ПРОЕКТИРОВАНИЕ И УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ ЖИЛОГО ДОМА.

Содержание

 

Введение …………………………………………………………………………………

1. Расчетно-техническая часть…………………………………………………………

1.1. Характеристика потребителей электроэнергии и определение категории электроснабжения…………………………………………………………………………

1.2.Выбор величин питающих напряжений ……………………………………..……

2. Охрана труда ……………………………………………………………………….

2.1. Мероприятия по охране труда при монтаже электрооборудования цеха …….

2.2. Противопожарные мероприятия и составление ведомости противопожарного инвентаря …………………………………………………………………………..….

3. Экономическая часть…………………………………………………………………

Заключение …………………………………………………………………………….

Источники информации………………………………………………………………..

Введение

 

Для создания надежных и экономичных систем электроснабжения различных предприятий и производств при проектировании необходимо руководствоваться современными методиками электрических расчётов, нормативными указаниями и руководящими документами, такими как: руководящие указания по расчёту нагрузок, руководящие указания по расчёту токов короткого замыкания и выбору электрооборудования, правила устройства электроустановок и пр.

Возникающие при проектировании вопросы необходимо решать комплексно, используя серийно выпускаемое оборудование. Особое внимание надо уделять вопросам обеспечения необходимой надёжности электроснабжения, качества электроэнергии и электромагнитной совместимости устройств. Релейная защита и оперативная автоматика должны работать с высокой степенью быстродействия и селективности.

Основные задачи, решаемые при проектировании  и усовершенствовании системы электроснабжения строительной площадки жилого дома , заключаются в оптимизации параметров этих систем путем правильного выбора напряжений, определением электрических нагрузок, рационального выбора числа и мощности трансформаторов, средств компенсации реактивной мощности.

При проектировании и усовершенствовании схемы электроснабжения строительной площадки жилого дома  учитываются основные требования, применяемые к системам электроснабжения: бесперебойное электроснабжение в соответствии с категорией надежности потребления; простота, удобство и безопасность в эксплуатации; соответствие минимуму приведённых затрат на сооружение и эксплуатацию системы электроснабжения.

 ЭСН и ЭО строительной площадки жилого дома.

Краткая характеристика стройплощадки и потребителей ЭЭ

 СП получает электроснабжение (ЭСН) от комплектной трансформаторной

  подстанции (КТП-10/0,4 кВ), размещенной на стройплощадке.

Рабочее освещение выполнено на железобетонных опорах прожекторами

  заливного света типа ПЗС-35, размещенных по периметру территории, охранное  — светильниками типа РКУ с лампами ДРЛ-490, сигнальное — лампами     накаливания (42 В)

 Грунт в районе стройплощадки – суглинок с температурой +10 °С.

 Ограждение стройплощадки выполнено деревянными щитами длиной 5 м каждый, прикрепленными к столбам.

От энергосистемы (ЭСН) до ПГВ – 0,9км.

Размеры ограждения А х В= 50 х 30 м.

Высота вспомогательных помещений – 3,2 м.

Строительный модуль здания – 3,6 м.

Перечень ЭО стройплощадки дан в таблице.

Мощность электропотребления (Рэп) указана для одного электроприемника.

1. РАСЧЕТНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

1.1. Характеристика потребления электроэнергии и определение категории электроснабжения

 

Строительная площадка (СП) предназначена для постройки жилого 12-этажного дома из монолитного железобетона. Дом является составной частью микрорайона. Территория строительной площадки предусматривает размещение временных производственных, вспомогательных и бытовых помещений.

Строительные механизмы распределены по месту стройки.

Транспортно-подъемные операции выполняются башенным краном, кранами-погрузчиками, грузовыми транспортерами, мачтовыми подъемниками и наземным транспортом.

Если резерв постоянно отключен и включается только в аварийных ситуациях то QF2- отключен, автомат выключен, УАВР- включен и схема работает от одного трансформатора Т1. Если резерв постоянно включен то QF2 включен, автоматический выключатель УАВР- отключен и схема работает аналогично схеме первой категории.                                                                            Показания качества электроэнергии регламентируется требованиями ГОСТ 13.109-97. К показателям электроэнергии для трехфазных сетей переменного тока относится:

1. Отключение напряжения;

2. Колебания напряжения;

3. Коэффициенты не симметрии и не уравновешенности напряжения;

4.Коеффициентнесинусоидальности напряжения;

5. Отключение частоты и колебания частоты.

1.2. Выбор величин питающих напряжений

Для электроснабжения строительной площадки принимаем за первичное напряжение 10 кВ, за вторичное напряжение 0,38 кВ. При наличии на заводе собственной электростанции с генераторным напряжением 10 кВ или 6 кВ, выполняется окончательный выбор величины напряжения технико-экономическими сравнениями. Напряжение 10 кВ использовать вместо 6 кВ на предприятиях большой и средней мощности выгоднее так как уменьшаются потери электроэнергии и мощности, увеличивается пропускная способность линии. Для строительной площадки произведем расчет выбора величины питающего напряжения по формуле Стилла.

Подключенные оборудования

1) Сварочные трансформаторы, токарно-винторезный станок, трубогибочный станок, ножницы механические, транспортер грузовой, кран погрузчик, башенный кран.

2) Трансформаторы термообработки бетона, подъемник мачтовый грузовой, станок резак по металлу

3) Транспортер грузовой, кран погрузчик, малярная станция, подъемник мачтовый грузовой.

4) Насосы раствора, малярная станция, Насос водяной поршневой.

5) Станок наждачный, Вертикально-сверлильный станок.

 

2. Охрана труда

 

2.1. Мероприятия по охране труда при монтаже электрооборудования цеха

 

       Конструкция электроустановок должна удовлетворять требования ПУЭ в

соответствии с ее назначением. Для обеспечения безопасности не

электротехнического и технического персонала, обслуживающего

электроустановки, используются как отдельные защитные средства и способы,

так и их сочетания, то есть система защиты. При необходимости выполнения

электромонтажных работ в цехе для электромонтажников возникает

дополнительная опасность со стороны производственного оборудования и

действующих электроустановок. Согласно ПТБ технические мероприятия имеют

целью обеспечить безопасность персонала при выполнении работ.

Электрические установки и устройства должны быть в полной

исправности, для чего в соответствии с правилами эксплуатации их нужно

периодически проверять. Не токопроводящие части, которые могут оказаться

под напряжением в результате пробоя изоляции, должны быть надежно

заземлены. Перед началом работ со снятием напряжения выполняются

следующие технические мероприятия:

1) производятся необходимые отключения и принимаются меры,

препятствующие подаче напряжения на место работы в следствие

ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной

аппаратуры;

2) на приводах ручного и на ключах дистанционного управления

коммутационной аппаратуры вывешиваются запрещающие плакаты «Не

включать! Работают люди»;

3) проверяется отсутствие напряжения на токоведущих частях указателем

напряжения, исправность которого перед применением должна быть

установлена;

4) выполняется заземление отключенных токоведущих частей — включаются

заземляющие ножи, а где они отсутствуют, устанавливаются переносные

заземления.

Переносное заземление сначала нужно присоединить к заземляющему

устройству, а затем, после проверки отсутствия напряжения, установить на

токоведущие части. Снимать переносное заземление необходимо в обратной

последовательности: сначала снять его с токоведущих частей, а затем

отсоединить отзаземляющего устройства. Установка и снятие

переносных заземлений должны выполняться в диэлектрических перчатках с

применением в ЭУ1 напряжением выше 1000В изолирующей штанги.

Не допускается пользоваться для заземления проводниками заземляющего

устройства. Установка и снятие переносных заземлений должны выполняться в

диэлектрических перчатках с применением в ЭУ напряжением выше 1000В

изолирующей штанги.

Не допускается пользоваться для заземления проводниками, не

предназначенными для этой цели; вывешиваются предупреждающие и

предписывающие плакаты, ограждаются при необходимости рабочие места и

оставшиеся под напряжением токоведущие части. Напряжения отключенные

части немедленно заземляют с помощью переносного заземления, один конец

которого уже был соединен с заземляющим устройством. При этом зажимы

переносного заземления накладывают на отключенные токоведущие части

сначала с помощью изолирующей штанги, а затем уже закрепляют этизажимы

штангой или вручную.

Снимают заземление (после окончания работ) в обратном порядке: сначала

с токоведущих частей, а затем с заземляющей шины с помощью изолирующей

штанги. Все работы выполняют в диэлектрических перчатках.

 

2.2. Противопожарные мероприятия и составление ведомости противопожарного инвентаря

 

На предприятиях возникновения пожаров связано в большинстве случаев с неисправностью технологического оборудования, электроустановок, контрольно-измерительных и защитных приборов, а также с неосторожностью обслуживающего персонала при пользовании огнем и при проведении различного рода огневых работ.

Самые распространённые источники возгораний в производственных условиях перечислены ниже:

— искры, возникающие при коротких замыканий, перегрузках электросетей, появление больших переходных сопротивлений и т.п.;

— токи короткого замыкания, которые могут достигать нескольких десятков и сотен тысяч ампер, что приводит к образованию электрической дуги с температурой до 4000 °С и плавлению проводов, перегреву токоведущих частей, воспламенению изоляции проводов, а также сгораемых предметов, веществ и материалов, находящихся по близости. Короткие замыкания сопровождаются, как правило, резким падением напряжения в электросетях, полным расстройством электроснабжения и остановкой машин и оборудования, что приводит к порче продукции, пожарами взрывом. Короткие замыкания могут возникнуть при неправильном прокладке и монтаже электросетей, износе, старения и повреждении изоляции электропроводов и оборудования;

— перегрузки электрических сетей, машин и аппаратов возникают при токовой нагрузке, которая в течении длительного времени превышает величины, допускаемые нормами. Перегрузки возникают также в результате нарушения нормативных требований  при проектировании электроснабжения, несоблюдения правил эксплуатации, а  также понижения напряжения в питающей сети, что приводит к возрастанию тока в обмотках электродвигателей;

— тепло, выделяющееся при трении скольжения подшипников, дисков ременных передач, а  также при выходе газов под высоким давлением и с большой скоростью через малые по диаметру отверстия;

— искры, образующиеся при ударах некоторых металлических деталей друг о друга , о камень и т.п. (например, удары лопастей вентилятора о кожух, попадание посторонних предметов в дробилки, жернова мельниц);

— тепло, выделяющееся при химическом взаимодействии некоторых веществ и материалов (например, при попадании на тряпье, применяемое для изготовления бумаги, растительных и животных масел);

— искровые разряды статического электричества.

Возникновения пожара можно предотвратить путем осуществления соответствующих инженерно-технических мероприятий при проектировании и  эксплуатации технологического оборудования, электрических, транспортно и санитарно-технических установок, с помощью старого соблюдения существующих правил и требований ПБ, а также устранения, где это осуществимо, опасности образования горючей среды или появления тепловых источников, способных воспламенить эту среду.В целых предупреждения пожаров на промышленных предприятиях надо осуществлять следующие мероприятия:

— обеспечивать надежную герметизацию производственного оборудования и трубопроводов с огнеопасными продуктами и при выявлении утечки продукта в окружающую среду немедленно ликвидировать неисправность;

— запрещать транспортирование огнеопасных жидкостей и растворов в открытых ёмкостях (в ведрах, открытых банках и т.п.);

— создавать условия для безопасной выгрузки пожарно-взрывоопасных веществ и материалов из технологической аппаратуры, а также для безопасной загрузки их в аппаратуру;

— надежно отключать аппаратуру от коммуникаций и полностью удалять из нее огнеопасные продукты при перерывах в работе для очистки, профилактического осмотра, ремонта и т.п.;

— правильно выбирать электрооборудование и способы его монтажа с учетом характера окружающей среды, следить за исправностью защитных аппаратов и устройств, осуществлять постоянный надзор за эксплуатацией электроустановок силами электротехнического персонала и т.п.;

— устанавливать магнитные улавливатели перед машинами ударного действия, если в них перерабатывают волокнистые материалы или горячую пыль;

— изолировать самовозгорающиеся веществами от других веществ и материалов, выполнять правила безопасного их хранения и систематически контролировать состояние этих веществ;

— хранить отдельно вещества, которые самовозгораются при взаимодействии друг с другом, и исключить возможность их контакта при транспортировке и переработке;

— предупреждать появление искровых разрядов статического электричества и вторичных появлений атмосферного электричества при обработке пыли, газов и жидкостей склонных к электризации;

— устранять огнеопасные производственные отходы и собирать промасленные обтирочные материалы, своевременно удаляя их в специально отведенные места;

— проводить разъяснительную работу среди рабочих и служащих и обеспечивать выполнение организационных мероприятий по соблюдению установленного порядка при пользовании открытым огнем и курении.

Руководителем каждого предприятия должен быть издан приказ, в котором устанавливается порядок и время проведения противопожарного инструктажа с вновь принимаемыми на работу и ПТМ с рабочими и служащими, занятыми на наиболее пожароопасных участках производства.

Молниезащита.

В соответствии с Инструкцией по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций [9], для здания цеха необходима молниезащита от прямых ударов молнии, которая может быть выполнена одними из следующих способов:

 1) Отдельно стоящими или установленными на зданиях

 неизолированными стержневыми или тросовыми молниеотводами,

  обеспечивающими защитную зону;

 2) Молниеприемной заземленной металлической сеткой, накладываемой

на металлическую кровлю (размер ячеек 6*6м);

 3) Заземлением металлической кровли.

 В качестве молниезащиты в здании необходимо принять второй вариант:

защита молниеприемной заземленной металлической сеткой, накладываемой на

 металлическую кровлю. Молниеприемная сетка выполняется из стальной

 проолоки диаметром 6 — 8 мм, уложенной на кровлю с ячейками площадью

  ячейки не более 36 м2 (6Х6). Углы сетки соединяются сваркой.

Молниеприемную металлическую сетку соединяем с контуром заземления двумя токоотводами. В качестве токоотводов применяют полосовую сталь сечением 24 мм2

Защита от разрядов статистического электричества осуществляется заземлением всех металлических корпусов оборудования главного распределительного пункта.

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

 3.1. Смета затрат на электромонтажные работы

 

Смета затрат на электромонтажные работы (ЭМР) – свод всех затрат в денежной оценке на выполнение электромонтажных работ (ЭМР).Смета затрат на ЭМР состоит из пояснительной записки к смете, сметы на монтаж электрооборудования, ведомости договорной цены. Она необходима при оформлении подрядных договоров, расчетах за выполненные ЭМР, определении технико-экономических показателей.

Исходными данными для составления сметы затрат являются: пояснительная записка, рабочие чертежи, спецификации электрооборудования, комплектных устройств и материалов, физические объемы работ.

Сметная стоимость ЭМР слагается из прямых затрат, накладных расходов и прибыли. В сметах и ценниках на производство электромонтажных работ накладные расходы принимаются в размере 95% от суммы основной заработной платы, а прибыль начисляется в размере 65% от суммы основной заработной платы.

 Цель сметного расчёта определить все требуемые расходы с учетом затрачиваемых трудовых ресурсов и материалов. Электромонтажные работы играют очень важную роль в строительстве, поэтому в данном случае экономия денег в ущерб качеству недопустима. В ней, имеется разбивка по стоимости на отдельные этапы и виды работ, включая стоимость используемых материалов и с указанием окончательной цены работы. Смета является неотъемлемой частью договора, и она считается согласованной после подписания сторонами договора. Сметы на электромонтажные работы делятся на две категории: — сводная(комплексная), составляемая для всего здания, — локальная (объектная), выполняемая отдельно для помещения.

Прежде чем приступить к их написанию, необходимо выполнить обоснование инвестиций. При этом определяют расчетную стоимость всех работ.

Документы могут быть представлены в двух видах:

1.Сметный расчет (содержит детальную себестоимость с завышением уровня затрат);

2.Смета (расчет выполняется по проектным чертежам). Второй тип позволяет составить смету на электромонтажные работы более качественно.

 

 3.2. Расчет себестоимости электромонтажных работ

 

При проведении электромонтажных работ возникают издержки предприятия, включаемые на себестоимость продукции. Стоимостная оценка таких работ определяется суммой всех затрат.

Для предприятий машиностроительной отрасли установлена следующая обязательная номенклатура затрат на производство по экономическим элементам:

 — Материальные затрат

— Затраты на оплату труда

 — Отчисления на социальное страхование и социальное обеспечение работников в государственные внебюджетные организации

 — Амортизация основных фондов

 — Прочие затраты

 

Заключение

 

     В выпускной квалификационной работе по теме «Проектирование и усовершенствование схемы электроснабжения строительной площадки жилого дома», были выбраны:

— величины питающих напряжений;

—  схема электроснабжения;

     В данной выпускной работе произведён расчёт электрических нагрузок, с учётом компенсации реактивной мощности выбран силовой трансформатор  ТМ160/10У1 который обеспечивает подачу напряжения к электроприёмникам.

      Выполнены необходимые расчеты для выбора сечения и марки кабелей; определены токи коротких замыканий в заданных точках схемы электроснабжения и выбраны защитные аппараты; подобрано электрооборудование строительной площадки жилого дома, рассчитано и разработана система заземления.

Схема электроснабжения строительной площадки жилого дома   соответствует  ожидаемой динамике электрических нагрузок и их распределению по территории строительства, обеспечены  минимальные расходы проводов и потери электроэнергии, предусмотрено  широкое использование инвентарных переносных и передвижных устройств, в том числе комплексных трансформаторных подстанций

     Представлены мероприятия по охране труда при монтаже электрооборудования строительной площадки  жилого дома. Изложены основные противопожарные мероприятия и составлена ведомость противопожарного инвентаря. Предложен способ молниезащиты здания в виде заземленной металлической сетки, накладываемой на кровлю.

В экономической части дипломного проекта отражены следующие разделы:

-расчет бюджета проектирования и усовершенствования схемы электроснабжения строительной площадки жилого дома;

— составление сметы на электромонтажные работы

Были составлены 2 листа графической части:

— план силовой сети строительной площадки;

— расчетная схема силовой сети строительной площадки.

 

Источники информации

1. Андреев В.А. Релейная защита, автоматика и телемеханика в системах электроснабжения, М: «Высшая школа», 2009.
2. Дьяков В.И. Типовые расчеты по электрооборудованию М.: «Высшая школа», 1985
3. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учебное пособите для техникумов. М: «Высшая школа, 1989
4. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: «Высшая школа», 2009
5. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая част станций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования, М: «Энергоиздат», 1989.
6. Постников Н.П., Рубашов Г.М. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для техникумов. П: «Стройиздат», 2007
7. Правила устройства электроустановок М: «Энергоиздат», 2009
8. Семенова Н.Г. Методические указания по выполнению курсового проекта по Электроснабжению промышленных и гражданских зданий УЭМК, 2013
9. СО 153-34.21.122-2003. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций.
10. Тульчин И.К., Нудлер Г.И. Электрические сети жилых и общественных зданий. М: Энергоатомиздат, 2008.
11. Шеховцов В. П. Расчёт и проектирование схем электроснабжения. –М.: Форум-Инфра М, 2004.
12. Электротехнических справочник, В 3-х м.Т.2. Электрические устройства. Под общей редакцией Герасимова В.Г. и др. – 6-ое изд., испр. и доп. М: «Энергоиздат» 2011