Второй подраздел первого раздела

Разделы, как и подразделы, могут состоять из одного или нескольких пунктов. Нумерация пунктов должна быть в пределах подраздела. Номер пункта должен состоять из номера раздела, подраздела и пункта, разделённых точками (например).

Первый раздел

Первый подраздел первого раздела

Первый пункт первого подраздела первого раздела

Второй пункт первого подраздела первого раздела

Если документ не имеет подразделов, то нумерация пунктов в нем должна быть в пределах каждого раздела и номер пункта должен состоять из номеров раздела и пункта, разделенных точкой. В конце номера пункта точка не ставиться. Например:

Первый раздел

Первый пункт первого раздела

Второй пункт первого раздела

Если раздел или подраздел состоит из одного пункта, он также нумеруется. Пункты можно разбивать на подпункты и нумеровать 4.2.1.1; 4.2.1.2 и так далее. Цифры, указывающие номера разделов, подразделов, пунктов и подпунктов, не должны выступать за границу абзаца.

Разделы и подразделы должны иметь заголовки. Пункты, как правило, заголовков не имеют. Заголовки должны точно и кратко отражать содержание разделов, подразделов. Заголовки следует выполнять с прописной буквы, без точки в конце, не подчеркивая. В заголовках переносы слов не допускаются, в конце заголовка точка не ставится. Если заголовок состоит из двух предложений, их разделяют точкой

Расстояние между заголовком и текстом:

- машинописным – 3-4 интервала;

- рукописным – 15 мм.

Расстояние между заголовками раздела и подраздела:

- машинописным – 2 интервала;

- рукописным – 8 мм.

Содержание включает в себя номера и наименования разделов и подразделов с указанием номера страниц.

Слово «СОДЕРЖАНИЕ» записывают в виде заголовка (симметрично тексту) прописными буквами.

Внутри пунктов и подпунктов могут быть перечисления. Перед каждой позицией перечисления ставиться дефис или при необходимости ссылки в тексте документа на одно из перечислений, строчную букву, после которой ставиться скобка. Для дальнейшей детализации перечислений необходимо использовать арабские цифры, после которых ставиться скобка, а запись производится с абзацного отступа:

а)

б)

1)

2)

Каждый пункт, подпункт и перечисление записывают с абзацного отступа. В конце перечисления, если за ним следует ещё перечисление, ставят точку с запятой.

Нумерация страниц сквозная, первой страницей является титульный лист, но номер страницы пишется со второго листа введения.

Изложение текста:

- полное наименование изделия должно быть одинаковым на титульном листе, на иллюстрации (чертеже) и при первом упоминании в тексте, а дальше по тексту допускается сокращенное наименование;

- в тексте пояснительной записки все слова должны быть записаны полностью, за исключением: т. е. (то есть), и др. (и другие), и пр. (и прочие), и т. п. (и тому подобное), и т. д. (и так далее).

Не допускается:

- применять для одного и того же понятия различные научно-технические термины, близкие по смыслу, а так же иностранные слова и термины при наличии равнозначных слов и терминов в русском языке;

- сокращать обозначения физических величин, если они используются без цифр, за исключением единиц физических величин в заголовках таблиц, формулах (ГОСТ 8.417);

- применение в одном документе разных систем обозначения физических величин. Единица физической величины одного параметра должна быть постоянной во всем тексте (либо везде дБ, либо везде Нп);

- сокращения слов, кроме установленных правилами русской орфографии (ГОСТ 2.316), а также в данном документе;

- использовать в тексте математический знак минус перед отрицательными величинами, за исключением формул, таблиц и рисунков (слово «минус» следует писать прописью);

- использование ГОСТ, ОСТ и т.д. без регистрационного номера (можно ссылаться, например, на ГОСТ 2.105).

Если используется специфическая терминология, либо особая система сокращений слов или наименований, то в конце текстового документа (перед списком литературы) должен быть приведён перечень принятых терминов или сокращений с разъяснениями. Его включают в содержание.

При необходимости применения в тексте условных обозначений, изображений или знаков, не установленных действующими стандартами, их не следует пояснять в тексте или перечне обозначений.

Если в тексте приводится ряд либо диапазон числовых значений одного и того же параметра, то обозначение ставится после последнего числового значения. Например, 5; 10; 20 кВА. Число знаков после запятой, при написании десятичных дробей, в таких перечислениях должно быть одинаковым.

Недопустимо отделять единицу физической величины от числового значения (переносить их на разные строки или страницы), исключения составляют единицы физических величин, помещённые в таблицу.

Дробные числа необходимо приводить в виде десятичных дробей. При невозможности выразить числовое значение в виде десятичной дроби, допускается записывать в виде простой дроби в одну строчку через косую черту, например 1/33.

В формулах в качестве символов следует применять обозначения, установленные соответствующими государственными стандартами. Расчёт по формулам ведётся в основных единицах измерения, формулы записываются следующим образом: сначала записывается формула в буквенном обозначении, после знака равенства вместо каждой буквы подставляется её численное значение в основной системе единиц измерения; затем ставится знак равенства и записывается конечный результат с единицей измерения. Пояснения символов и числовых коэффициентов, входящих в формулу, если они не пояснены ранее в тексте, должны быть приведены непосредственно под формулой. Пояснения каждого символа следует давать с новой строки в той последовательности, в которой символы приведены в формуле. Первая строка пояснения должна начинаться со слова «где» без двоеточия после него. Например,

Формулы, следующие одна за другой и не разделенные текстом, разделяют запятой.

Переносить формулы на следующую строку допускается только на знаках выполняемых операций, причем знак в начале следующей строки повторяют.

Формула нумеруется, если далее по тексту она будет востребована. Формулы, за исключением формул, помещаемых в приложении, должны нумероваться сквозной нумерацией арабскими цифрами, которые записывают на уровне формулы справа в круглых скобках. Допускается нумерация в пределах раздела. В этом случае номер формулы состоит из номера раздела и порядкового номера формулы, разделенных точкой. Например, формула (3.1).

Формулы, помещаемые в приложениях, должны нумероваться отдельной нумерацией, арабской нумерацией в пределах каждого приложения с добавлением перед каждой цифрой обозначения приложения.

Например, формула (А.1).

Ссылки в тексте на порядковые номера формул дают в скобках. Например, в формуле (1.3) .

Расстояние между формулой и текстом, а также между формулами должно быть 10 мм.

Иллюстрационный материал может быть представлен в виде схем, графиков и т. п. Иллюстрации, помещённые в тексте и приложениях пояснительной записки, именуются рисунками. Иллюстрации выполняются чёрными чернилами, пастой или тушью на отдельном листе как можно ближе к ссылке на неё в тексте.

Иллюстрации за исключением иллюстраций приложений следует нумеровать арабскими цифрами в пределах раздела, либо сквозной нумерацией. Например, «Рисунок 1», «Рисунок 1.1».

Иллюстрация при необходимости могут иметь наименование и пояснительные данные (подрисуночный текст). Слово "Рисунок" и наименование помещают после пояснительного текста без точки в конце.

Все рисунки формата большего, чем А4 выносятся в приложения. Приложения оформляют как продолжение данного документа и помещают в конце пояснительной записки в порядке ссылок на них в тексте. В тексте документа на все приложения должны быть даны ссылки. Каждое приложение следует начинать с нового листа с указанием на верху посредине страницы слова «Приложение» и его обозначения, например, «Приложение А». Приложение должно иметь заголовок, который записывают посредине страницы, симметрично относительно текста с прописной буквы. Рисунки и таблицы расположенные в приложении нумеруются в пределах приложения, с добавлением перед цифрой обозначения приложения. Например, «Рисунок А.1».

Приложения обозначают заглавными буквами алфавита, начиная с А, кроме букв Е, З, Й, О, Ч, Ь, Ы, Ъ. Допускается обозначение приложения буквами латинского алфавита, за исключением букв I и O. Приложения выполняют на листах формата А4, А3, А4Х3, А4х4, А2, А1 по ГОСТ 2.301.

Приложения должны иметь общую с остальной частью документа сквозную нумерацию страниц.

Список литературы и ссылки на него в тексте выполняют в соответствии с ГОСТ 7.32. Список литературы располагается в конце пояснительной записки перед приложением, его включают в содержание. В список литературы включается литература, на которую есть ссылки в тексте, и располагается в порядке появления в тексте. При ссылке на источник литературы порядковый номер источника указывают в квадратных скобках - [ ].

Сведения о книгах содержат:

- Ф.И.О. автора (или авторов). Если авторов трое или меньше, то их записывают перед названием книги, причём инициалы автора записывают после его фамилии. В случае, если авторов четверо, то их всех записывают после названия книги через косую черту. Если авторов больше, чем четверо, то после названия книги через косую черту записывают первых троих и пишут «и др.». В последних двух случаях инициалы авторов указывают перед их фамилиями;

- название книги;

- место издания книги. Место издания пишется всегда полностью, кроме городов Москва (М) и Ленинград (Л) (Санкт - Петербург – СПб.);

- издательство и год издания;

- объём книги в страницах либо конкретные страницы из неё.

Сведения о статьях из периодического журнала содержат:

- название статьи;

- Ф.И.О. автора (авторов). Если авторов не больше четырёх, то их записывают всех после названия через косую черту. Если авторов больше четырёх, то после названия через косую черту записывают первых троих и «и др.»;

- наименование издания;

- наименование серии, если есть;

- год выпуска;

- номер тома;

- номер издания;

- номера страниц, на которых помещена статья.

 

 

Контрольные вопросы

1. Каковы основные главы и разделы пояснительной записки?

2. Каковы основные требования к оформлению графической части проекта?

3. Каковы требования к тексту пояснительной записки?

4. Каковы требования к формулам пояснительной записки?

5. Каковы требования к оформлению иллюстрационного материала?

6. Каков порядок представления и защиты дипломного проекта?

2 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Исходными данными для проектирования электроснабжения завода
являются:

- генеральный план проектируемого объекта;

- установленные мощности по цехам;

- суточный и годовой по продолжительности графики нагрузок завода;

- характеристика источника питания;

- характеристика режима работы проектируемого объекта;

- характеристика высоковольтных потребителей.

В таблице 1.1 должны быть представлены: установленные мощности ЭП 0,4 и 10 кВ по цехам, размеры цехов, коэффициенты спроса и мощности.

 

Таблица 2.1 – Наименование и установленные мощности цехов

No п/п	Наименование цехов	Размер, м			Pн, кВт			Кс	cosj
		L	B	H	0,4 кВ	10 кВ
						Кол-во	Рн, кВт

 

2.1 Характеристика источника питания

Данные энергосистемы: мощность короткого замыкания, сопротивление системы в относительных единицах, приведённое к шинам ВН.

Данные районной подстанции: мощность и напряжение трансформаторов; и при двухставочном тарифе: стоимость электроэнергии α, руб/кВт·ч и плата за заявленную мощность С_рп , руб/кВт×мес.

2.2 Характеристика режима работы проектируемого объекта

На данном этапе проектирования студент должен дать развернутую характеристику проектируемого предприятия: с точки зрения надежности электроснабжения отдельных цехов; состояния среды внутри помещений; классификации помещений по опасности поражения электрическим током; категории помещений по взрыво- и пожароопасности по [2], [3], таблица П.А.1.

Надежность, как одно из требований к системам ЭСПП, определяется числом независимых источников питания и схемой электроснабжения. По надежности электроснабжения в соответствии с требованиями [3] электроприемники разделяются на три категории:

К I категории относят электроприемники (ЭП), перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, предприятию, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса и др. Пример ЭП I категории: насосы водоснабжения и канализации, газоочистка, приводы вращающихся печей, газораспределительные пункты, вентиляторы промышленные, аварийное освещение и др.

Из состава I категории выделяется особая группа ЭП, бесперебойная работа которых необходима для безаварийной остановки производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего оборудования. Например, в черной металлургии - электродвигатели насосов водоохлаждения доменных печей.

Ко II категории относятся ЭП, перерывы в электроснабжении которых приведут к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта.

К III категории относят все остальные ЭП, не входящие в I и II категории. Это различные вспомогательные механизмы в основных цехах, цеха несерийного производства.

Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания (ИП). Перерыв в электроснабжении от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания от другого.

К числу независимых ИП относятся две секции или системы шин одной или двух электростанций и подстанций при одновременном соблюдении двух условий:

- каждая из секций или систем шин, в свою очередь, имеет питание от независимого ИП;

- секции (системы) шин не связаны между собой или имеют связь, автоматически отключающуюся при нарушении нормальной работы одной из секций (систем) шин.

Электроприемники II категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых ИП, перерыв в электроснабжении которых допустим на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой.

Для электроприемников III категории электроснабжение может выполняться от одного ИП при условии, что перерыв электроснабжения, необходимый для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышает одни сутки.

По влажности воздуха внутри: помещения классифицируются на сухие (относительная влажность воздуха <60% при температуре воздуха +20^оС), влажные (60%–75%), периодическое появление конденсата при повышении температуры в помещении), сырые (менее 100%, периодическое появление конденсата при существующей температуре окружающей среды) и особо сырые (≥ 100%, постоянное наличие конденсата).

Помещение считается жарким, если температура внутри помещения
более 35°С.

Согласно [4] характеристика помещений по пыли делится на:

а) свыше 5 мг/м² пыли, дыма, копоти;

б) от 1 до 5 мг/м² пыли, дыма, копоти;

в) менее 1 мг/м² пыли, дыма, копоти;

г) значительное количество концентрированных паров, кислот, щелочь, газов, способных при соприкосновении образовывать слабые растворы кислот, щелочей, а также обладающих большой коррозионной способ-ностью.

Все данные по характеристикам сред и помещений необходимо свести в таблицу 2.2

 

Таблица 2.2 – Характеристика сред и помещений

Наименование цехов	Категория надежности электроприемников	Характеристика среды	Классификация помещений по опасности поражения электрическим током	Категории помещений по
				СНиП	ПУЭ

Примечание: в таблице могут быть использованы следующие сокращения:

ПО – помещения с повышенной опасностью по поражению электрическим током;

ОО – помещения с особой опасностью по поражению электрическим током;

без ПО – помещения без повышенной опасности по поражению электрическим током;

ρ – пыльное помещение;

х/а – помещения с химически активной средой.

 

2.3 Выбор и обработка графиков электрических нагрузок

Далее необходимо выбрать суточный график нагрузки и годовой график по продолжительности для той отрасли промышленности, к которой относится проектируемое предприятие (рисунок П.Б.1 – П.Б.9).

    В таблице 2.3 необходимо представить данные о величине, в %, и продолжительности, в часах, ступеней годового графика по продолжительности.

 

Таблица 2.3 – Расчётные данные для определения Т_м

Номер ступени

Нагрузка, %

Нагрузка, кВт

Время работы на i-ой ступени, час

 

По данным графика определяется время использования максимума нагрузки – Т_м и, затем, время максимальных потерь – t_м.

                                                                              (2.1)

где Р_i – мощность i-й ступени графика, кВт;

Т_i – продолжительность i-й ступени графика, ч;

n – число ступеней годового графика;

P_max – суммарная максимальная нагрузка, кВт.

                                 .                            (2.2)

2.4 Характеристика высоковольтных потребителей

К высоковольтным потребителям относятся:

1) Дуговые сталеплавильные печи (ДСП) – это трёхфазный электроприёмник с нелинейной нагрузкой. ДСП являются причиной возникновения высших гармоник, что оказывает отрицательное влияние на работу системы электроснабжения. ДСП питаются током промышленной частоты напряжением (6¸10) кВ через понижающие трансформаторы. В процессе работы, в период расплавления шихты, в ДСП происходят частые технологические короткие замыкания. Короткие замыкания вызывают колебания напряжения на шинах подстанции, что отрицательно сказывается на работе других ЭП. В связи с этим совместная работа потребителей и ДСП от общей подстанции допустима в том случае, если: при питании от мощной энергосистемы суммарная мощность печей не превышает 40% мощности главной понизительной подстанции (ГПП), а при питании от маломощной системы – (15 ¸20) %. При этом должно быть разделение ДСП и других потребителей с помощью сдвоенных реакторов или трансформаторов с расщепленными обмотками низкого напряжения.

При наличии в цехе ДСП, которые подключены на общие шины с другими ЭП, нельзя использовать в качестве компенсирующих устройств статические конденсаторы, на которые отрицательно влияют высшие гармоники.

Параметры некоторых ДСП приведены в таблице П.А.2.

2) Индукционные печи (ИП). Принцип действия основан на нагреве проводящих материалов индукционными токами. Нагрузка характеризуется как спокойная. Броски тока происходят только в момент включения и выключения установки. Параметры некоторых ИП приведены в таблице П.А.3.

3) Синхронные двигатели (СД), которые устанавливаются в компрессорных, кислородных, газогенераторных станциях. Нагрузка СД на валу составляет (50¸100)% от номинальной. При такой нагрузке, а также при регулировании возбуждения электродвигателя, можно использовать электроприводы с СД в качестве компенсаторов реактивной мощности. Компенсирующая способность двигателя определяется нагрузкой на валу, напряжением, подведённым к зажимам двигателя и током возбуждения. При токе возбуждения ниже номинального компенсирующая способность двигателя снижается. Параметры некоторых СД приведены в таблице П.А.5, П.А.6.

4) Асинхронные двигатели (АД). Для приводов насосов и других стационарных машин, устанавливаемых во взрывоопасных зонах согласно [3], в настоящее время применяются двигатели высокого напряжения различных серий.

Каждый АД должен нагружаться не более чем номинальной нагрузкой, в противном случае возможно «опрокидывание» двигателя. Для АД предусматриваются защиты: от перегрузок, вызванных технологическими причинами и затянувшимся пуском или самозапуском; от короткого замыкания; от исчезновения или длительного снижения напряжения. Питание высоковольтных электроприемников осуществляется от РП, расположенных в цехах, где установлены эти ЭП. Если такие электроприемники имеются в двух-трех рядом расположенных цехах, то их можно питать от одного РП. Допускается питание высоковольтных электроприемников непосредственно от шин ГПП, если они расположены недалеко от нее. В качестве коммутационных аппаратов для высоковольтных двигателей, индукционных, тигельных печей и ДСП нужно применять высоковольтные автоматические выключатели.

Параметры некоторых АД приведены в таблице П.А.4.

Контрольные вопросы

1. Какие данные являются исходными для проектирования системы электроснабжения промышленного предприятия?

2. По каким параметрам характеризуется режим работы проектируемого пред-приятия?

3. На какие категории делятся электроприемники по надежности электроснабжения?

3 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

3.1 Расчёт силовых электрических нагрузок

В случае, когда нагрузка потребителя задана суммарным значением без указания числа и мощности отдельных электроприемников, максимальная расчетная нагрузка определяется по формулам:

                       Р_мс = Р_н×К_с,

                       Q_мс = Р_мс×tgj,                                                 (3.1)

                       j = arccosj,

где К_с – коэффициент спроса, принимается по справочным данным;

Р_н – установленная мощность.

При отсутствии значений К_с для каких-либо объектов можно принимать их приближенно, ориентируясь на родственные по технологии производства. Но необходимо помнить, что одинаковые электроприемники, работающие в разных технологических режимах, могут иметь разные коэффициенты спроса.

Результаты расчёта следует представить в таблице 3.1 для напряжения
0,4 кВ и в таблице 3.2 для напряжения 10 кВ.

 

Таблица 3.1 – Расчетные силовые нагрузки цехов U_н=0,4кВ

Наименование цехов

Рн, кВт

Кс

cosφ

tgφ

Pмc, кВт

Qмс, кВАр

 

Таблица 3.2 – Расчетные силовые нагрузки U_н=10 кВ

Наименование цехов

Рн, кВт

Кс

cosφ

tgφ

Pмc, кВт

Qмс, кВАр

 

3.2 Расчёт осветительных нагрузок цехов

Этот раздел курсового проекта может выполняться только после того как будет освоен курс «Электрическое освещение» и выполнена курсовая работа или контрольные работы по курсу. Методика расчета излагается без подробных пояснений используемых величин. Предполагается, что студенту известно назначение, способы определения и применение той или иной светотехнической величины.

Целью расчетов, выполняемых в этом разделе, является определение расчетной осветительной нагрузки цехов и других объектов предприятия без выбора конкретных светильников и расчета внутрицеховых сетей. Поэтому, если заданием не предполагается иное, расчет можно вести упрощенным способом по методу удельных мощностей.

Предлагается следующая последовательность расчета:

1. Выбор типа источника света:

- производится с учетом световой отдачи, срока службы, спектральных и электрических характеристик. Для внутреннего и внешнего освещения возможно применение газоразрядных ламп, таких как ЛЛ, ДРЛ, и др., а также ламп накаливания, в основном для аварийного и охранного освещения.

2. Выбор системы освещения:

- при технической невозможности или нецелесообразности устройства местного освещения допускается использование системы общего освещения. Система общего освещения должна использоваться для помещений, в которых выполняются зрительные работы III - VIII разрядов. Общее освещение, в том числе и в системе комбинированного, выполняется равномерным распределением источников света.

3. Выбор уровня освещенности:

- норма освещенности при проектировании устанавливается по отраслевым нормативным документам. При отсутствии указанных документов уровень нормативной освещенности устанавливается в соответствии с [5]. При этом необходимо учитывать разряд зрительных работ, выбранный источник света, используемую систему освещения, отсутствие или наличие естественного света, особые случаи, требующие изменения освещенности на одну ступень.

4. В зависимости от характеристики среды помещения выбираются:

- коэффициенты отражения потолка, стен и рабочей поверхности [7];

- коэффициент запаса, [5].

5. По заданной высоте «Н» производственных цехов, инженерно-лабораторных корпусов и вспомогательных помещений определяется расчетная высота по формуле

                                 ,                                          (3.2)

где Н - высота помещения, м;

h_г - высота плоскости нормирования освещенности, м;

h_св - предполагаемая высота свеса светильника; для светильников с газоразрядными лампами высокого давления можно принять равной 0,2 – 0,5 м, для светильников с люминесцентными лампами – зависит от способа подвески.

6. От расчетной высоты зависит кривая силы света (КСС) светильника. Для точного определения КСС необходимо знать расположение светильников в помещении. В данном расчете КСС можно ориентировочно принимать: при расчетной высоте до 3-3,5 м – Д1, Д2; при расчетной высоте до 6 м – Д3, Г1; до 7-7,5 м – Г2, Г3; при больших высотах – К1.

7. Удельная мощность, кроме уже перечисленных величин зависит еще и от размера освещаемого помещения.

Так как любое производственное и непроизводственное здание состоит из отдельных помещений, то определение удельной мощности нельзя вести по площади цеха в целом. При расчетах в курсе «Электрическое освещение» использовалось понятие «строительный модуль». В данном расчете рекомендуется принимать площадь участка для определения удельной мощности равной трем модулям для больших по площади цехов. Размер одного модуля принимать: для цехов с тяжелым оборудованием, таких как литейный, сварочный, термический, сборочный и других, где предполагается наличие мостовых кранов – 6х18 м. В таких цехах как механический, инструментальный, аппаратный, ремонтный и другие можно принимать модуль – 6х12. Для небольших по площади объектов, таких как насосные, компрессорные, небольшие склады и гаражи расчет можно вести по двум модулям – 6х12. А для заводоуправления, лаборатории, столовой можно считать по одному – двум модулям размером – 6х6 или 6х9.

8. После выбора или расчета указанных выше величин по таблице П.В.1 для ламп ДРЛ и по таблице П.В.2 для люминесцентных ламп выбирается удельная мощность светильника ω_уд и выписываются табличные значения параметров освещения: Е_табл; коэффициенты отражения потолка, стен и, рабочей поверхности; коэффициент запаса К_з. Если коэффициенты отражения отличаются от указанных в таблице, то необходимо изменить величину удельной мощности на 10% соответственно в сторону увеличения или уменьшения.

    Далее необходимо привести значение удельной мощности в соответствие с выбранными параметрами

                       .                           (3.3)

Производится упрощенный расчёт активной осветительной
нагрузки цеха

                                 Р^' _мо= ω_расч·F_п                                                                                      (3.4)

Если коэффициенты отражения отличаются от заданных в таблице, то необходимо сделать корректировку расчетной активной мощности, как указано выше, т.е. определить величину расчетной активной мощности Р_{мо .}

Далее определяется рассчитывается реактивная осветительная
нагрузка цеха

                       Q_мо = Р_мо·tgφ,                                                (3.5)

где cosφ – коэффициент мощности; для ламп типа ДРЛ принимается равным 0,53, для ламп люминесцентных – 0,92 – 0,95;

η_св – кпд светильника в нижнюю полусферу, в приближенных расчетах можно принять равным 0,65 – 0,8;

F_п – площадь помещения (цеха), м².

    Результаты расчёта свести в таблицы 3.3 и 3.4.

 

Таблица 3.3 – Расчётные параметры цехов

№ п/п

Наименование цехов

Модуль

Количество модулей

Площадь модулей, м

Расчетная высота, м

Тип КСС

Разряд и подразряд зрительных работ

Система освещения

Кз

Коэффициенты отражения

Потолок

Стены

Рабочая поверхн.

 

Таблица 3.4 – Расчёт осветительных нагрузок

№ п/п

Наименование цеха

Тип ИС

Ен , лк

ωуд табл, Вт/м

ωуд расч, Вт/м

сosφ

tgφ

Площадь цеха, м2

P' мо, кВт

Pмо, кВт

Qмо, кВАр

 

В таблице 3.5 записываются суммарные нагрузки цехов (силовые и осветительные).

 

Таблица 3.5 – Суммарные нагрузки цехов на напряжение 0,4 кВ

№п/п

Наименование цехов

Pмc, кВт

Qмс, кВАр

Рмо, кВт

Qмо, кВАр

PмΣ, кВт

QмΣ, кВАр

SмΣ, кВ·А

 

3.3 Расчёт наружного освещения

3.3.1 Расчёт освещения дорог

Нормирование освещения территории имеет существенное отличие от нормирования освещения помещений цехов.

Освещенность открытых площадок предприятий на уровне земли нормируется в соответствии с требованиями [3].

Нормируемая освещенность дорог, проездов с интенсивностью движения автомобилей в обоих направлениях 10 – 50 машин в час по оси дороги принимается равной 2 лк.; пожарных проездов, дорог для хозяйственных нужд, подъезды к зданиям, железнодорожных путей, переездов, пешеходных дорожек –
0,5 лк. Для освещения площадок промышленных предприятий и мест производства постоянных работ рекомендуется применять газоразрядные лампы высокого давления типа ДРЛ, МГЛ, НЛВД, ДКсТ, а также лампы накаливания (галогенные или общего назначения). Для ограничения слепящего действия установок наружного освещения высота подвески светильников с защитным углом менее 15⁰ определяется по таблице 3.6, с защитным углом 15⁰ и более принимается не меньше 3,5 м над уровнем земли при любых источниках света.

 

Таблица 3.6 – Наименьшая высота установки светильников

Характер светораспределения и тип светильника	Максимальный световой поток ламп в светильниках, установленных на одной опоре, лм	Наименьшая высота установки, м
		При лампах накаливания	При газоразрядных лампах
Полуширокое КСС - Л СПОР-250	Менее 500 500 - 10000 10000 - 20000 20000 - 30000	6,5 7,0 7,5 -	7,0 7,5 8,0 9,0
Широкое, КСС – Ш РКУ-125, РКУ-250, СЗПР-250М, РСУ-250, СППР-125М	Менее 500 500 – 10000 10000 – 20000 20000 - 30000	7,0 8,0 9,0 -	7,5 8,5 9,5 10,5

 

    Светильники для освещения дорог крепятся на металлических или железобетонных опорах. Опоры на пересечении дорог рекомендуется устанавливать до начала закругления тротуаров и не ближе 1,5 м от различного рода въездов.

Расчёт производится точечным методом. На рисунке 3.1 представлена расчётная схема для определения расстояния между светильниками

Рисунок 3.1– Расположение светильников и контрольной точки

L – расстояние между светильниками, м; а – половина ширины дороги, м; d – расстояние от точки подвеса светильника до контрольной точки А, расположенной на оси дороги, м.

Исходными данными для расчета являются: схема расположения светильников; тип светильников и мощность лампы; высота подвеса светильников; ширина дороги; нормированная освещенность, а также коэффициент запаса и тип КСС.

- Нормативная минимальная освещённость Е_н, лк, выбирается по таблице П.Г.8 в зависимости от интенсивности движения транспорта.

- Коэффициент запаса светильника К_з зависит от источника света и принимается для газоразрядных ламп равным 1,5 и для ламп накаливания – 1,3;

- Световой поток ламп ДРЛ, обычно используемых для освещения дорог внутри предприятия равен: при мощности лампы 125 Вт – 5900 лм, при мощности 250 Вт –13000 лм;

 - Минимальная высота подвеса светильника h_св зависит от величины светового потока и определяется по таблице 2.6.

 - Тип светильников для освещения внутризаводских дорог – РКУ 01.

 - Искомой величиной является расстояние между опорами.

Для определения относительной освещённости предварительно определяется коэффициент ρ³, для этого рассчитывается отношение «а/h_св.». По величине этого отношения по таблице 9.7 [10] определяются значения ρ³ и ξ .

Суммарная относительная освещённость

                                                (3.6)

Минимальная освещённость в точке А создаётся одновременно двумя ближайшими светильниками, отсюда

                       Σε = 2·ε                                                          (3.7)

По графикам условных изолюкс, рисунок 9.33 [6], по величинам ε и ξ определяется η. Далее, снова по таблице 9.7 [6] по полученному значению η определяется, интерполируя данные, отношение , отсюда находится значение «y».

Тогда шаг светильника

                       L = 2·y                                                           (3.8)

Принимается средний шаг расстановки светильников L, м. Рассчитывается число светильников, необходимое для освещения дорог предприятия и их суммарная мощность Р_Σ, кВт и Q_Σ, кВАр. Сеть уличного внутризаводского освещения выполняется кабелем, проложенным в земле. Таблицы и кривые изолюкс приведены в приложении П.Г.

3.3.2 Расчёт охранного освещения

Охранное освещение устанавливается по периметру охраняемой зоны, располагаются светильники на опорах вдоль забора. В качестве источника света используются только лампы накаливания. Питание производится от одной из ТП, расположенной ближе к периметру завода. Недопустимо питание от одной ТП рабочего и охранного освещения.

Электрическая сеть охранного освещения выполняется голым проводом.

Расчёт ведётся точечным методом. Определяется шаг расстановки светильников.

В качестве расчётных данных принимаются:

- тип светильников и мощность лампы;

- нормируемая минимальная освещённость Е_Н=0,5 лк;

- высота расположения светильников (6 м);

- ширина освещаемой зоны (10 м);

- коэффициент запаса светильников с лампами накаливания (К_З=1,3);

- световой поток лампы, лм

На рисунке 3.2 представлена схема для определения расстояния между светильниками.

Величина светового потока определяется по формуле

                       ,                                      (3.10)

откуда минимальная освещённость равна

                       .                               (3.11)

Рисунок 3.2- Расположение светильников и контрольной точки

 

Минимальная освещённость в точке А создаётся одновременно двумя ближайшими светильниками, отсюда

                       Σε = 2·ε, лк                                                    (3.12)

По рисунку 9.32 [8], определяется h/d, откуда вычисляется d (проекция светового луча от светильника на плоскость).

Тогда шаг расстановки опор светильников определится по формуле

                       L = 2· ,                                             (3.13)

Принимается средний шаг расстановки опор светильников L. Рассчитывается число светильников, необходимое для освещения дорог и их суммарная мощность Р_Σ.

3.3.3 Освещение открытых площадок

Для освещения больших площадок перед зданиями (заводоуправление, склады, гаражи и т.д.), можно использовать прожекторы с различными источниками света: ПЗС, ПСМ, ПФС – для ламп накаливания общего назначения; ПЗР, ПЗС-45, ПСМ-50 – для ламп ДРЛ. Для освещения очень больших площадей (строительные объекты, стадионы и т.д.) применяются прожекторы с лампами ДКсТ (мощностью до 20 кВт), устанавливаемые на мачтах высотой
35 – 50 м.

Прожекторы могут быть установлены на крыше или стенах зданий, расположенных рядом с освещаемой площадкой. Для установки прожекторов применяются также мачты высотой от10 до 50 м, изготовленные из металла или железобетона. Расстояние между мачтами, предназначенными для установки прожекторов, должно быть в пределах 5-8-кратной высоты мачт. Увеличение расстояния между ними допускается, если освещение обеспечивает только необходимые условия для передвижения транспорта и пешеходов. Расстояние может сокращаться в случае неровного рельефа освещаемой площадки.

Расчёт сводится к определению мощности ламп и числа прожекторов, места и высоты их установки над освещаемой поверхностью, углов наклона и поворота прожекторов в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Для ориентировочных расчетов можно пользоваться методом удельной мощности. Данные приведены в таблице 12.39 [9] и частично в таблице П.Г.10, а также частично в таблице 3.7.

Коэффициент запаса при расчете прожекторных установок принимается равным 1,5 при лампах накаливания и 1,7 при газоразрядных лампах.

 

Таблица 3.7 – Ориентировочные значения удельной мощности общего прожекторного освещения

Источник света (тип)	Ширина освещаемой площадки, м	Удельная мощность общего освещения, Вт/м2 при нормируемой минимальной освещенности, лк
		0,5	1	2	5	10
ЛН	75 – 150	0,65	0,75	0,85
	151 – 300	0,4	0,55	0,70
КГ	75 – 150	0,18	0,45	0,55
	126 – 300	0,15	0,25	0,40
ДРЛ	75 – 250	0,20	0,35	0,45
	251 – 300	0,18	0,30	0,50
МГ	75 – 150	0,18	0,25	0,30
	151 – 350	0,13	0,15	0,20

 

При расчете методом удельных мощностей мощность прожекторной установки определяется по формуле

                       Р_пр = Р_уд ·S_зоны,                                               (3.14)

где S_зоны – площадь освещаемой поверхности, м²;

Р_уд – удельная мощность общего освещения, Вт/м² таблица 12.39 [7];

Р_пр – мощность прожекторной установки, Вт.

Задавшись мощностью лампы Р_Л, определяется число ламп в прожекторной установке

                       ,                                                    (3.15)

По таблице 12.38 [9] определяется тип прожектора и высота его установки. Окончательно выбирается количество прожекторов. Далее определяется суммарная мощность прожекторной установки. При этом необходимо помнить, что прожекторы – это однофазная нагрузка и при неравномерном распределении их по фазам необходимо найти эквивалентную трехфазную мощность. После этого определяется расчетный ток и выбирается сечение кабеля. При числе прожекторов больше двух необходимо выбирать трех или четырехжильный кабель с медными жилами и подключать его к линейному автомату цеховой подстанции или к РУ-0,4 (в зависимости от того, какой источник питания находится в помещении, на крыше которого установлен прожектор).

Контрольные вопросы

1. Каким образом связаны расчетные активная и реактивная мощности?

2. В каких случаях необходимо использовать систему общего освещения?

3. В каком случае необходимо провести корректировку расчетной активной
мощности?

4. Как зависит нормируемая освещенность дорог и проездов от интенсивности движения автомобилей?

5. Охарактеризовать способы установки прожекторов для освещения открытых
площадок.

6. Какие данные являются исходными при расчете уличного освещения точечным
методом?

 

4 ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ НА ТП С УЧЁТОМ КОМПНЕСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

4.1 Выбор числа и мощности трансформаторов на ТП

В руководящих указаниях «Госгортехнадзора» рекомендуется следующая методика выбора числа и мощности трансформаторов для цеховых ТП.

Рассчитывается число и мощность силовых трансформаторов на ТП по расчетной мощности цеховых потребителей, исходя из рациональной их загрузки, в нормальном режиме и с учетом минимально необходимого резервирования в послеаварийном режиме.

1. Если предполагаемое число трансформаторов 3, то определяется не число трансформаторов, а их мощность по формуле

                                 ,                                       (4.1)

где - полная суммарная мощность, передаваемая через трансформаторы к потребителям;

N- число установленных на предприятии трансформаторов одного типоразмера;

- коэффициент загрузки трансформаторов.

2. Если предполагаемое количество трансформаторов одного типоразмера больше трех, то определяется минимальное их число при заданной мощности трансформаторов, по формуле

                  ,                        (4.2)

где - суммарная активная мощность, проходящая через трансформаторы одного типоразмера;

 - рекомендуемый коэффициент загрузки трансформатора (К_з=0,7 – 0,8);

 - мощность установленных на ТП трансформаторов одного
типоразмера.

- добавка до ближайшего целого числа.

3. Экономически оптимальное число трансформаторов на предприятии рассчитывается по формуле

  ,                                          (4.3)

где - дополнительное количество трансформаторов необходимое для передачи нескомпенсированной реактивной мощности через установленные на ТП трансформаторы, определяется по рисунку 4.7 [22] или рисунку П.Д.1.

Расчет по этой методике удобен и прост, если удельная плотность нагрузки всех объектов лежит в одном диапазоне и можно определить единый типоразмер трансформаторов для всех цехов предприятия.

Но так как и при учебном да и при реальном проектировании диапазон величины нагрузок и удельной плотности нагрузок имеет большой разброс, то можно рассмотреть несколько путей решения этой задачи. В дипломном и курсовом проектах студентам предлагается выбрать один из приведенных ниже способов расчета.

Расчет следует начинать с расстановки ТП на генеральном плане предприятия и подборе мощности трансформаторов в соответствии с активными нагрузками цехов.

При этом считается, что через трансформатор потребителям передается только активная мощность, а большая часть реактивной мощности компенсируется на шинах 0,4 кВ цеховых ТП, как показано на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1- Упрощенная схема ТП с компенсацией реактивной мощности на шинах 0,4 кВ

- суммарная активная мощность, передаваемая через цеховой трансформатор;

- нескомпенсированная реактивная мощность;

 - мощность компенсирующего устройства.

---

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 578; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!