Дипломная работа Котов электроснабжение. МОЙ ДП. 1 Расчетная часть 1 Исходные данные
 Скачать 0.55 Mb.
|
  где Iн – номинальный ток двигателя, определяемый по формуле    Выбираем автоматический выключатель серии ВА 13-29 с параметрами:  ; ток отсечки  Плавкие предохранители предназначены для защиты цепей от коротких замыканий, благодаря откалиброванной плавкой вставке, которая перегорает при прохождении недопустимой величины тока. Их существенный плюс – цена. Рассчитываем параметры предохранителя ПР1 для защиты ДБХ и Тр Определяем ток плавкой вставки   где  – пусковой ток. где  – кратность пускового тока.  Выбираем предохранитель ПП21 с током предохранителя  , ток плавкой вставки предохранителя  напряжение  в соответствии со справочником [4, таблица 2.21]. Рассчитываем плавкую вставку предохранителя ПР2 для защиты двигателя Д2 и Д3. Находим пусковой ток   Определяем ток плавкой вставки  Выбираем предохранитель ПП21 с током предохранителя  , ток плавкой вставки предохранителя в соответствии со справочником [4, таблица 2.21].Рассчитываем ток плавкой вставки  , для предохранителей цепей управления ПР3, ПР4 по формуле Выбираем предохранители ПР2 с током предохранителя  ток плавкой вставки предохранителя  в соответствии со справочником [3, таблица 2.21]. Пускатели предназначены для дистанционного управления трехфазными асинхронными электродвигателями при напряжении сети до 660 В, частоте 50 Гц, 60 Гц. Условие выбора:   Выбираем магнитный пускатель со встроенным тепловым реле МПГ для защиты двигателя Д1 серии ПАЕ-512по справочнику [4, таблица 9.2.3] с параметрами:  Ток теплового реле пускателя соответствует номинальному току пускателя. Выбираем магнитный пускатель МПБХ для двигателя Д4 серии ПМЕ-111 по справочнику [4, таблица 9.2.3] с параметрами:  Пакетные выключатели служат для включения и отключения электрических цепей постоянного и переменного тока до 100 Апри напряжении 220 В и до 60 А- при напряжении 380 В. Пакетные выключатели и переключатели значительно компактнее рубильников. Пакетные выключатели монтируются с выводом на панель только рукоятки, что обеспечивает безопасность работы обслуживающего персонала. Выбираем пакетный выключатель серии ПВМ3-10 по справочнику [4, таблица 9.4.4] с параметрами:   Трансформаторы серии ОСМ (однофазные сухие многоцелевого назначения) используются как понижающие многоцелевые (для нужд местного освещения), а так же предназначены для питания цепей станочного оборудования, для использования в лабораторных стендах промышленного назначения, для питания цепей автоматики, в приводах. Для цепей управления и освещения выбираем понижающий трансформатор ОСМ1-0.1 по справочнику [5, таблица 5.49] с параметрами:   Реле времени предназначены для использования в промышленной аппаратуре для получения выдержек времени в промышленной автоматике и релейной защите. Существуют также реле тока и реле промежуточное. Выбираем реле времени серии ЭВ-200 по справочнику [4, таблица 9.3.5]. Посты управления кнопочные серии КМЕ предназначены для коммутации электрических цепей управления переменного тока напряжением до 660 В частотой 50 и 60 Гц и постоянного тока напряжением до 440В. Посты управления устанавливаются на подвижных и неподвижных частях стационарных установок. Выбираем кнопки серии КМЕ 4110 [5, таблица 3.80] с параметрами:   Выключатели путевые предназначены для коммутации электрических цепей переменного напряжения до 660В 50Гц и постоянного напряжения до 440В под воздействием управляющих упоров в определенных точках пути контролируемого объекта. Принимаем к установке путевой выключатель серии ВКМ-В35 по справочнику [4, таблица 9.43]. Для ручного включения и отключения цепей бытовых и промышленных электроустановок служат выключатели. Выбираем выключатель серии МП 20 [4, таблица 9. 43] с параметрами:   2.7 Компоновка шкафа Для удобства размещения и обслуживания аппаратов используют низковольтные комплектные устройства (НКУ). НКУ предназначены для установки в них типовых блоков, панелей, аппаратов управления. НКУ изготавливаются следующих видов: щиты открытые, в том числе стеллажи; щиты, защищённые и отдельные напольные шкафы; щиты, защищённые только спереди и с боков; блоки; панели; ящики (навесные шкафы); пульты. По способу обслуживания НКУ могут быть одностороннего и двухстороннего. Сформулируем требования к размещению аппаратов: аппараты ручного управления (автоматы, рубильники, переключатели, кнопки) рекомендуется располагать на высоте не более 1800 мм и не менее 600 мм от уровня пола; реле времени, максимальные реле, реле напряжения и другие аппараты, требующие регулировки, рекомендуется устанавливать также на удобной для обслуживания высоте (600-1800 мм); измерительные приборы, за которыми требуется постоянное наблюдение, следует устанавливать таким образом, чтобы шкала приборов находилась примерно на уровне 700-1800 мм от уровня пола; выводы аппаратов, к которым подсоединяются внешние кабели на ток до 160 А, должны находится на высоте не менее 300 мм. На ток свыше 160 А –на высоте не менее 400 мм; дроссели, трансформаторы, реакторы, резисторы, звонки, сирены могут находиться на любой высоте; аппараты, ряды зажимов. Блоки размещаются на НКУ в пределах полезной площади дверей и панелей; минимальное расстояние от левого и правого края НКУ до зон ближайших аппаратов должно быть 50 мм при отсутствии вертикального ряда зажимов и 100 мм при его наличии; при размещении аппаратов на панели необходимо пользоваться зонами аппаратов. Размер зоны определяется габаритными размерами аппарата, а также дополнительными расстояниями сверху, снизу, слева и справа от аппарата, необходимых для подсоединения проводников, размещения маркировки на концах, обслуживания аппаратов в эксплуатации. Поэтому на чертежах общих видов зоны можно располагать вплотную друг к другу. Зоны изображаются прямоугольниками. Для внутрипанельных соединений цепей управления применяют единую унифицированную серию блоков зажимов БЗ24 на ток до 25А. Для силовых цепей на ток свыше 25А применяют серию зажимов ЗН24. Расположение аппаратов на НКУ должно обеспечивать удобство и безопасность обслуживания, удобство наблюдения за работой аппаратов, удобство подключений внешних соединений, доступ к контактным соединениям, удобство ремонт, исключение возможности взаимного влияния аппаратов. Для данного электрооборудования токарно-винторезного станка выбираем шкаф, размеры которого составляют 900х800. Принимаем шкаф одностороннего обслуживания реечной конструкции или аналогичной ей конструкции на металлическихперфолистах. Основой реечной конструкции является металлическая С-образная рейка, в пазу которой свободно перемещается закладная гайка в виде скобы. Сами рейки крепятся к перфорированным вертикальным стойкам. Аппараты крепятся к паре реек горизонтальными рядами. Монтажные зоны аппаратов представлены в таблице 11. Таблица 11 – Монтажные зоны аппаратов
2.8 Разработка монтажной схемы Монтажные схемы являются основной документацией для монтажа и эксплуатации всех узлов электроустановки. Монтажная схема составляется по развёрнутой принципиальной схеме и плану размещения электроаппаратов на панели. Все условные обозначения и маркировка проводов и зажимов, принятые в развернутой схеме и на плане размещения аппаратов, должны быть полностью перенесены на монтажную схему, которая выполняется в строгом соответствии с развернутой схемой и нумерацией её цепей. Монтажные схемы электрических машин, аппаратов и приборов должны отражать действительное расположение в нишах, конструкциях, панелях указанного электрооборудования и его отдельных элементов и показывать способы их соединений между собой. В соответствии с этим монтажные схемы выполняются как: монтажные схемы внутренних соединений отдельных комплектов (панелей, пультов управления, блоков и т.д.); монтажные схемы внешних соединений между собой отдельных комплектов, машин, агрегатов и т.д. При выполнении монтажных схем следует руководствоваться следующим: все провода должны присоединяться только к зажимам машин, аппаратов, приборов или специальным клеммникам (зажимам), выпускаемым для внешних присоединений; при этом к каждому зажиму следует присоединять не более двух проводов. на монтажной схеме изображаются контуры и условные обозначения аппаратов с указанием номеров зажимов в соответствии с номерами присоединенных к ним проводов. соединительные провода, идущие в одном направлении, объединенные в пучки, изображаются сплошными толстыми линиями. Провода цепей управления показываются сплошными или отдельными тонкими линиями. 2.9 Выбор марки и сечения проводов и кабелей. Способ прокладки проводников и кабелей Согласно ПУЭ провода и кабели должны удовлетворять требованиям в отношении предельного допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и после аварийных режимов, а также режимов в период ремонтов и возможных неравномерностей токов. При проверке на нагрев принимается получасовой максимум тока, наибольший из средних получасовых токов данного элемента сети. В эксплуатации электрической сети возможны нарушения нормального режима ее работы; перегрузки, короткие замыкания, при которых ток проводника резко возрастает. Поэтому цеховые электрические сети должны быть надежно защищены от аварийных режимов работы. При этом должно соблюдаться условие:  где  – ток номинальный двигателя   – ток допустимый кабеля.По току номинальному двигателя выбираем кабель типа АВВГ, сечением жил 6 мм2 с  четырехжильный с прокладкой в трубе по справочнику[6, таблица 1.3.7].Так как у нас четырёхжильный кабель, то:  где  - поправочный коэффициент на четырехжильные кабели. .Согласно ПУЭ должно выполняться соотношение:  где  коэффициент защиты [7, таблица 3.10], Проверяем кабель по потере напряжения при длине l = 20 м, %  где  – длина кабельной линии; – активное сопротивление кабеля; – реактивное сопротивление кабеля; – номинальное напряжение; –коэффициент реактивной мощности. Согласно ПУЭ для силовых сетей отклонение напряжения от номинального должно составлять не более 5 %. Потеря напряжения ΔU составляет менее 5%, что удовлетворяет требованиям ПУЭ, принимаем к окончательной установке кабель АВВГ 4×6 мм2. Прокладка кабеля от распределительного шкафа до станка осуществляется: открыто по кабельным конструкциям на высоте 2,5м; в полу непосредственно до станка в полиэтиленовой трубе под заливку чистового пола. Вывод кабеля и подключение к шкафу управления двигателя, который расположен на станке, в гибком металлорукаве. Спуск с кабельной конструкции защитить до пола в винипластовой трубе на высоту 2,5м. Монтаж внутри шкафа выполняется гибким медным одножильным проводом ПВ 1мм2. 2.10 Техника безопасности при эксплуатации заданного механизма Эксплуатация оборудования начинается с момента его выхода с территории завода-изготовителя и заканчивается сдачей его в переработку на вторичные материалы на предприятие по утилизации промышленных отходов. Таким образом, процесс эксплуатации состоит из следующих этапов: транспортировка, хранение, монтаж, пробный пуск и сдача в эксплуатацию, техническое обслуживание, ремонт. В процессе эксплуатации происходит износ электрического и электромеханического оборудования, который можно разделить на механический, электрический, моральный. Главным условием эксплуатации электроустановок является своевременное проведение работ, связанных с планово-предупредительным ремонтом и периодическими профилактическими испытаниями оборудования и электрических сетей. Для надежного, безопасного и рационального обслуживания электроустановок и содержания их в исправном состоянии обслуживающий персонал должен знать технологические особенности своего предприятия, строго соблюдать трудовую и технологическую дисциплину, действующие правила техники безопасности, инструкции и другие руководящие материалы. В процессе работы по обслуживанию, ремонту и испытаниям электроустановок и электросетей возникает вероятность попадания человека под напряжение. Опасное и вредное воздействие электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей на обслуживающий персонал проявляется в виде электротравм и профессиональных заболеваний. Причиной поражения электрическим током человека могут послужить: прикосновение с открытыми токоведущими частями, находящимися под напряжением; прикосновения к металлическим частям оборудования, оказавшемся под напряжением в результате повреждения изоляции; прикосновение к токоведущим частям, покрытым изоляцией, потерявшей свои изоляционные свойства; касание токоведущих частей предметами с низким сопротивлением; соприкосновение с полом, стенами и конструктивными деталями помещений, оказавшимися под напряжением вследствие повреждения изоляции, поражение напряжением шага и через электрическую дугу. Поражение человека электрическим током может привести к потере сознания, ожогам и повреждениям, нарушению сердечной деятельности и дыхания. Защитным заземлением электрической установки называют преднамеренное соединение ее нетоковедущих частей с заземляющим устройством, представляющим собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Оно широко используется в электроустановках, работающих в сетях с изолированнойнейтралью. При этом осуществляется непосредственная металлическая связь корпусов электрооборудования с землей, имеющая своей целью предельно ограничить напряжение которое может воздействовать на человека, одновременно соединенного с землей и корпусом. В электроустановках с глухо-заземленной нейтралью при замыканиях на нетоковедущие части должно быть обеспечено надежное автоматическое отключение поврежденных участков сети наименьшим временем отключения. С этой целью в электроустановках напряжением до 1000 В с глухо-заземленной нейтралью, а также в трех проводных сетях постоянного тока с глухо-заземленной средней точкой обязательно зануление – металлическая связь корпусов электрооборудования с заземленной нейтралью электроустановки. Персонал, обслуживающий электроустановки, должен быть снабжен всеми необходимыми электрозащитными средствами, обеспечивающими безопасность обслуживания таких электроустановок. По характеру применения средства защиты подразделяют на две категории: средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты. Электрозащитные средства подразделяют также на основные и дополнительные. Основными называют такие защитные средства, изоляция которых надежно выдерживает рабочее напряжение установки. Дополнительные защитные средства не могут при определенном напряжении предохранять от поражения током, а лишь усиливают действие основного защитного средства и обеспечивают защиту от напряжения прикосновения, шагового, а также ожогов электрической дугой. Основные защитные средства применяют совместно с дополнительными. Также к защитным средствам относятся специальные плакаты, служащие для предупреждения об опасности приближения к частям, находящимся под напряжением; указания на подготовленность к работе места; напоминания о принятии мер безопасности; запрещения включения данного участка установки под напряжение. По характеру применения плакаты бывают постоянные и переносные. По назначению различают предупреждающие, запрещающие, предписывающие и указательные плакаты. При обслуживании двигателей и других видов электрооборудования должна осуществляться правильная эксплуатация для обеспечения его надежной работы. При работе, связанной с прикосновением к токоведущим или вращающимся частям электродвигателя и приводимого им в движение механизма, необходимо остановить двигатель и на его пусковом устройстве или ключе управления повесить плакат «Не включать. Работают люди». При обслуживании электроустановок необходимо следить за состоянием загрузки питающих сетей и линий. В процессе обслуживанияэлектроустановок необходимо выполнять следующие работы: обнаружение неисправности в электрических цепях; разборка и сборка электроаппаратуры и электрооборудования; промывка и чистка деталей; замеры напряжения и тока в электрических цепях; замена сгоревших плавких вставок, электрических ламп и электродвигателей. Также ведется постоянный контроль режимов работы электроустановок, наблюдение за их исправным состоянием, проведение осмотров, контроль за соблюдением правил технической эксплуатации, инструкций заводов-изготовителей и местных инструкций. 3 Экономическая часть В данной части дипломного проекта необходимо провести расчет затрат на монтаж электрических аппаратов в шкафу управления токарно-винторезным станком. Аппараты устанавливаются в шкаф (900х800), крепятся болтами. Станина станка, на которую монтируется двигатель, шкаф и всё электрооборудование в шкафу находится в цехе с нормальной средой. Так же помимо монтажа электрооборудования токарно-винторезного станка необходимо создать электрическую связь между внутренним контуром заземления цеха и станиной станка. Для этого используется стальная полоса размером 12х4 мм. 3.1 Ведомость ресурсов Ведомость ресурсов, необходимых для монтажа электрооборудования токарно-винторезного станка, составляются на основании специальной части дипломного проекта. Включает в себя такие ресурсы как трудовые, машины и механизмы, материалы. 3.2 Локальный ресурсный сметный расчет на электромонтажные работы (ЭМР) Локальный ресурсный сметный расчет на установку электрических аппаратов управления составляется на основании наименований и объемов работ. Обоснованием норм для расчетов является Государственные элементарные сметные нормы (ГЭСНм). Результатом расчетов является сметная стоимость ЭМР. 3.3 Объем работ, поручаемый бригаде в сметной стоимости и натуральных показателях Задание на выполнение объема ЭМР оформляется в виде таблицы 12, которая составляется на основе данных локальной сметы. Таблица 12 - Объем работ, поручаемых бригаде, в натуральных показателях
3.4 Расчет численного и квалификационного состава бригады Расчет бригады по квалификационному составу, профессиям и количеству производится на основании калькуляции трудовых затрат и заработной платы, а также графика производства монтажных работ. Среднее количество рабочих в бригаде определяется на основании следующих данных:нормативной трудоемкости (  ), берется из калькуляции; календарного срока монтажа ( ) принимается по календарному графику монтажа;планируемый уровень выполнения норм ( ) — принимается условно (110...120%);количество часов работы в смену ( ) — 8,2 ч. Численность рабочих определяется по формуле  Календарный срок монтажа равен   По ведомости ресурсов определяем следующий квалификационный состав бригады. Электромонтажники: 3-го разряда - принимаем 1 чел.; 5-го разряда - принимаем 1 чел. 3.5 Расчет заработной платы рабочих Рассчитываем среднюю заработную плату  , руб.
где  - средняя заработная плата сотрудников электромонтажного производства, руб.  руб. - средняя продолжительность рабочего года, день. дней. Рассчитываем среднюю заработную плату специалиста  , руб.
где  - трудоемкость специалиста, чел/ч; - поправочный коэффициент для инженерно-технических работников. руб.Рассчитываем среднюю заработную плату рабочих , руб.
где  - трудоемкость рабочих, чел/час.  Полученные данные сводим в таблицу 13. Таблица 13 – Расчет фонда оплаты труда
3.6 Лимитно - заборная карта основных и вспомогательных материалов Лимитно-заборная карта основных и вспомогательных материалов определяет фактическую потребность бригады в материальных ресурсах при выполнении электромонтажных работ в соответствии с таблицей 14. Карта составляется на основании лимитно-комплектовочной ведомости и локальной сметы. Таблица 14 - Лимитно-заборная карта основных и вспомогательных материалов
Продолжение таблицы 14
3.7 Расчет стоимости эксплуатации машин и механизмов на электромонтажные работы Для установки шкафа и аппаратов управления потребуется использовать машины и оборудование. Расчет стоимости эксплуатации машины приводим в таблице 15. Таблица 15 – Расчет стоимости эксплуатации машин и механизмов на ЭМР
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
