Проектирование системы электроснабжения ремонтно-механического производства. Часть 2

1 2

4. Конструкторская часть

4.1 Компоновка оборудования.

Все электрооборудование ремонтно-механического производства располагается в две параллельно работающие технологические линии (см. рис.1). Основным электрооборудованием ремонтно-механического производства являются: сверлильные станки, фрезерные станки, токарные станки, пресса, станки автоматы, тепловые завесы, вытяжные и приточные вентиляторы. Между технологическими линиями имеется центральный проход для транспортировки крупных грузов с помощью кран-балки или тележек. Основной транспорт деталей и заготовок вдоль технологической линии осуществляется с помощью конвейеров, расположенный вдоль каждой из стен цеха. Приточная вентиляция осуществляется с помощью вентиляторов, установленных в венткамерах. Венткамеры раполагаются в пристройках к цеху в количестве 2 штук. Вытяжная вентиляция осуществляется с помощью крышных вентиляторов, получающих питание от отдельного узла нагрузки – щита вентиляции, установленного на крыше здания. Тепловые завесы установлены у каждой из дверей сквозного прохода цеха.
Питание освещением осуществляется от щита освещения расположенного на стене цеха. Все электрооборудование цеха за исключением станков автоматов и печей сопротивления занимает рабочую площадь 3×3м. Станок автомат и печь сопротивления занимает площадь 3×6м. Ширина центрального прохода – 4 м. Размеры ворот – 4х4 м. Высота
расположения троллей кранбалки – 6 м. Расстояние от пола до шинопровода
– 2,5 м. Высота цеха – 8 м.

рис.1-План расположения электрооборудования цеха

4.2 Конструкция электропроводок. Расположение узлов питания. Способы прокладки линий к узлам питания и потребителей.

Питание потребителей ремонтно-механического производства осуществляется от двухтрансформаторной подстанции расположенной в пристройке к цеху. Распределение электроэнергии до потребителей осуществляется при помощи распределительных шинопроводов расположенных по территории цеха. Один шинопроводов будет располагаться по стене ремонтно-механического производства с внутренней стороны, а другой шинопровод будет располагаться с наружной стороны. Питание щита освещения, щита вентиляции, тепловых завесов будет осуществляться от распределительного пункта типа РП. Электропроводка до самих потребителей будет организованна при помощи кабельных линий проложенных по территории цеха.
4.3 Конструктивное исполнение подстанции. План расположения оборудования. Тип применяемых ячеек, аппаратов.
Потребители цеха ремонтно-механического производства получают питание от двухтрансформаторной подстанции с трансформаторами типа ТМ-630кВА с секционным выключателем для возможности взаимного резервирования вводов. Трансформаторы получают питание по воздушным линиям электропередач на напряжение 10кВ. Трансформаторная подстанция комплектуется встроенными ячейками типа КСО-393 с автоматическими выключателями IZMX16B3 на номинальные токи 1000А и 630 А. Автоматический выключатель IZMX16B3 Iн=1000А используется в качестве вводных выключателей и секционных выключателей, автоматический выключатель IZMX16B3 Iн=630А используется в качестве выключателей отходящих фидеров. План расположения оборудования в цеховой трансформаторной подстанции представлен на рис.2. Располагаться трансформаторная подстанция будет около стены ремонтно-механического производства.

рис.2-план расположения оборудования в цеховой трансформаторной подстанции

5. Эксплуатация электрооборудование цеха. Ремонты

Организация подготовки и проведения ремонтов ремонтно-механического производства осуществляется в соответствии с утвержденными планами и графиками проведения ремонтов в планируемом периоде. Организация проведения ремонта осуществляется в III этапа: I этап – Планирование; II этап — Подготовка к ремонту: III этап — Проведение ремонта.
Планирование ремонта заключается в разработке годовых план-графиков в поквартальном разрезе. План-графики разрабатываются цеховыми службами и передаются на утверждение главному энергетику.
Подготовка к ремонту делится на техническую и материальную.
Техническая подготовка заключается в подготовке необходимой документации: принципиальные и монтажные схемы, чертежи, инструкции, ведомости дефектов, техническое описание оборудования, кабельные журналы и т.д.
Материальная подготовка заключается в своевременном комплектовании всем необходимым и материалами, запасными частями и другими изделиями.
При проведении ремонта основная задача: проведение ремонта качественно и с наименьшими затратами. Решению этой задачи способствует: своевременная подготовка к ремонту, использование пооперационных графиков проведения ремонтов, применение механизированного инструмента, внесение поузлового метода ремонта, внедрение системы гарантийного ремонта и т.д.
Остановка электрооборудования на плановый ремонт должна производиться согласно утвержденному месячному плану-графику ремонта. Отклонения допускаются только в исключитель¬ных случаях по письменному разрешению главного инженера пред¬приятия. Цех-заказчик несет материальную ответственность за за¬держки и несвоевременную подготовку агрегата к ремонту.
При остановке агрегата на ремонт цех-заказчик производит его надежное отключение от сети в полном соответствии с правилами безопасности, очищает снаружи электрооборудование от пыли и грязи, освобождает площадку для ремонтных работ.

5.1 Текущий ремонт. Содержание. Силы и средства. Периодичность.

Текущий ремонт — это ремонт, выполняемый для обеспече¬ния или восстановления работоспособности электрооборудования, при котором чисткой, заменой или ремонтом быстроизнашиваю¬щихся частей, регулировкой узлов и механизмов обеспечивается безотказная работа электрооборудования на протяжении всего межремонтного периода. Текущий ремонт производится на месте установки электрооборудования с его остановкой и отключением силами оперативного и ремонтного электротехнического, а также электротехнологического персонала, обслуживающего данный аг¬регат. В случаях, когда для выполнения текущего ремонта тре¬буются специальные сложные приспособления, усилия нескольких человек и значительное время, он производится ремонтным персоналом электроремонтных цехов или специализированных орга¬низаций.
Текущий ремонт предусматривает: замену быстро изнашивающихся деталей, исправление малых дефектов, промывку и чистку масляных и охлаждающих систем. В период текущего ремонта выявляют состояние электрооборудования и степень необходимости в среднем и капитальном ремонтах, корректируют первоначально намеченные сроки ремонта.
Текущий ремонт производят на месте установки электрооборудования.
Для электродвигателей ремонтно-механического производства осуществляются следующие операции:
1) наружный осмотр и протирка электродвигателя от пыли, масла и грязи;
2) проверка:
а) щитков для зажимов;
б) радиального и аксиального зазоров;
в) вращения смазочного кольца;
г) крепления электродвигателя;
д) наличия смазочного масла в подшипниках
3) восстановление изоляции у перемычек и выводных концов;
4) проверка исправности заземления, натяжения ремня, правильного подбора плавких вставок;
5) измерение сопротивления изоляции обмоток мегомметром. Для пускорегулирующей аппаратуры требуется:
1) наружный осмотр и протирка;
2) зачистка подгоревших контактов;
3) регулировка нажатия скользящих контактов;
4) проверка: а) контактов в соединениях; б) работы магнитопровода; в) плотности прилегания контактов; г) уставки реле или термоэлемента;
5) регулировка пружин и работы механической части;
6) проверка правильности заземления прибора.
Текущий ремонт электрооборудования цеха зависит от того, в каком состоянии находится аппарат, от типа того станка или механизма, в котором он установлен, от продолжительности работы из расчета часов/сутки. Как правило, если нет особых условий, то процедура проводится раз в два года.

5.2 Средний ремонт. Содержание. Силы и средства. Периодичность.

Средний ремонт — более сложный вид ремонта по сравнению с текущим. При среднем ремонте производится полная или час¬тичная разборка электрооборудования, ремонт и замена изношен¬ных деталей и узлов, восстановление качества изоляции, регу¬лировка, наладка и испытание. При среднем ремонте достигается восстановление основных технических качеств электрооборудова¬ния, предусмотренных ГОСТ и техническими условиями заводов-изготовителей.
Средний ремонт предусматривает частичную разборку электрооборудования; разборку отдельных узлов; ремонт или замену изношенных деталей; измерение и определение состояния деталей и узлов; составление предварительной ведомости дефектов; снятие эскизов и проверку чертежей на запасные детали; проверку и опробование электрооборудования или его отдельных узлов.
Средний ремонт производят на месте установки электрооборудования или в ремонтной мастерской.
Для электродвигателей выполняют все операции текущего ремонта; кроме того, предусматривается:
1) полная разборка электродвигателя с устранением поврежденных мест обмотки без ее замены;
2) промывка механических частей электродвигателя;
3) мойка, пропитка и сушка обмоток;
4) покрытие обмоток лаком;
5) проверка исправности и крепления вентилятора;
6) при необходимости проточка шеек вала ротора;
7) проверка и выверка зазоров;
8) смена фланцевых прокладок;
9) промывка подшипников и в случае необходимости иереза-ливка вкладышей подшипников скольжения;
10) заварка и проточка заточек у щитов электродвигателя;
11) сборка электродвигателя с испытанием на холостом и рабочем ходах.
Для пускорегулирующей аппаратуры выполняют все операции текущего ремонта.
Кроме того, предусматривается:
1) полная замена всех износившихся частей аппарата;
2) проверка и регулировка реле и тепловой защиты;
3) ремонт кожухов, окраска и опробование аппаратуры. Капитальный ремонт. Для электродвигателей осуществляются следующие операции:
1) полная либо частичная замена обмоток или их ремонт;
2) замена вала ротора;
3) балансировка ротора;
4) замена вентилятора и фланцев;
5) чистка, сборка, окраска электродвигателя и испытание его под нагрузкой.
5.1 Капитальный ремонт. Содержание. Силы и средства. Периодичность.
Капитальный ремонт — это ремонт, выполняемый для восста-новления исправности и полного или близкого к полному восста¬новлению ресурса электрооборудования с заменой или восста¬новлением любых его частей, включая базовые. Это наибольший по объему и сложности вид ремонта, целью которого является восстановление всех номинальных характеристик и параметров электрооборудования с обеспечением его работоспособности до оче¬редного капитального ремонта.
При капитальном ремонте производится полная разборка элект-рооборудования, восстановление или замена изношенных деталей и узлов, регулировка, наладка и испытания в полном объеме.
Замена обмоток электрической машины или грузоподъемного электромагнита производится только в том случае, если обмотка имеет повреждения или не выдержала испытания согласно со¬ответствующему ГОСТ для нового электрооборудования.
В зависимости от формы организации ремонта капитальный ре¬монт производится в электроремонтных цехах предприятий или специализированных ремонтных организациях, а нетранспорта¬бельного электрооборудования—на месте установки силами элект¬роремонтного цеха или специализированной организации.
Капитальный ремонт включает полную разборку электрооборудования, замену отдельных деталей или узлов, исправление всех дефектов, испытание и опробование. Целью капитального ремонта является полное восстановление первоначальной технической характеристики электрооборудования. При его проведении следует также учитывать возможность модернизации оборудования.
Капитальный ремонт в зависимости от технологии ремонтных операций проводится на месте установки электрооборудования или в ремонтном цехе. Затраты на текущий и средний ремонт производятся за счет цеховых расходов, а капитальный ремонт — за счет амортизационных отчислений.
Периодичность проведения капитального ремонта электрооборудования утверждаются в соответствии с ПТЭЭП ответственным за электрохозяйство организации. Можно увеличить или уменьшить как продолжительность, так и частоту проведения ремонтов. Для этого нужно провести обследование оборудования, сделать заключения, разработать техническое обоснование, которое затем направляется на утверждение в вышестоящие организации. Также утверждение технической документации требуется для модернизации узлов или целых агрегатов в ходе капитального ремонта электрооборудования.
Трудоемкость текущего ремонта рекомендуется принимать 8—10%, а среднего 35—45% трудоемкости капитального ремонта.

6. Энергосбережение

Одним из главных вопросов энергосбережения на предприятии является автоматизация управления освещением и вопрос компенсации реактивной мощности. В начале рассмотрим вопрос об организации автоматического управления освещением.
Как известно автоматизация управления освеще¬нием позволяет установить оптимальный режим работы осветитель¬ной сети, что дает экономию электроэнергии и снижает эксплуатаци¬онные расходы.
В настоящее время применяются три основные схемы дистанци¬онно-автоматического включения освещения лестничных клеток и этажных коридоров зданий: 1) дистанционное включение освеще¬ния с помощью кнопочных автоматов с выдержкой времени на от¬ключение; 2) управление с помощью фотовыключателей; 3) управ¬ление с помощью фотовыключателей и реле времени.
Первая схема предусматривает диспетчерское дистанционное управление, осуществляемое в директивные сроки. Такая схема, как правило, имеет несколько цепей и соответственно автоматических выключателей. Эта схема — пример децентрализованного управле¬ния.
Вторая схема работает в автоматическом режиме. Сигнал на включение осветительной сети вырабатывается фотодатчиками, ко¬торые устанавливаются в нескольких контрольных точках. При наступлении темноты во всех точках вырабатывается сигнал на вклю¬чение Осветительной сети. При дневном освещении аналогично происходит отключение сети. Эта схема обычно применяется в помещениях с естественным освещением. Управление освещением по данной схеме происходит централизованно.
Третья схема работает так же, как и вторая, но в ней предусмат-ривается возможность с помощью реле времени отключать часть осве-щения в ночное время. Эта схе¬ма— пример автоматического про-граммного управления осветитель¬ной сетью. Применение каждой из трех схем определяется технической и экономической целесообразностью.
В настоящее время про¬мышленностью выпускается большое количество фоторе¬ле различных типов и Кон¬струкций, пригодных для использования в устройст¬вах автоматического управ¬ления освещением.
Фотореле работает следующим образом: при достаточной естест-венной освещенности значение фотосопротивления мало и по об¬мотке реле РП-17 протекает ток, равный или несколько больший тока срабатывания. Контакт реле РП-7 замкнут и шунтирует ка¬тушку реле РПНВ, которое находится в отключенном состоянии.
При уменьшении естественной освещенности увеличивается значение фотосопротивления и ток, протекающий по катушке реле РП-7, постепенно уменьшается. При достижении определенного значения тока магнитный поток катушки перестает удерживать сер¬дечник и реле отключается. Размыкается контакт, шунтирующий катушку реле РПВН, оно срабатывает и включает цепь осветитель¬ной сети. При увеличении освещенности цикл повторяется.
Для автоматизации управления освещением могут применяться фотореле других типов, имеющие различные электрические схемы, и в качестве чувствительного элемента могут использоваться фото диоды или фототранзисторы, но во всех случаях принцип действия их аналогичен описанному.
На рис.3 изобразим схему автоматическим управлением освещения в цехе механической обработки. Питание освещения осуществляется через трехфазную систему питания через магнитный пускатель. Система реализована в автоматическом и ручном режиме. В ручном режиме схема работает через кнопки управления расположенные в диспетчерской. В автоматическом режиме схеме работает через фотореле подавая питания на катушку пускателя через нормально разомкнутый контакт фотореле. В схеме предусмотрена сигнализация о состоянии работы освещения по средствам сигнальной лампочки HL.
рис.3-Схема автоматического и ручного управления освещением
Компенсация реактивной мощности, в настоящее время, является немаловажным фактором позволяющим решить вопрос энергосбережения практически на любом предприятии.
По оценкам отечественных и ведущих зарубежных специалистов, доля энергоресурсов, и в частности электроэнергии занимает величину порядка 30-40% в стоимости продукции. Это достаточно веский аргумент, чтобы руководителю со всей серьезностью подойти к анализу и аудиту энергопотребления ивыработке методики компенсации реактивной мощности. Компенсация реактивной мощности – вот ключ к решению вопроса энергосбережения.
Потребители реактивной мощности
Основные потребители реактивной мощности — асинхронные электродвигатели, которые потребляют 40 % всей мощности совместно с бытовыми и собственными нуждами; электрические печи 8 %; преобразователи 10 %; трансформаторы всех ступеней трансформации 35 %; линии электропередач 7 %.
В электрических машинах переменный магнитный поток связан с обмотками. Вследствие этого в обмотках при протекании переменного тока индуктируются реактивные э.д.с. обуславливающие сдвиг по фазе (fi) между напряжением и током. Этот сдвиг по фазе обычно увеличивается, а косинус фиуменьшается при малой нагрузке. Например, если косинус фи двигателей переменного тока при полной нагрузке составляет 0,75-0,80, то при малой нагрузке он уменьшится до 0,20-0,40.
Малонагруженные трансформаторы также имеют низкий коэффициент мощности (косинус фи). Поэтому, применять компенсацию реактивной мощности, то результирующий косинус фи энергетической системы будет низок и ток нагрузки электрической, без компенсации реактивной мощности, будет увеличиваться при одной и той же потребляемой из сети активной мощности. Соответственно при компенсации реактивной мощности (применении автоматических конденсаторных установок КРМ) ток потребляемый из сети снижается, в зависимости от косинус фи на 30-50%, соответственно уменьшается нагрев проводящих проводов и старение изоляции.
Кроме этого, реактивная мощность наряду с активной мощностью учитывается поставщиком электроэнергии, а следовательно, подлежит оплате по действующим тарифам, поэтому составляет значительную часть счета за электроэнергию.
Суммарные абсолютные и относительные потери реактивной мощности в элементах питающей сети весьма велики и достигают 50% мощности, поступающей в сеть. Примерно 70 — 75% всех потерь реактивной мощности составляют потери в трансформаторах.
Наиболее действенным и эффективным способом снижения потребляемой из сети реактивной мощности является применение установок компенсации реактивной мощности(конденсаторных установок).
Использование конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности позволяет:
 разгрузить питающие линии электропередачи, трансформаторы
 распределительные устройства;
 снизить расходы на оплату электроэнергии;
 при использовании определенного типа установок снизить уровень высших гармоник;
 подавить сетевые помехи, снизить несимметрию фаз;
 сделать распределительные сети более надежными и экономичными.
В спроектированной системе электроснабжения цеха механической обработки были использованы компенсаторы реактивной мощности типа КРМ-0,4-105-7,5У3. Общий вид шкафа конденсаторной установки КРМ представлен на рис. 4

рис.3-Общий вид шкафа КРМ-0,4-105-7,5У3
Конденсаторные установки подключаются непосредственно с 1 и 2 секции комплектной трансформаторной подстанции.
Регулируемые конденсаторные установки типа КРМ представляет собой металлический шкаф напольного или навесного исполнения с воздушным охлаждением. Окраска шкафа выполнена порошковым напылением. Ввод силового кабеля предусмотрен снизу, по отдельному заказу возможен ввод сверху.
На лицевой стороне конденсаторной установки расположен специальный микропроцессорный регулятор реактивной мощности.
Регулируемая установка компенсации реактивной мощности обеспечивает соблюдение требуемого коэффициента мощности с большой точностью и в широком диапазоне компенсируемой мощности, а так же:
 автоматически отслеживает изменение реактивной мощности нагрузки в компенсируемой сети и, в соответствии с заданным значением cos φ;
 исключается генерация реактивной мощности в сеть;
 исключается появление в сети перенапряжения, т. к. нет перекомпенсации, возможной при использовании нерегулируемых конденсаторных установок;
 визуально отслеживаются все основные параметры компенсируемой сети;
 контролируется режим эксплуатации и работа всех элементов конденсаторной установки, при этом учитывается время работы и количество подключений каждой секции, что позволяет оптимизировать износостойкость контакторов и распределения нагрузки в сети;
 предусмотрена система аварийного отключения конденсаторной установки и предупреждения обслуживающего персонала;
 возможно автоматическое подключение принудительного обогрева или вентиляции конденсаторной установки.

7. Электробезопасность на предприятии

В сравнении с другими опасностями, электрический ток отличается тем, что человек не может его обнаружить заранее с помощью органов чувств.
Количество электротравм на производстве сравнительно невелико (2-3%) от общего количества производственных травм. Однако с летальным исходом они составляют 12-15% от общего количества смертельных травм. Статистика показывает, что электротравматизм находится в непосредственной зависимости от уровня организации эксплуатации электрохозяйства предприятия.
Электротравмы происходят по следующим причинам:
— организационные (нарушение требований правил и инструкций, недостатки в обучении персонала);
— технические (ухудшения электрической изоляции, отсутствие ограждений, сигнализации и блокировки, дефекты монтажа и др.);
— психофизиологические (переутомление, несоответствие психофизиологических показаний данной профессии и др.).
Виды травм, связанных с воздействием электрической энергии на человека, могут быть различны по тяжести и зависят от ряда факторов, в том числе от физического состояния живого организма, эмоционального и физического напряжения, рода и частоты электротока, пути протекания электротока, схемы включения тела человека в электросеть. Проходя через организм человека, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и биологическое действия в организме.
Электробезопасность обеспечивается соблюдением ряда условий. При этом необходимо:
1. Учитывать требования нормативной документации.
Так, например, согласно ГОСТ 12.1.038-82, при выборе и расчёте технических устройств и других средств защиты, учитываются три основных параметра: сила тока, протекающего через тело человека, напряжение прикосновения и длительность протекания тока.
Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (ПОТ Р М-016-01; РД 153-34.0-03.150-00) регулируют такие вопросы как, требования к персоналу, оформление документов, испытания и др. Например:
— при обслуживании электроустановок с напряжением свыше 1000 В единоличная работа разрешена работнику имеющему 4 группу по электробезопасности, такую же группу должен иметь старший по смене, остальные работники могут иметь 3 группу;
— при обслуживании электроустановок с напряжением до 1000 В допускается 3 группа по электробезопасности.
Технические требования к электроустановкам изложены в «Правилах устройства электроустановок (ПУЭ)», утвержденных приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 8 июля 2002 года № 204.
2. Применять средства индивидуальной защиты.
Электрозащитные средства подразделяются на основные и дополнительные.
Основными называются такие средства, изоляция которых надёжно выдерживает рабочее напряжение электроустановки. При использовании этих средств допускается прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением. К основным электрозащитным средствам при работе с электроустановками напряжением до 1000 В относятся: изолирующие клещи, указатели напряжения, диэлектрические перчатки и монтёрский инструмент с изолирующими ручками.
Дополнительными называются такие изолирующие средства, которые сами по себе не могут обеспечить безопасности от поражения током. Они являются дополнительной мерой защиты к основным защитным средствам. К дополнительным защитным средствам относятся в электроустановках:
— до 1000 В — диэлектрические галоши, коврики и подставки;
— напряжением выше 1000 В — диэлектрические перчатки, рукавицы, галоши, боты, коврики и изолирующие подставки;
3. При высоком напряжении использовать защиту расстоянием
При напряжении до 1000 В безопасное расстояние до воздушных линий определяется в 0,6 метра, а для остальных электроустановок не нормируется и определяется отсутствием прикосновения;
4. Учитывать, что шаговое напряжение опасно до 20м от точки касания проводника с землёй. В случае попадания в зону действия шагового напряжения, рекомендуется выходить скользящим шагом (не отрывая ног от поверхности земли) так, чтобы ступни ног постоянно соприкасались друг с другом;
5. Использовать электроинструмент, работающий при безопасном напряжении тока. При расчёте безопасного напряжения необходимо учитывать:
— сопротивление человека, принятое для расчётов равным 1000 Ом;
— определение, что безопасным считается электроток такой силы, при которой возможен самостоятельный отрыв человека от электроустановки, находящейся под напряжением (для тока промышленной частоты — 0,01 А, для постоянного тока — 0,05 А).
6. Увеличивать сопротивление за счёт изоляции токоведущих частей и изоляции рукояток инструментов. Сопротивление изоляции должно быть не менее числа, указывающего напряжение сети, увеличенного в тысячу раз, но не менее 0,5 МОм.
Во время работы электроустановок, состояние электрической изоляции ухудшается за счёт нагревания, механических повреждений, влияния климатических условий и окружающей производственной среды (наличие химически активных веществ, негативных температурных режимов и др.). Контроль изоляции проводится периодически (не реже одного раза в три года) с применением специальных устройств (мегаомметров).
При работе с напряжением до 1000 В использовать в качестве средств индивидуальной защиты резиновые перчатки, резиновые коврики, резиновые боты и галоши, а при работе с напряжением более 1000 В используются специальные изолирующие штанги и клещи;
7. Использовать защитное отключение, срабатывающее в течение не более 0,2 секунды в случае повреждения (пробоя);
8. Учитывать, что электрическое разделение сети позволяет повысить сопротивление на её отдельных участках;
9. Применять оградительные устройства. Ограждения применяются как сплошные, так и сетчатые. Ограждения должны быть огнестойкими;
10. Использовать автоматическую блокировку, обеспечивающую снятие напряжения в случаях несанкционированного проникновения за ограждение;
11. Применять сигнализацию (световую, звуковую и др.);
12. Использовать организационные меры – организация обучения, инструктирования и проверки знаний электробезопасности, проведение медицинских осмотров, оформление нарядов-допусков и т.п.;
13. Применять технические средства защиты от электротока:
а) защитное заземление. Корпус прибора (станка) заземляется проводником с сопротивлением менее 0,4 Ом. В случае прикосновения человека к повреждённому корпусу, он не получит удар электротоком, так как сопротивление человека намного больше, чем заземляющего проводника;
б) зануление с заземлением нулевого провода генератора. В этом случае корпус прибора (станка) соединён с заземлённым нулевым проводом, имеющим сопротивление менее 4 Ом. При замыкании фазы на корпус произойдёт прерывание электросети, так как сгорят предохранители;
14. Следить за состоянием проводников и розеток в рабочих и санитарно-бытовых помещениях.
Учитывая большую потенциальную опасность электрического тока в жизни человека, необходима комплексная защита с периодическим обучением (инструктированием) персонала.
Для проведения проверки знаний электротехнического и электротехнологического персонала организации руководитель Потребителя должен назначить приказом по организации комиссию в составе не менее пяти человек.
Председатель комиссии должен иметь группу по электробезопасности V у Потребителей с электроустановками напряжением до и выше 1000 В и группу IV у потребителей с электроустановками напряжением только до 1000 В.
Все члены комиссии должны иметь группу по электробезопасности и пройти проверку знаний в комиссии органа госэнергонадзора.
Допускается проверка знаний отдельных членов комиссии на месте при условии, что председатель и не менее двух членов комиссии прошли проверку знаний в комиссии органов госэнергонадзора.
При проверке знаний должны присутствовать не менее трех членов комиссии, в том числе обязательно председатель (заместитель председателя) комиссии.
Проверка знаний работников потребителя, численность которых не позволяет образовать комиссии по проверке знаний, должна проводиться в комиссиях органов госэнергонадзора.
Проверка знаний персонала подразделяется на первичную и периодическую (очередную и внеочередную).
Первичная проверка знаний проводится у работников, впервые поступивших на работу, связанную с обслуживанием электроустановок, или при перерыве в проверке знаний более трех лет.
Очередная проверка проводится в следующие сроки:
— для электротехнического персонала, непосредственно организующего и проводящего работы по обслуживанию действующих ЭУ или выполняющего в них наладочные, электромонтажные, ремонтные работы или профилактические испытания, а также для персонала, имеющего право выдачи нарядов, распоряжений, ведения оперативных переговоров, – 1 раз в год;
— для административно-технического персонала, не относящегося к предыдущей категории, а также для специалистов по охране труда, допущенных к инспектированию ЭУ, – 1 раз в 3 года.
Внеочередная проверка знаний проводится независимо от срока проведения предыдущей проверки:
— при введении в действие у потребителя новых или переработанных норм и правил;
— при установке нового оборудования, реконструкции или изменении главных электрических и технологических схем (необходимость внеочередной проверки в этом случае определяет технический руководитель);
— при назначении или переводе на другую работу, если новые обязанности требуют дополнительных знаний норм и правил;
— при нарушении работниками требований нормативных актов по охране труда;
— по требованию органов государственного надзора;
— по заключению комиссии, расследовавшей несчастные случаи с людьми или нарушения в работе энергетического объекта;
— при повышении знаний на более высокую группу;
— после получения неудовлетворительной оценки при проверке знаний;
— при перерыве в работе в данной должности более 6 месяцев.
Внеочередная проверка, проводимая по требованию органов государственного надзора и контроля, а также после происшедших аварий, инцидентов и несчастных случаев, не отменяет сроков очередной проверки по графику и может проводиться в комиссии органов энергонадзора.
Работники, обладающие правом проведения специальных работ, должны иметь об этом запись в удостоверении. К специальным работам относятся: верхолазные работы, работы под напряжением на токоведущих частях, испытание оборудования повышенным напряжением (перечень специальных работ может быть дополнен указанием работодателя).

8. Экономика

Смета на электрооборудование трансформаторной подстанции представлена в Таблице 8.1
Таблица 8.1-Смета по силовой сети

Капитальные вложения (единовременные затраты) на производство продукции складываются из многих затрат: на разработку проекта, стоимости основного технологического и энергетического оборудования, стоимости зданий и сооружений, затрат на монтаж и наладку системы электрификации и рассчитывается по формуле:

где, КОС – стоимость оборудования, тыс.руб.;
КПР – затраты на проект, тыс.руб.;
КЗД – стоимость зданий и сооружений, тыс.руб.;
КМН – затраты на монтаж и наладку систем электрификации, тыс.руб.
1. Стоимость основного оборудования Кос = 1266221 руб.
2. Стоимость проектных работ принимается в размере 3% от сметной стоимости основного оборудования.
руб.
3. В связи с отсутствием зданий и сооружений их стоимость определять не будем.
4. Затраты на монтаж и наладку принимают в размере 20% от сметной стоимости основного оборудования
руб.
Определяем общие капиталовложения:
∆К = Кпр + Кос + Кмм = 1266221 + 36786,63 + 253244,2 = 1556251,83 руб.
Прибыль от модернизации системы электроснабжения складывается за счет сокращения численности обслуживающего персонала, уменьшения потребления реактивной энергии за счет использования конденсаторных установок типа КРМ.
Определение срока окупаемости.
Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений определяется по формуле:

где, К1 и К2 – капитальные вложения по двум расчетным вариантам (К2 > К1);
С1 и С2 – себестоимость годовой продукции по тем же вариантам (С1 > С2)
DК – дополнительные капиталовложения;
DС – годовая экономия за счет снижения себестоимости и повышения экономической эффективности.
∆К = 1556251,83 руб.
∆С = 520000 руб.

Заключение

В представленной выпускной квалификационной работе спроектирована система электроснабжения ремонтно-механического производства. В общей части дана характеристика технологического процесса производства. В расчетной части представлены расчет электрических нагрузок по цеху, произведен выбор питающий трансформаторов, а так же кабельной и пускорегулирующей аппаратуры для питания электропотребителей. В конструкторской части представлен план расположения электрооборудования цеха, описана конструкция электропроводки цеха., а так же конструктивное исполнение подстанции. В разделе энергосбережения рассмотрены вопросы автоматизированного управления освещением, а так же вопросы компенсации реактивной мощности. В экономическом разделе представлена смета на проектированное оборудование и расчет капитальных вложений на спроектированную схему электроснабжения. Полученный срок окупаемости спроектированной системы электроснабжения меньше допустимого срока.
В графической части представлен план силовых сетей, однолинейная схема электроснабжения, схема автоматизированного управления освещением, схема компенсационной установки, а так же схема заземления цеха.

Список использованной литературы

1. Андреев, В. А. Релейная защита систем электроснабжения в примерах и задачах / В.А. Андреев. — М.: Высшая школа, 2014. — 256 c.
2. Андреев, В. С. Системы электроснабжения загородного дома / В.С. Андреев, А.Б. Преображенский. — М.: Лада, 2011. — 264 c.
3. Волков, Сергей Петрович Техническая (Прикладная) Механика; Учебно-Методический Комплекс Дисциплины Для Студентов Специальностей 140204 — «Электрические Станции» 140205 — «Электроэнергетические Системы И Сети» 140211 — «Электроснабжение» 140203 — «Релейная Защита И Автоматизация / Волков Сергей Петрович. — Москва: Огни, 2009. — 363 c.
4. Гуревич, Ю.Е. Особенности электроснабжения, ориентированного на бесперебойную работу промышленного потребителя / Ю.Е. Гуревич, К.В. Кабиков. — М.: Торус Пресс, 2015. — 408 c.
5. Дубинский, Г. Н. Наладка устройств электроснабжения напряжением выше 1000В / Г.Н. Дубинский, Л.Г. Левин. — М.: Солон-Пресс, 2014. — 538 c.
6. Дубинский, Г. Н. Наладка устройств электроснабжения напряжением до 1000 В / Г.Н. Дубинский, Л.Г. Левин. — М.: Солон-Пресс, 2011. — 400 c.
7. Дубинский, Г.Н. Наладка устройств электроснабжения напряжением свыше 1000 вольт / Г.Н. Дубинский, Л.Г. Левин. — М.: Солон-Пресс, 2011. — 416 c.
8. Кашкаров, А. П. Автономное электроснабжение частного дома / А.П. Кашкаров. — М.: Феникс, 2015. — 144 c.
9. Кудрин, Б. И. Электроснабжение / Б.И. Кудрин. — М.: Academia, 2012. — 352 c.
10. Куско, А. Сети электроснабжения. Методы и средства обеспечения качества энергии / А. Куско, М. Томпсон. — М.: Додэка XXI, 2011. — 336 c.
11. Лемин, Л. А. Эксплуатация судовых систем электроснабжения. Учебное пособие / Л.А. Лемин, А.В. Пруссаков, А.В. Григорьев. — М.: ГМА им. адм. С. О. Макарова, 2014. — 184 c.

12. Миллер, Г. Р. Автоматизация в системах электроснабжения промышленных предприятий / Г.Р. Миллер. — М.: Государственное энергетическое издательство, 2012. — 176 c.
13. Полуянович, Н. К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий / Н.К. Полуянович. — М.: Лань, 2012. — 400 c.
14. Правила. Методики. Инструкции. Выпуск 18. Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. — М.: Энергосервис, 2016. — 308 c.
15. Рассел, Джесси Трёхфазная система электроснабжения / Джесси Рассел. — М.: Книга по Требованию, 2012. — 288 c.
16. Свириденко, Э. А. Основы электротехники и электроснабжения / Э.А. Свириденко, Ф.Г. Китунович. — М.: Техноперспектива, 2016. — 436 c.
17. Сибикин, Ю. Д. Пособие к курсовому и дипломному проектированию электроснабжения промышленных, сельскохозяйственных и городских объектов. Учебное пособие / Ю.Д. Сибикин. — М.: Форум, Инфра-М, 2015. — 384 c.
18. Сибикин, Ю. Д. Электрооборудование нефтяной и газовой промышленности. Книга 1. Оборудование систем электроснабжения. Учебник / Ю.Д. Сибикин. — М.: ИП РадиоСофт, 2015. — 352 c.
19. Страусс, Кобус Системы автоматики и коммуникации в сетях электроснабжения / Кобус Страусс. — М.: Группа ИДТ, 2010. — 256 c.
20. Том 1. Справочник энергетика строительной организации: Электроснабжение организации / ред. В.Г. Сенчев. — Л.: Стройиздат; Издание 2-е, перераб. и доп., 2011. — 640 c.
21. Фролов, Ю. М. Основы электроснабжения / Ю.М. Фролов, В.П. Шелякин. — М.: Лань, 2012. — 480 c.
22. Хорольский, В. Я. Надежность электроснабжения / В.Я. Хорольский, М.А. Таранов. — М.: Форум, Инфра-М, 2013. — 128 c.
23. Хорольский, В. Я. Эксплуатация систем электроснабжения / В.Я. Хорольский, М.А. Таранов. — М.: Дрофа, 2013. — 288 c.
24. Чеботаев, Н. И. Электрооборудование и электроснабжение открытых горных работ / Н.И. Чеботаев. — М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2009. — 480 c.
25. Шеховцов, В. П. Расчет и проектирование схем электроснабжения / В.П. Шеховцов. — М.: Форум, Инфра-М, 2010. — 216 c.
26. Шеховцов, В. П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. Учебное пособие / В.П. Шеховцов. — М.: Форум, 2014. — 216 c.
27. Шеховцов, В. П. Справочное пособие по электрооборудованию и электроснабжению / В.П. Шеховцов. — М.: Форум, Инфра-М, 2014. — 136 c.

1 2