Тема: Проектирование системы электроснабжения многоэтажного жилого дома

В любую систему электроснабжения будь то система электроснабжения предприятия и города входят электротехнические устройства и проводники, обеспечивающие прием электроэнергии из системы ее трансформацию по уровню напряжения и передачу до конечных потребителей.
Система электроснабжения просто вынуждена постоянно развиваться, чтобы обеспечить постоянно растущее потребление электроэнергии современным городом, наполненным самыми разными электроприемниками и многочисленными средствами электроники и автоматизации, которые с каждым годом предъявляют все более высокие требования к поставляемой электрической энергии при этом зачастую сами становятся источниками помех для других электроприемников.
«Системы электроснабжения жилых домов создаются для обеспечения питания электроэнергией бытовых приёмников электрической энергии, к которым относятся электродвигатели различной бытовой техники, электрические печи (духовые шкафы), осветительные установки и другие бытовые приёмники электроэнергии» [1]. В то время как мощность отдельных потребителей и систем снижается, как например мощность светодиодных ламп в системах искусственного освещения квартир и общественных зданий и даже наружного освещения жилых кварталов, с другой стороны появляются новые мощные потребители электрической энергии в жилых квартирах, которые раньше не имели широкого распространения, например системы электрического обогрева, кондиционирования, сушки белья и т.д., что приводит к общему росту потребления электроэнергии в жилом секторе и усложнению электрических сетей.
«С точки зрения возникающих последствий при перерывах электроснабжения потребителей решающую роль играет внезапность возникновения этих перерывов. Последнее определяется характером работоспособности электрооборудования, используемого в системах электроснабжения. Невзирая на профилактические меры по поддержанию работоспособного состояния электрооборудования и наличия предупредительной сигнализации в процессе эксплуатации систем электроснабжения, возникают внезапные отказы электроснабжения и отключения части или системы целиком. Возникающий при этом перерыв электроснабжения касается соответствующего круга потребителей, связанного с рассматриваемой системой электроснабжения.
Продолжительность перерывов зависит от особенностей повредившегося оборудования, определяющих время, необходимое для восстановления его работоспособного состояния или его замены» [2].
Вместе с ужесточением требований к надежности электроснабжения и невозможности обеспечения элементарных потребностей в жилище при отсутствии электроснабжения все острее встает вопрос качества электрической энергии, причем как по нормируемым параметрам, таким как искажение синусоидальности кривой напряжения, не симметрия и медленные изменения напряжения, так и по случайным явлениям, например провалам, импульсам и перенапряжениям, которые в нормативных документах не нормируются, но так же способны оказать самое негативное влияние на работоспособность электроприемников.
Основной целью выпускной квалификационной работы является разработка надежной и экономичной системы электроснабжения нового жилого здания этажностью в 10 этажей.

Купить

Основной целью выпускной квалификационной работы являлась разработка надежной и экономичной системы электроснабжения нового жилого здания этажностью в 10 этажей.
В результате проведенных расчетов по определению нагрузок жилого 10 этажного дома было установлено, что суммарное значение нагрузки по двум вводам, создаваемой как жилыми квартирами, так и силовыми установками с учетом коэффициента участия в максимуме нагрузки составит 88,4 кВт. При этом потери напряжения в питающей линии не превысят значения 2,04%.
Для питания потребителей предусматривается наличие напряжений 380/220В, при этом в квартиры заводится по одной фазе. Нейтраль глухо заземляется и сеть в каждом подъезде выполняется пятипроводной с раздельными проводниками N и PE, в то время как от трансформаторной подстанции до ВРУ в целях экономии прокладывается совмещенный проводник PEN. Во ВРУ жилого дома устанавливаются приборы учета и коммутационно-защитная аппаратура.
После анализа применяемых в городских сетях схемных решений, одной из наиболее надежных схем признана двухлучевая схема электроснабжения, которая позволяет обеспечить резервирование питающих линий и выбрать сечения кабеля, соответствующие их продолжительным нагрузкам.
Поскольку в жилом доме и расположенных рядом объектах имеется ряд электроприемников, отнесенных к первой категории по надежности электроснабжения, то к установке на ТП принято 2 силовых трансформатора и выбрана их номинальная мощность таким образом, чтобы было обеспечено значение коэффициента загрузки менее 0,7 в нормальном режиме работы при включении обоих трансформаторов и равномерном распределении нагрузки по ним.
По расчетной нагрузке рассматриваемых в работе потребителей и с учетом отсутствия возможности подключения к уже существующим трансформаторным подстанциям, было определено целесообразное значение номинальной мощности силовых трансформаторов для их размещения на ТП. Была выбрана стандартная ближайшая большая мощность из выпускаемых силовых трансформаторов равная 63 кВА, тип трансформатора принят масляным герметичным ТМГ.
Произведены расчеты питающей ТП линии напряжением 10 кВ проложенной от главной понизительной подстанции и имеющей протяженность 2 км.
Определены значения расчетного тока, протекающего в линии при работе обоих проводников и при отключении одной из линий при аварийной ситуации или для проведения других видов работ. По полученной токовой нагрузке выбрано ближайшее большее сечение кабеля. Для прокладки в траншее выбран бронированный кабель марки ПвБП.
Выполнен расчет потерь напряжения в рассматриваемой линии в нормальном и аварийном режимах. Установлено, что на потери напряжения в кабеле оказывает влияние только протекающей по линии ток, все остальные параметры линии остаются неизменными. Расчетные потери напряжения не превышают установленного в нормативном документе значения в 10%.
Был произведен анализ характеристик УЗО 22-16-2-030, их функционального назначения и особенностей эксплуатации и монтажа.
Рассмотрены схемы подключения счетчика электрической энергии Меркурий 230A-01CL, который устанавливается во ВРУ жилого дома для общедомового учета электрической энергии. Рассмотрены функциональные возможности программного обеспечения для программирования счетчика и считывания показаний.
На вводе в здание устанавливается вводно-распределительные устройства ВРУ1-23-56 УХЛ4.
На каждом этаже жилого дома устанавливаются специальные этажные щитки типа ЩЭУГ 2-4х40Д(100)/Сч/5/2 УХЛ4 в которых размещаются приборы учета потребляемой каждой квартирой электроэнергии (для считывания показаний предусмотрены прозрачные окошки), а также автоматические выключатели и дифференциальные автоматы.
Выбраны электрические сети питания отдельных квартир, потребители поделены на группы, питание которых осуществляется кабелями ВВГнг различных сечений.
Для защиты сетей выбраны автоматические выключатели и устройства защитного отключения, результаты выбора приведены в графической части работы.
В жилых помещениях применяется срытая прокладка электрических сетей, а для электроснабжения общедомовых нужд где не важна эстетическая составляющая, на первое место выходит удобство визуального осмотра и обслуживания - используется открытая прокладка сетей.
Определены основные тезисы по организации энергоэффективного освещения общественных пространств в жилом доме.
Предполагается использовать светодиодные светильники, обладающие внушительным сроком службы, выдерживающие большое число включений, способные работать при отрицательных температурах, а также используемы в светильниках антивандального исполнения.
Общее управление включением системы освещения общественных пространств жилого дома, в особенности системой наружного освещения, осуществляется по сигналам датчика освещенности.
Для обеспечения электробезопасности жителей дома все металлические части, не находящиеся в нормальном режиме эксплуатации под напряжением, подлежат обязательному заземлению и соединяются с защитным проводником.

Купить