3. R3 < 4 так как = 100 Ом*м
Ом* м
Ом
Считаем контур заземления по наиболее жесткому условию, в данном случае 6,25 Ом.
Принимаем контур замкнутой с вертикальными стержнями каждый длиной lв = 5 м, выполненными из стали диаметром
d = 16 мм и забитыми со дна траншей глубиной t = 0,7 м. Горизонтальный контур выполнен стальной полосой 4 х 40
Из таблицы 5 [10] находим
Ксв = 1,25, тогда Ом*м
Определяем сопротивление стержневого заземлителя:
где - удельное электрическое сопротивление заземлителя, Ом*м
lв - длина подземной части стержня, м
d - диаметр стержня, м
Ом
без учета взаимоэкранирования стержней и влияние горизонтальной части необходимо иметь стержней
принимаем 8 стержней,
,
Результирующее сопротивление всех вертикальных элементов с учетом взаимного экранирования
Ом
Заземляющее устройство выполнено в виде прямоугольника вокруг здания ТП.
Длина полосы связи
Lг = 5* 8 = 40 м
Сопротивление заземлителя в виде горизонтальной полосы:
где Ом*м
Ом
Результирующее сопротивление искусственного заземлителя
Ом
5,8 Ом < 6,25 Ом, т.е. условие выполнено.
Безопасность труда при строительстве линий электропередачи
Бригады, выезжающие на работы на линии должны иметь набор медицинских средств необходимых для оказания первой медицинской помощи, питьевую воду в бочках и кружки, а так же предохранительные пояса, монтерские когти, подъемные стрелы, шарниры, тросы и другие приспособления, применяемые при строительстве ЛЭП, все приспособления должны иметь бирки с указанием даты следующего испытания. Механизмы и приспособления, сроки испытания которых истекли, к работе в эксплуатацию не допускаются. Запрещается работать на высоте без предохранительного пояса. При приближении грозы люди должны покинуть трассу. При ветре 15 м/ сек, при гололеде, сильном снегопаде или дожде работы на линии прекращаются. При ветре 10 м/ сек работы прекращаются на телевышках, а так же другие верхолазные работы. К верхолазным работам допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медосвидетельствование к работе на высоте и сдавшие экзамен по ТБ.
Запрещается находится под поднимаемой опорой, стрелой, тросами, в зоне возможного падения опоры.
Установленная опора должна быть немедленно закреплена.
При раскате проводов и натяжении необходимо следить, чтобы никто не проходил или не стоял под монтируемым проводом и другими поднимаемыми предметами. Монтируемые провода нужно заземлять на весь период строительства.
Монтаж переходов через ВЛ производится с отключением ВЛ и по наряду – допуску. Наряд- допуск так же выписывается при переходе через водные преграды, овраги, железные дороги, линии связи, ближе 30 м от ЛЭП, переходы автодорог и выставление сигнальщиков в обе стороны на 100 метров от перехода и в других случаях.
Пожарная безопасность
Предусмотрение противопожарных мероприятий, прежде всего зависит от степени пожарной опасности производственного процесса. Сточки зрения требований к конструкции электрооборудования все помещения и наружные установки распределяют на классы по пожарной опасности и взрывоопасности. Пожароопасными называются помещения или наружные установки, в которых применяются или хранятся горючие вещества.
Здание комплекса по производству молока не является пожароопасным. Деревянные конструкции практически отсутствуют. Стены помещения выложены из железобетона. Для обеспечения ликвидации местных очагов пожара, могущих возникнуть в помещении тамбуров и кормовых проходах при наличии в них отходов грубых кормов, предусматриваются пожарные щиты и пожарные гидранты, присоединенные к системе водопровода.
В качестве профилактических мероприятий рекомендуется постоянная уборка кормовых проходов, тамбуров и других помещений от горючих веществ и другого технологического мусора.
В соответствии с нормами пожароопасные помещения укомплектованы средствами пожаротушения (на пожарных щитах установлены огнетушитель, ведро, лопата, багор, ящик с песком и т. д.). Регулярно ведется контроль за их исправностью и наличием. Ежегодно огнетушители проверяются на годность в лаборатории пожарной охраны.
В местах скопления людей отведены специальные места для курения. В зернохранилищах вывешена противопожарная наглядная агитация.
5. ТЕХНИКО–ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Автоматизация сетей 10 кВ и 0,38 кВ позволяет значительно снизить ущерб из-за выхода из строя оборудования в результате аварийных режимов, снизить ущерб от недоотпуска электроэнергии и повысить уровень надежности потребителей.
Учитываем при составляющих экономического ущерба от внедрения средств автоматизации.
УТ - технологический ущерб, включающий издержки от недовыпуска итоговой продукции и дополнительные затраты, обусловленные простоем рабочих, оборудования и другими отрицательными последствиями.
УР - ущерб, вызванный затратами на замену электрооборудования.
УС – системный ущерб, обусловленный недоиспользованием оборудования энергосистемы и недовыработкой электроэнергии.
Экономический ущерб, определяем методом косвенного расчета (для расчета годового экономического ущерба). Он состоит в определении полного ущерба на один отказ через непотребленную электроэнергию и составляющие удельных ущербов
У =[ У1 + У2 +(1 - ) У3 + У4 ] ()* (30)
Где У1, У2, У3, У4 - составляющее, учитывающее соответственно ущерб из-за простоя рабочих, недовыпуска продукции, замены электрооборудования и недопотребления электроэнергии таблица 6.4[ 18 ].
При этом число и продолжительность отказов принимаем по результатам обследования хозяйства.
Лф, Л н - средняя по отрасли хозяйства фактическая и нормативная интенсивность отказов, таблица 6.1 [18].
- фактическая и допустимая длительность простоя, таблица 6.3 [18].
- суммарная мощность простаеваемых машин, кВт
Определяем среднее значение исходных данных для каждого н –го электрифицированного объекта в соответствии [18].
где qн - число отказов в год,
1. ч
2. ч
3. ч
4. ч
Таблица 18 - Данные для расчета ущерба
|
№ п/п |
Электрифицированный объект |
Удельный ущерб руб/ кВт*ч |
Допустимая продолжи-тельность простоя, г |
Число простоев, Дн |
Мощность простаемаемых машин, кВт |
|||
|
У1 |
У2 |
У3 |
У4 |
|||||
|
1 |
Поточные технологические линии в животноводстве |
6 |
120 |
42 |
2,4 |
3,5 |
7 |
100 |
|
2 |
Машины для кормоприготовления |
1,8 |
90 |
72 |
0,6 |
3,5 |
4,5 |
30 |
|
3 |
Доильные установки и другое молочное оборудование |
15 |
234 |
84 |
2,4 |
1 |
3 |
50 |
|
4 |
Машины для уборки животноводческих помещений |
6 |
- |
30 |
2,4 |
10 |
14 |
30 |
Считаем отдельно для каждого электрифицированного объекта составляющие, учитывающие ущерб
У1= руб.
У2 = руб.
У3 = руб.
У24 = руб.
Умножим на число отказов в году и просуммировав получим годовой ущерб по комплексу
У2 = 11160*7 + 2994*4,5 +10758*3 +583,2*14 = 132 тыс. руб.
После определения экономического ущерба определяем приведенные затраты базового варианта (ТП с трансформаторами мощностью 2х 250 кВА) и проектного варианта после реконструкции, разработанном в дипломном проекте (ЗТП с двумя трансформаторами по 400 кВА)
1. Находим общие капитальные вложения на строительство подстанции и сетей 0,38 кВ
К = Ктп К0,38 (31)
где Ктп - капиталовложения в ТП,
К0,38 - капиталовложения на сооружения сетей,
Базовый вариант
Капиталовложения в ТП мощность 2х 250 кВА составляют 600,6 тыс. руб.
К0,38 = 208,8 тыс. руб. Кб = 600,6+208,8*2 = 1,018 млн. руб.
Капиталовложения в ТП мощностью 2х 400 кВА составляют 965,4 тыс. руб. капиталовложения на средства автоматизации сельских электрических сетей составляют 84 тыс. руб.
Определяем капитальные затраты на сооружение сетей 0,38 кВ.
Кабельные сети выполнены кабелем АВВГ 3 х 25 х 1 х 16 длиной 0,51 км.
Стоимость 1 км составляет 195 тыс. руб. [ 6 ]
Кклф = 195*0,51 = 99,6 тыс. руб.
Таблица 16 - Расчет стоимости ВЛ 0,38 кВ
|
Сечение ВЛ 0,38 кВ |
Стоимость, |
Длина линии, км |
Стоимость ВЛ 0,38 кВ, тыс. руб. |
|
4А50 4А25 3А16 |
21 179,4 169,8 |
0,8 0,8 0,03 |
165,6 143,52 5,1 |
|
Итого |
|
1,63 |
314,22 |
К ВЛпр = 965,4+ 99,6 ++314,22 +84 = 1,463 млн. руб.
2. Определяем годовые издержки производства
С = (32)
где - заработная плата рабочих тыс. руб.;
- амортизационные отчисления, тыс. руб.;
- затраты на текущий ремонт, тыс. руб;
- затраты на потребленную эл.энергию;
- затраты на потерпри электроэнергии.
Затраты на заработную плату
Заработная плата рабочих исчисляется по часовой тарифной ставке h, соответствующей среднему разряду работ, годовому фонду рабочего времени и числу рабочих N
Основная заработная плата
Зо = h * Фр * N = 31,8* 2100 * 2 = 133,8 тыс. руб.
Премиальный фонд принимаем в среднем 25 %
Зпр = 0,25* Зо = 0,25 * 133,8 = 33,45 тыс. руб.
Отчисление на социальное страхование составляет 4, 4 %
Зс = 0,044(Зо + Зпр) = 0,044(133,8 + 33,45) = 7,38 тыс. руб.
Заработная плата составляет
Зп = Зо + Зпр + Зс = 133,8 + 33,45 + 7,38 = 174 тыс. руб.
Определяем амортизационные отчисления
Для трансформаторных подстанций
Аотч = 6,4 %, для воздушных линий на железобетонных опорах
Аотч = 3,6 %, для воздушных линий на опорах из пропитанной древесины Аотч = 5,7 %, для кабельной линии с пластмассовой оболочной, проложенной в земле Аотч = 5,3 %
Аотч баз = 600,6* 0,064 + 208,8* 2* 0,057 = 62,4 тыс. руб.
Аотч проек = 9650,4 * 0,064 + 314,22 *0,036 +99,6*0,053 =78,6 тыс. руб.
Определяем затраты на электроэнергию потребленную потребителями
Wгод баз = 250*2*3000 = 1500000 кВт*ч/ год
Wгод проек = 400*2*3000 = 2400000 кВт*ч/ год,
Wгод баз, Wгод проек - общее годовое количество потребленной электроэнергии.
Считаем стоимость 1 кВт*ч, равной 1,24 руб.
Зп эл. баз. = 1,24 * 1500000 = 1860 тыс. руб.
Зп эл. проек. = 1,24 * 2400000 = 2976 тыс. руб.
Определяем затраты труда на текущий ремонт
U тр = К* Атр (33)
Атр - норма отчислений на текущий ремонт, Атр = 1,1 %,
U тр баз = 0,01* 1018 = 10,2 тыс. руб.
U тр проек = 0,01* 1463 = 14,63 тыс. руб.
Принимаем годовые потери в размере 7 %, получим полную стоимость потерь в год
U э баз = 1,24* 0,07*1500000 = 130,2 тыс. руб.
U э проек = 1,24* 0,07*2400000 = 208,32 тыс. руб.
Определяем полный размер годовых издержек производства
С баз = 174+62,4 +10,2+1860 +130,2= 2236,8 тыс. руб.
С проек = 174 + 78,6 + 14,63 +2976 +208,32 = 3451,55 тыс. руб.
Приводим годовые издержки С баз к потребителю электроэнергии в проектном варианте, т. к. в результате предлагаемой в дипломном проекте комплекса мероприятий по автоматизации сетей значительно снизилось повреждение и в результате возросло потребление электроэнергии.
Расчет произведенных затрат. Базовый вариант
Зпр баз = Ен Кб + + У
Зпр баз = 152,7+ 3578,9 + 132 = 3863,6 тыс. руб.
Проектный вариант
Зпр проек = Ен Кгр + Спр
Зпр проек = 219,5 + 3451,55 = 3671,05
Срок окупаемости дополнительных капитальных затрат
Ток =
Полученное значение расчетного срока окупаемости меньше нормативного
Тн = лет
Размер годового экономического эффекта за счет повышения надежности
Эгод = [ Впр – (Спр + Ен *Кпр)] - [Вбаз – (+ Ен * Кбаз + У)]
где В – стоимость валовой продукции, тыс. руб./ год
Эгод = [ 53880 – (3451,55 + 219,5)] - [53880 – (3578,9 + 15,2,7+132)]= 192,55 тыс. руб.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выполнение мероприятий по автоматизации сетей 10 кВ и 0,38 кВ позволили сократить количество нарушений электроснабжения, снизить значительный ущерб из-за выхода из строя электрооборудования в результате аварийных режимов, повысить уровень надежности потребителей, дало возможность оснастить электросеть устройствами автоматики, телемеханики и достигнуть нормативных уровней надежности электроснабжения потребителей I- ой и II- ой категории.
БИБЛИОЛОГИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок (с изм. и доп.) М.: Издательство АЦ ЭНАС, 2003 – 192 с
2. Правила технической эксплуатации электрических сетей Российской Федерации. Министерство энергетики РФ. М.: «ЗАО Энергосервис», 2003 г. – 368 стр.
3. И.А. Буздко, Н.М. Зуль. Электроснабжение сельского хозяйства, М.: ВО Агропромиздат, 1990 – 496 с.
4. Справочник по электроснабжению сельского хозяйства. Под редакцией И.А. Будзко, М.: Колос 1982.
5. И.П. Коганов. Курсовое и дипломное проектирование. М.: Колос 1980 – 287 с.
6. И.А. Буздко, М.С. Левин. Электроснабжение сельского хозяйства, М.: Колос, 1985 – 320 с.
7. Д.Т. Комаров Автоматизация электрических сетей 0,38 – 0,35 кВ в сельских районах, М.: Энергоавтомиздат 1987 г. – 104 с.
8. Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов. Под редакцией И. Ф. Кудрявцева. М.: Агропромиздат 1988 г. – 223 с.
9. Г.М. Кукша Машины и оборудование для приготовления кормов – М.: Агропромиздат 1987 г.
10. М.М. Филиппов Автоматизация электросетей в сельской местности. – М.: Энергия 1987 г. – 102 с.
11. М.А. Шабад Защита и автоматика электрических сетей агропромышленных комплексов Ленинград Энергоатом издат. – 1991 – 374 с.
12. А.В. Луковинков, В.С. Шкрабак охрана труда М.: Агропромиздат 1991 – 374 с.
13. К.М. Поярков Практикум по проектированию комплексной электрификации.. М.: Агропромиздат, 1986 – 648 с.
14. В.М. Расторгуев. Повышение надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей средствами автоматизации сетей 0,38 – 10 кВ, М.
15. В.В. Овчинников Автоматическое повторное включение, М.: Энергоатом издат 1986 г. – 264 с.
16. Справочник по электроснабжению I и II том / Под редакцией А.А. Федорова. М.: Энергоатом издат Т. 1, 1986 г. Т.2 1987 г. – 400 с.
17. Электрические кабели, провода и шнуры. Справочник. Под редакцией И.И. Белоусова М.: Энергоатомиздат. 1988 г. – 422 с.
18. Г.П. Ерошенко, А.А. Пястолов Курсовое и дипломное проектирование по эксплуатации электрооборудования М.: ВО «Агропромиздат» 1988 г.- 287 с.
19. М.Л. голубев автоматическое повторное включение в распределительных сетях. М.: Энергоиздат 1982 г.
20. Е.Н. Андриевский. Секционирование ирезервирование сельских электросетей. М.: Энергоатомиздат, 1983 г. – 112 с.
21. Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства М.: Сельэнергопроект, 1996 г. – 54 с.
22. И.Ф. Шаповалов. Справочник по расчету электрических сетей. Киев, 1984 г. – 504 с.
23. Справочник инженера- электрика сельскохозяйственного производства / Учебное пособие/ М.: Информагротех, 1999 г. – 536 с.
24. В.М. Расторгуев. Технические средства комплексной автоматизации сельских электрических сетей. М.: Колос, - - 80 с.
25. Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства. М.: сентябрь, 1986 г. – 34 с.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
