Электрический расчет осветительной установки

10.5 Электрический расчет осветительной установки

Расчет распределительной сети проводится по допустимому току из условий нагрева:

Iдоп ³ Iрасч, (11.10)

где: Iдоп – длительно допустимый ток кабеля, А;

 Iрасч – расчетный ток, А.

Определяем Iгр ,А, ток группы по формуле:

(12.11)

где: 1,25 – коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре;

Uл – линейное напряжение,В;

Ргр – мощность группы, Вт;

Ргр = Рл ∙ пгр , (11.12)

где: Рл – мощность лампы,Вт;

пгр – число ламп в группе.

cosj - коэффициент мощности, для светильника с лампой ДРЛ равняется - 0,85.

Ргр = 1000 ∙ 8 =8000 Вт;

.

Расчет остальных групп аналогичен.

Выбор кабелей производится по условиям допустимого нагрева.

Iдоп ≥ Iгр,, (11.13)

где Iдоп – длительно допустимый ток кабеля, А;

Выбираем кабель на каждую группу [Л1, таб33-18], ВВГ 3х4 мм2

Iдоп = 27А;

27 > 17,87А.

Ток щитка определяется по формуле

(11.14)

где: 1,25 – коэффициент, учитывающий потери в ПРА;

ΣРгр – суммарная мощность всех групп, Вт;

Uл – линейное напряжение, В;

cosφ – коэффициент мощности.

 А.

Выбираем кабель по условию нагрева [Л1, таб33-18], ВВГ 4х6 мм2:

Iдоп = 35А;

35 > 23,83А.

Принимаем щиток типа ОЩВ - 6, и автоматические выключатели типа АЕ.

Определение уставок защиты производится по условию:

Iн.р ≥ К ∙ Iгр, (11.15)

где: Iн.р – ток уставки теплового расцепителя автоматического

выключателя, А;

К – минимально допустимое отношение тока уставки теплового

расцепителя, к рабочему току линии.

К = 1,4;

25 > 1,4 ∙ 17,87 = 25А.

Таблица 11.3 – Параметры щитка освещения

Тип щита	Аппараты защиты и управления		Размер щита, мм	Примечание
	На вводе	На группах
ЩВ-6	Е 2046 на=63А	АЕ 2044 Iна=25А	265х310х125	Комбинированный расцепитель АЕ 2046

Рисунок 11.1 – Электрическая схема щитка осветительного ОЩВ – 6

10.6 Расчет аварийного освещения

Эвакуационное освещение предназначается для безопасной эвакуации людей из помещений и возможности ориентировки людей в помещениях пря аварийном отключении рабочего освещения. Эвакуационное освещение следует предусматривать в местах, опасных для прохода людей, в проходных помещениях и на лестницах, служащих для эвакуации людей при числе эвакуируемых более 50 чел.; по основным проходам производственных помещений, в которых работает более 50 чел.; в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, независимо от их числа, где выход людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма из-за продолжения работы производственного оборудования; в производственных помещениях без естественного света.

Выбор мощности и количества светильников аварийного освещения производится в соответствии с нормами, установленными ПУЭ.

По «шкале освещенности» [Л11] норма освещенности: Е=5 лк.

 Требуемый световой поток по (11.7):

 Лм.

Число светильников:

шт.

Принимаю к использованию в качестве аварийного освещения 8 светильников рабочего освещения подключенных от второго трансформатора.

Схема и планировка освещения цеха представлена на плакате 7.

11.  Экономическая часть Составление индивидуального перечня работ и построение сетевого графика

Сетевой график- это графическое изображение дипломного проекта, в котором отдельные работы по выполнению проекта изображаются стрелками. Для построения сетевого графика необходимо составить комплекс работ и упорядочить их в логической последовательности с выделением отдельных групп работ, которые могут и должны выполнятся параллельно.

Главные элементы сетевого графика- это событие и работа. Действительная работа- это протяженный во времени процесс, требующий затрат различных ресурсов. Работа изображается стрелкой. Начало и конец стрелки обозначают начало и конец работы соответственно. Событие- это момент завершения какого-либо процесса. Событие изображается кружком (рис. 12.1), в котором размещаются номера события j, ранний  и поздний  сроки его свершения и резерв времени .

Рисунок 12.1- Изображение событий и работ сетевого графика

Время, которое предлагается затратить на выполнение операции, называется плановой длительностью , или ожидаемая продолжительность работы:

, (12.1)

Где:  - соответственно минимальная и максимальная длительность работы, дн.

Среднеквадратическое отклонение  продолжительности в двухоценочной методике рассчитывается по формуле:

, (12.2)

Дисперсия определяется по формуле:

, (12.3)

Перечень работ, параметры и вероятностные характеристики работ сетевого графика представлены в таблице 12.1.

Таблица 12.1 - Перечень работ, параметры и вероятностные характеристики работ сетевого графика

Код работы	Наименование работы							Среднеквадратичное	Дисперсия, дн2
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
0,1	Получение задания на проект	5	12	8	1	1	0
1,2	Подбор технической документации	3	7	5	1	1	1	0,8	0,64
1,6	Анализ вариантов подключения проектируемой подстанции	15	25	19	1	2	0	2,0	4,00
2,3	Подбор литературы	1	5	3	0	1	1	0,8	0,64
3,4	Анализ литературы	3	6	4	1	1	0	0,6	0,36
4,5	Анализ технической документации	3	7	5	1	1	0	0,8	0,64
5,6	Составление обзора по литературе	1	3	2	0	1	0	0,4	0,16
6,7	Изучение условий и режимов сравниваемых вариантов	4	7	5	0	2	0	0,6	0,36
6,8	Расчет установившихся режимов	7	14	10	0	0	2	1,4	1,96
6,26	Получение задания по релейной защите	1	2	1	1	1	-	0,2	0,04
7,8	Анализ функциональной недостаточности и избыточности вариантов	2	4	3	0	1	1	0,4	0,16
8,9	Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор наилучшего	6	10	8	1	1	0	0,8	0,64
9, 10	Проверка выбранной сети на техническую допустимость	4	8	6	0	1	0	0,8	0,64
9,24	Получение задания на спец. вопрос	2	3	2	1	1	0	0,2	0,04
10,11	Составление структурной схемы подстанции	2	3	2	0	1	0	0,2	0,04
10,12	Сравнение схем РУВН по показателям надежности	8	12	10	0	2	2	0,8	0,64
11,12	Выбор схем РУВН с учетом требования потребителей	3	4	3	0	2	0	0,2	0,04
12,13	Анализ выявленных эффективных технических решений	3	5	4	1	1	0	0,4	0,16
12,14	Оценка возможности применения оборудования на подстанции	8	14	10	0	3	0	1,2	1,44
13,15	Выбор электрооборудования подстанции	15	26	19	0	2	2	2,2	4,84
14,15	Обоснование выбранного оборудования по техническим условиям	2	4	3	0	1	0	0,4	0,16
15,16	Подбор литературы по БЖД	5	7	6	0	1	2	0,4	0,16
16,17	Анализ литературы по БЖД	3	6	4	1	1	0	0,6	0,36
16,18	Компоновка подстанции	5	12	8	1	2	1	1,4	1,96
17,21	Разработка мероприятий по БЖД	10	17	13	0	2	1	1,4	1,96
18,19	Разработка электробезопасности подстанции	10	15	12	1	3	0	1,0	1,00
19,2	Разработка молниезащиты ОРУ	15	25	19	1	2	1	2,0	4,00
20,21	Разработка освещения ОРУ	12	20	15	1	2	1	1,6	2,56
21,22	Составление перечня работ и составление сетевого графика	7	16	11	2	1	0	1,8	3,24
22,23	Определение затрат на проект	5	8	6	0	1	2	0,6	0,36
22,25	Определение параметров сетевого графика	2	3	2	0	1	0	0,2	0,04
23,25	Определение дохода проекта	3	5	4	0	2	1	0,4	0,16
24,27	Разработка спец. вопроса	15	30	21	0	3	1	3,0	9,00
25,27	Сравнение затрат и доходов	2	4	3	0	1	1	0,4	0,16
26,27	Разработка релейной защиты	10	15	12	1	2	1	1,0	1,00
27,28	Оформление ПЗ	15	20	17	1	2	1	1,0	1,00

1. Ранний срок начала работы равен раннему сроку свершения ее начального события:

, (12.4)

2. Поздний срок начала работы равен разности между поздним сроком свершения ее конечного события и ожидаемой продолжительностью работы:

, (12.5)

3. Ранний срок окончания работы равен сумме раннего срока свершения ее начального события и ожидаемой продолжительностью работы:

, (12.6)

4. Поздний срок окончания работы равен позднему сроку свершения ее конечного события:

, (12.7)

5.  Полный резерв времени работы:

, (12.8)

6.  Частный резерв времени первого рода:

, (12.9)

Частный резерв времени второго рода:

, (12.10)

Свободный (независимый) резерв времени работы:

, (12.11)

Коэффициент напряженности работы:

, (12.12)

Где:  - продолжительность отрезков максимального пути, проходящего через данную работу, не совпадающих с критическим путем;

 - продолжительность отрезков критического пути, не совпадающего с максимальным путем, проходящим через данную работу.

Параметры событий сетевого графика (в днях) представлены в таблице 12.2.

Таблица 12.2 - Параметры событий сетевого графика

№ события	Сроки свершения		Резерв времени	№ события	Сроки свершения		Резерв времени
	Ранний	Поздний			Ранний	Поздний
0	0	0	0	15	83	83	0
1	8	8	0	16	88	88	0
2	12,4	13,6	1,2	17	93	130	37
3	15	16	1	18	96	96	0
4	19	20	1	19	108	108	0
5	24	25	1	20	127	127	0
6	27	27	0	21	142	142	0
7	32	34	2	22	153	153	0
8	37	37	0	23	159	159	0
9	44	44	0	24	47	145	98
10	50	50	0	25	163	163	0
11	52	56	4	26	28	154	126
12	59	59	0	27	166	166	0
13	63	63	0	28	183	183	0
14	70	80	10				0

Параметры работ сетевого графика (в днях) представлены в таблице 12.3.

Таблица 12.3 - Параметры работ сетевого графика

Код работы	Ожидаемая продолжительность	Сроки начала		Сроки окончания		Резервы времени
		ранний	поздний	ранний	поздний	полный	частный 1 рода	частный 2 рода	свободный	Коэффициент напряженности

  Стоимостные показатели сетевого графика

Расчет трудоемкости работ

Целью данного раздела является определение затрат на проведение научно-исследовательских работ (НИР) по проекту.

Для этого необходимо выбрать величину должностных окладов работников по результатам по результатам оплаты труда на предприятии в период прохождения преддипломной практики. Для руководителей руб., для инженеров руб., для лаборантов руб.

Определяем коэффициенты приведенной реальной численности всех категорий к инженерной путем деления окладов работающих к инженерному:

; ; .

Рассчитаем приведенную численность работников:

,

Где: - соответственно количество руководителей, инженеров и лаборантов, занятых в работе ij.

Приведенная трудоемкость работы ij:

,

Где: - ожидаемая продолжительность работы ij , дн.

Суммарная среднедневная стоимость одного инженеро-дня:

,

Где: - среднедневная зарплата инженера, руб/инж.-дн;

 - прочие затраты на проведение НИР, руб/инж.-дн.

 руб/инж.-дн.

Здесь - основная зарплата инженера, руб.;

  - дополнительная зарплата инженера, руб.;

 - количество рабочих дней в месяце.

Прочие затраты на проведение НИР сведены в таблицу 12.4.

Таблица 12.4 - Прочие затраты на проведение НИР

Наименование	Затраты, руб.
Основная зарплата	8000
Дополнительная зарплата	800
Отчисление на социальное страхование, Осоц	475,2
Отчисления в пенсионный фонд, Оп	2464
Отчисления на медицинское страхование, Омед	316,8
Отчисления в фонд занятости, Оз	132
Стоимость материалов, покупных изделий и полуфабрикатов, См	1200
Накладные расходы, Нр	3600
Командировочные расходы, Кр	1200
Контрагентские услуги сторонних организаций, Ку	1600
Стоимость оборудоваия и приборов, Со	3200

Итого прочие затраты на проведение НИР составили 14988 руб.

Суммарная стоимость одного инженеро-дня:

 руб./инж.-дн.

Сметная стоимость работы ij определяется как произведение приведенной трудоемкости работы на среднедневную стоимость инженеро-дня:

.

Экономическая эффективность

Затраты на сооружение подстанции 110/10 кВ состоят из следующих составляющих:

1. Затраты на сооружение ОРУ 110кВ согласно произведённому расчёту составляют 16967 тыс. руб.

2. Затраты на сооружение КРУН-10:

 тыс. руб.,

где С=15,3 тыс. руб.- затраты на сооружение одной ячейки (шкафа) с элегазовым выключателем;;

n=17+2=19 – количество шкафов в КРУН-10.

Общие затраты по подстанции:

 тыс. руб.

Определим доход от передачи электроэнергии потребителям через спроектированную линию и подстанцию:

,

где - стоимость одного кВт, руб./кВт ^. месяц;

 - передаваемая мощность, кВт.

 тыс.руб./год.

Срок окупаемости вводимых объектов находим как отношение затрат на сооружение новых объектов (подстанции и линии) к доходу от данных объектов за год:

 года.

Экономический эффект:

 тыс.руб.

Таким образом, срок окупаемости меньше нормируемого Т=8,33 года для энергетики, поэтому есть смысл вводить новые объекты в эксплуатацию.

Заключение

Проект системы электроснабжения оборудования для группы цехов «Челябинского тракторного завода – Уралтрак» выполнен на основании руководящих указаний по проектированию СЭС и с соблюдением всех нормативных норм и правил. Результаты, полученные в ходе работы, полностью удовлетворяют требования ПУЭ, ПТБ, ПЭЭП и других документов. Разработки и исследования в проекте имеют в настоящее время важное практическое значение. Все решения, принимаемые в работе имеют за собой сравнительный анализ и экономически наиболее выгодны. Разделы по безопасности жизнедеятельности и экономике содержат всю необходимую информацию и расчеты для спроектированной СЭС.

 
ЛИТЕРАТУРА

1.  Правила устройства электроустановок. Шестое издание, переработанное и дополнительное, с изменениями. – М.: Главгосэнергонадзор России, 1998 г.

2.  Справочник по проектированию электроснабжения. /Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат, 1990 – 576 с.

3.  Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. Пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 368с.: ил.

4.  Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий: Учебник для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 472 с., ил.

5.  Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий: Учеб. Для студ. Вузов по спец. «Электропривод и автоматизация промышленных установок» - 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1986. – 400 с., ил.

6.  Справочная книга для проектирования электрического освещения /Под ред. Г.М. Кнорринга. – Л.: Энергия,1986.

7.  Хохлов Ю.И. Компенсированные выпрямители с фильтрацией в коммутирующие конденсаторы нечетнократных гармоник токов преобразовательных блоков. – Челябинск: ЧГТУ, 1995. – 355 с.

8.  Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования /Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат, 1991.- 464 с.: ил.

9.  Справочник. Заземляющие устройства электроустановок. – М.: ЗАО «Энергосервис», 1998. – 376 с.

10.  Филатов А.А. Обслуживание электрических подстанций оперативным персоналом. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 304 с.: ил.

11.  Каталог на электротехническую продукцию. – С-Петербург : ЗАО «Электротехнические машины», 2000 г.

12.  Алиев И.И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию: Учеб. Пособие для вузов. – 2-е изд., доп. – М.: Высшая школа, 2000. – 255 с., ил.

13.  Кисаримов Р.А. Справочник электрика. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ИП РадиоСофт, 2001. – 512 с. : ил.

14.  Алабугин А.А., Алабугина Р.А. Производственный менеджмент в энергетике предприятия: Учебное пособие. – Челябинск: ЮурГУ, 1998. – 70 с.

15.  Багиев Г.Л., Златопольский А.Н. Организация, планирование и управление промышленной энергетикой: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1993. – 240 с.: ил.