Дипломная работа: Производственный корпус опытно-механического завода

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПО СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОУ СПО СО ЕКАТЕРИНБУРГСКИЙ МОНТАЖНЫЙ КОЛЛЕДЖ

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КОРПУС ОПЫТНО-МЕХАНИЧЕСКОГО ЗАВОДА

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ЕМК 1406.13.3186 ДП

Руководитель дипломного проекта

Вахрушева Г.С.

Консультант технической части

Расина И.И.

Консультант экономической части

Деньщикова НИ

Разработал Касимова С.В.

2010

Введение

Темой данного дипломного проекта является «Производственный корпус опытно-механического завода».

В корпусе расположено 2 цеха: цех грубой обработки изделий и цех точной обработки. В этих цехах установлены различные металлообрабатывающие станки: строгальный топорный шевенговальный горизонтально расточной ножовочный шлифовальный и др. так же находятся сварочные посты.

В цехе точной обработки деталей находятся станки для снятия фасок и прочие.

Для покрытия готовых изделий в корпусе имеется гальваническая ванна кроме того иметься две моечные машины. машины установлены в отдельном помещении, в цехе погрузки и разгрузки изделий основным эл приёмником является мостовой кран.

КТП установлена в корпусе. Она укомплектована двумя трансформаторами типа ТМ- 160 \ 10 \ 0,4, двумя шкафами высокого напряжения ШВВ – 1, двумя шкафами ввода низкого напряжения ШВН – 1, шкафом секционным низкого напряжения ШНС – 1.Корпус запитан питающими высоковольтными кабелями типа ААШВ 3 х 50 от ВЛ-10кВ до КТП проложенными в траншее. Распределительные шкафы и шинопроводы напитываются от шкафов КТП кабелем ВВГ.

Все потребители корпуса рассчитаны на напряжение 04кВ.

Корпус относится к 2 категории надёжности электроснабжения что предусматривает двухцепное запитывание заводского КТП для без перебойного питания эл оборудования.

Для эффективного распределения электроэнергии в цехе точной обработки изделий применёны шинопроводы типа ШРА4-250УЗ. Вентиляторные установки предусмотрены в цехах точной обработки и на сварочном посте.

Для распределения электроэнергии по приёмникам так же применены распределительные пункты типа ПР-85-03 напольной установки и запитаны кабелем марки ВВГ проложенным по стенам Дальнейшее распределение электроэнергии к потребителям от РП непосредственно выполнено проводом марки ПВ в трубах.

Распределительная сеть от шинопровода до станков выполнена открытым способом кабелем ВВГ проложенным по конструкции.

Для управления вентиляторными установками установлены на стенах шкафы управления «ШУ».

Для подвода питания к крану, установлен силовой ящик типа ЯВЗ -31 на 100А

Так как основными потребителями являются станки с короткозамкнутым ротором двигателями, сварочные тр-ры, то для компенсации мощности сети предусмотрены «компенсирующие устройства».установлено 2 КУ типа УКМ смонтированных в помещении заводской КТП.

Питание электрооборудования в корпусе выполняется по четырехпроходной сети, поэтому для заземления используют нулевую жилу, которая присоединяется на корпус оборудования. Предусмотрено рабочее и аварийное освещение. Осветительная сеть запитывается от двух щитков ОЩВ-12В и АОЩВ – 12В кабелями ВВГ 3х2,5 – для рабочего освещения и для аварийного освещения.

В КТП выбраны светильники типа ЛСП-02 с лампами ЛБ 02-40. В вентиляционной светильники типа НСП-11 с лампами ЛК-100. Для освещения гальванического цеха выбраны светильники типа Р СП -05с лампами ДРЛ-400, а для всех остальных цехов светильники РСП -05 с лампами ДРЛ-250.Рабочее и аварийное освещение включены одновременно и создают нормативную освещенность.

Общее заземление для напряжения 10 и 0,4 кВ в качестве искусственных заземлителей взяты электроды из круглой стали n12 мм, длинной 5 метров. Заземлители соединены в замкнутый контур вокруг цеха стальной полосой 40 х4 мм.

ТАБЛИЦА ФИЗИЧЕСКИХ ОБЬЁМОВ

ПРИЁМ ПОМЕЩЕНИЯ ПОД МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ

Приемка электромонтажной организацией помещения под монтаж от строителей является одним из основных условий правильных организации работ.

Монтаж оборудования в неподготовленном помещении вызывает непроизводственные затраты.

В данном проекте перед приемкой помещения под монтаж оборудования должны быть выполнены следующие условия:

Отделка потолков и стен должна быть выполнена в полном объёме.

1. Полы должны быть чистыми.

2. В стенах должны быть проделаны отверстия для протяжки кабеля.

3. Перед входом в КТП подготовить спец. площадку для размещения и такелажа электрооборудования.

4. Под КТП выполнить основание.

ОРГАНИЗАЦИЯ МОНТАЖА В ДВЕ СТАДИИ

Полносборный монтаж электрооборудования проводится в две стадии.

На первой стадии должны быть выполнены все подготовительные работы:

1. Прокладка труб по черному полу, на концах труб необходимы заглушки от попадания в них мусора и прочих загрязнений.

2. Подготовка кабельных каналов и монтаж кабеля для дальнейшей подачи напряжения на объект.

3. Разметка и выполнение отверстий для крепления конструкций, аппаратов.

4. Выполнить заземление.

До начала работ во второй стадии должны быть закончены строительные и отделочные работы в помещении.

По окончании отделочных работ приступаем ко второй стадии монтажа

– Установка металлоконструкций;

– Установка и сборка КТП 10/0,4кВ,

– Установка распределительных шкафов, силовых ящиков, пусковой аппаратуры.

Установка и сборка шинопроводов Прокладка силового кабеля в траншее; Затяжка проводов в трубы;

– Монтаж кабеля по стенам на скобах, по металлоконструкциям;

– Подключение электрооборудования.

Монтаж трансформаторов КТП

Монтаж шкафов КТП

Монтаж распределительных шкафов

Открытая прокладка кабеля по строительному основанию с применением скоб

Прокладка В.В. кабеля в траншее

Монтаж стальных труб и проводов в трубах

Монтаж низковольтных комплектных устройств и пускорегулирующих аппаратов

Монтаж внешнего и внутреннего контура заземления

ВЕДОМОСТЬ МЕХАНИЗМОВ, ПРИСПОСОБЛЕНИЙ И ИНСТРУМЕНТОВ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ МОНТАЖЕ

Вследствие повышенной опасности производства ЭМР запрещено вести монтаж оборудования, электроустановок и ЛЭП при отсутствии ППР, который разрабатывает электромонтажная организация.

В ППР должны быть проработаны вопросы охраны труда и ТБ, разработка способов и мероприятий, исключающих опасность поражений электрическим током; разработка безопасных способов производства ЭМР и т.п.

Все рабочие электромонтажных организаций должны проходить обязательный медицинский осмотр в специально установленные сроки.

Рабочие и служащие СМО могут быть допущены к выполнению работ только после прохождения вводного инструктажа и инструктажа на рабочем месте по ТБ.

Все рабочие должны пройти курсовое обучение по ТБ и специальное техническое обучение.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ МОНТАЖЕ

1. Меры безопасности при сварочных работах.

Перед началом сварочных работ проверить: исправность изоляции сварочных проводов и электродержателей, а также надежность всех контактных соединений, отсутствие соприкосновения сварочных проводов со стальными деталями. Включать в сеть электросварочный аппарат разрешается только с закрытым рубильником. Запрещается вести сварку открытой эл. дугой без шлема и маски или щитка со светофильтром защищающей лицо и глаза от брызг расплавленного металла, светового и ультрафиолетового излучения дуги.

1. Меры безопасности при монтаже РУ и токопроводов.

Перемещать, поднимать и устанавливать щиты, камеры и блоки щитов следует только после принятия мер против их опрокидывания. Для этого должны быть предварительно установлены подвески. При подъеме аппаратов нельзя крепить стропы, тросы и канаты, за изоляторы, монтажные детали или отверстия.

Перед установкой электрооборудования следует убедиться в прочности закрепления опорных конструкций. Поднимать и перемещать выключатели, электромагнитные приводы разрешается только в положении «отключено», а разъединители только в положении «включено».

2. Меры безопасности при монтаже электропроводок силового и осветительного электрооборудования.

Перед установкой аппаратов, ящиков, щитов, шкафов и другого оборудования, должна быть проведена прочность закрепления конструкции на которые их устанавливают.

В ручную разрешается поднимать, поддерживать аппараты, конструкции массой не более 10 кг. Запрещается проверять пальцами совмещение собираемых конструкций и устанавливаемого оборудования. При затяжке проводов и кабелей в трубы электроприемников подающий провод или кабель в трубу, должен остерегаться затягивания руки во входные отверстия трубы. Не разрешается около не огражденных отверстий и проемов в полу, а также не огражденных двигающихся частей механизмов. Пайку необходимо выполнять в брезентовых удлиненных рукавицах и предохранительных очках с прозрачными стеклами. Приступать к опробованию вращающихся механизмов (насосов, вентиляторов) следует проверять отсутствие посторонних предметов внутри вращающихся частей машины, установку ограждений.

3. Техника безопасности при монтаже кабельных линий.

Рытьё траншеи для прокладки кабеля разрешается только после получения руководителем работ разрешения от организации, эксплуатирующей подземные коммуникации.

Чертежи трассы кабеля точно указывают все пересекаемые подземные коммуникации, места прохождения должны быть обозначены и указаны производителем работ на местности и непосредственной близости от действующих коммуникаций, грунт разрывают вручную лопатами без резких ударов. Грунт вынимаемый из траншеи размещают не ближе 0,5м от бровки траншеи.

Механизмы: лебедки, кабельные барабаны и другие грузы разрешается размещать только за пределами естественного разрушения грунта, при этом расстояние от края траншеи для грузов должно быть не менее глубины траншеи. Если его выполнить нельзя, то стенки должны быть раскреплены.

Разгрузку и перекатывание барабана с кабелем, а также разматывание кабеля с барабана и прокладку его необходимо производить в брезентовых рукавицах.

Разметку кабеля разрешается производить только при наличии приспособления для притормаживания барабана.

Кабельный барабан с раскаточным валом должен быть установлен на домкратах или специальной тележке. Поддерживать кабель на поворотах трассы вручную запрещается. Не разрешается при раскатке кабеля ставить внутри углов поворота трассы.

Расчёт электрических нагрузок

Электрические нагрузки промышленных предприятий определяют выбор всех элементов системы электроснабжения: линий электропередачи, районных трансформаторных подстанций, питательных и распределительных сетей, поэтому правильное определение электрических нагрузок является решающим фактором при проектировании и эксплуатации электрических сетей.

Расчетная мощность, потребляемая ЭП всегда меньше суммы номинальных мощностей этих ЭП. Необходимость определения расчетных нагрузок вызвана неполной загрузкой некоторых ЭП, неодновременностью их работы, вероятным случайным включением и отключением ЭП, зависимостью от технологического процесса.

Расчет ведется по методике, изложенной в Указаниях по расчету электрических нагрузок.

Приёмники делим на технологические группы для которых из справочников находим значение коэффициента использования (Ки) и коэффициент мощности (сosφ).

Значение коэффициентов использования Ки и мощность сosφ для различных приёмников электроэнергии берётся из таблицы 4,5. (Л 2)

По значению сosφ определяем tgφ - значение соответствующее средневзвешенному коэффициенту сosφ, характерному для электроприёмников данного режима работы.

Для каждой технологической группы определяем среднюю активную мощность(Рсм), и реактивную мощность (Qсм) по формулам:

Рсм=Ки * Рном (кВт),

где: Рном – установленная активная мощность, кВт;

Ки – коэффициент использования.

Qсм=Рсм * tgφ (кВАр),

где: Рсм – активная сменная мощность, кВт,

tgφ - значение соответствующее средневзвешенному коэффициенту cosφ.

По узлу питания, определяем общее число электроприёмников, их суммарную установленную мощность (∑Рн), суммарную среднюю активную и реактивную мощности-(∑Рсм), (∑Qсм).

Определяем значение группового коэффициента использования:

_{Ки =} ^{Σ Рсм}

^{Σ Рном}

где: Ки – Коэффициент использования;

ΣРсм – суммарная средняя активная мощность, кВт;

ΣPном - суммарная номинальная мощность, кВт;

Определяем эффективное число электроприемников nэф - это число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое дает ту же величину расчетной нагрузки (Рр), что и группа электроприемников различных по мощности и режиму работы:

nэф = (∑Рном)² / ∑n*Рном²

При значительном числе электроприемников (в целом по цеху) эффективное число электроприемников можно определять по упрощенной формуле:

nэф=2(∑Рном)² / Рн.наиб.

Определяем значение расчетного коэффициента Кр, который служит для перехода от средней нагрузки к расчетной.

Расчетный коэффициент (Кр) представляет собой отношение расчетного максимума активной мощности нагрузки группы электроприемников к средней мощности нагрузки за наиболее загруженную смену

Кр = Рр / Рсм,

где: Рр – расчетная активная мощность нагрузки группы;

Рсм - средняя мощность нагрузки за наиболее загруженную смену.

Расчетный коэффициент активной мощности (Кр) определяем по таблице 4.5. (Л3) в зависимости от величины группового коэффициента использования Ки, и эффективного числа электроприемников группы (n_эф ).

Определяем расчетную активную, реактивную мощность и полную мощность.

Расчетная мощность:

Рр = Ки * Рсм

асчетная реактивная мощность:

Qр = 1,1 * Qсм при n_э ≤10

Qр = Qсм при n_э > 10

Расчетная полная мощность:

Sр = √ Рр² +Qр² ; кВА,

где: Sр – полная мощность кВА;

Pр – расчетная активная мощность нагрузки группы, кВт;

Qр – расчетная реактивная мощность нагрузки группы, кВАр.

Определяем расчетный коэффициент мощности:

сos = Рр / Sр,

где: Pр – расчетная активная мощность нагрузки группы, кВт;

Sр – расчетная полная мощность нагрузки группы, кВА;

Определяем расчетный ток:

Iр= Sр / √3 * Uном,

где: Iр - расчетный ток,А;

S р – расчетная полная мощность,кВА;

Uном – номинальное напряжение кВ;

Осветительные нагрузки рассчитываем методом удельной мощности на освещаемую площадь

Росв = Руд* S (Вт),

где: S – площадь (м² )

Руд – удельная мощность на 1м² (Вт/м² )

Суммарная нагрузка на стороне низкого напряжения трансформатора определяется без компенсации и с компенсацией.

Р_ = Р_сил + Р_осв

Все расчеты сведены в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 - Таблица нагрузок по заводу

Таблица 1.2

Таблица освещения помещений и цехов завода «цех производства двигателей внутреннего сгорания»

Трубная ведомость

Локальная смета на электромонтажные работы

КТП

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Б.Ю. Липкин «Электроснабжение промышленных предприятий и установок » - Высшая школа, 1988 г.

2. А.А. Федоров и Г.В. Сербиновский «Справочник по электроснабжению промышленных предприятий» Энергия – Москва 1973 г.

3. А.В. Беляев «Выбор аппаратуры защиты и кабелей в сетях 0,4кВ» – Энергоиздат – 1983г.

4. Г.М. Кнорринг «Справочная книга для проектирования электроосвещения» Ленинград - Энергоиздат 1981 г.

5. М.С. Живов «Электромонтажник по распределительным устройствам промышленных предприятий» - Москва «Высшая школа» 1987 г.

6. Коптев «Монтаж цеховых электрических сетей напряжением до 1кВ» Москва, Энергоиздат 1988 г.

7.Электрооборудование промышленных предприятий под редакцией Я.Н. Бунича Москва, Стройиздат, 1981 г.

8. В.В. Москаленко Справочник электромонтера Москва Проф Обр Издат 2002 г.

9. И.И. Алиев Электротехнический справочник 3-е издание М. РадиоСофт 2000 г.