Электроснабжение завода монтажных заготовок

  • Вид работы:
    Дипломная (ВКР)
  • Предмет:
    Физика
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    845,94 Кб
  • Опубликовано:
    2012-08-15
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Электроснабжение завода монтажных заготовок

Содержание

Введение

. Описательная часть

.1 Краткая характеристика электрооборудования механосборочного цеха

.2 Основное электрооборудование цехового мостового крана

.3 Требование к электроприводу механизмов крана

.4 Описать кинематическую схему механизмов крана

.5 Выбор рода тока и тип провода

.6 Выбор мощности кранового двигателя на грузоподъёмность Q=10m

. Расчетная часть

.1 Расчет электрических нагрузок методом коэффициента максимума

.2 Компенсация реактивной мощности трансформаторов

.3 Выбор числа и мощности трансформаторов

.4 Расчет сети выше 1 кВ

.5 Расчет магистральных и распределительных сетей до 1 кВ

.6 Расчет токов короткого замыкания

.7 Проверка электрооборудование на токи короткого замыкания

.8 Расчет заземления

.9 Выбор релейной защиты

.10 Описание схем

. Специальная часть

.1 Качество электроэнергии в системе электроснабжения предприятия

. Экономическая часть

.1 Характеристика инвестиционного проекта

.2 Локальная смета на монтажные работы

.3 Определение численности и квалификационного состава бригады

.4 Расчёт основных технико-экономических показателей

.5 Планирование прибыли от сдачи объекта

.6 Расчёт уровня рентабельности

4.7 Технико-экономические показатели

. Экология и охрана труда

.1 Мероприятия по технике безопасности при работе с электрооборудованием в цехе

.2 Противопожарные мероприятия

.3 Влияние энергии на флору и фауну

Список использованных источников

Введение

Крановое электрооборудование является одним из основных средств комплексной механизации всех отраслей народного хозяйства. Подавляющее большинство грузоподъемных машин изготовляемых отечественной промышленностью, имеет привод основных рабочих механизмов, и поэтому действия этих машин в значительной степени зависит от качественных показателей используемого кранового оборудования.

Перемещение грузов, связанное с грузоподъемными операциями, во всех отраслях народного хозяйства, на транспорте и в строительстве осуществляется разнообразными грузоподъемными машинами.

Грузоподъемные машины служат для погрузочно-разгрузочных работ, перемещения грузов в технологической цепи производства или строительства и выполнения ремонтно-монтажных работ с крупногабаритными агрегатами. Грузоподъемные машины с электрическими приводами имеют чрезвычайно широкий диапазон использования, что характеризуется интервалом мощностей приводов от сотен ватт до 1000кВт. В перспективе мощности крановых механизмов может дойти до 1500 -2500 кВт.

Мостовые краны в зависимости от назначения и характера выполняемой работы снабжают различными грузозахватными приспособлениями: крюками, грейферами, специальными захватами и т.п. Мостовой кран весьма удобен для использования, так как благодаря перемещению по крановым путям, располагаемым в верхней части цеха, он не занимает полезной площади.

Электропривод большинства грузоподъёмных машин характеризуется повторно-кратковременном режимом работы при большей частоте включения, широком диапазоне регулирования скорости и постоянно возникающих значительных перегрузках при разгоне и торможении механизмов. Особые условия использования электропривода в грузоподъёмных машинах явились основой для создания специальных серий электрических двигателей и аппаратов кранового исполнения. В настоящее время крановое электрооборудование имеет в своём составе серии крановых электродвигателей переменного и постоянного тока, серии силовых и магнитных контроллеров, командо-контроллеров, кнопочных постов, конечных выключателей, тормозных электромагнитов и электрогидравлических толкателей, пускотормозных резисторов и ряд других аппаратов, комплектующих разные крановые электроприводы.

В крановом электроприводе начали довольно широко применять различные системы тиристорного регулирования и дистанционного управления по радио каналу или одному проводу.

В настоящее время грузоподъемные машины выпускаются большим числом заводов.

Эти машины используются во многих отраслях народного хозяйства в металлургии, строительстве, при добыче полезных ископаемых, машиностроении, транспорте, и в других отраслях.

Развитие машиностроения, занимающиеся производством грузоподъемных машин, является важным направлением развития народного хозяйства страны.

1. Описательная часть

.1 Краткая характеристика электрооборудования механосборочного цеха

Токарно-винторезный станок предназначен для выполнения разнообразных токарных и винторезных работ по черным и цветным металлам, включая точение конусов, нарезание метрической, модульной, дюймовой и питчевых резьб. Токарно-винторезные являются наиболее универсальными станками токарной группы и используются главным образом в условиях единичного и мелкосерийного производства. Конструктивная компоновка станков практически однотипна. Основными узлами данного станка являются: станина, на которой монтируется все механизмы станка, передняя (шпиндельная) бабка, в которой размещаются коробка скоростей, шпиндель и другие элементы, коробка подач, передающая с необходимым соотношением движения от шпинделя к суппорту, фартук, в котором преобразуется вращение винта или валика в поступательное движение суппорта; в пиноле задней бабки может быть установлен центр для поддержки обрабатываемой детали или стержневой инструмент (сверло, развертка и т.п.).

Мостовые краны относятся к кранам с несущими пролетными конструкциями, которые имеют самоходный мост, перемещающийся вдоль цеха по рельсам, состоящий из сварных балок коробчатого или таврового сечения. По верху моста устанавливают рельсы, по которым передвигается самоходная грузовая тележка с механизмом подъема. Обслуживаемая краном площадь имеет форму прямоугольника. Основные характеристики: грузоподъемность достигает 500 т, пролеты-60м, высота подъема -50м, передвижения моста 0,5-2,5 передвижение тележки 0,1 -10, подъема груза до 1,0. По конструкции мостовые краны могут быть однобалочные, двухблочные. Первые применяются при грузоподъемности 1-5 тонн, а вторые при грузоподъемности 1-5 тонн и более. У однобалочных мостовых кранов мостом служит балка двутаврового сечения, которая одновременно называется ездовой и которая опирается на две концевые (поперечные) балки, снабженные ходовыми колесами. Краны однобалочного исполнения выгодно отличает применение грузовой тележки консольного типа, что позволяет расширить возможность подхода главного крюка за счет уменьшения «мертвых зон» в торцах зданий. В качестве съемного грузозахватного органа, мостовые краны могут быть дополнительно оснащены грейфером, грузоподъемным электромагнитом, траверсой с электромагнитами и другими приспособлениями, что значительно расширяет область применения мостовых кранов.

Конвейер (от англ. convey-продвигать)- такая организация выполнения операций над объектами, при которой весь процесс воздействия разделяется на последовательность стадий с целью повышения производительности путем одновременного независимого выполнения операций над несколькими объектами, проходящими различные стадии. Конвейером также называют средство продвижения объектов между стадиями при такой организации. Важной характеристикой работы конвейера является ее непрерывность. Это верно и когда конвейером называют средство для транспортировки грузов на небольшие расстояния, и когда конвейер-система поточного производства на базе двигающегося объекта для сборки. Эта система превратила процесс сборки сложных изделий, ранее требующий высокой квалификации от сборщика, в рутинный, монотонный, низко-квалифицированный труд, значительно повысив его производительность.

Пресс-это механизм для производства давления с целью уплотнения вещества, выжимания жидкостей, изменений формы, подъема и перемещения тяжестей, а также для кузнечно-штамповочных работ. По конструкции прессы бывают: винтовые, гидравлические, клиновые, магнитно-импульсные, рычажные эксцентриковые.

Вытяжной вентилятор монтируется непосредственно на крыше здания, обычно имеют специальную раму для обеспечения долговечности и стойкости к атмосферным воздействиям. В связи с тем, что они практически весь срок службы находятся на улице, к ним предъявляют особые требования по влагоустойчивости и пылеустойчивости. Обычно они выполняются из высококачественной стали с эпоксидным коррозионно-стойким покрытием, либо гальванизированной.

Калорифер - это теплообменник. Вентиляционный канальный калорифер упрощенно представляет собой участок воздуховода с вмонтированным в него тепловыделяющими элементами. Калорифер может быть электрическим и водяным. Электрический калорифер в качестве тепловыделяющего элемента содержит ТЭН. Водяной калорифер представляет собой трубчатый теплообменник и очень напоминает автомобильный радиатор.

Насос гидравлический - проточная гидравлическая машина, служащая для перемещения и создания напора жидкостей всех видов, механической смеси жидкости с твердыми и коллоидными веществами или снижение газов. Гидравлические насосы - это надежный источник давления для гидравлического инструмента, независимый от внешнего источника питания. Все насосы гидравлические насосы оснащены встроенными предохранительными клапанами, которые настроены на номинальное давление 70 или 80 МПа. Гидравлические насосы предназначены для промышленного применения, основными особенностями насосами с гидравлическим приводом являются мощность, энергетическая независимость, возможность перекачивать грязные жидкости с крупными частицами.

Шлифовальные станки имеют вращающийся абразивный инструмент. Эти станки применяют в основном для окончательной (финишной) чистовой обработки детали, путем снятия с их поверхности слоев металла, с точностью, доходящей до десятых долей микрометра и придания обрабатываемой поверхности высокой чистоты. На шлифовальные поступают заготовки. Предварительно обработанные на других станках с оставлением небольшого припуска под шлифование, величина которого зависит от требуемого класса точности, размеров детали и предшествующей обработки. На шлифовальных станках выполняют: обдирку, разрезку и отрезку заготовок, точную обработку плоскостей, поверхностей вращения, зубьев колес, винтовых и фасонных поверхностей и т. п.

Гидравлический пресс - это промышленная машина, которая позволяет, прилагая в одном месте небольшое усилие, одновременно получать в другом высокое усилие. Гидравлический пресс состоит из двух сообщающихся гидравлических цилиндров (с поршнями) разного диаметра. Цилиндр заполняется гидравлической жидкостью водой, маслом или другой подходящей жидкостью. По сути, гидравлический пресс можно сравнить с эффектом рычага, где в качестве передающего усилие объекта используется жидкость, а усилие зависит от величины отношения площадей рабочих поверхностей.

Токарно-четырехшпиндельный полуавтомат - предназначен для черновой и чистовой токарной обработки деталей типа вал, фланец, стакан, ступица, шкив со ступенчатым и криволинейным профилем различной сложности в условиях крупносерийного и массового производства.

Резьбонарезной станок - предназначен для нарезания трубной цилиндрической и метрической резьбы на трубах, круглом прокате из черных, цветных, нержавеющих металлов, а также для снятия внутренней фаски. В качестве привода на резьбонарезные станки устанавливают электродвигатели мощностью до 1500 Вт.

Долбежный станок - предназначен для обработки методом долбления крупногабаритных корпусных и базовых деталей из чугуна, стали и цветных металлов. Станки оснащены поворотной долбежной головкой с двигателем постоянного тока и датчиком точного вертикального положения долбежной головки. Привод долбяка снабжен электрическим вариатором скорости, обеспечивающим безвибрационную обработку пазов и других поверхностей. Стол оснащен длительным механизмом и датчиком точного поворота через 90°. Привод стола обеспечивает быстрые и медленные установочные перемещения, а также рабочие подачи стола. Управление и контроль работы станка осуществляется с подвесного пульта, в том числе настройка длины долбяка, отсчет перемещений и углов поворота стола.

Поперечно-строгальный станок служит для обработки мелких и средних деталей. Основным параметром этих станков является наибольшая длина хода ползуна - 200…1000 мм. Главное движение сообщается инструменту. Станки имеют механический привод ползуна, совершающего возвратно-поступательные движения при помощи кулисного механизма. Станки оснащены трехпозиционным столом, позволяющим обрабатывать поверхности деталей выполняя обычные строгальные работы (первая позиция стола), поверхности с уклонами, типа клиньев, в поперечных и продольных направлениях (вторая позиция) с использованием наклоняемого стола.

Радиально-сверлильный станок имеет широкий спектр применения (сверление, растачивание, развертывание, зенкование, обработка фасок и конусов, нарезание резьбы на мелких и средне размерных деталях), удобен в обслуживание и отличается высокой точностью и производительностью. Станок спроектирован с усиленной конструкцией шпинделя, что увеличивает жесткость, стабильность и обеспечивает станку широкий диапазон применения. Надежная гидравлика гарантирует плавное и точное перемещение шпиндельной головы, манипулятора и колонны. Горизонтальный механизм подачи (типа винт-гайка) закреплен 3-х ступенчатым подшипником, поэтому он легко и свободно перемещается с малыми усилиями.

Заточный станок - предназначен для заточки и доводки основных видов режущих инструментов из инструментальной стали, твердого сплава абразивными, алмазными и эльборовыми кругами, и эльборового шлифовального круга.

Координатно-расточный станок предназначен для обработки отверстий с высокой точностью взаимного расположения относительно базовых поверхностей в корпусных деталях, кондукторных плитах, штампах в единичном мелкосерийном производстве. На этих станках выполняют практически все операции, характерные для расточных станков. Кроме того, на координатно-расточных станках можно производить разметочные операции. Для точного измерения координатных перемещений станки снабжены различными механическими, оптико-механическими, индуктивными и электронными устройствами отсчета, позволяющими измерять перемещения подвижных узлов с высокой точностью - 0,003…0,005 мм. Станки снабжены универсальными поворотными столами, дающими возможность обрабатывать отверстия в полярной системе координат и наклонные отверстия.

Притирочный станок - предназначен для тонкой отделки (доводки и притирки) плоских и цилиндрических поверхностей при помощи притиров, на поверхность которых нанесены полированные или доводочные материалы. Притиры вращаются с различной частотой в одну или в противоположные стороны, сепаратор совершает колебательное движение обрабатываемых поверхностей деталей относительно в горизонтальной плоскости. В результате сложного движения обрабатываемых поверхностей деталей относительно притиров обеспечивается равномерная их обработка, высокая точность формы (погрешность до 1 - 3 мкм). Обработка на притирочных станках позволяет получать поверхность 14-го класса точности.

Универсально-заточный станок - предназначен для заточки затылованных фрез, дисковых фрез с твердосплавными пластинками по передней грани и плоских строгальных ножей.

.2 Основное электрооборудование цехового мостового крана

Электрооборудование крана состоит из электродвигателей, пускорегулирующей и защитной аппаратуры, конечных выключателей, гибкого токопровода, токосъемников, кабелей и проводов.

На кранах управления с пола шкаф управления устанавливается на концевой балке. Шкаф управления состоит из токопровода, токосъемников, осветительной и сигнальной аппаратуры, кабелей и проводов.

Питание электрооборудования крана осуществляется от цеховой сети переменного тока напряжением 380 В. Трехфазный переменный ток подводится к крану с помощью гибкого кабеля, троллеев и токоприемников. Питание электротали осуществляется через гибкий кабель, который подвешивается посредством скользящих зажимов к натянутой вдоль моста струне.

Для электрической защиты электрооборудования предусмотрены автоматические выключатели. На концевой балке, противоположной главным троллеям, размещен конечный выключатель ограничения хода крана. Электросхемой предусмотрена блокировка, не позволяющая работать на кране при открытой двери кабины. Цепи сигнализации и освещения устанавливаются только на кране с управлением из кабины.

Кабель ввода через ящик ввода QF1 проходит до аппаратного шкафа, где находится вся аппаратура управления и защиты крана;

От вводных зажимов ящика ввода QF1 получает питание трансформатор TV ремонтного освещения напряжением 380/12 В, защищенный автоматическим выключателем QF3;

К зажимам силовой цепи Al, Bl, C1 подключены контакты линейного пускателя КМ1;

В цепи катушки пускателя КМ 1 включены контакты SQ5 выключателя кабины, контакты реле контроля фаз KV, контакты кнопок "Пуск" и SB2 "Стоп" на пульте управления. При замкнутых перечисленных контактах включается линейный пускатель КМ1 в главной цепи.

Схема подготовлена к работе

При этом контакты SB3 зашунтированы блокконтактом КМ1. Движение крана осуществляется через пост управления SB8, SB9. При замыкании контактов переключателя через контакты соответствующего конечного выключателя SQ4 включается пускатель направления КМ2,1 или КМ2,2;

На зажимы статора двигателей передвижения подается напряжение. Одновременно включаются электромагниты тормозов VB2 и VB3;

Управление механизмом передвижения тали осуществляется нажатием кнопок SB6, SB7 на пульте Управления, при этом включается пускатель ЗК или 4К;

Управление механизмом подъема, опускания осуществляется нажатием кнопок SB4, SB5 на пульте управления, через контакты соответствующего конечного выключателя SQ1, SQ2 включается пускатель 1К или 2К.

Аварийная остановка крана осуществляется нажатием кнопки SB2 "Стоп" на пульте управления. При обрыве питающей фазы срабатывает реле контроля фаз KV и происходит отключение линейного пускателя.

Нагрузка кранов, как правило, изменяется в широких пределах: для механизмов подъема - от 0,12 до 1,0, а для механизмов передвижения - от 0,5 до 1,0 номинального значения. Характерно для кранов также то, что их механизмы работают в повторно-кратковременном режиме, когда относительно непродолжительные периоды работы, связанные с перемещением грузов, чередуются с небольшими паузами на загрузку или разгрузку и закрепление груза. Поскольку на кранах применяется многодвигательный привод, и двигатели через, передачи связаны с механизмами подъема или передвижения, то они, как и другие элементы электрооборудования кранов, работают также в повторно-кратковременном режиме при большом числе включений в час.

Согласно действующим в СССР стандартам все краны по режимам работы механического и электрического оборудования делятся на четыре категории, определяющие степень их использования, характер нагрузки и условия работы: Л-легкий режим работы, С - средний, Т-'тяжелый и ВТ - весьма тяжелый. Основными показателями, по которым судят о режиме работы, являются продолжительность включения двигателя механизма ПВ, %, число включений двигателя в час h, коэффициенты использования механизмов по грузоподъемности йгр, в течение года kr и в течение суток kc:

где tp - время работы двигателя за цикл; t0-суммарное время пауз за цикл; тс -масса груза, перемещаемого за смену; тиом - номинальная грузоподъемность; А - число дней работы механизма в году; В - число, часов работы механизма в сутки.

При вычислении ПВ время цикла tn=tv-T-t0 не должно превышать 10 мин.

Легкому режиму работы соответствуют ПВ=104-4-15% и А = 604-100 (строительно-монтажные краны), среднему ПВ = 154-25% и А= 1204-200 (краны механических и сборочных цехов машиностроительных заводов), тяжелому ПВ=254-40% и А = 3004-400 (краны производственных цехов и складов на заводах с крупносерийным производством), весьма, тяжелому - ПВ = - 404-60% и А=4004-600 (технологические краны металлургических заводов). Значения коэффициентов использования приведены в [21].

Помимо тяжелых условий работы при большом числе включений в час электрооборудование мостовых кранов обычно находится в условиях тряски, высокой влажности воздуха, резких колебаний температуры и запыленности помещений. В связи с этим на кранах применяется специальное электрооборудование, приспособленное к условиям работы кранов и отличающееся повышенной надежностью.

Основное крановое электрооборудование: электродвигатели, силовые, магнитные и командные контроллеры, пускорегулировочные резисторы, Тормозные электромагниты, конечные выключатели и другие - в значительной степени стандартизовано. Поэтому различные по конструкции краны комплектуются обычно таким электрооборудованием по типовым схемам.

Электрооборудование мостовых кранов выполняется и эксплуатируется в соответствии с «Правилами, устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов».

Рабочее напряжение сети, питающей краны, не должно превышать 500 В. В соответствии с этим на кранах применяется электрооборудование на 220 или 380 В переменного тока и 220 или.440 В постоянного тока. Напряжение 440 В используется только в силовых цепях кранов большой грузоподъемности.

Для защиты питающих проводов и электродвигателей от токов к. з. и значительных перегрузок (свыше 225%) на кранах предусматривается максимальная токовая защита с помощью реле максимального тока или автоматических выключателей. Плавкие предохранители используют только для защиты цепей управления. Тепловая защита на кранах обычно не применяется, так как в условиях повторно-кратковременного режима работы двигателей она может приводить к ложным отключениям. Для предотвращения самозапуска двигателей, т. е. самопроизвольного пуска их при восстановлении напряжения сети после перерыва в электроснабжении, в электрических схемах кранов используют совместно с «нулевой» защитой блокировку нулевой позиции контроллеров. Обязательным является наличие конечных выключателей для автоматической остановки, механизмов при подходе их к крайним положениям. Для безопасности обслуживания электрооборудования люк для выхода из кабины на мост снабжается конечным выключателем, снимающим напряжение со вспомогательных троллеев при открывании люка. Все токоведущие части в кабине крана полностью ограждаются. Механизмы кранов оснащаются тормозами замкнутого типа с электромагнитами, которые автоматически растормаживают механизм при включении и затормаживают его при отключении двигателя. Металлоконструкции кранов и все металлические части электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением из-за порчи изоляции, должны быть заземлены. Соединение с контуром заземления цеха осуществляется через подкрановые пути.

На рис. 1 в качестве примера приведена структурная схема одного из вариантов электрооборудования мостового крана, работающего на переменном токе. Питание от цеховой сети подается на кран через главные троллеи, к токосъемникам которых подключены находящиеся в кабине защитная панель - 15 и щиток 17 вспомогательных цепей 18 (освещения и сигнализации) и 19 (аварийного освещения), В свою очередь к защитной панели подключены:

а) через вспомогательные троллеи - электрооборудование, размещенное на тележке: электродвигатель 1 и электромагнит тормоза 2 тележки, электродвигатель 3 и электромагнит тормоза 4 подъема, конечный выключатель подъема 5;

б) электрооборудование, расположенное на мосту: электродвигатель 9 и электромагнит тормоза 10 моста, шкаф 8 магнитного контроллера привода подъема, пускотормозные резисторы 11, конечные выключатели 6 (моста) и 7 (тележки); в) органы управления работой крана: командоконтроллер привода подъема 13, контроллеры 12 (привода тележки) и 14 (привода моста), а также конечный выключатель люка кабины 16,

Рис. 1. Структурная схема электрооборудования мостового крана

.3   Требование к электроприводу механизмов крана

Для выбора системы электропривода необходимо четко представлять себе технологические требования к приводу того механизма, для которого он выбирается. Установление таких требований облегчает выбор оптимальной системы электропривода, т. е. такой, которая наиболее проста и дешева из всех систем, обеспечивающих желаемые эксплуатационные показатели механизма.

Для качественного выполнения подъема, спуска и перемещения грузов электропривод крановых механизмов должен удовлетворять следующим основным требованиям:

. Регулирование угловой скорости двигателя в сравнительно широких пределах (для обычных кранов до 4:1, для специальных кранов - до 10:1 и более) в связи с тем, что тяжелые грузы целесообразно перемещать с меньшей скоростью, а пустой крюк или ненагруженную тележку - с большей скоростью для увеличения производительности крана. Пониженные скорости необходимы также для осуществления точной остановки транспортируемых грузов с целью ограничения ударов при их посадке и облегчают работу оператора, так как не требуют многократного повторения пусков для снижения средней скорости привода перед остановкой механизма.

. Обеспечение необходимой жесткости механических характеристик привода, особенно регулировочных, с тем чтобы низкие скорости почти не зависели от груза.

. Ограничение ускорений до допустимых пределов при минимальной длительности переходных процессов. Первое условие связано с ослаблением ударов в механических передачах при выборе зазора, с предотвращением пробуксовки ходовых колес тележек и мостов, с уменьшением раскачивания подвешенного на канатах груза при интенсивном разгоне и резком торможении механизмов передвижения; второе условие необходимо для обеспечения высокой производительности крана.

. Реверсирование электропривода и обеспечение его работы как в двигательном, так и в тормозном режиме.

1.4 Описать кинематическую схему механизмов крана

Кинематическая схема механизма подъема груза показана на рис. 2.

Механизм состоит из четырех основных блоков-узлов: электродвигателя, тормоза, редуктора и барабана, связанных между собой муфтами. При такой конструкции механизма возможна быстрая смена одного или нескольких узлов. Наличие муфты с промежуточным валом между электродвигателем и редуктором компенсируют неточности изготовления и монтажа, а также деформации во время работы.

Установкой специальной зубчатой муфты между барабаном и редуктором достигается большая компактность соединительного устройства при сохранении блочности узлов. На наружной поверхности выходного вала редуктора нарезаны зубья, которые входят в зацепление с зубчатым венцом ступицы барабана, образуя своеобразную муфту.

Механизм передвижения тележки (рис. 3). Тележки мостовых кранов общего назначения обычно имеют четыре ходовых колеса, из которых два приводные. Ходовые колеса и буксы образуют единый узел, отвечающий условиям взаимозаменяемости.

В механизмах передвижения тележек применяют трехступенчатые вертикальные редукторы типа В К. Быстроходный вал редуктора связывают с валом двигателя нормальной зубчатой муфтой (МЗ). На второй конец вала двигателя насаживают тормозной шкив.

Концы тихоходного вала редуктора соединяются с ходовыми колесами зубчатыми муфтами с промежуточными валами. Такие муфты даже при больших деформациях рамы тележки во время подъема груза обеспечивают хорошую передачу крутящего момента от редуктора к ходовым колесам.

Механизмы передвижения кранов. Число ходовых колес крана зависит от его грузоподъемности. Краны грузоподъемностью до 50 т перемещаются на четырех ходовых колесах. В тяжелых мостовых кранах число ходовых колес может достигать 24.

Механизмы передвижения мостов кранов выполняют с центральным или раздельным приводом. У механизмов передвижения с центральным приводом может быть тихоходная (рис. 4а) или быстроходная (рис. 4б) трансмиссии.

Рис. 2. Кинематическая схема механизма подъема груза: 1 - электродвигатель: 2 - муфта зубчатая с промежуточным валом: 3 - тормоз; 4 - редуктор: 5 - муфта зубчатая специальная: 6 - барабан: 7 - внешняя опора барабана

Рис. 3 Кинематическая схема механизма передвижения тележки:

- тормоз; 2 - электродвигатель; 3 - зубчатая муфта; 4 - вертикальный редуктор; 5 - муфта с промежуточным валом; 6 - ходовое колесо; 7 - подшипники в буксах

Рис. 4. Кинематические схемы трансмиссии моста крана:

а - тихоходная трансмиссия; б - быстроходная трансмиссия; в - трансмиссия с индивидуальным приводом

В механизмах с тихоходной трансмиссией (рис. 4а) электродвигатель 3 муфтой 2 соединен с одноступенчатым редуктором /, вращающим вал 4. Трансмиссионный вал состоит из отдельных секций, соединенных жесткими муфтами 5. С концевых участков вала через зубчатую передачу 6 вращение передается ходовым колесам 7.

В механизмах с быстроходной трансмиссией (рис. 4б) электродвигатель 1 полумуфтами 2 непосредственно соединен с валом 3, вращающимся в подшипниках 4. Одна из полумуфт служит тормозным диском тормоза механизма передвижения моста. Вал опирается на сферические двухрядные шариковые подшипники.

Отдельные секции вала соединены муфтами, концевые участки вала соединены муфтами с редукторами 5, выходные валы которых через муфты 6 приводят во вращение валы ходовых колес 7.

Преимущества механизма передвижения описанной конструкции по сравнению с механизмом передвижения предыдущей конструкции заключаются в резком уменьшении диаметра вала (передающего меньший крутящий момент) и соответствующем снижении массы деталей.

В механизмах передвижения с индивидуальным приводом (рис. 4в) имеются два синхронно работающих механизма, каждый из которых состоит из электродвигателя 2, редуктора 5, вала 3, вращающегося в подшипниках 4, приводных ходовых колес 7, соединенных с редуктором муфтой 6, и тормоза 1. Суммарная мощность двух электродвигателей в этом случае не превышает мощности одного электродвигателя в схеме с центральным приводом.

Преимущества индивидуального привода заключаются в компактности всего механизма передвижения, меньших маховых моментах электродвигателей, в сокращении времени пуска.

1.5 Выбор рода тока и тип провода

Выбор рода тока для электрооборудования крана имеет важное значение, поскольку с ним связаны такие показатели, как технические возможности привода, капиталовложения и стоимость эксплуатационных расходов, масса и размеры оборудования, его надежность и простота обслуживания.

Для привода крановых механизмов возможно применение различных двигателей и систем электропривода. Их выбор определяется грузоподъемностью, номинальной скоростью движения, требуемым диапазоном регулирования скорости привода, жесткостью механических характеристик, числом включения в час и др. В настоящее время на кранах чаще всего применяют простые системы электропривода, в которых двигатели получают питание от сети переменного или постоянного тока неизменного напряжения через пускорегулировочные резисторы.

Привод с асинхронными двигателями с к. з. ротором применяется для механизмов кранов небольшой мощности (15 кВт), работающих в легком режиме. Если необходимо регулировать скорость или обеспечить точную остановку механизма, то можно использовать двух- или трехскоростные двигатели.

Наибольшее распространение на кранах получил привод с асинхронными двигателями, с фазным ротором и ступенчатым регулированием угловой скорости путем изменения сопротивления в цепи ротора. Такой привод достаточно прост, надежен, допускает большое число включений в час и применяется при средних и больших мощностях. С помощью резисторов в цепи ротора можно в широких пределах изменять момент при пуске, получать желаемые ускорения и плавность пуска, уменьшать токи и потери энергии. В двигателе при переходных процессах, а также получать пониженные угловые скорости. Однако этот привод не обеспечивает необходимую жесткость регулировочных характеристик и устойчивую работу при пониженных скоростях. Он неэкономичен вследствие значительных потерь энергии в пускорегулировочных сопротивлениях; кроме того, имеет место повышенный износ двигателя, электромеханических тормозов и контактной аппаратуры управления.

Если к электроприводу крановых механизмов предъявляются повышенные требования в отношении регулирования скорости, а также необходимо обеспечить низкие устойчивые угловые скорости в различных режимах, то применяют двигатели постоянного тока. Для механизмов подъема приводы на постоянном токе с питанием от сети обычно выполняются с двигателями последовательного возбуждения, которые допускают большие перегрузки по моменту и имеют мягкую естественную характеристику, что позволяет поднимать и опускать легкие грузы с повышенной скоростью. Двигатели параллельного возбуждения применяют в тех случаях, когда необходимо иметь достаточно жесткие механические характеристики при низких угловых скоростях, а также обеспечить работу двигателя на естественной характеристике в генераторном режиме.

Если требуется обеспечить повышенный диапазон регулирования скорости привода, ограничение стопорного момента и плавное протекание переходных процессов двигателя при напряженном режиме работы кранового механизма, то применяют регулируемый электропривод по системе Г-Д. Использование такой системы при больших мощностях двигателей позволяет облегчить аппаратуру управления и повысить надежность работы привода.

Однако использование двигателей постоянного тока влечет за собой необходимость преобразования переменного тока в постоянный, что до недавнего времени осуществлялось с помощью машинных преобразователей и связано с увеличением капитальных затрат, дополнительными потерями энергии и эксплуатационными расходами. ,

На кранах получили некоторое распространение также и сложные системы электроприводов с асинхронными двигателями: с вихревым тормозным генератором, с дросселями насыщения, двух двигательный привод с регулированием скорости путем наложения механических характеристик и др.

При выборе рода тока для конкретного случая необходимо проанализировать требования к приводу и возможность их выполнения существующими системами на переменном токе.

С развитием силовой полупроводниковой техники открываются новые возможности применения двигателей постоянного и переменного тока в электроприводах крановых механизмов с питанием от тиристорных преобразователей, устанавливаемых непосредственно на кранах и подключаемых к сети переменного тока. Эти преобразователи имеют высокие энергетические и экономические показатели, повышенную механическую прочность и долговечность, нетребовательны в эксплуатации.

При питании от общей сети переменного или постоянного тока для крановых электродвигателей применяется контроллерное или контакторное управление. При контроллерном управлении все переключения в главных цепях двигателя производятся контактами силового контроллера, управление которым, особенно при интенсивном режиме работы, требует от крановщика значительных усилий и напряжения. Контакторное управление осуществляется с помощью магнитного контроллера, состоящего из командоконтроллера и контакторно-релейиой панели. Переключения в главных цепях двигателя производятся контакторами, а крановщик управляет командоконтроллером. При контакторном управлении процессы пуска, торможения и реверса автоматизируются, что значительно облегчает условия работы крановщика в напряженных режимах. В ряде случаев на одном кране целесообразно применить как контроллерное управление для механизмов с менее напряженным режимом работы, так и контакторное управление - последнее обычно для механизмов подъема.

1.6 Выбор мощности кранового двигателя на грузоподъёмность Q 10 т


2. Расчетная часть

.1 Расчет электрических нагрузок методом коэффициента максимума

При расчете силовых нагрузок важное значение имеет правильное определение электрической нагрузки во всех элементах силовой сети. Завышение нагрузки может привести к перерасходу проводникового материала, удорожанию строительства; занижение нагрузки - к уменьшению пропускной способности электрической сети и невозможности обеспечения нормальной работы силовых электроприемников. При расчетах и исследовании силовых электрических нагрузок применяют расчетные коэффициенты, характеризующие режимы работы электроприемников. Коэффициент использования Ки характеризует использование активной мощности и представляет собой отношение активной средней мощности Рем одного или группы приемников за наиболее загруженную смену.

Активная мощность за наиболее нагруженную смену: Рсм, Вт

Рсм = Ки*Рн∑ (1)

где Ки - коэффициент использования;

Рн- номинальная мощность

Рсм = 42,5*0,13 = 5,1 кВт

Реактивная мощность за наиболее нагруженную смену: Qсм, кВар

см = Рсм* tgφ (2)

где tgφ определяем по cosφ

Qсм = 5,1*1,7 = 8,7 кВар

Средний коэффициент использования находим по формуле: Ки рс

Ки.рсcм∑/Рном ∑(3)

где Рном ∑- активная суммарная мощность

Ки.рс = 622/1266 = 0,49

Эффективное число электроприемников : nэ

э =2 Рн∑ / Рн.max (4)

где Рмах мощность одного электроприемника

nэ = 2*1266/120 = 21,1

Активная расчетная мощность: Рмах, кВт

Рмах = Кмах * Рcм∑(5)

где Кмах - коэффициент максимума

определяем в зависимости nэ и Ки (2. стр. 54)

Рмах = 622*1,17 = 728 кВт

Определяем реактивную максимальную мощность: Qмах, кВар

Qмах = Qсм * Кмах (6)

.2 Компенсация реактивной мощности трансформаторов

При выборе компенсирующих устройств подтверждается необходимость их комплексного использования как для поддержания режима напряжения в сети, так и для компенсации реактивной мощности.

Рmax, Qmax - берем из таблице 1

Находим активную энергию: Wа, Вт

Wа=Рm*Т (9)

где Т = 5000 - время работы предприятия за год

Wа =728*5000=3640000 Вт

Находим реактивную энергию: Wр, Вт

Wр=Qm*Т (10)

Wр =823-5000 = 4115000 Вт

Определяем фактический Cosφ:

Cosφ= Wа / √ Wа 2+ Wр 2=0.88 (11)

Находим реактивную мощность компенсирующего устройства: Qку, кВар

Qку=Рmax*( tgφ1- tgφ2) (12)

где по Cosφ находим tgφ1 = 1,11 ; tgφ2= 0,34

Qку =728* (1.6-0.34) = 917.28 кВар

мощность компенсирующего устройства: УКБЛ - 0.38 - 200 - 50 УЗ, номинальная мощность 400кВар;

Определяем фактический Tgφ:

Tgφ=РΣmax * tgφ1- Qкуф / РΣmax (13)

Tgφ = 728*1,6-900/728 = 0,36

Qмах = 823кВар кВар

Определяем полную максимальную мощность : Smax, кВ*А

SMax =√ Рмах2 + (QMax-QKy)2 (7)

SMax=√7282+(823-917/28)2 =734 кВ*А

Расчетный максимальный ток для электроприемников переменного тока: 1макс, А

Iмакс = SMax /2*√3*Uн (8)

Iмакс = 734/2* 1,73*,04 = 530 А

По току определяем сечение шин и коммутационную аппаратуру на 0,4 кВ:

Fm =60* 8мм2

R0=0.075 мОм/м - активное сопротивление

А =300 мм - расстояние между шинами

Х0=0.189 мОм/м - индуктивное сопротивление

Полученные данные записываем в таблицу.

Таблица 1

Сводная ведомость нагрузок

Наименование

п

Р1

Рп2

Ки

cosf

tgf

Рем

Qcm

Токарные специальные станки

5

8.5

42.5

0.13

0.5

1.7

5.1

8.7

Алмазно-расточные станки

3

5.4

16.2

0.17

0.6

1.32

2.6

3.4

Наждачные станки

2

4.5

9

0.17

0.6

1.32

1.44

11.90

Сверлильные станки

4

3.5

14

0.13

0.5

1.7

1.68

2.85

Заточные станки

2

2.5

5

0.17

0.6

1.32

0.8

1.056

Закалочные станки

2

20

40

0.17

0.6

1.32

6.4

8.4

Круглошлифовальные станки

3

12

36

0.17

0.6

1.32

5.8

7.65

Токарные полуавтоматы

3

15

45

0.18

0.65

1.15

7.6

8.74

Балансированные станки

2

1.8

3.6

0.17

0.6

1.32

0.6

0.8

Вертикально фрезерные станки

3

10

30

0.17

0.6

1.32

4.8

6.33

Вертикально сверлильные станки

2

5

10

0.17

0.6

1.7

0.9

1.53

Кран мостовой

1

18

18

0.06

0.5

1.32

1.6

2.1

Агрегатные станки

2

12.5

25

0.17

0.6

1.32

4

5.28

Шпоночно фрезерные

3

3

9

0.17

0.6

1.32

1.4

1.84

Магнитный директоскоп

2

1.5

3

0.57

0.6

1.48

0.87

1.28

Дополнительная мощность

8

120

960

0.6

0.6

576

760.32

Итог



1266




622

823


По таблице Брадиса находим Cosφ:

Cosφ=0.95

Следовательно, выбор компенсации реактивной мощности дал нам коэффициент мощности равный нормативному 0.95

2.3 Выбор числа и мощности трансформаторов

Правильный выбор числа и мощности трансформаторов на подстанциях промышленных предприятий является одним из основных вопросов рационального построения предприятия. Как правила, трансформаторов на подстанциях устанавливают не меньше двух. Должны учитываться конфигурация производственных помещений, расположения технологического оборудования.

Двух трансформаторные подстанции применяются при значительном числе потребителей.

Таблица 2

Сводная ведомость выбора трансформаторов


S тр

Ixx

Uк.з

ΔРк.з.

ΔРхх

Кз

ΔQхх

ΔQкз

1

630

2

5,5

7,6

1,31

0,58

12,6

0,00008

2

1000

1,4

5,5

12,2

2,45

0,37

14

0,00005


Определяем полную мощность трансформатора: Smp, кВА

S н.тр.=Smax/n*Kз (14)

где Smax - полная максимальная мощность

n - число трансформаторов

Кз - коэффициент загрузки

S н.тр.=734/1,5 = 489 кВА

По этим данным выбираем два вида трансформаторов: 2*630; 2*1000кВА

Находим коэффициент загрузки трансформаторов Кз:

где Smax - полная максимальная мощность,

sнтр - номинальная полная мощность трансформатора,

n - число трансформаторов

Кз=Sm/Sтр*n  (15)

Кз1=734/(2*630) =0,58

Кз2=734/(2*1000) =0,37

Определяем реактивные потери на холостом ходу в трансформаторе: Qхх, кВар

Qxx =Sнтр*Ixx/100 (16)

где Sнтp - номинальная полная мощность трансформаторов,- ток холостого хода

Qxx1=2*630 /100 =12.6 кВАр

Qxx2=1.4*1000/100=14 кВАр

Определяем реактивные потери в трансформаторе: Qкз , кВар

Qкз=Sнтр*Uкз/100  (17)

где shtp - номинальная полная мощность трансформаторов,кз - напряжение короткого замыкания

Qкз1=5,5*630/100= 0,00008 кВАр

Qкз2=5,5*1000/100=0,00005 кВАр

Находим приведенные потери холостого хода: Рхх¢ , кВт

Рхх¢= Δ Рххип* ΔQxx(18)

где Δ рхх -потери активной мощности при холостом ходе

Кип - коэффициент использования- реактивные потери на холостом ходу в трансформаторе

ΔРхх1¢ =8,2+0,02*34,65 = 2,3 кВт

ΔРхх2¢ =1,58+0,02*55 = 2,7 кВт

Определяем приведенные потери К.З: Δ Рк.з ,кВт

ΔРк.з¢ = Δ Рк.з + Кип* ΔQк.з (19)

ΔРк.з1¢=8,2+0,02*34,65 = 9 кВт

ΔРк.з2¢=8,7+0,02*34,65 = 10 кВт

Определяем приведенные потери для двух трансформаторов

ΔP=ΔPxx+Kз2*ΔPкз (20)

где Кз- коэффициент загрузки-число трансформаторов

Приведенные потери в двух трансформаторах

∆Р2хх=2∆Рхх+1/2Кз2*∆Рк.з(21)

Δ Рxx1¢= 1,56*2+0,5*0,58*0,58*8,2 = 4,5 кВт

Δ Рxx2¢= 1,58*2+0,5*0,37*8,7 = 4,8 кВт

Определяем потери энергии: Δ W кДж

∆W=Р2хх*T(22)

где T-время

ΔW1=4,5*5000=22500 кДж

ΔW2=4,8*5000=24000 кДж

Определяем стоимость потерь энергии за год: Сп, рублей

Сn=Co*∆W (23)

где Со -цена одного кВт (1,6 руб)

Сп1 =1,57*22500 =33750 рублей

Сп2 =1,57*24000 =36000 рублей

Находим потери на амортизацию: Са , рублей

Ca=φ*K∑ (24)

где φ = 0,063 - коэффициент амортизации

Са1=0,063*83200 = 5241 рублей

Са2=0,063*120640 =7600 рублей

Находим полную суммарную стоимость всех затрат энергии: Сэ , рублей

э=Ca+Cn (25)

где Са - потери на амортизацию

Сn - стоимость потерь энергии

Сэ1 = 5241+33750 = 38991 рублей

Сэ2 =7600+36000 = 43600 рублей

По расчетным данным и технико-экономическому выбору мы видим, что подходят трансформаторы марки КТП-10/04 мощностью 2*630 кВ

.4 Расчет сети выше 1 кВ

При выборе сечения кабеля на высоком напряжении определяют потери активной и реактивной мощности.

Для выбора кабеля определяем потери активной мощности в трансформаторе: Р тр, кВт

ΔРтр=0,02*Smax (26)

где Smax - берем по таблице

ΔРт =0,02*734 = 14,68 кВт

Реактивные потери в трансформаторе: Qт, кВАр

ΔQтр=0,1*Smax (27)

ΔQт =0,1*734 = 73,4кВар

Потери активной мощности в линии: Рл, кВт

ΔРл=0,03* Smax (28)

ΔРл =0,03*734=22,02кВт

Суммарная реактивная мощность: Qр, кВАр

р=(Qmax+ ΔQтр)*Kс (29)

Qр =(823+73,4)*0,9=806,76кВар р

Активная суммарная мощность: Рр, кВт

Рр=(Рmax +ΔРтр+ΔРл)*Kс (30)

где Рмах - берем из таблицы

Кс - коэффициент спроса

Рр =(728+14,68+22,02)*0.9=688,23кВтф=0,71 cosф=0,81

Полная мощность: Sр, кВА

Sp=√ 8232+806,72 =1152кВА (31)

Находим расчётный ток: Ip, А

Ip= Sp/√3*2*U (32)p =823А=1152/1.73*10=81,6

j=1.2А/мм

F=70 мм2

R0=0.0443 Ом/км - активное сопротивление кабеля

X0=0.086 Ом/км - индукционное сопротивление кабеля

Трансформатор РВ3:

Uн = 10 Кв

Iн = 630 А

Исполнение сердечников - 10/10 Р

Термическая стойкость - 16/4 кА/с

Амплитуда - 41кА

Трансформатор ТРЛ 10 - УЗ:

Uн = 10 Кв

Iн = 400 А

Iн.откл = 10A

Термическая стойкость - 34/10 кА/с

Амплитуда - 280 кА

Трансформатор ВМПП:

Uн = 10 Кв

Iн = 630 А

Iн.откл = 20 кА

Термическая стойкость - 31,5/4 кА/с

Амплитуда - 80кА

Таблица 3

Выбор высоковольтного оборудования. Разъем внутренней установки


Uн, кВ

Iн, А

Ном I откл

Термическая стойкость допустимая

Амплитуда предельного сквозного тока

РВ; РВЗ

10

630

-

16/4

41

Выкл.нагрузки

ТРЛ 10 - УЗ

10

400

10

34/10

280

Маломасляные выключатели

ВМПП

10

630

20

31,5/4

80


электрооборудование кран трансформатор сеть

2.5 Расчет магистральных и распределительных сетей до 1 кВ

Линию цеховой электрической сети, отходящую от распределительного устройства низшего напряжения цеховой трансформаторной подстанции и предназначенной для питания отдельных наиболее мощных приёмников электроэнергии и распределительной сети, цеха называют главной магистральной линией.

Рекомендуется применять магистральные схемы с числом отходящих от трансформаторной подстанции магистралей, не превышающим числа силовых трансформаторов. При этом суммарная пропускная способность питающих магистралей, не должна превышать суммарной номинальной мощности силовых трансформаторов.

Распределительные магистрали предназначены для питания, приёмников малой мощности, равномерно распределенных вдоль линии магистрали.

Питание их осуществляют от главных магистралей или распределительного устройства низшего напряжения цеховой подстанции.

Магистральные схемы обеспечивают высокую надёжность электроснабжения, обладают универсальностью и гибкостью (позволяют заменять технологическое оборудование без особых изменений электрической сети). Поэтому их применение рекомендуется во всех случаях, если этому не препятствует территориальное расположение нагрузок, условия среды и технико-экономические.

Для оборудования с двигателями Iном рассчитывается:

Iном= (33)

где Р - номинальная мощность

Uн- номинальное напряжение

=0,8

Cosφ - коэффициент мощности данного электроприёмника.

) Рассчитываем первый РП - Дополнительная мощность

Iном== 289 А

Таблица 4

Сводная ведомость защитной аппаратуры

Наимен.

Станки (1)

Станки (1)

Сварочные агрегаты 1

Станки (1)

Сварочные станки (2)

Сварочные станки (2)

Станки (2)

Станки

Кол-во

4

5

4

2

5

2

3

4

Рн (кВт)

120

42.5

68

34

31

78,6

36

120

Iн (А)

292

103

166

83

76

192

88

292

Iдоп (А)

340

120

190

95

95

235

95

340

Марка

ВВГ

ВВГ

ВВГ

ВВГ

ВВГ

ВВГ

ВВГ

ВВГ

Сечение

1(3х95)

1(3х16)

1(3х35)

1(3х10)

1(3х10)

1(3х50)

1(3х10)

1(3х95)

Авто выкл.

ВА-99 400А

ВА-99 125А

ВА-99 200А

ВА-47 100А

ВА-99 100А

ВА-99 250 А

ВА-99 100А

ВА-94 400А

ПР

ППН-39/395

ППН- 35/125

ППН-37/200

ППН-35/100

ППН- 35/50

ППН- 37/250

ППН- 35/100

ППН- 39/365

ШР

АВР 2-ВРУ-85039

АВР 2-ВРУ-85039

ШРИМ 11-73504

ШР 11-3-220

ШР 11-73506

ШРИМ-250

ШР 11-73506

ШР 11-73504


.6 Расчет токов короткого замыкания

В электрических установках могут возникать различные виды коротких замыканий, сопровождающихся резким увеличением тока.

Различают следующие виды коротких замыканий: трехфазный или симметричное, - три фазы соединяются между собой; двух фазное - две фазы соединяются между собой без соединения с землей; однофазное - одна фаза соединяется нейтралью с источника через землю; двойное замыкание на землю - две фазы соединяются между собой и с землей.

Основными источниками возникновения таких коротких замыканий в сети могут быть: повреждение изоляции отдельных частей электроустановки; неправильные yдействия обслуживающего персонала; перекрытия токоведущих частей установки.

Короткое замыкание в сети может сопровождаться: прекращением питания потребителей, присоединенных к точкам, в которых произошло короткое замыкание; нарушением нормальной работы других потребителей, подключенным к неповрежденным участкам сети нарушением нормального режима работы энергетической системы.

Для расчета токов короткого замыкания составляем расчетную схему и схему замещения.


Необходимые данные для расчета:н1=10 кB, Iоткл=20 кА, X0ш = 0,163 Ом, R0ш = 0,099 Ом,

Находим полную мощность отключения установленного аппарат: Sоткл, МВА

откл=1,73*Iоткл*Uн (34)

где Iоткл - ток отключениян - номинальное напряжение.

Sоткл=1,73*20*10=346 МВА

Определяем сопротивление системы: Хс , мОм

Хс= Uн2/Sоткл (35)

откл - мощность отключения, МВА

Хс=102/ 346=0,3 мОм

Находим активное и индуктивное сопротивление линии:

Хк=Хо*L (36)к=Ro*L (37)

где Хк - удельное индуктивное сопротивление кабеля, Ом/кмк- удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км=0,19 км -длина кабеля.

Хк =0,163*0,18 = 0,029 Ом

Rк =0,099*0,018 = 0,017 Ом

Находим активное сопротивление трансформатора: Rтр, мОм

тр=∆Pк.з/Sн.тр*U н22/Sтр (38)

где ∆Pк.з- потери мощности при коротком замыкании.н.тр -номинальная мощность трансформатора

Rтр = 7,6/630*0,4/630 =3,06 Ом

Находим индуктивное сопротивление трансформатора: Xтр, мОм

тр= (39)

где Uк.з- напряжение при коротком замыкании

Xтр = ( 5,5/100)*2-(7,6/630)*2*10*10/630 =13,6 Ом

Рассчитываем активное и индуктивное сопротивление шины:

ш =R0*Lш (40)ш =X0*Lш(41)

где Ro - удельное активное сопротивление шины,ш - длина шины,

Хо - удельное индуктивное сопротивление шины.

Rш =0,099*0,18 = 0,01 Ом

Xш =0,163*0,18 = 0,02 Ом

Находим ток КЗ в первой точке: Iк.з1, кА

Iк.з1=Uн / Хå1*1,73(42)

Iк.з1=10 / 1,73*0,309 = 18,7 кА

Находим ударный ток в первой точке: Iу, кА=√2*Ку*Iк.з

у=√2*Ку*Iк.з(43)

где Ку =1,8

Iу =1,8*1,41*18,7 = 47 кА

Находим мощность короткого замыкания в первой точке: Sк.з1, кВА

к.з1=√3*Iк.з1*Uн1(44)

Sк.з1= 1,73*18,7*10=323 МВа

Находим суммарные активное и индуктивное сопротивление во второй точке: Ом

∑2=R∑1+ Rтр+ Rш+ Rп.к(45)

Rå2=0,017*1000*(0,4/10)*2+3,06+0,01+15 = 18,09 Ом∑2=X∑1 +Xтр+Xш(46)

Xå2=0,309*1000(0,4/10)*2+13,6+0,02 = 14,11 Ом

Rå2=Rош*(Uн2/Uн1)2*103 (47)

Rå2=0,074*(0,4/10)2*103=0,1184

Находим полное сопротивление во второй точке: Z∑2, мОм

Zå2=Ö Rå22+Xå22(48)

Zå2=Ö 14,11 2+18,09 2= 23 Ом

Находим ток короткого замыкания во второй точке: Iк.з2, кА

Iк.з2=Uн / √3*Z∑2(49)

Iк.з2=400/1,73*23= 10,5 кА

Определяем ударный ток во второй точке

у=√2*Ку*Iк.з (50)

Где Ку = 1

Iу=1,41*1*18,7 =26,36А

Находим мощность короткого замыкания во второй точке: Sк.з2, кВА

к.з2=√3*Iк.з1*Uн1 (51)

Sк.з.2 = 1.73*18,7*10 = 323,51 МВа

.7 Проверка электрооборудования на действие токов короткого замыкания

Выбор и проверка шин на динамическую устойчивость

Проверяем шины на динамическую устойчивость к токам короткого замыкания.


(52)

W=0,6*62 / 6= 3,6 см3

Расчетное напряжение в металле шины расч, МПа

=1,76*10-3 * Iу 2 (L/а*W)(53)

      =1,76*10-3*47 2 *1202 /(20*3,6)=777 МПа

Так как расч= 80 МПа , что равно доп , следовательно выбранные ранее шины по току короткого замыкания проходят.

Вывод: Сечение по току короткого замыкания проходит

При проверки токоведущих частей на термическую устойчивость обычно используются понятием приведенного времени tпр, в течение которого установившийся ток короткого замыкания выделяет то же количество теплоты, что и изменяющийся во времени ток короткого замыкания, за действительное время.

Приведенное время определяется составляющими тока короткого замыкания:

t пр= t пр.п+ t пр.а (54)

t пр=0,1+0,12= 0,22

величину t пр.п при действительном времени t<5c находят по кривым зависимости t пр.п = f (B``) в табл. 6.12 (Липкин) , где

= I`` / I ∞ , равная 1 (55)

t пр.п =0,2 с

приведенное время апериодической составляющей

t пр.а=0,005

При действительном времени t<1 c величина t пр.а не учитывается.

Проверяем сечение кабеля на термическую устойчивость для трехфазного короткого замыкания

Fmin= I ∞ √ t пр/С (56)

Fmin=17,5*103√0,2/85=92 мм2

Ранее выбранный кабель по току короткого замыкания не проходит, следовательно увеличиваем его до 95 мм2

Составляем таблицу каталожных им расчетных данных защитного оборудования по току К.З.

Выбор трансформаторов тока. Выбирают его по номинальному току и напряжению, нагрузке первичной и вторичной катушек, классу точности и допускаемой погрешности и проверяют на термическую и динамическую устойчивость к токам короткого замыкания, на 10%-ную погрешность в цепях защиты.

Таблица 5

Ведомость каталожных и расчетных данных защитного оборудования К.З

Выключатель ВМПЭ-10


Расчетные

Допустимые

РВ3

ТПОЛ

Uном = 10 кВ Iн = 100 A Iy1 = 47 кА Sкз1 = 18,7 кА Sкз1 = 323 Iк.з12*tп = 15.4 кА2*с

Uном = 10 кВ Iном = 630 А Iоткл = 20 кА It = 31.5 кА I2*t2 = 3969 кА2*с Sоткл = 346 MBA Tоткл = 0,12 с tт = 4 с

Uном = 10 кВ Iн = 400 A I2*t2 = 1024 кА2*c It = 16 кА Sкз1 = 323 Sоткл = 276,8 MBA tт = 4 с

Uном = 10 кВ Iн = 0,4 А Кт = 34 Imax = 157.9 кА I2*t2 =184,9 кА2*с tт = 20


.8 Расчет заземления

В качестве заземляющих проводников используют: нулевые рабочие проводники сети, металлические конструкции зданий и производственного назначения, стальные трубы электропроводок, металлические коробки винопроводов.

В случаях, когда рассмотренные проводники не могут быть использованы, прокладывают специальные заземляющие устройства.

Данные для расчета:

воздушная линия Lв= 0,17 км,

кабельная линия Lк= 0,22 км,

р = 100 Ом * м, так как почва - суглинок

φ 2 = 1,5;

Lп= 80 м - длина заземляющей полосы

Определяем ток замыкания на землю : Iз А

з= U(35*Lк + Lв)/ 350(57)

где Lв - воздушная линия,к - кабельная линия

Iз = 10(35 * 0,16 + 0,18) / 350 = 0,16 А

Находим сопротивление заземляющего устройства: Rз, Ом

з = Uз/Iз(58)з = 120 / 0,16 = 750 Ом > 4 Ом

Сопротивление заземляющего устройства для сети 0,4 кВ с глухо-заземленной нейтралью должно быть не более 4 Ом. Принимаем сопротивление при общем заземлении 4Ом

Расчетное удельное сопротивление грунта определяем: Ррасч, Ом * м

Ррасч =*р(59)

где почва - суглинок => р = 100 Ом * м

Ррасч =1,5*100 = 150 Ом * м

Определяем сопротивления одиночного прутка: Rо, Ом

о = 0,27 *ррасч(60)о = 0,227 * 150 =34 Ом

Найдем необходимое число вертикальных заземлителей: nв, шт

в = Rо/Rз*(61)в = 34 / 4*0,6 ≈14 шт

Сопротивление заземляющей полосы: Rn Ом

=(62)

где L коэффициент использования протяженных заземлителей,глубина заложения полосы

Rn = 3,8 Ом

Сопротивление полосы в контуре: Rr, Ом

= Rn/(63)= 3,8 / 0,6 = 6,3 Ом

Находим сопротивление вертикальных заземлителей : Rв Ом

в = Rr*Rз/Rr-Rз(64)в = 6,3*4/6,3-4 = 22,6 Ом

Находим уточнённое число стержней n:

=R0/Rв*(65)=34/22,6*0,8=2 шт.

Следовательно уточненный расчет дает уменьшение числа стержней заземления на 2 шт, что дает существенную экономию.

.9 Выбор релейной защиты

Релейная защита, специальное устройство, обеспечивающие автоматическое отключение поврежденной части электрической установки. Если повреждение не представляет для установки непосредственной опасности, то релейная защита приводит в действие сигнальные устройства. Для обеспечения надежной работы релейной защиты должна: иметь избирательность (селективность), т. е. отключать высоковольтными выключателями или автоматами только повреждений участок установки; время срабатывания защиты характеризуется выдержкой времени, обеспечивающей избирательность действия защиты.

.10 Описание схемы

Схема электроснабжения цеха механической обработки деталей

Данная схема состоит из радиального питания силовых трансформаторов и магистральной схемы питания первой и второй секции шин.

Питание берется от ГПП по кабелю сечением F=70mm2, по двум независимым линиям, подключается через разъединитель QS1 и QS2 марки РВ Uh=T0kB, подключается к двум независимым масляным выключателям Q1 и Q2 марки ВМ -10УЗ КТП2*1000 кВА.

Релейная защита подключается через трансформаторы Т1 и Т2. Обмотки трансформаторов соединены «звезда-звезда с нулем».

Первая и вторая секция шин ШМА-73, подключается к трансформаторам через QF1 иОЕ2.

Распределительная сеть подключается к первой и второй секции шин через автоматические выключатели SF1 и SF2.

Схема релейной защиты трансформатора 10/0,4 кВ:

В нормальном режиме все реле находятся в ждущем состоянии. При превышении тока выше номинального срабатывает реле КА1. Его контакт КА1 замыкает цепь указательного реле КА1. Подается питание на промежуточное КЛ1. Его контакт КЛ1 замыкает блок-контакт Q1-S и подает питание на электромагнит отключения YAT1 встроенный в привод выключателя Q1. Срабатывает токовая отсечка, которая является дополнительной защитой максимальной токовой защиты. При срабатывании токового реле КАЗ его контакт замыкается и подается питание на реле времени КТ. При срабатывании токового реле КАЗ, его контакт замыкается, и подает питание на реле времени. Токовое реле своим контактом замыкает цепь КН2, которая замыкает блок-контакт Q1-S и подает питание на электромагнит отключении, встроенного в привод выключателя Ql. КА5 максимальная токовая защита срабатывает

3. Специальная часть

.1 Качество электроэнергии в системе электроснабжения предприятия

Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), существует 3 категории надежности электроснабжения (КНЭС). К I-ой КНЭС относятся электроприемники, перерыв в работе которых может привести к гибели людей, возникновению опасных ситуаций, прервать работоспособность ответственных объектов или систем. Ко второй категории надежности электроснабжения относятся потребители, для которых перерыв в электроснабжении может привести к простою производств, значительного количества людей и т.д. К третьей категории надежности электроснабжения относятся все оставшиеся потребители.

К потребителям I-ой КНЭС следует отнести все противопожарные системы: пожарные насосы, устройства дымоудаления, лифты, аварийное и эвакуационное освещение, пожарную сигнализацию. В проектировании электрики каждой отрасли, имеется свой перечень потребителей I-ой КНЭС.

Я хочу подробнее остановиться на I-ой КНЭС, т.к. она более сложная технически и часто является предметом споров и дискуссий. В ПУЭ говорится о том, что потребители первой категории надежности должны иметь питание от двух независимых источников, переключение между которыми выполняет АВР (автоматический ввод резерва).

Как вы понимаете, любому устройству для срабатывания потребуется время; плюс ко всему АВР должен зафиксировать отсутствие напряжения. В итоге мы получаем полное отсутствие напряжения в сети в некоторый промежуток времени. Если у вас потухла лампочка на одну секунду, вы не обратите на это внимание, но если выключится компьютер с несохраненной базой данных или оборудование, настройку которого делал специалист из Германии или Японии, это способно огорчить многих. Поэтому заказчику и проектировщику нужно помнить о том, что механическое устройство не может переключаться мгновенно, а доли секунд достаточно для создания больших неприятностей.

Как быть, спросите вы. В ПУЭ есть сноска, которую многие не замечают. Это сноска говорит о том, что есть еще одна КНЭС - I-ая особая. Данная КНЭС подразумевает наличие третьего независимого источника. В качестве третьего источника часто используют дизель-генератор, который запускается гораздо дольше времени срабатывания АВР. Малого того, что ему нужно принять сигнал на запуск и завестись, дизель-генератору требуется время для выхода на номинальные обороты, для того чтобы выработать номинальную мощность (речь идет о минутах).

В подобных ситуациях в качестве третьего независимого источника устанавливают устройства автономной подачи электроэнергии, называемые ИБП (источник бесперебойного питания) . Данные устройства бывают разного исполнения; чтобы не возникли перебои в электроснабжении применяются ИБП прямого включения. Т.е. они постоянно работают в сети как при отсутствии напряжения так и при его наличии. ИБП стоят довольно дорого, имею большие габариты и ограниченное время работы. Поэтому применять I-ую особую КНЭС нужно точечно и без лишнего энтузиазма.

Тщательное обслуживание и своевременный ремонт эксплуатируемого электрооборудования предотвращают случаи выхода из строя электрооборудования из-за его неисправности.

Одним из существенных элементов обслуживания электрооборудования являются систематические осмотры этого оборудования дежурными электромонтерами. Основной их обязанностью при осмотрах является наблюдение за правильной эксплуатацией электрооборудования: чтобы перегрузки не превышали допустимые, чтобы оно содержалось в чистоте и своевременно смазывалось и т. п.

Помимо указанных осмотров, эксплуатируемое электрооборудование время от времени подвергают ремонтам и профилактическим (межремонтным) испытаниям. Назначение последних заключается в своевременном выявлении таких дефектов, которые не могут быть выявлены внешними осмотрами. Профилактическими испытаниями выявляют ухудшение состояния некоторых механических частей электрооборудования, контактных соединений и электрической изоляции.

При испытании механической части проверяется, насколько хорошо отрегулированы элементы электрооборудования, определяющие четкость работы подвижных частей; измеряются величины воздушных зазоров, время включения и отключения выключателей и т. п.

Испытания магнитной системы осуществляют измерением тока холостого хода. Повышение значения тока холостого хода по сравнению с паспортным может служить показателем нарушений в магнитной системе.

Проверка контактных соединений, осуществляемая постоянным током, позволяет оценить качество электромонтажных работ: опрессовку, сварку, пайку и болтовые соединения. Плохо выполненные контактные соединения приводят к их повышенному нагреву и могут вызвать разрушение контактов. Состояние контактов играет, в частности, важную роль в сетях заземления, где ухудшение качества контактов снижает эффективность заземляющего устройства.

Профилактические испытания обычно проводят в плановом порядке в сроки, предусмотренные местными инструкциями. Однако если по каким-либо причинам возникают сомнения в исправности электрооборудования, профилактические испытания проводятся и во внеочередном порядке.

В тех случаях, когда измеряемые показатели не нормируются, их оценка может производиться путем сопоставления измеренных величин с паспортными или с данными для однотипного оборудования.

При решении вопроса о вводе в эксплуатацию проверяемого электрооборудования нельзя ориентироваться на результат одного какого-либо испытания или измерения. Окончательное решение выносится лишь при комплексном рассмотрении всех испытаний, которым подвергалось оборудование. В сомнительных случаях сопоставляют полученные результаты с данными предыдущих испытаний этого же оборудования.

Систематические осмотры и профилактические испытания электрооборудования обеспечивают своевременный вывод его в ремонт, увеличивая тем самым срок его службы. Совокупность перечисленных мероприятий по обслуживанию эксплуатируемого оборудования промышленных предприятий носит название системы планово-предупредительного ремонта (ППР).

Из описания ППР видно, что сущность его заключается в том, что эксплуатируемое электрооборудование подвергается предварительному ремонту, т. е. до того, как его остановка для ремонта становится вынужденной.

Применение ППР приводит к тому, что внезапные простои производственного оборудования по причине дефектов электрической части отпадают полностью или имеют место только как исключение.

Ремонт электрооборудования промышленных предприятий встречается обычно трех видов: текущий, средний и капитальный. При текущих ремонтах производят более детальный осмотр электрооборудования, чем при повседневных осмотрах, а также устранение дефектов, связанных с заменой отдельных деталей и узлов. Текущий и средний ремонты охватывают такие работы, которые не требуют полной разборки электрооборудования. При среднем ремонте производят тщательный осмотр и чистку оборудования, заменяют изношенные части, осуществляют мероприятия, связанные с регулировкой частей машин, аппаратов и других элементов электроустановки.

Наиболее крупным ремонтом является капитальный. Этот вид ремонта является обычно обязательным после того, как данное оборудование отработало срок, указанный заводом-изготовителем. При капитальном ремонте производят полную разборку электрооборудования; заменяют все изношенные части. При капитальном ремонте можно модернизировать отдельные элементы ремонтируемого электрооборудования.

Большую роль в эффективности ППР играет организация картотеки эксплуатируемого электрооборудования. В этих карточках регистрируются все случаи аварийного выхода из строя электрооборудования, недостатки, обнаруженные при его осмотрах, а также сведения о профилактических испытаниях и проведенных ремонтах. Анализ такой картотеки позволяет установить наиболее целесообразный режим работы для эксплуатируемого электрооборудования

4. Экономическая часть

.1 Характеристика инвестиционного проекта

Таблица 1

Таблица физических объёмов

№ п/п

Наименование

Трудозатраты

Ед.изм

Кол-во

1

2

3

4

5

1

Токарные специальные станки


шт

5

2

Алмазно расточные станки


шт

3

3

Наждачные станки


шт

2

4

Сверлильные станки


шт

4

5

Заточные станки


шт

2

6

Закалочные станки


шт

2

7

Круглошлифовальные станки


шт

3

8

Токарные полуавтоматы


шт

3

9

Балансированные станки


шт

2

10

Вертикально фрезерные станки


шт

3

11

Вертикально сверлильные станки


шт

2

12

Кран мостовой


шт

1

13

Агрегатные станки


шт

2

14

Шпоночно фрезерные


шт

3

15

Магнитный директоскоп A/sz/js^/t


шт

2

16

Дополнительная мощность


шт

8



68 часов




Выключатели

17

Выключатель автоматический A3 71 ОБ


шт

13

18

Выключатель автоматический A3 72ОБ


шт

3

19

Выключатель однополосный скр.уст.


шт

6

20

Выключатель сдвоенный скр.уст


шт

2



18 часов




Предохранители

21

Предохранитель ПР-2


шт

15

22

Предохранитель ПН-2


шт

1



8 часов




Заземляющие устройства

23

Заземляющее устройство ТП


шт

1



4 часа




Реле

24

Реле РТ. 40/10 А


шт

5

25

Реле РУ. 21 УЧ


шт

4



6 часов




Кабеля и провода

26

Кабель АСП 3*10+1*3


м

16

27

Кабель ААГ 2*6


м

16

28

Кабель АСП 3*16+1*3


м

16

29

Кабель АСГ 3*16+1*3


м

16

30

Кабель АСГ 3*10+1*3


м

16

31

Кабель ПР 3*10+1*3


м

16



28 часов




Подстанции

32

Разъединитель РВ


шт

2

33

Трансформатор тока ТПОЛ- 10 УЗ


шт

2

34

Трансформатор напряжения ТМ 1000/10


шт

2

35

Шкаф 2ШНВ- 12


шт

1



112 часов




Все трудозатраты 244 часа


.2 Локальная смета на монтажные работы

Наименование работ

Ед. изм

Кол-во

Цена ед.

В т.ч. з/п

Итого

Всего з/п

Раздел 1. Электромонтажные работы

Установка станков

шт

21

7,29

2,30

153,09

48,3

Установка дополнительного оборудования

шт

6

7,10

2,10

42,6

12,6

Установка выключателей

шт

30

0,20

0,11

6,0

3,3

Установка разъединителя

шт

3

1Д7

0,11

0,51

0,33

Установка трансформаторов

шт

2

6,80

2,30

13,6

4,6

Установка шкафа

шт

1

5,20

1,75

5,2

1,75

Установка предохранителей

шт

16

0,18

0,90

2,88

14,4

Установка распределительных подстанций

шт

1

7,40

2,50

7,4

2,5

Установка заземляющих устройств

шт

1

3,00

1,20

3,0

1,2

Установка реле

шт

9

3,20

1,20

28,8

10,8

шт

146

0,13

0,08

0,18

11,68

Итого





263,26

111,46

Коэффициент стесненности

20%




52,65

22,29

Итого





315,91

133,75

Районный коэффициент

30%




94,77

40,12

Итого





410,68

173,87

Накладные расходы

87%




357,29

151,26

Итого





767,97

325,13

Плановые накопление

8%




26,01

26,01

Итого по разделу 1 в ценах 1992 года

793,98

351,14

Индекс 2008 года

42




33347,1 6

14747, 88

Итого по разделу 1





33347,1 6

14747, 88

Раздел 2. Материалы

Кабельная линия АСП 3*10+1*3

м

16

10,98


175,68

----

Кабель АСГ 2*6

м

16

45,00


720,00


Кабель АСП 3*16+1*3

м

16

18,00


288,00


Кабель АСГ 3*16+1*3

м

16

7,90


126,40


Кабель АСГ 3*10+1*3

м

16

5,20


83,2


Кабель ПР 3*10+1*3

м

16

12,50


200,00


Реле РТ 40/10 А

шт

5

250,0 0


1250,00


Реле РУ-21 УЧ

шт

4

285,0 0


1940,00


Заземляющие устройства ТП

шт

1

132,0 0


132,00


Выключатель ВМПП 10-1000-20 УЗ

шт

2

17


34,00


Выключатель А3710 Б 40/32

шт

25

15,5


387,5


Выключатель автомат в силовых цепях

шт

3

17,9


53,7


Разъединитель РВ

шт

2

72,9


145,8


Трансформатор тока ТПОЛ10-УЗ

шт

2

1943


3888610,0 0


Предохранитель ПР- 2

шт

15

31,2


468,00


Предохранитель ПН- 2

шт

1

31,6


31,6


Итого





44921,88


Транспортные расходы

1,83%




8220,70


Итого по разделу 2 в ценах 2008 года


53142,58


Итого





61363,28


НДС

18%




11045,59


Всего по смете





72408,67


Раздел 3. Договорные цены

1

Сметная стоимость в ценах 2008 года

72408,67

2

Резерв на непредвиденные работы 1.5%

1086,13


Итого

73494,80

3

Лимитируемые затраты



А) Зимние удорожания

2645,8


Б) Резерв на непредвиденные затраты 1.5%

1102,42


Итого с лимитирующих затрат с учётом резерва

3748,22

4

Прочие затраты 6%

4409,68


Договорная цена в ценах 2008 года

81652,7


.3 Определение численности и квалификационного состава бригады

Среднеотраслевой разряд на монтаже составляет 4.2

Состав бригады на объекте на основе ЕТКС:

разряд - 2 человека

разряд - 1 человек

Итого 3 человека

Средний разряд бригады

Рср = 5*2+4*1/3 = 4,6

Определение продолжительности монтажных работ:

Определение нормативной продолжительности монтажа

Пм.н = TH/4p*tcm(1)

Тн - общая трудоёмкость

Чр - численность бригады

tern - сменное время = 8 часов

Пм.н = 244/3*8= 10,1 дней

Планируемый рост производительности труда 12%

Определение снижение трудоёмкости

В = 100*А/100+А

А - рост производительности труда

В - снижение трудозатрат

В = 100*12/100+12= 10,7% (2)

Определение плановой производительности

а) Плановая трудоёмкость

Тпл = Тн-(Тн*В/100%)(3)

Тпл = 244-(244* 10,7%/100%) = 244-26,10 = 217,9 чел/час

б) Плановая продолжительность

Ппл - Tnn/4p*tcm(4)

Ппл = 217,9/3*8 = 9 дней

Сокращение срока монтажа

С = Пм.н - Ппл (5)

С = 10,1 - 9= 1,1 дней

.4 Расчёт основных технико-экономических показателей

.4.1 Планирование материальных затрат по объекту

. Определение суммы материальных затрат

М.З. = См.ст.- З/П- Рс.н. (6)

См.ст - сметная себестоимость

З/П - зарплата рабочих

Рс.н. - расходы на социальные нужды (38% от З/П)

М.З. = 72408,67-14747,88-5604,19 = 52056,6 рублей в ценах 2008 года

.4.2 Определение процента материальных затрат

М.З. = М.3./Дц*100% (7)

Дц - договорная цена

М.З. = 52056,6/81652,7*100% = 64%

.4.3 Планирование фонда заработной платы

.     Определение расчётного фонда заработной платы бригады на сумму трудозатрат бригады

ФЗПр. = Тн.*((3/Пмин/1т)*п*Кр*Кп.р.*Кт.)(8)

ФЗПр. - расчётный фонд заработной платы бригады;

Тн. - общая трудоёмкость на объекте чел./час;

З/Пмин - минимальная заработная плата одного рабочего в месяц (4915);

tm - среднемесячное количество рабочих часов;

Кр - районный коэффициент и северная надбавка;

п - число минимальных заработных плат (4);

Кп.р.- прочие доплаты к заработной плате;

Km. - тарифный коэффициент;

ФЗПр. = 244*((49,15/244)*4* 1,6* 1,17* 1,254) = 46120,81 руб.

4.4.4  Планирование заработной платы одного рабочего

1. Нормативная заработная плата рабочего в месяц

З/Пн.м. = ФЗПр.* Др/Чр*Пм.н. (9)

Д- количество рабочих дней в месяц (21)

/П.н.м. = 46120,81*21/3*10,1 =31964,91 руб.

. Плановая заработная плата одного рабочего в месяц

З/Пплм. = ФЗПр.*Др/Чр*Пм.пл.(10)

З/Пплм = 46120,81*21/3*9 = 35871,74

.5 Планирование прибыли от сдачи объекта

. Определение дохода

Д = Дц-М.З.- Рс.н.(11)

Д - доход

Д= 81652,7-52056,6-14747,88 = 14848,22 руб.

.5.1 Определение балансовой прибыли с учётом коэффициента дисконтирования

Пб. = Д*Кд-ФЗПр.  (12)

Где Кд = 1.7 - Дисконтированный коэффициент доходных потоков в пределах одного года

Пб. = 14848,22*9-46120,81 = 187519,17 руб.

.5.2 Налог на прибыль - 24%

Н = Пб.-Н(13)

Н = 187519,17*24%= 45004 руб.

.5.3 Определение прибыли, остающейся в распоряжении предприятия

Пп. = Пб.-Н(14)

Пп. = 187519,17 - 45004 = 143514,57

.6 Расчёт уровня рентабельности

Ур. = Пп.*100%/М3(15)

Ур. = 143514,57/278546,14*100 = 51%

4.7 Технико-экономические показатели

Сводная таблица состава договорной цены

№ п/п

Наименование показателей

Сумма

% от договорной |, цены

1

Материальные затраты

52056,6

69,08%

2

ФЗП бригады

46120,81

32,96%

3

Отчисление за социальные нужды

14747,88

5,38%

4

Прибыль, включенная в договорную цену, с учётом коэффициента дисконтирования

187519,17

10,46%

5

Договорная цена

81652,7


б

Итого: договорная цена с учётом коэффициента дисконтирования

282097,16

100%

Основные технико-экономические показатели

1

Договорная цена

тыс.руб.

81652,7

2

Материальные затраты


52056,6

3

Численность бригады

человек

3

4

Продолжительность монтажных работ

дней

10,1

5

Заработная плата одного рабочего

тыс.руб

35871,74

6

Прибыль предприятия


143514,57

7

Уровень рентабельности

%

51


Анализ технико-экономических показателей

В состав сметы затрат включены расходы по материалам, зарплата работников, стоимость эксплуатации машин и оборудования. В состав договорной цены входят: сметная стоимость монтажных работ и материалов, резерв на непредвиденные расходы, лимитируемые затраты, прочие затраты.

Численный состав бригады составляет 3 человека. Исходя из количества работников и их разряда, получаем квалификационный состав бригады- 4,6. Такой квалификационный состав соответствует среднеотраслевому разряду на данном виде монтажных работ. Учитывая сменное время 8 часов, общую трудоёмкость на объекте, мы определяем длительность монтажа - 10,1 дней. В общие материальные затраты по объекту входят сметная себестоимость монтажных работ и материалов, зарплата рабочих и расходы на социальные отчисления (38% от зарплаты). Для определения доходов нужно вычесть все материальные затраты и расходы на социальные отчисления из договорной цены, получим - 14848,22 руб. Для расчета балансовой прибыли из дохода вычитаем ФЗП бригады, имеем - 87519,17 руб. Из полученной балансовой прибыли выплачиваем в гос. Бюджет налог на прибыль (по данной отрасли - 24%). Отсюда получаем прибыль, остающуюся в распоряжении предприятия и зная все материальные затраты на производство СМР, рассчитываем уровень рентабельности -12,7%.

. Материальные затраты составляют 69,08% от договорной цены. Это обусловлено тем, что именно все основные финансовые затраты сосредоточены в этой части: сметная себестоимость за вычетом зарплаты рабочих и расходов на социальные отчисления. I,

. Фонд заработной платы бригады составляет 32,96% от договорной цены.

. Отчисления на социальное страхование- 5,38% от договорной цены, он составляет 38% от ФЗП бригады и полностью зависит от его размера.

. Прибыль, включенная в договорную цену, составляет 10,46% от договорной цены. Среднеотраслевой процент прибыли составляет 25%, значит у нас процент данной прибыли низкий. Это обусловлено тем, что услуги такого вида высоко востребованы на нынешнем рынке электромонтажных работ, в сфере окупаемости электромонтажных услуг имеет место очень большая конкуренция. Поэтому для снижения стоимости монтажных работ в цену закладывают наименьший процент прибыли.

5. Экология и охрана труда

.1 Мероприятия по технике безопасности при работе с электрооборудованием в цехе

Основой для высокопроизводительного и безопасного труда, предупреждения возможных опасностей и обеспечения санитарно-гигиенического обслуживания строителей и обслуживающего персонала является правильная организация строительной площадки и производства строительно-монтажных работ. Поэтому вопросы техники безопасности учитывают при разработке проектов организации работ, которые ведутся с обязательным соблюдением требований Строительных норм и правил (СНиП), и в частности главы СНиП III-A. 11-70 «Техника безопасности в строительстве».

Для безопасного проведения работ машинист и персонал, обслуживающий кран, должны знать все положения правил техники безопасности, обязаны строго их соблюдать. Нарушение этих правил может привести к несчастным случаям как с обслуживающим персоналом, так и с другими работниками, находящимися на строительной площадке, где работает кран.

К основным мероприятиям по технике безопасности в строительстве относятся: правильная организация строительства и производства работ; организация складирования материалов и деталей: организация строительной площадки и проходов; обеспечение нормального рабочего и аварийного освещения рабочей площадки; организация технического надзора за состоянием механизмов, крановых путей, оборудования; проведение систематического инструктажа обслуживающего персонала; обязательное ограждение всех площадок и лестниц, а также вращающихся и подвижных частей крана; постоянный контроль за исправностью механизмов, укомплектование крана исправным инструментом; соблюдение правил эксплуатации крана в соответствии с Инструкцией по монтажу и эксплуатации подъемных устройств; применение сигнализации в соответствии с Правилами Госгортехнадзора; обеспечение электробезопасности.

Одним из наиболее важных документов, предусматривающих безаварийное ведение работ в строительстве, является проект организации работ. В этом проекте учитываются все мероприятия по технике безопасности, указываются средства механизации тяжелых и трудоемких работ по горизонтальному и вертикальному транспортированию материалов, типы применяемых строительных материалов и их размещение на стройплощадке, инвентарные леса, подмости.

Складирование строительных материалов допускается только в местах, предусмотренных проектом организации работ. Беспорядочное хранение материалов, изделий и оборудования запрещается. Разрывы между складскими помещениями и штабелями устанавливают в соответствии с требованиями противопожарной техники.

На территории строительства должны быть установлены указатели проездов и проходов. Проходы для рабочих и проезды для машин должны быть всегда свободными: загромождение их материалами или мусором не допускается. Ширина проездов при одностороннем движении должна быть не менее 4 м.

Проходы между штабелями строительных материалов должны быть не менее 1 м. В каждом штабеле следует хранить только однородные элементы.

Серьезную опасность при использовании подъемных механизмов представляет падение груза, что может повлечь за собой несчастные случаи. Поэтому зона, в пределах которой работает кран, является опасной и должна быть ограждена.

Все проемы в здании, находящиеся в зоне действия крана, во избежание попадания людей в опасную зону должны быть закрыты. Граница опасной зоны устанавливается на расстоянии не менее 1/3 высоты подъема крана от мест возможного падения груза (при обрыве канатов) при его перемещении краном. При высоте подъема более 100 м граница опасной зоны определяется проектом организации работ.

Опасную зону ограждают хорошо видимыми предупредительными знаками. Когда здания возводятся в жилых районах, строительную площадку ограждают забором высотой 2 м во избежание доступа на территорию посторонних лиц. При возведении зданий, расположенных вдоль улицы, над заборами, отгораживающими здание от улицы, устраивают козырьки шириной в 1 м для защиты проходящих людей от возможного падения со здания строительных материалов, инструмента.

Рабочие места, проходы, склады в вечернее время должны быть хорошо освещены. Работа в неосвещенных местах запрещается. При отключении рабочего освещения автоматически должно включаться аварийное.

На строительной площадке устанавливают указатели направлений движения транспорта, ограничения скорости передвижения.

Все подъемные механизмы оборудуют звуковой или световой сигнализацией.

Правильное и безопасное использование механизмов на строительной площадке возможно лишь при полной их исправности, а также исправности используемых инструментов, умелом управлении кранами и соответствующей организации работы.

Важное значение для безопасности проведения. работ имеет правильное выполнение строповки монтируемых элементов. При подъеме грузов с помощью стропов под острые края конструкций подкладывают деревянные прокладки во избежание перетирания канатов. Снимать стропы с монтируемых конструкций можно только после установки и закрепления последних.

При монтаже здания нельзя переносить строительные конструкции и материалы через рабочие места монтажников. При проведении монтажных работ одновременно на разных уровнях, между смежными участками устраивают защитные настилы.

При разгрузке автомашин или при работе в зоне действия башенного крана, какого-либо стрелового крана нельзя допускать переноса груза над кабиной водителя.

Подъем и опускание людей с помощью крана категорически запрещается.

При проведении монтажа рабочим запрещается находиться под опускаемым грузом и подниматься на монтируемый элемент до его закрепления. При работе двух или нескольких кранов на одних путях должны быть предусмотрены устройства, предупреждающие их столкновение.

Поскольку башенные краны имеют электрический привод, во избежание поражения людей электрическим током кабель, питающий кран, выполняют защищенным металлической и резиновой оболочками, а рельсовые пути заземляют. Должны быть заземлены также и все другие электрические машины, установленные на строительной площадке.

.2 Противопожарные мероприятия

Противопожарные мероприятия. Установлено, что около 50% всех пожаров происходит из-за неисправного состояния печей и дымооборотов, а также небрежного ведения топки. Поэтому соблюдение противопожарных мероприятий приобретает особое значение. Комплекс мероприятий, предупреждающих возникновение пожаров, называется пожарной профилактикой.

Древесные материалы воспламеняются при нагревании до температуры 300°С, но если о»и долгое время находятся, в соприкосновении с предметами, разогретыми хотя бы до 100°С, то приобретают свойство самовозгорания. Поэтому при устройстве печей необходимо следить, чтобы нагреваемые поверхности печей и дымооборотов не соприкасались со сгораемыми частями здания.

Особенную опасность представляют трещины, образующиеся в массиве печи и дымовых каналах вследствие неравномерной осадки или выкрошивания глиняного раствора из швов в результате действия высокой температуры.

Возгорание сажи, накопившейся в большом количестве в дымовых каналах, также может служить причиной пожара, так как под влиянием высокой температуры могут воспламениться прилегающие к печи сгораемые части здания.

Отсюда вытекает основное требование пожарной профилактики: деревянные или иные легковозгораемые части зданий должны находиться на достаточном расстоянии от разогреваемых частей печи и дымооборотов или быть хорошо изолированными.

Обеспечение пожарной безопасности - одна из важнейших задач любого руководителя. Все противопожарные мероприятия начинаются с издания руководителем приказа об обеспечении пожарной безопасности, который является основным юридическим документом для предупреждения пожаров на предприятии. Данный приказ вводит в действие основные положения, инструкции и рекомендации в части организации противопожарной защиты территории, зданий, сооружений, помещений, взрыво- и пожароопасных производственных участков предприятия, а также назначает ответственных за пожарную безопасность в подразделениях предприятия и регламентирует их деятельность.

Расчетное обоснование формируется с целью обеспечения пожарной безопасности конкретного объекта в случае, когда типовая схема противопожарной безопасности не может обеспечить необходимый уровень защиты.

Следующими документами, регламентирующими пожарную безопасность на предприятии, являются инструкции или положения о мероприятиях противопожарной безопасности. Инструкции о мерах пожарной безопасности (далее по тексту - инструкции ПБ) разрабатываются на основе действующих норм и правил пожарной безопасности, других нормативных документов (стандартов, норм строительного и технологического проектирования, ведомственных норм и правил), а также требований паспортной документации на установки и оборудование, применяемые на предприятии, в части требований пожарной безопасности. Инструкции устанавливают основные направления обеспечения систем предотвращения пожара и противопожарной защиты на предприятии, порядок обеспечения безопасности людей и сохранности материальных ценностей, а также создание условий для успешного тушения пожара.

В зависимости от области своего действия инструкции ПБ подразделяются на следующие виды:

·        общеобъектовая инструкция - общая инструкция о мерах пожарной безопасности для предприятия;

·              инструкции для отдельных зданий, сооружений, помещений, производственных процессов;

·              инструкции по обеспечению безопасного производства временных пожаро- и взрывоопасных работ на предприятии (сварочных, огневых, строительно-монтажных и т.п.), выполняемых, в том числе, и сторонними организациями.

Разработка инструкций производится отделом или инженером по пожарной безопасности, председателем пожарно-технической комиссии или лицами, ответственными за пожарную безопасность предприятия. Инструкции ПБ утверждаются руководителем организации, согласовываются со службой охраны труда и вводятся приказом по предприятию.

.3 Влияние энергии на флору и фауну

Любая деятельность человека, требующая производства энергии и превращения ее в формы, пригодные для конечного использования, оказывает сопутствующие воздействия, которые при достижении определенного уровня наносят ущерб окружающей среде. Воздействия такого рода возникают как на тепловых электростанциях, преобразующих энергию различных видов органического топлива в электрическую, так и на гидравлических электростанциях, у которых в отличие от тепловых нет никаких вредных выбросов в атмосферу.

Величины загрязнений тепловыми электростанциями окружающей среды зависят от типа и мощности станций. Выбросы диоксида серы, оксида азота, оксида углерода, а также золы имеют место на всех тепловых станциях (за исключением атомных), разница заключается только в объеме этих выбросов.

В окружающую среду рассеивается и более 60% исходной энергии топлива в виде подогретой воды и горячих газов. Это является характерным показателем используемых в настоящее время термодинамических циклов. Указанные потери тепла не могут быть радикально снижены при дальнейшем совершенствовании существующей технологии паротурбинных электростанций, если не учитывать комбинированное производство тепла и электроэнергии, доля которого в общем производстве энергии ограничена. Необходимо также учитывать, что выработанная энергия в процессе ее передачи и потребления также в значительной мере превращается в тепло и рассеивается в окружающую среду - природные водоемы и атмосферу.

При подборе места сооружения тепловых электростанций нужно уделять особое внимание выбору площадей для золоотвалов, имеющих внушительные размеры: так, для первой очереди Рязанской ГРЭС отвал шлаков занял площадь более 150 га.

Если раньше гидроэлектростанции считались чистыми и безвредными предприятиями по выработке электроэнергии, то в последнее время их подвергают критике из-за затопления обширных территорий.

Замедление течения рек из-за сооружения плотин электростанций ведет к загрязнению воды, появлению вредных синезеленых водорослей, способствующих размножению бактерий, несущих эпидемии; искусственно созданные водохранилища преимущественно низконапорных электростанций обладают большой площадью, что ведет к размыву и переформированию берегов; не последнюю роль играют и нарушение режима рыбного хозяйства и изменение микроклимата, что иногда ведет к природному комфорту, а иногда и к дискомфорту (туманы, повышенная влажность и т.д.).

Строительство гидротехнических сооружений оказывает влияние на окружающую среду, характер которой во многом зависит от правильности инженерных решений, от глубины комплексного изучения разнообразных сторон взаимодействия гидротехнических объектов с окружающей средой.

Таким образом водохранилища оцениваются как элемент обогащения ландшафта, за исключением кратковременных периодов срабатывания и заполнения.

Как показала Чернобыльская авария, атомные электростанции могут оказать вредное влияние на биосферу.

За рубежом в отношении безопасности работы атомных станций хранения отходов имеются весьма пессимистические высказывания Ряд зарубежных авторитетов считают, что развитие ядерной энергетики создает потенциальную опасность для жизни всего человечества.

Передача электроэнергии на расстояние связана с сооружение ЛЭП и созданием значительных полос земли, отведенных под ню ЛЭП создают электромагнитные поля, вызывающие не только по мехи в системах связи, но и неблагоприятно влияют на человека, на все живые организмы. В настоящее время это влияние еще изучено; проблема приобретет особую остроту при переходе к Единой энергетической системе на 500-750 кВ и внедрении сверхвысоких напряжений 1150, 1500 и 3000 кВ.

Уже сейчас в Правилах техники безопасности при эксплуатаци электроустановок сказано: «В ОРУ и на ВЛ 400-750 кВ, когда напряженность электрического поля на рабочем месте превышает 5 кВД необходимо ограничить время пребывания людей в этих условиях ил принимать меры защиты».

Работы, ведущиеся в настоящее время, по компенсации электромагнитных полей от высоковольтных ЛЭП (в частности, путем расщепления фаз и создания в этих фазах сдвига максимумов) дек обнадеживающие прогнозы.

Список использованных источников

1. Дьяков В.И. Типовые расчеты по электрооборудованию - М.: высшая школа,2000, 180 с

.Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий - М.: Высшая школа,1999, 245 с

. СН 357-77 Инструкция по проектированию силового оборудования промышленных предприятий - М.: Стройиздат, 2001, 180 с

. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий под редакцией Федоров А.А. - М.: Энергия, 2000, 220 с

. Федоров А.А.; Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования - М.: Энергоатамиздат,2002, 240 с

. Федоров А.А. Коновалов В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий-М: Энергоатомиздат, 2002, 315 с

. Абдулаев М.К. Техника безопасности при производстве сварочных работ. 214 с

. Васин В.М. Электрический привод: Учебное Пособие для техникумов - М.: Высшая школа, 2001г. 185 с

9.Зюзин А.Ф., Поконов Н.З., Вишток А.М. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок. 2-е изд., доп. и перераб. - М.: Высшая школа, 2000г. 235 с

10. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. - М.: Высшая школа, 2001г. 320 с

11. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных установок, Москва, Высшая школа, 2003г. 310 с.

12. Сибикин Ю.Д. Электроснабжения промышленных и гражданских зданий, Москва, Академия, 2007

Похожие работы на - Электроснабжение завода монтажных заготовок

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!