НИЦ ИНФРА-М, 2015. 448 с.
20. Вахнина В.В., Самолина О.В., Черненко А.Н. Требования к выпускной квалификационной работе бакалавров: учебно-методическое пособие для студентов направления 13.03.02. Тольятти: ТГУ, 2018. 34 с.
21. Молния и молниезащита Г. Н. Александров; Ин-т электрофизики и электроэнергетики РАН. М. : Наука, 2018. 274 с.
22. Карапетян И.Г., Файбисович Д.Л., Шапиро И.М. Справочник по проектированию электрических сетей: 4-е изд., перераб. и доп. М.: ЭНАС, 2012. 376 с.
23. Ерошенко Г.П., Кондратьева Н.П. Эксплуатация
электрооборудования: Учебник. М.: ИНФРА-М, 2014. 336 с. (Высшее
образование: Бакалавриат).
24. Киреева Э.А., Шерстнев С.Н. Полный справочник по электрооборудованию и электротехнике (с примерами расчётов): справочное издание. М.: КНОРУС, 2013. 864 с.
25. Силовые кабели АПвБШвнг(А)-Ь8. ЭлектроКомплект-Сервис. [Электронный ресурс] URL: https://e-kc.ru/price/avbshvnga-ls(дата обращения: 18.10.2018).
26. Автоматические выключатели. Schneider Electric. [Электронный ресурс] URL: https://www.se.com/ru/ru/product-range/7556-acti-9-ic60Uparent- category-id=1600&parent-subcategory-id=1605(дата обращения: 21.01.2019).
27. Hermina N.P., Golovanov N.K., Luminita E.L. Propagation of disturbances as voltage fluctuations in transmission networks. // International Journal of Emerging Electric Power Systems, Walter de Gruyter GmbH. 2016 Vol. 16, №4.
28. Daza S. A. Electric Power System Fundamentals : tutorial. London : Artech house, 2016. 405 p.
29. Survey about Classical and Innovative Definitions of the Power Quantities Under Nonsinusoidal Conditions / G. Bucci [at al.] // International Journal of Emerging Electric Power Systems, Walter de Gruyter GmbH. 2017. Vol. 15, № 4.
30. Billings, K. Switchmode power supply handbook; K. Billings, T. Morey // Holon McGraw-Hill book company, 2014. 858 p.