ВСТУП
Забезпеченняенергетичної безпеки України багато в чому залежить від ефективного управлінняпаливно-енергетичним комплексом. З огляду на це нагальним питанням політикинашої держави є сьогодні відродження паливно-енергетичного комплексу країни йврахування загальних тенденцій розвитку паливно-енергетичних комплексів удержавах світу при формуванні нової системи ресурсного забезпечення енергетикикраїни з мінімізацією і диверсифікацією закордонних поставок палива.Активізація процесів забезпечення власними енергоресурсами сприяє не тількиенергобезпеці й енергоефективності країни, а й енергозбереженню та екологічнійгармонізації розвитку суспільного виробництва, що обумовлює актуальністьдослідження окреслених питань, проблем і перспектив відродження паливно енергетичногокомплексу України.
Економіко-організаційніпитання розвитку паливно-енергетичного комплексу України, оптимізаціїенергозберігаючої політики, формування реальних паливно-енергетичних балансівна рівні держави, а також окремих регіонів, галузей розглядалися в дослідженняхвітчизняних та зарубіжних учених. Аналіз останніх розробок, присвяченихпроблемам розвитку паливно-енергетичного комплексу, забезпечення енергетичноїбезпеки країни свідчить, що однією з невирішених частин загальної проблеми єудосконалення організаційно-економічного механізму управління ресурснимзабезпеченням енергетичної безпеки України, його ланок і елементів на основівиявлення передумов відродження паливно-енергетичного комплексу країни йобґрунтування напрямків його розвитку.
Важливоюскладовою енергетичного комплексу є електроенергетика, без якої неможливоуявити роботу будь-якого підприємства.
Задачеюдипломного проекту є створення економічного, безпечного і надійногоелектропостачання металообробного цеху ВАТ «Завод ім. Фрунзе» з використанням сучасногоустаткування.
1 СИЛОВЕУСТАТКУВАННЯ
1.1 Характеристикацеху з визначенням категорії пожежно- і вибухонебезпечності
1.1.1ВАТ «Завод ім. Фрунзе» виробляє перфорований лист для будівництва та дизайну,комплектуючі деталі для механізмів і обладнання різної складності, нестандартнікорпусні металоконструкції, складні профілі високої точності, полотна ґратчастідля сільскогосподарських машин, сітки металеві для сантехніки, секціїогородження, контейнери для сміття, металеві меблі тощо.
Левовудолю у виробництві складає металообробка листового прокату. У дипломномупроекті розглядаються інструментальна та ремонтно-механічна ділянкиметалообробного цеху. До складу інструментальної ділянки входять координатневідділення, відділення електроерозійної обробки, слюсарне та термічневідділення і лабораторія, які забезпечують виробництво якісним інструментом длявиконання технологічних операцій.
Ремонтно-механічнаділянка укомплектована металорізальними верстатами різних груп: фрезерними,токарними, шліфувальними, свердлильними. Тут також встановлені пресигідравлічні та кривошипні. Перевезення вантажів здійснюють крани електричні таназемний електротранспорт.
Технологічнеобладнання металообробного цеху, яке розглядається у дипломному проекті,розташоване на площі 1584 м2. Перелік технологічного устаткуванняприведений у таблиці 1.1 пояснювальної записки.
Виробничіпроцеси на ділянках належать до категорії «Д» і «Г» відповідно ОНТП 24-86, заПУЕ — не категоруються, що дає підставу для вибору електроустаткування в цеху узагальнопромисловому виконанні.
Припливніі витяжні вентиляційні установки, що обслуговують виробництво, подають свіжеповітря у робочі приміщення та видаляють пил від виконання шліфувальних ізаточувальних операцій. Важливе значення для якісного виконання робіт маєосвітлення робочої зони, тому у цеху природне освітлення через віконні отворидоповнюється штучним – загальним та місцевим. Загальне штучне освітленнявиконане за допомогою люмінесцентних ламп, місцеве на окремих робочих місцях — за допомогою ламп розжарювання.
Заступенем небезпеки ураження електричним струмом приміщення цеху відносяться докатегорії особливо небезпечних із-за наявності струмопровідного пилу,струмопровідної підлоги та можливості одночасного доторкання людини дометалоконструкцій, що поєднані з землею, та до корпусів електроустаткування,які випадково опинилися під напругою.
Переміщеннявантажів на слюсарній дільниці та у термічному відділенні здійснюють краниопорні електричні, а на інструментальному та ремонтно-механічному ділянках –наземний електротранспорт – електрокари.
Таблиця 1.1 –Перелік технологічного устаткуванняПозиц. познач. Найменування устаткування Рвст, кВт Кількість, шт Прим. Інструментальна ділянка Координатне відділення 30 Верстат оброблювальний VE7/50HE 31,0 1 31 Верстат оброблювальний VE4 20,0 1 32 Верстат координатно-розточувальний A450 7,5 1 33 Верстат заточувальний настільний 1,6 1 34,35 Верстат координатно-розточувальний MP3K 4,0 2 36 Кран опорний електричний Q = 1,0 Tc 3,2 1 Відділення електроерозійної обробки 98 Верстат електроерозійний 15,0 1 99 Дистилятор 4,8 1 100 Верстат електроерозійний 21,0 1 Механічна ділянка 41 Пила ножовочна 8Б72К 1,7 1 43,44 Верстат поперечно-стругальний 7Д36 9,0 2 45 Верстат довбальний 7417 4,0 1 46 Правильно-відрізаний автомат 2,8 1 47 Прес ексцентриковий кривошипний 3,0 1 51 Верстат поздовжньо-стругальний 7Ф210 84,0 1 52 Барабан галтувальний 1,8 1 55 Верстат горизонтально-фрезерний 6Р82Ш 12,0 1 56 Верстат універсально-фрезерний F400 15,0 1 57 Верстат універсально-фрезерний F315Е 14,0 1 60,61 Верстат токарно-гвинторізний 16Б16КП 13,4 2 62 Верстат токарно-гвинторізний 1К62 12,6 1 72 Верстат плоскошліфувальний 3Д725 410 1 137 Стенд випробування абразивного інструменту 20,0 1 48 Верстат згинальний 3,0 1 Ремонтна ділянка 1 Верстат плоскошліфувальний ПШ-1 30,0 1 2 Верстат вертикально-фрезерний F400 15,0 1 3 Верстат поперечно-стругальний 7M36 7,5 1 4 Верстат зубофрезерний 5К32A 13,5 1 5 Верстат зубодовбальний 5M150П 26,0 1 9,10 Верстат токарно-гвинторізний 16К20П 25,7 2 11 Ножиці 3,0 1 12 Верстат відрізний 2,82 1 13 Верстат вертикально-свердлильний 2М125 2,32 1 14 Машина згинальна 3,5 1 15 Прес гідравлічний 4,0 1 16 Верстат радіально-свердлильний 2Л53У 3,0 1 40 Верстат радіально-свердлильний 2М55 8,0 1 42 Верстат фрезерно-відрізний 8Б66 7,0 1 70 Верстат круглошліфувальний А11/0-350 6,0 1 71 Верстат плоскошліфувальний 3Л722Д 30,0 1 73 Верстат внутрішньо шліфувальний 3А227П 7,0 1 76 Верстат шліфувальний 3М182 11,0 1 77 Верстат шліфувальний 3Е180 5,0 1 Слюсарне відділення 101 Верстат заточувальний 1,6 1 102 Верстат вертикально-свердлильний 2,32 1 103 Верстат універсально-фрезерний 3,12 1 104 Прес гідравлічний 2,0 1 105-111 Верстат настольно-свердлильний 2,8 7 113 Кран опорний електричний Q = 1 Tc 3,2 1 Термічне відділення 115 Електропіч камерна СНО-6х12х4/10 58,0 1 116 Електропіч камерна КН155 27,0 1 117 Електропіч камерна СНО-2х4х2/12,5 5,0 1 118 Електропіч шахтна ПН31 27,0 1 119 Електропіч шахтна СНОЛ 5,0 1 120 Прес гідравлічний 4,0 1 124 Точило настольне 1,0 1 125 Кран опорний Q = 1 Tc 3,2 1 Заточувальне відділення 90 Напівавтомат для заточування дискових пил 2,0 1 91 Верстат універсальний заточувальний 1,6 1 92 Верстат заточувальний 2,0 1 93,94 Верстат точильно-шліфувальний 3К634 3,0 2 95 Верстат заточувальний для алмазного заточування 1,6 1 Шліфувальне відділення 78 Пристосування для шліфування 1,6 1 79 Верстат плоско-шліфувальний 3Д711ВФ1 7,0 1 80 Верстат плоско-шліфувальний 3Г71 7,0 1 81 Верстат заточувальний 1,6 1 82 Верстат оптико-шліфувальний 395М 3,0 1 Зварювальне відділення 127 Випрямляч зварювальний 30,0 1 Вентустановки П1, П2 Припливна венткамера 4,0 2 В1, В2 Витяжна вентустановка 4,0 2 В3 Витяжна установка 2,2 1 У1,1а У2,2а Повітряно-опалювальна завіса 2,2х2 2 А1чА6 Агрегат повітряно-опалювальний 6 Електропривод 0,75 Нагрівач 15,0 /> /> /> /> /> /> /> />
1.2 Визначення категорії надійності і вибір схеми силовоїмережі
1.2.1 Конфігурація силової мережі, тобто розташуванняелементів мережі на плані цеху, а також її схема визначаються величинамиелектричних навантажень цеху і категорією електроспоживачів у відношеннінадійності електропостачання.
1.2.2 Правилами улаштування електроустановок усіелектроприймачі поділяються на три категорії у відношенні надійностіелектропостачання. Найбільш відповідальні електроустановки, які відносяться допершої категорії, не дозволяють перерви у електропостачанні, тому підведенняелектроенергії до них має бути забезпечено від двох незалежних джерел.
Електроспоживачідругої категорії надійності теж повинні мати резервне джерело живлення, томудля розподілення електроенергії у цехах, де переважна більшістьелектроприймачів віднесені до другої категорії надійності, необхідно вибиратидвох трансформаторну підстанцію з незалежними введеннями електроенергії дотрансформаторів на рівні високої напруги (6-10 кВ).
Електроспоживачітретьої категорії надійності можуть бути від'єднані від електропостачання уразі аварійної ситуації на час усунення пошкодження (до однієї доби) і непотребують резервного джерела живлення. Для таких навантажень зазвичайвибирають однотрансформаторну цехову підстанцію і найпростішу у технічномувідношенні схему електропостачання.
1.2.3 Схемиелектропостачання поділяються на радіальні, магістральні та змішані. Останніпоєднують у собі елементи радіальних і магістральних схем і найчастішевикористовуються на практиці.
Радіальнісхеми розподілення електроенергії будуються на засадах незалежного отриманняживлення окремими споживачами електроенергії від джерела. Вони доволі гнучкі інадійні, зручні в експлуатації, тому що пошкодження або ремонт однієї лінії незаважає усім іншим споживачам залишатися у роботі. Радіальні схеми зазвичайвикористовуються на першій ступені розподілення електроенергії у цеху — відтрансформаторної підстанції до розподільчих пунктів, рідше — від розподільчихпунктів до окремих споживачів.
1.2.4 Радіальні схеми потребують значно більшихкапіталовкладень на зрівняння з магістральними, коли однією лінієюелектроенергія подається до декількох споживачів. Магістральні схемизабезпечують достатній рівень надійності електропостачання дляелектроспоживачів III категорії надійності, економічні, дозволяють виконуватимонтажні роботи індустріальними методами.
1.2.5 У чистому вигляді магістральні і радіальні схемирозподілення електроенергії застосовуються рідко. Поєднання елементів тих іінших схем при створенні силової мережі на виробництві дозволяє раціонально іекономічно використовувати достоїнства обох видів схем і забезпечуватинеобхідний рівень надійності електропостачання конкретних споживачівелектроенергії.
1.2.6Для металообробного цеху, де переважною більшістю встановлені споживачі третьоїкатегорії надійності електропостачання, категорія виробничих процесів віднесенадо класу «Д», попередньо вибираємо змішану схему силової мережі іззастосуванням магістрального струмопроводу типу ШЗМ-16УЗ і розподільчих шафтипу ШВР, де встановлені автоматичні відмикачі на вході і навідхідних лініях. Таким чином, розподіленняелектроенергії на рівні 0,4 кВ у металообробному цеху передбачаєтьсяздійснювати від трансформаторної підстанції через магістральний струмопровід дорозподільчих шаф; від розподільчих пунктів окремими лініями за найкоротшимитрасами електроенергія має надходити до кожного окремого електроприймач.
1.3Розрахунок електричних навантажень
1.3.1Електричні навантаження промислових підприємств визначають вибір усіх елементівсистеми електропостачання, потужність трансформаторних підстанцій, живлячих ірозподільчих мереж. Тому правильне визначення електричних навантажень євирішальним фактором при проектуванні електричних мереж.
1.3.2Якщо електричне навантаження прийняти вищим за реальне, це може привести доперевитрат провідникового матеріалу і подорожчання будівництва; якщонавантаження прийняти нижчим за реальне – це приведе до зменшення перепускноїспроможності мережі та до неможливості забезпечення нормальної роботиелектроприймачів.
1.3.3Існує декілька способів розрахунку електричних навантажень. Керівнимиматеріалами головного проектного інституту з проектування електропостачання РТМ36.18.32-4-92 рекомендований для розрахунків способів впорядкованих діаграм абокоефіцієнта розрахункових навантажень.
1.3.4При цьому усі споживачі групуються за характерними категоріями з однаковимикоефіцієнтами використання Кв і tgц, розрахунок ведеться за формоюФ636-92.
Розрахунковенавантаження Рр, кВт, визначають як:
Рр= Кр * Рс, (1-1)
де Кр– коефіцієнт розрахункового навантаження;
Рс– споживана або середня активна потужність електроприймачів, кВт.
1.3.5Для групи електроспоживачів одного режиму роботи середню активну та реактивнупотужність навантаження, кВт і кВАр відповідно, знаходять за формулами:
Рс= Кв * Рн (1-2)
Qс= Кв * Рн * tgц (1-3)
де Кв– коефіцієнт використання;
Рн– номінальна встановлена потужність групи електроприймачів, кВт;
tgц –коефіцієнт реактивної потужності.
Принаявності в групі електроспоживачів з різними режимами роботи:
Рс=/>Рс (1-4)
Qс=/>Qс (1-5)
1.3.6Коефіцієнт розрахункового навантаження знаходиться в залежності від ефективногочисла електроприймачів nе і коефіцієнта використання для цієї групиелектроприймачів. Груповий коефіцієнт використання:
Кв= /> (1-6)
Ефективнечисло електроприймачів для вузла живлення визначають за виразом:
nв= /> (1-7)
А привеликій кількості електроприймачів – в цілому для цеху або для магістральногошино проводу – за виразом:
nв= /> (1-8)
Де УРн– сумарна номінальна потужність у вузлі, кВт
Рнмах– потужність найбільшого з електроприймачів у групі, кВт
1.3.7Реактивна розрахункова потужність, кВАр, теж залежить від nе:
Qp= Qc при nе > 10 (1-9)
Qp= 1,1 Qc при nе ≤ 10 (1-10)
1.3.8Повна розрахункова потужність, кВА, визначають за виразом:
Sp= /> (1-11)
Розрахунковиймаксимальний струм, А
Ір= /> (1-12)
Де Sp– повна розрахункова потужність, кВА;
Uн –номінальна напруга живлення, кВ.
1.3.9Приклад розрахунку для вузла ШР1
1.3.9.1У вузлі ШР1 знаходяться верстати з позиціями: 9,10 потужністю 25,7 кВт, 5потужністю 26,0 кВт, 4 потужністю 13,5 кВт, 3 потужністю 7,5 кВт, 1 потужністю30,0 кВт, 2 потужністю 15,0, 62 потужністю 12,6 кВт, 56 потужністю 15,0 кВт, 48потужністю 3,0 кВт, 52 потужністю 1,8 кВт, А4 потужністю 15,75 кВт.
1.3.9.2За формулами (1-2) та (1-3) знаходжу середню активну та реактивну потужністьнавантаження для верстатів поз. 1…5, 9, 10, 48, 56, 62
Рс= 0,17 * (25,7*2 + 26 + 13,5 + 7,5 + 30 + 15 + 12,6 + 15 + 3) = 34,8 кВт
Qс= 0,17 * 174 * 1,17 = 40,7 кВАр
Длябарабана поз. 52
Рс= 0,14 * 1,8 = 0,25 кВт
Qс= 0,14 * 1,8 * 1,17 = 0,3 кВАр
Дляагрегату повітряно-опалювального поз. А4, в який входять електропривод танагрівач
Дляелектроприводу
Рс= 0,75 * 0,65 = 0,5 кВт
Qс= 0,75 * 0,65 * 0,75 = 0,37 кВАр
Длянагрівача
Рс= 15 * 0,65 = 9,75 кВт
Qс= 15 * 0,65 * 0,33 = 3,22 кВАр
Длярозподільчого пункту ШР1 за формулами (1-4) та (1-5) знаходимо сумарну середнюактивну та реактивну потужність навантаження
УРс= 34,8 + 0,25 + 0,5 + 9,75 =45,3 кВт
УQс= 40,7 + 0,3 + 0,37 + 3,22 = 44,6 кВАр
1.3.9.3Груповий коефіцієнт використання за формулою (1-6)
Кв= /> = 0,24
Груповийtgц
tgц =/> = /> = 0,98
Заформулою (1-8) визначаю ефективне число електроприймачів
ne= /> =9, 21
Приймаємоne = 9 шт
Заформулою (1-10) знаходжу реактивну розрахункову потужність
Qp= 1,1 * 0,24 * 191,55 * 0,98 = 51,08 кВАр
Заформулою (1-11) визначаю повну розрахункову потужність
Sp= />= 78,61кВА
Заформулою (1-12) знаходжу розрахунковий максимальний струм
Ір= /> =199,58 А
Алепри умові, що сума номінальних струмів від чотирьох найбільш потужних верстатів,які можуть одночасно працювати, за розрахунковий струм у вузлі ШР1 приймаємострум 253 А.
1.4 Розрахунок івибір компенсуючих пристроїв
1.4.1 Реактивнийструм додатково завантажує лінії електропередачі, що призводить до підвищенняперерізу проводів і кабелів, і відповідно до збільшення капітальних витрат наспорудження та експлуатацію зовнішніх та внутрішніх мереж малих і потужнихпромислових підприємств. Реактивна потужність поряд з активною враховуєтьсяпостачальником електроенергії і підлягає оплаті за діючими тарифами, а цескладає чималу частину рахунків за електроенергію.
1.4.2 Найбільшефективним способом зниження споживаної з мережі реактивної енергії євикористання установок компенсації реактивної потужності – косинуснихконденсаторних установок.
Застосуванняконденсаторних установок дозволяє:
- розвантажити живлячі лініїелектропередачі, трансформатори та розподільчі пристрої;
- знизити витрати на оплатуелектроенергії;
- зробити розподільчі мережінадійнішими та економічнішими;
- при використанні певного типуустановок знизити рівень вищих гармонік;
- подавити перешкоди у мережі,знизити асиметрію фаз.
1.4.3 Як відомо,чим більша реактивна потужність при постійній активній потужності, тим нижчийкоефіцієнт потужності cosц. Значення cosц для окремих категорій приймачівелектроенергії великою мірою залежить від їх специфічних особливостей і режимівроботи. Наприклад, верстатне устаткування з циклічним режимом роботи, цехові кранипри повторно-короткочасному режимі роботи, електрозварювальні трансформатори,індукційні електричні печі належать до групи споживачів з низьким значеннямcosц. Разом з тим такі електроприймачі, як електричні печі опору, сушильніапарати і шафи, мають високе значення cosц (близьке до одиниці).
1.4.4 Зниженняспоживання реактивної потужності і електроенергії дозволяє значно підвищитипоточний коефіцієнт потужності
сosц = /> (1-13)
Заходи зпідвищення коефіцієнту потужності поділяються на дві основні категорії:
- природні, що пов’язані зпокращенням використання встановленого електроустаткування;
- штучні, що потребуютьвикористання спеціальних компенсуючи пристроїв.
1.4.5 Доприродних заходів умовно відносять використання синхронних двигунів в новихустановках та заміну асинхронних двигунів на синхронні в існуючих,упорядкування технологічного процесу, що веде до покращення енергетичногорежиму електрообладнання, зниження напруги на обмотках статора шляхом ручногоабо автоматичного перемикання з трикутника на зірку, якщо двигун завантаженийна 30 — 40% від номінальної потужності, використання секціонованих обмоток двигунів,обмеження холостого ходу асинхронних двигунів тощо.
До штучнихзаходів підвищення cosц належать встановлення косинусних (статичних)конденсаторів або синхронних компенсаторів.
1.4.6 Напромислових підприємствах застосовують, головним чином, косинусні конденсатори.Вони виготовляються як для низьких так і для високих напруг. Статичніконденсатори мають значні переваги перед іншими видами штучної компенсації,тому що їх установка не пов’язана з великими втратами потужність в них(0,004-0,005 кВт/кВАр), вони прості в обслуговуванні, не мають частин, якіобертаються. Але водночас вони мають підвищену чутливість до підвищення напругиі практичну недоцільність відновлювального ремонту.
Необхіднапотужність компенсуючого пристрою, Qку, кВАр, визначають за формулою
Qку =Рр * (tgц1 – tgц2) (1-14)
Де Рр– розрахункова активна потужність на шинах трансформатора, кВт
tgц1 –коефіцієнт реактивної потужності до компенсації
tgц2 –нормативний коефіцієнт реактивної потужності.
1.4.7 Нормативнийкоефіцієнт потужності повинен знаходитись у межах 0,92ч0,98 (tgц = 0,2…0,25), тобторозрахований вище коефіцієнт tgц = 1,09 (таблиця 1.2) необхідно підвищити донормативного.
Qку =318,23 * (1,09 – 0,24) = 270,5 кВАр
Приймаємо длякомпенсації конденсаторну установку УК-0,4-280У3 потужністю 280,0 кВАр зномінальним струмом Ін = 346,1 А.
1.4.8 Реактивнупотужність Qку віднімаємо від розрахункової Qр ірозрахункову повну потужність, Sр, кВА, на шинах 0,4 кВ цеховоготрансформатора визначаємо з урахуванням компенсуючої потужності Qку
Sp = /> (1-15)
Sp = />= 347,44 кВА
Коефіцієнт потужностіпісля компенсації становить
cosц = /> = /> = 0,92
що відповідаєвимогам енергосистеми.
1.5 Розрахунок,вибір потужності і конструкції трансформаторної підстанції
1.5.1 Тансформаториє одним з основних видів електроустаткування, що забезпечують передачу тарозподіл електроенергії від електричних станцій до споживачів. Вибір числа,типу і потужності трансформаторів обумовлюється величиною і характеромелектричних навантажень, розташуванням технологічного обладнання,експлуатаційними вимогами, умовами оточуючого середовища, тощо.
1.5.2Трансформаторні підстанції повинні наближуватися до центру розташуванняспоживачів електроенергії. З цією метою використовують внутрішньоцеховіпідстанції, які живлять окремі цехи або їх частини.
1.5.3 Підстанція,яку вибирають при проектуванні, повинна займати мінімум корисної площі у цеху,задовольняти вимогам електричної і пожежної безпеки і не повинна заважати технологічномупроцесу.
1.5.4 Оскількиспоживачі металообробного цеху належить до ІІІ категорії надійностіелектропостачання, то немає потреби встановлювати в цеху два трансформатори.Але питання про встановлення одно- чи двох-трансформаторної підстанції остаточновирішують за результатами техніко-економічних розрахунків.
1.5.5 Дляелектропостачання промислових підприємств широко використовують комплектнітрансформаторні підстанції (КТП), які мають цілий ряд переваг перед звичайними,де окремо встановлюється силовий трансформатор, розподільчий пристрій низькоїнапруги РПНН та інші складові.
КТП загалом зусіма апаратами захисту, вимірювальними приладами та допоміжними пристроямивиготовляються, комплектуються та випробуються на заводі. До місця встановленняпоступають у зібраному вигляді. Це дає великий економічний ефект, тому щоприскорює і здешевлює будівництво, дозволяє вести роботи індустріальними методами.
1.5.6Електромонтаж КТП постає лише у встановленні комплектного пристрою, йогоперевірці і приєднанню до електричної мережі. При цьому підвищується загальнаякість електроустановки, надійність її роботи, зручність і безпечністьобслуговування, досягається зручність і швидкість розширення підстанції під часреконструкції електрогосподарства на підприємстві.
1.5.7 У нашомувипадку, коли в цеху встановлені споживачі ІІІ категорії, потужністьелектричних навантажень невелика, вибираємо одно- трансформаторну підстанцію на630 кВА
Sнт> Sp (1-16)
630 > 567,44кВА
1.5.8 Коефіцієнтзавантаження при цьому складає
Кз = /> = /> = 0,9
що в межахдопустимого
Отже приймаємо дляустановки в металообробному цеху підстанцію типу КТП-630/10/0,4-У3 з маслянимтрансформатором типу ТМ-630/10/0,4-У3.
1.6 Розрахунокживлячої мережі
1.6.1 Щоброзрахувати живлячу мережу необхідно знати розрахункові і граничні значеннянавантажень на кожний з розподільчих пунктів і на підстанцію загалом.Відповідно до цих параметрів вибирають переріз живлячих ліній та захисні апарати.Розрахункові навантаження визначенні нами і підрозділі 1.3.
1.6.2Високовольтний кабель, що живить підстанцію, вибирається:
— за напругою таумовами прокладки;
— за тривалодопустимим струмом навантаження;
— і перевіряєтьсяза економічною густиною струму.
1.6.3 Відповіднодо першої з зазначених умов вибираємо кабель марки ААШв-10 напругою 10 кВ, якийпрокладається у траншеї.
1.6.4 Тривалодопустимий струм навантаження, А, визначається номінальним струмом навантаженнятрансформатора з боку ~ 10 кВ
Інт = /> (1-17)
де Sнт– номінальна потужність трансформатора, кВА;
Uн –номінальна напруга трансформатора з боку ВН, кВ.
Інт = /> = 36,37 А
Такомунавантаженню відповідаю переріз 16 мм2.
1.6.5 Перерізвибраного кабелю, мм2, перевіряють за економічною густиною струму, якийвизначають за виразом
Se = /> (1-18)
де Ідоп –допустимий струм навантаження, А
j – економічнагустина струму, А/мм2.
1.6.5 Економічнагустина струму залежить від матеріалу жил кабелю та кількості годин роботипідприємства за рік Т і вибирається за таблицею 1.3.36 з ПУЕ.
Для кабелю з алюмінієвимижилами та Т = 3000 ч 5000 год., j = 1,4 А/мм2
Se = /> = 26 мм2
Приймаємо кабельААШв-10 3х35 мм2.
1.6.6 Вибірперерізу живлячих кабелів марки ВВГ-660 від трансформаторної підстанції доШР1чШР8, конденсаторної установки, освітлювальної мережі, а також до сусідньоїділянки, проводиться відповідно струму на кожен з пунктів за таблицею 1.2даного проекту. Наприклад, для розподільчого пункту ШР7 типу ШВР-250-136-20У3 розрахунковийструм навантаження становить 168,8 А. Підключаємо ШР7 до магістральногошинопроводу кабелем марки ВВГ-660 3х70+1х35.
Згідно ПУЕ(п.3.1.16.) апарат захисту може бути віднесений від шинопроводу на відстань до30 метрів, тому для захисту розподільчих пунктів ШР2чШР8 приймаємо автоматичнийвідмикач на їхньому вході, струм розмикання якого вибираємо відповідно дорозрахункового струму навантаження, А,
Інр =1,25 * Ір (1-19)
де Інр –номінальний струм розмикання автоматичного відмикача, А
1,25 – коефіцієнтзапасу
Ір –розрахунковий струм навантаження, А.
Наприклад, длярозподільчого пункту ШР7 розрахунковий струм навантаження склав 168,8 А, тоді
Інр =1,25 * 168,8 = 211 А.
Приймаємо уставкутеплового розчеплювача вхідного автомату шафи ШР7 250 А.
Аналогічнорозраховуємо інші захисні апарати живлячої мережі і заносимо до таблиці 1.3разом з вибраними кабелями.
1.6.7 Вибірперерізу живлячої лінії для конденсаторної установки виконують за струмом, якийстановить 1,3 Іку, А, тобто
Вибираємо кабельмарки ВВГ-660 перерізом 2(3х120+1х50)
Конденсаторнаустановка підключається до шинопроводу через ящик силовий розриву, де захиснимапаратом є запобіжник.
Струмспрацьовування запобіжника розраховують
Іпл.вст.= 1,6 Ін ку
Розрахунокживлячої мережі приведений в таблиці 1.3.
1.7 Розрахунокрозподільчої мережі
1.7.1 Длязапобігання надмірного нагрівання проводів і кабелів кожна ділянка електричноїмережі повинна бути забезпечена захисним апаратом, який забезпечує відмиканняаварійної ділянки при непередбачуваному збільшенні струмового навантаження вищеза тривало допустиме. Захисними апаратами у силовій електричній мережі єзапобіжники або автоматичні відмикачі, якими комплектуються розподільчіпристрої.
1.7.2 Розрахунокрозподільчої мережі постає у виборі перерізу живлячих проводів та захиснихапаратів для кожного окремого електроприймача.
1.7.3 Захиснимиапаратами на вихідних лініях у силових розподільчих шафах типу ШВР та ЯВР єавтоматичний відмикач серії АЕ20. Номенклатура силових розподільчих пунктівсерії ШВР розрахована на напругу 380/220 В, 50 Гц і на струми 250 і 630А.
Автоматичні відмикачі,що встановлені у розподільчих пристроях, мають номінальні струми від 63 до 250Аі комбіновані розчеплювачі.
1.7.4 Номінальнийструм, А, теплового розчеплювача вибирають за формулою
Ін.р.= 1,25 * Ін (1-20)
де Ін.р.– номінальний струм силового розчеплювача автомата, А;
Ін –номінальний струм захищуваної лінії (електроприймача), А;
1,25 – коефіцієнтзапасу.
1.7.5 Перерізживлячих проводів вибирають за тривало допустимим струмом навантаження взалежності від ізоляції, матеріалу жил і способу прокладки відповідно дотаблиць ПУЕ 1.3.4 … 1.3.22.
1.7.6 Наприклад, дляпоз. В1 – витяжна вентустановка – з номінальною потужність 4,0 кВт, cosц = 0,8,з = 0,9, номінальний струм, А, у лінії визначаємо за виразом
Ін = /> (1-21)
Ін = /> = 8,4 А
Отже вибираємодля живлення витяжної вентустановки кабель марки ВВГ – 660 перерізом 4х1,5 мм2.
1.7.7 Уставкаспрацьовування теплового розчеплювача за виразом (1-2) для поз.В1
Ін.р =1,25 * 8,4= 10,5 А
Для автомата АЕ2046з номінальним струмом 63,0 А у розподільчому пристрої типу ЯВР-250-121-20У3(ШР6) приймаємо коліброване значення струму для силового розчеплювача
Ін.р.= 12,5 А
Розрахунокживлячої мережі приведений в таблиці 1.4.
1.8 Організаційніта технічні заходи з енергозбереження
1.8.1 Людствоспоживає величезну кількість енергії, і потреби в ній збільшуються вдвічі кожні25 років. З початку минулого століття енергоспоживання зросло більш ніж у 16разів і найбільшу частку спожитих енергій складає електроенергетика.
Відповідно зріс івидобуток енергетичних ресурсів – вугілля, нафти, природного газу,гідроенергії. З’явилася атомна енергетика, але головне місце в загальномубалансі, як і раніше, займають нафта, природний газ і вугілля. Гідроенергетикадає не більше 20 – 25% від кожного з них.
Подальшезростання видобутку енергетичних ресурсів для забезпечення потреб людства ведедо порушення екологічного балансу планети і не може бути нескінченним. Томугостро постає питання про раціональне використання на виробництві і в побутіенергетичних ресурсів взагалі і електроенергії зокрема.
1.8.2 Нагальнимстало питання ощадливого ставлення до використання всіх видівпаливно0енергетичних ресурсів на планеті та економічного витрачання первинної іперетвореної енергії і природних енергоресурсів в національному господарствіУкраїни.
Законодавчимидержавними актами і Україні підприємствам та установам регламентованорозробляти і впроваджувати організаційні і технічні заходи для зниження питомихвитрат на виробництво продукції, виконання робіт і надання послуг встановленоїякості, а також для суттєвого зниження витрат електричної енергії на шляху відпідприємств-виробників до споживачів.
Такими заходамибезпосередньо на місцях споживання електроенергії є:
- підвищення завантаженнясилових трансформаторів відповідно вимог нормативних документів за категорієюнадійності електропостачання;
- вирівнювання добових графіківнавантаження підприємств з електроспоживання;
- наближення джерелаелектроенергії до центру електричних навантажень;
- зниження реактивної складовоїв потужності, яка передається до споживачів;
- правильний розрахунок і вибірпотужності електроприводів для технологічних механізмів;
- обмеження холостого ходу електроприводів;
- заміна двигунів встановленоїпотужності на двигуни меншої потужності, якщо вони недовантаженні або якщозмінився технологічний процес;
- використання багатошвидкісних електродвигунів, які дозволяють змінювати встановлену потужністьперемиканням схеми обмоток статора;
- використання синхроннихелектроприводів замість асинхронних там, де це доцільно;
- використанняенергозберігаючих освітлювальних установок;
- навчання персоналу івстановлення персональної відповідності за недотримання вимог зенергозбереження в окремих підрозділах підприємства або установи.
1.8.3 В масштабахдержави для скорочення енергоспоживання в електроенергетиці необхідно провестидокорінну реконструкцію мереж і систем електропостачання, модернізаціятехнологічних процесів виробництва і розподілу електроенергії. З цією метоюнеобхідно вести пошук нових природних джерел для виробництва електроенергії,використовуючи енергію вітру, сонця, морських припливів.
1.9 Розрахунок заземлювального пристрою
1.9.1 Однієюз причин ураження людини електричним струмом є пошкодження ізоляціїелектроприймачів. При такому пошкодженні торкання до металевого корпусуелектроприймача рівноцінно торканню до струмопровідної частиниелектроустановки.
Длязахисту людини від ураження електричним струмом при пошкодженні ізоляціїкорпуси електроприймачів заземлюються. При цьому усі металічні неструмовідніконструкції і корпуси в електроустановках з заземленою нейтраллю електричнопов'язуються з заземленою нейтраллю трансформатора через нульовий провід мережіабо спеціальний заземлювальний провідник. Завдяки цьому всіляке замикання накорпус перетворюється у коротке замикання, і аварійна ділянка мережівідмикається захисним апаратом. Така система заземлення називається зануленням.
Длянадійного відмикання пошкодженої ділянку опір кола короткого замикання повиненбути досить малим — при напрузі 380 В згідно ПУЕ опір заземлювального пристроюу чотирьохпроводних лініях має бути не більшим за 4 Ом. Отримати його можназаглибленням у землю стальних труб, кутиків або пруткової сталі, якіпоєднуються штабою шляхом зварювання.
1.9.2 Розрахунокзаземлювального пристрою полягає у визначенні необхідної кількості вертикальнихзаземлювачів, які б забезпечили допустимий опір розтіканню електричного струмуз урахуванням їхніх конструктивних особливостей, взаємного розташування тахарактеру грунту у місці заземлювання.
Завертикальні електроди приймаємо кутикову сталь 50 х 50 довжиною 2,5.З'єднувальна штаба — 40 х 4 мм.
Кутик50 х 50 х 5 довжиною 2,5 м має питомий опір розтіканню, Ом
0,00318х с (1-22)
де с- питомий опір грунту, Ом м
Длясуглинків с = 0,6 х 104 Ом м; з урахуванням промерзання грунтуприймаємо підвищуючий коефіцієнт 1,8, тоді опір одного електрода
Ro=0,00318 х 0,6 х 104 х 1,8 = 34,4 Ом
Приймеморозташування електродів в один ряд з відстанню поміж ними 3 м. І для урахування взаємоекранування у заземлювальному пристрої знаходимо коефіцієнт використанняКв = 2 за ПУЕ. Таким чином, опір одного кутика у контурі слідприйняти рівним
Ro'= 34,4 х 2 = 68,8 Ом,
акількість електродів, шт
n = Ro'/ Rд (1-23)
де Rд=4 Ом
n =68,8 /4= 17,2
1.9.3 Якщоне враховувати опір розтіканню з'єднувальні штаби, то для заземлювального пристроюслід було б прийняти 17 електродів. Але їх кількість можна зменшити, якщоврахувати близько 48 м штаби, яка знадобиться для поєднання кутиків у контурі.Опір штаби становить близько 2 Ом. З урахуванням розмірів стальної стрічки,питомого опору грунту та його висихання або промерзання (підвищуючі коефіцієнти„2,5", та „4"), опір штаби слід прийняти рівним
Rш= Rш. приб*Rш*Кпідв
Rш= 2*4*2,5 = 20 Ом
Кутикита штаба являють собою два паралельно з'єднаних опори. Тому загальний опірзаземлювального пристрою, Ом, визначається як
/> = /> + /> (1-24)
Де Rв — загальний опір усіх кутиків, Ом
Зрівняння (1-24) загальний опір вертикальних електродів, Ом, має дорівнювати
Rв= /> (1-25)
Rв= />/> = 5 Ом
1.9.3 Уточнюємо необхідну кількість електродів
n = /> = 13,8 шт
Приймаємодля установки 14 кутиків, а з'єднувальну штабу подовжуємо з обох боківзаземлювального контуру на 4,5 м, щоб не змінився розрахований опір відгоризонтального заземлювача.
1.10 Особливості виконання ремонту електродвигунів
1.10.1 До початку ремонту необхідно переглянутидокументацію на електродвигун, що підлягає ремонту, перевірити, чи проводиласяпри попередньому ремонті заміна підшипників кочення або перезаливанняпідшипників ковзання, встановити, скільки годин відпрацювали підшипники коченняпісля заміни, які були зазори в підшипниках ковзання при останньому замірі, чине залишилися не усуненні які-небудь дефекти, чи не з'явилися дефекти прироботі електродвигуна. На основі цих даних вирішуєтьсяпитання про обсяг ремонту електродвигуна.
Майстер повідомляє обсяг ремонту електродвигуна бригадиру,який готує необхідні інструменти, матеріали та запчастини, перевіряє наявністьзапасних шарикопідшипників і роликопідшипників. За вагою двигуна і його деталейпідбирають стропи, а при необхідності переносні підйомні пристосування. Стропи йпідйомні засоби повинні бути випробувані і мати про це опосвідчення.
При розбиранні електродвигуна необхідно нанести мітки керном,зафіксувати положення напівмуфт, визначити, в якому отворі напівмуфтивстановлений кожен палець електродвигуна. Болти або гайки, які тугопрокручуються, попередньо змащують гасом і залишають на кілька годин, післячого їх легко можна відвернути. Невеликі деталіукладають і зберігають у ящиках, що входять в набір інструменту і пристосувань.
1.10.2 Існує три основних види ремонту: поточний,середній і капітальний.
Поточний і середній ремонти охоплюють такі роботи, якіне вимагають повного розбирання електродвигунів. Поточний ремонт електродвигунаполягає в промиванні підшипників і зміні в них мастил, огляді та усуненнінесправностей в його пускорегулювальній апаратурі, заміні щіток і т. і.Поточний ремонт у більшості випадків виконується без розбирання обладнання привідключеній напрузі. При середньому ремонті ретельно оглядають і чистятьобладнання, замінюють зношені деталі, здійснюють заходи, пов'язані зрегулюванням окремих частин машини, апаратів і інших елементів електроустановки.
1.10.3 Капітальним ремонтом називають роботи по замініабо відновленню основних і, як правило, найбільш складних частин, складальниходиниць або деталей електродвигуна. Роботи з капітального ремонту виконуються зчастковим або повним розбиранням електродвигуна персоналом ремонтного цехупідприємства за рахунок коштів, що відпускаються на відновлення зношеногообладнання.
2 ДЕТАЛЬНАРОЗРОБКА
2.1 Загальнахарактеристика механізму
2.1.1Повітряно-опалювальні агрегати застосовують для повітряного опаленняпромислових приміщень без постійної присутності людей або з постійноюприсутність людей, якщо висота приміщення не перевищує шести метрів. Такіагрегати також можуть використовуватись для, так званого чергового опаленнявиробничих приміщень у нічний або неробочий час.
2.1.2 Повітряно-опалювальніагрегати виконуються з електронагрівачами або з теплоносіями «гаряча водатемпературою 95-150°С» чи «сухий насичений пар температурою не вище 190°С».
У дипломномупроекті розглядаються агрегат опалювальний з електрокалорифером. Конструктивновін складається з окремих вузлів, які зібрані у єдиний блок за допомогоюболтових з’єднань. До складу такого блоку входять: вентилятор, перехід таелектрокалорифер типу СФО, який має дві секції нагрівачів. Як нагрівальніелементи в калориферах типу СФО використовуються ребристі теплоелектронагрівачі(ТЕНи), що поєднанні в групи. Під час роботи опалювального агрегату повітрянийпотік, утворюваний вентилятором, проходячи через конфузом і калорифер,нагрівається і поступає у приміщення. Температура нагрівання повітрярегулюється кількістю одночасно включених груп. Вмикання нагрівачівздійснюється з пульта управління або автоматично.
2.1.3Повітряно-опалювальний агрегат підвішується або встановлюється на кронштейнахзазвичай на висоті + 3,5 метри від рівня підлоги. Пульт керування агрегатомрозташовують під ним таким чином, щоб було зручно здійснювати обслуговування іуправління агрегатом та контроль за роботою окремих елементів системи.
Такі опалювальні пристрої маютьвисоку теплопродуктивність і ефективність, що забезпечується оптимальноювідстанню поміж вентилятором і калорифером, яка включає «застійні» зони під часруху повітря в агрегаті, а також використанням високоякіснихкалориферів і осьових вентиляторів.
2.2Вибір виду струму і величини напруги
2.2.1 По роду струму розрізняють електроприймачі, які працюють від мережі змінного струму промислової частоти f=50Гц.
Змінного струму збільшеної або пониженої частоти: від мережі постійного струму.
По напрузі елекроприймачі класифікуються на дві групи:
1) Електроприймачі, які отримують живлення безпосередньо від мережі
3.6 і 10 кВ.
2) Електроприймачі живлення яких економічно вигідно на напругу 380-660В Окремі споживачі електроенергії виконуються для живлення високошвидкісних електродвигунів збільшеної частоти 180-400 Гц.
2.2.2 Зважаючи на те, що в проектуємому цеху всі електроприймачі живляться змінним струмом для живлення електроприймачів приймаємо змінний струм напругою 380 В частотою 50 Гц.
2.2.3 Напруга 380/220 В дозволяє від одних і тих самих трансформаторів здійснювати живлення як силового навантаження так і освітлювальної мережі.
2.2.4У агрегату повітряно-опалювальному, може бути електропривод як на змінному такпостійному струмі, але так як у нас в металообробному цеху усі верстати працюютьна змінному струмі, то беремо електропривод на змінному струмі, так як це буде неекономічно, напруга у цеху 380 В, тому і електропривод буде працювати на ційнапрузі, тому що якщо для зменшення напруги у цеху треба ставити понижуючийтрансформатор. Агрегат повітряно-опалювальний має як електропривод так інагрівач, нагрівач також буде працювати на змінному струмі, і на напрузі 380 В,так як це буде не доцільно.
2.3Розрахунок потужності і вибір приводного двигуна вентилятора
2.3.1Електропривод будь-якого механізму працюватиме надійно і економічно лише тоді,коли електродвигун вірно вибраний з урахуванням режиму роботи механізму таочікуваного навантаження. Отже, вірний вибір потужності двигуна має великезначення. Він певною мірою обумовлює як початкові, так і експлуатаційні витратив електроприводах.
2.3.2Установка двигунів надлишкової потужності відносно навантаження механізмупризводить до невиправданого збільшення габаритів електропривода і початковоївартості механізму в цілому, погіршуються також енергетичні показники як самоїустановки, так і живлячої мережі, до якої вона приєднана – зростають втратиелектроенергії за рахунок низького К.К.Д та cosц.
2.3.3Використання двигунів недостатньої потужності може призвести до порушеннянормальної роботи виконавчого механізму, неминучого підвищення температуричастин машини і обмоток вище допустимої норми, до зниження продуктивностімашини у літню пору року, а також до виникнення аварій та до передчасноговиходу двигуна з ладу.
2.3.4Потужність електродвигуна, що вибирається, повинна задовольняти таким умовам:
— нормальний нагрів під час роботи механізму;
— достатня навантажувальна спроможність;
— достатній пусковий момент.
2.3.5Вентилятори відносяться до механізмів з тривалим режимом роботи з постійнимнавантаженням, тому їх електроприводи нереверсивні з рідкими пусками. Привідсутності електричного регулювання швидкості і повітряно-опалювальномуагрегаті зазвичай використовують асинхронні двигуни з короткозамкнутим ротором,що живляться від мережі 380 В.
2.3.6Вибираючи потужність двигуна для вентилятора повітряно-опалювального агрегату,як і для усіх механізмів з тривалим режимом роботи і постійним навантаженням,потрібну потужність двигуна Рдв визначають в залежності відпотужності на валу механізму з урахуванням втрат у проміжних механічнихпередачах.
2.3.7Потужність двигуна повітряно-опалювального агрегату Рдв, кВт,визначається за виразом
Рдв= Кз * /> (2-1)
де Q– продуктивність вентилятора, м3/с;
Н –тиск газу, Па
зв– К.К.Д вентиляторного агрегату, для відцентрових вентиляторів приймається0,4ч0,7
зn– К.К.Д механічної передачі
Кз– коефіцієнт запасу який приймається 1,1 — 1,2 при потужності вищій за 5,0 кВті 1,5 – при потужності до 2,0 кВт.
2.3.8При заданих Q = 2,1 * 103 і Н = 320 Па
Рдв= 1,5 * /> = 0,44 кВт
Отже, приймаємо дляелектроприводу вентилятора асинхронний двигун типу 4А80А6У3 технічні данні двигуна: Рном= 0,75 кВт, nном = 915 об/хв, Іном = 2,24 А, 380 В/50 Гц.
2.4Розташування електроустаткування і конструкція силового кола механізму
2.4.1До електроустаткування повітряно-опалювального агрегату належать електроприводосьового вентилятора, який змонтований на спільній рамі з вентилятором,електронагрівачі калорифера, датчик температури у приміщенні, якеобслуговується опалювальним агрегатом, і ящик управління з апаратами захисту іпуску.
2.4.2Обидві секції електрокалорифера і вентилятор з приводним електродвигуномзмонтовані як єдиний блок і розташовані у виробничому приміщені на недосяжнійдля людини висоті. Для зручності монтажу передбачена коробка з клемами дляприєднання електрокалорифера до мережі живлення.
Ящикуправління агрегатом навісного виконання розташований поблизу самого агрегату.В ньому встановлені захисні автоматичні відмикачі — для захисту від аварійнихрежимів всього агрегату, кола електропривода вентилятора і окремих секційелектрокалорифера, а також для захисту кіл управління. Пуск у роботувентилятора і кожної з секцій електрокалорифера здійснюється магнітнимипускачами, які теж розташовані у ящику управління і забезпечують комутації усиловому колі повітряно-опалювального агрегату.
2.4.3Контроль температури повітря у приміщенні здійснюється за допомогою датчикатемператури — пристрою електричного дилатометричного типу ТУДЗ-8-М1, якийвстановлюється на дальній стіні в обслуговуваному приміщенні в межах зони діїопалювального агрегату.
2.4.4Приєднання силового електрообладнання до ящика управління виконується проводамимарки АПВ-660 перерізом 2,5 і 4,0 мм2, які прокладаються уводогазогінних трубах ГОСТ 3262-85. Живлення 380/220 В, 50Гц до ящикауправління повітряно-опалювальним агрегатом А2 подається від силовогорозподільчого пункту металообробного цеху ШР7 кабелем марки ВВГ — 660 3х4,0+1х2,5.
2.5Вибір основних апаратів управління
2.5.1Електричні апарати – це електротехнічні пристрої, які призначенні дляуправління, регулювання та захисту електричних кіл і машин, а також дляконтролю і регулювання різних неелектричних величин.
2.5.2Вибір електричних апаратів обумовлюється складеною схемою управління і вибираютьсявони за різними ознаками:
— закількістю полюсів у силовому колі;
— заномінальною напругою силового кола і кола управління;
— заномінальним струмом;
— заступенем захисту від навколишнього середовища;
— закількістю контактів у допоміжному колі;
— заступенем спрацьовування електромагнітного і нагрівального елементів (дляапаратів захисту).
2.5.3Для управління електроприводом повітряно-опалювального агрегату вибираємомагнітний пускач типу ПМЛ 110004У3 для роботи в силовому колі напругою 380 В,50 Гц на номінальний струм 2,6 А, керуючись умовами
Uн≥ Uн дв
Ін≥ Ін дв
де Uні Ін – номінальні напруга і струм апарата, який вибирається, Ві А відповідно;
Uндв і Ін дв – номінальні напруга і струм електродвигуна, В і Авідповідно;
Індв = 2,5 А
2.5.4Номінальна напруга котушки пускача згідно до схеми управління становить 220 В,50 Гц. Магнітний пускач доповнюється контактною приставкою типу ПКЛ-40 ітепловим реле для захисту електродвигуна від тривалих перевантажень.
2.5.5Теплове реле приймаємо типу РТЛ-1007. Уставку спрацьовування розраховуємо завиразом
Ін.е.= (1,05…1,1) * Іном
Ін.е.= 2,24 * 1,1 = 2,5 А
Приймаємострум спрацьовування нагрівального елемента 3,0 А.
Длязахисту силового кола від струмів короткого замикання вибираємо вимикач типу АЕ2046Мна номінальний струм 63 А.
2.5.6Струм теплового розчіплювача автомата розраховуємо за виразом
Ін.р.= 1,25 * Ін.дв.
Ін.р.= 1,25 * 2,24 = 2,8 А
Виходячиз розрахунку приймаємо струм теплового розчіплювача автомата 3 А. При цьому струмспрацьовування електромагнітного розчіплювача становитиме
Іе.р= Квідс * Ін.р.,
де Квідс– коефіцієнт відсічки для вибраного автоматичного вимикача, який характеризуєкратність струму спрацьовування електромагнітного розчіплювача по відношенню доІн.р. теплового елемента;
Дляавтомату типу АЕ2046 кратність відсічки дорівнює 12.
Отже,струм спрацьовування електромагнітного розчіплювача для вибраного автоматастановить
Іе.р.= 12 * 3,0 = 36,0 А
2.5.7Перевіряємо уставку спрацьовування електромагнітного розчіплювача автомата заумовою
Іе.р.= 1,2 * Іпуск ,
де Іпуск– пусковий струм двигуна, А
Длядвигуна 4А80А6У3
Іпуск= 7,0 * 2,24 = 15,7 А
36,0> 15,7
Тобтоавтоматичний вимикач з комбінованим розчеплювачем при вмиканні електродвигунівне буде спрацьовувати на розмикання.
2.5.8Реле проміжні вибираємо типу РП20-217УЗ з комбінаціями контактів відповідно допотреб схеми управління з котушками на 220 В, 50 Гц. Реле часу – типу РКВ11-4321з котушками на напругу 220 В, 50 Гц.
2.5.9Перемикачі вибору робочих агрегатів вмикання вентиляторів вибираємо типу УП5313-С330із схемами замикання контактів, які задовольняють потребам складеної схемиуправління.
2.5.10Перелік вибраних апаратів управління приведений на литі 3 графічної частинидипломного проекту.
2.6Опис роботи схеми управління
2.6.1Схемою автоматизації роботи повітряно-опалювального агрегатупередбачається можливість управління роботою установки у двох режимах: в режиміналагодження і в автоматичному режимі. Вибір режиму управління здійснюєтьсяперемикачем SА.
2.6.2Режим опробування дозволяє за допомогою кнопок управління SВF, SBN, SВ1чSВ4увімкнути або вимкнути вентилятор і кожну з секцій електронагрівачів калорифераз метою перевірки справності механізму і електричних кіл чи при налагодженніпісля установки або ремонту агрегата.
2.6.3Автоматичний режим роботи повітряно-опалювального агрегату встановлюєтьсяпереводом рукоятки перемикача вибору режимів SА у положення + 45° — «автоматична робота». При цьому, якщо температура повітря у приміщеннінижча за +18 °С і контакт датчика температури SКТ замкнутий (див. діаграмузамикання контактів датчика температури SКТ на листі №3 графічної частинидипломного проекту), отримає живлення котушка реле КL і замкне свої контакти уколах котушок магнітних пускачів КМ, КМ1 і КМ2. По колу 1-13-7-РЕN будезбуджена котушка пускача КМ, що призведе до вмикання електроприводавентилятора. Далі стане до роботи пускач КМ1 — увімкнеться секція №1електрокалорифера, а за нею пускачем КМ2 — секція №2. Агрегат стає до роботи наповну потужність. Нагріте у калорифері повітря вентилятором спрямовується уприміщення. Температура повітря в приміщенні поступово зростає.
Наразі,коли температура повітря сягне +18 °С, контакт датчика температури SКТрозімкнеться, від чого знеструмиться котушка реле КL. При цьому залишаться піднапругою котушки пускачів КМ і КМ1, а втратить живлення котушка КМ2, внаслідокчого знеструмиться секція №2 електрокалорифера і опалювальний агрегатпрацюватиме не на повну потужність, підтримуючи температуру повітря вприміщенні на заданому рівні.
Черездеякий час температура все ж може знизитись нижче санітарної норми, що будезареєстровано датчиком температури SКТ — його контакт замкнеться іелектрокалорифер знову включиться на повну потужність.
2.6.4Відмикання повітряно-опалювального агрегату від живлення відбувається переводомрукоятки перемикача вибору режимів SА у положення «0». Це призведе дознеструмлення всіх котушок у колі управління, виключаючи котушку магнітногопускача КМ, яка залишиться під напругою на час затримки на розмикання контактуреле часу КТ (180 с), тобто вентилятор працюватиме після команди «Стоп» щеупродовж трьох хвилин, охолоджуючи електронагрівачі.
2.6.5Про вмикання вентилятора і секцій електрокалорифера повідомляють сигнальнілампи на дверцях ящика (пульта) управління. Схема управлінняповітряно-опалювальним агрегатом приведена на листі №3 графічної частинидипломного проекту.
Налисті №4 графічної частини дипломного проекту представлена схема з’єднаньапаратів управління повітряно-опалювальним агрегатом, які розташовані у ящикууправління. Схема виконана методом адресних відсилок.
3 ОХОРОНАПРАЦІ
3.1Задачі в області охорони праці
3.1.1Основне завдання в охороні праці полягає в забезпеченні безпечних та комфортнихумов парці робітників, доки залишаються важкі фізичні роботи, доки залишаютьсяробочі місця, на яких присутні шкідливі виробничі фактори, працюючим на них таїхнім роботодавцям необхідно дотримуватися правил надання всіх передбаченихзаконом пільг та компенсацій, для того щоб зменшити негативний вплив цихчинників на здоров'я.
3.1.2Законодавство України про охорону праці являє собою систему взаємозв'язанихнормативно-правових актів, що регулюють відносини у галузі охорони праці. Воноскладається з Закону України «Про охорону праці», Кодексу законів про працюУкраїни, Закону України «Про загальнообов'язкове державне соціальне страхуваннявід нещасного випадку на виробництві та професійного захворювання, якіспричинили втрату працездатності» та прийнятих відповідно до нихнормативно-правових актів.
Базуєтьсязаконодавство України про охорону праці на конституційному праві всіх громадянУкраїни на належні, безпечні і здорові умови праці, гарантовані статтею 43Конституції України. Ця ж стаття встановлює також заборону використання праціжінок і неповнолітніх на небезпечних для їхнього здоров'я роботах. Ст. 45Конституції гарантує право всіх працюючих на щотижневий відпочинок та щорічнуоплачувану відпустку, а також встановлення скороченого робочого дня щодоокремих професій і виробництв, скороченої тривалості роботи у нічний час.
Основоположнимдокументом в галузі охорони праці є Закон України «Про охорону праці», якийвизначає основні положення щодо реалізації конституційного права працівників наохорону їх життя і здоров'я у процесі трудової діяльності, на належні, безпечніі здорові умови праці, регулює за участю відповідних державних органіввідносини між роботодавцем і працівником з питань безпеки, гігієни праці тавиробничого середовища і встановлює єдиний порядок організації охорони праці вУкраїні. Інші нормативні акти мають відповідати не тільки Конституції та іншимзаконам України, але, насамперед, цьому Законові.
3.1.3Завдяки гарному стану охорони праці робітники себе краще почувають навиробництві, від цього збільшується відсоток виробленої ними продукції, щодобре впливає на суспільство.
Чимкращий стан охорони праці на виробничому підприємстві тим кращий станпідприємства, травматизм запобігається за допомогою інструктажів, як було вищесказано, та ряду вимог до робітників, також стан охорони праці зменшуєкількість професійних захворювань, а якщо ж трапилося то підприємство платитьштраф, від цього роботодавці самі зацікавлені у гарному самопочутті своїхпрацюючих, також всі робітники підлягають соціальному страхуванню, щопередбачено законодавством України.
3.1.4Гарний стан охорони праці знижує рівень або робить відсутнім травматизм тапрофесійні захворювання. Чим кращій стан охорони праці на підприємстві тимменший вплив негативних чинників на здоров’я працюючих, тим самим зростає їхсамопочуття, а також чисельність виробленої ними продукції.
3.2Аналіз умов праці у цеху
Уцьому підрозділі я проводжу аналіз умов праці у металообробному цеху, данніаналізу заношу до таблиці 3.1
Таблиця3.1п/п Характеристика умов праці, виробничого середовища Нормованіпараметри Заходи і засоби захисту від згаданих факторів, або для нормалізації параметрів 1 2 3 4 1
Основні небезпечні та шкідливі фактори:
а) рухомі машини та механізми;
б) підвищена запиленість та загазованість повітря робочої зони;
в) небезпечний рівень напруги в електричному ланцюгу, замикання якого може відбутися через тіло людини;
г) недостатня освітленість природного світла.
В) понижена температура повітря зимою
Е) підвищена температура повітря в термічному відділенні
Відводити спеціальні місця для їх руху, огороджувати, ставити сигнальні лампи, а щоб вони були на висоті на якій людину вони не могли зачіпити.
Треба установити у приміщенні витяжні вентустановки та венткамери, респіратори, місцеві відсмоктувачі.
В першу чергу треба щоб вони були заземленні, а також ізольовані від механічних впливів.
Штучна освітлювальна установка
Повітряно-опалювальні агрегати
Припливно-витяжна вентиляція, автомати з газованою водою, спецодяг. 2 Категорія праці за важкістю. ІІб 3
Параметри мікроклімату:
а) відносна вологість, %
б) температура, t°C
в) швидкість руху повітря, м/с
40-60
13 – 23 °С
Не більше 0,2 Параметри мікроклімату відповідають нормам 4
Освітленість:
а) у виробничому приміщенні;
б) на робочому місці.
250 Лк
2500 Лк
Освітлювальна установка
Місцеве освітлення 5 Вентиляція: Припливно-витяжна 6 Категорія приміщення за ступенем небезпеки ураження електричним струмом Особливо небезпечне 7
Засоби захисту від ураження електричним струмом для установки:
- напругою вище 1000 В
а) основні;
б) допоміжні;
Ізолювальні штанги всіх видів,
ізолювальні кліщі,
електровимірювальні кліщі,
покажчики напруги,
пристрої для створення безпечних умов праці під час проведення випробувань і вимірювань в електроустановках (покажчики напруги для фазування, покажчики пошкодження кабелів та ін.)
Діелектричні рукавички,
діелектричне взуття,
діелектричні килими,
ізолювальні підставки,
ізолювальні накладки,
ізолювальні ковпаки,
штанги для перенесення і вирівнювання
потенціалу,
сигналізатори напруги,
захисні огородження (щити, ширми),
переносні заземлення,
плакати і знаки безпеки,
інші засоби захисту. б) допоміжні;
Ізолювальні штанги, ізолювальні кліщі, електровимірювальні кліщі, покажчики напруги, діелектричні рукавички, інструмент з ізолювальним покриттям.
Діелектричне взуття, діелектричні килими, ізолювальні підставки,
ізолювальні накладки, ізолювальні ковпаки, сигналізатори напруги, захисні огородження (щити, ширми), переносні заземлення, плакати і знаки безпеки, інші засоби захисту. 8 Перелік технічних заходів захисту в електроустановці, яка проектується Огородження, індивідуальні засоби захисту, заземлення, ізолювання струмоведучих частин.
3.3Організаційні та технічні заходи при експлуатації електроустановок
3.3.1 До роботи в електроустановках повинні допускатисяособи, які пройшли інструктаж, навчені безпечним методам праці, перевірку знань,правил безпеки, ознайомлених з інструкціями і не мають медичних протипоказань,встановлених Міністерством Охорони Здоров'я.
3.3.2 Для забезпечення безпеки робіт в діючихелектроустановках повинні виконуватися такі організаційні заходи:
— призначення осіб які відповідають за організацію і виконанняробіт;
— оформлення наряду або розпорядження на виконання робіт;
— здійснення допуску до проведення робіт;
— організація нагляду за проведенням робіт;
— оформлення закінчення роботи, переривів у роботі, переводівна інші робочі місця.
3.3.3 Конкретні переліки робіт, які повинні виконуватися занарядом чи розпорядженням, слід встановлювати в галузевій нормативно-технічнійдокументації.
3.3.4 Для забезпечення безпеки робіт в діючихелектроустановках повинні виконуватися такі технічні заходи.
3.3.4.1 При проведенні робіт зі зняттям напруги в діючихелектроустановках або поблизу них:
— відключенняустановки (частини установки) від джерела живлення електроенергії;
— механічне замикання приводів відключених комутаційнихапаратів, зняття запобіжників, від'єднання кінців живлячих ліній та іншізаходи, що забезпечують неможливість помилкової подачі напруги до місця роботи;
— вішанняплакатів, установка захисного огородження струмоведучихчастин які залишаються під напругою, до яких у процесі роботи можно доторкнутисяабо наблизитися на неприпустиму відстань;
— накладеннязаземлень (включення заземлювальних ножів або накладення переносних заземлень).
3.3.5 Захист від іонізуючих випромінюваньзабезпечується такими засобами та заходами:
— ізоляцією чи огородженнямджерел випромінювань за допомогою спеціальних камер, огорож, екранів;
— обмеженням часу перебуванняперсоналу в радіаційно-небезпечній зоні;
— віддаленням робочого місцявід джерел випромінювання;
— використанням дистанційногокерування;
— застосуванням приладівсигналізації і контролю;
— використанням засобівіндивідуального захисту.
3.4Вимоги безпеки при обслуговуванні електродвигунів
При обслуговуванні електродвигунів може бути небезпекамеханічних травм з боку обертових частин. Щоб уникнути захоплення одягупрацюють всі обертові частини електродвигуна повинні мати огорожі. Щоб уникнутиураження електричним струмом всі струмоведучі частини також повинні матинадійні огородження.
Догляд за щіток на працюючому електродвигуні дозволяєтьсяодній особі з кваліфікаційної групою не нижче III. При цьому необхіднодотримуватися наступних правил безпеки:
1. Працювати в одязі, що прилягає до тіла,остерігаючись захоплення обертовими частинами. Рукава застебнуті у кисті.
2. Не слід торкатися одночасно струмоведучих і заземленихчастин машини. Інструмент застосовувати з ізолюючими ручками.
3. Шліфування контактних кілець на обертовому двигуніпроводити за допомогою колодок з ізоляційного матеріалу.
Допускається робота в ланцюзі пускового реостата обертовогодвигуна за умови, що ланцюг його замкнутий накоротко. При цьому необхіднізапобіжні заходи, як при роботі під напругою в установках до 1000 В.
Після зупинки електродвигуна для робіт без розбирання його,на ключі керування або приводі відмикача вивішується плакат «Не включати — працюють люди». Якщо під час роботи ремонтний персонал буде мати зіткнення зобертовими частинами, то додатково слід відключити роз'єднувач, на приводіякого вивішується плакат «Не включати – працюють люди. Якщо даний двигунприєднаний до осередку КРУ, то візок з вимикачем повинен бути викачен увипробувальне становище.
При операціях з ручного включення і відключенняелектродвигунів напругою вище 1000 В необхідно застосовувати діелектричнірукавички і калоші або килимки.
Про відключення електродвигуна в ремонт в оперативномужурналі робиться запис із зазначенням, за чиїм вимогу він зупинений. Зняттяплакатів «Не включати — працюють люди» і включення електродвигуна можуть бутизроблені тільки після запису в журналі про закінчення робіт із зазначеннямвідповідальної особи, що повідомив про це.
Відключенийдвигун насоса або вентилятора може мимовільно прийти в рух під дією напору водиабо повітря. Тому необхідно вжити заходів, щоперешкоджають обертанню електродвигуна, а також вивісити плакат «Не відкривати- працюють люди».
При від'єднанні від затискачів електродвигуна, кінціживильного кабелю необхідно заземлити і замкнути накоротко переноснимзаземленням, що необхідно на випадок помилкового включення кабелю. При цьомуробота може виконуватися без наряду по розпорядженню.
При зовнішньому огляді особам з кваліфікаційною групою ненижче IV дозволяється відкривати ящики пускових пристроїв електродвигунів,дотримуючись необхідних застережних заходів.
Роботи в пускових пристроях допускаються тільки при повномузнятті напруги.
3.5Аналіз факторів пожежної небезпеки в електроустановках. Протипожежні заходи
3.5.1Пожежна небезпека в електроустановках.
3.5.1.1 Електричнімашини, обладнання, електродвигуни, світильники та ін. Повинні мати апаратурузахисту від струмів короткого замикання та інших аварійних режимів.
3.5.1.2 На електродвигуни,світильники, інші електричні машини, апарати та обладнання встановленні увибухонебезпечних або пожежонебезпечних зонах, повинні бути нанесені знаки, щовказують на їх ступінь захисту. З'єднувальні та відгалужу вальні коробкиелектропроводки повинні бути постійно закриті кришками.
3.5.1.3 Переноснісвітильники повинні бути обладнані захисними скляними ковпаками й сітками. Дляцих світильників та іншої переносної електроапаратури застосовують гнучкі кабеліта проводи (шнури) з мідними жилами.
3.5.1.4 Електронагрівальніта побутові прилади повинні вмикатись в електромережу за допомогою штепсельнихз'єднань та електророзеток заводського виготовлення.
3.5.1.5 Застосуванняелектричних опалювальних приладів у приміщеннях категорії А та Б недозволяється.
Для опаленняневеликих приміщень, у тому числі пересувних побутових можуть застосовуватисьмаслені радіатори та нагрівальні електропанелі із закритими нагрівальнимиелементами.
3.5.1.6 Електрощитиповинні бути оснащені схемою підключення споживачів з пояснювальними написами.
3.5.1.7 Електродвигуни,світильники, провід та розподільні пристрої треба регулярно очищувати від пилузгідно затвердженого графіку (1 раз на тиждень).
3.5.1.8 Недозволяється:
— експлуатаціякабелів з пошкодженою ізоляцією;
— залишати піднапругою кабелі та провід з неізольованими струмопровідними жилами;
— застосовуватисаморобні подовжувачі;
— застосовуваннядля опалення приміщень саморобного електронагрівального обладнання;
— користуватись пошкодженимирозетками, відгалужувальними та з'єднувальними коробками, вимикачами та іншимиелектровиробами;
— використовуватисвітильники з лампами розжарювання без захисного суцільного скла (ковпака) впожежонебезпечних зонах;
— складуваннягорючих матеріалів на відстані до 1 м від електроустаткування;
— використовувативимикачі, штепсельні розетки для підвішування одягу й інших предметів;заклеювати ділянки електропроводки папером та ін.
— використовуватипобутові електронагрівальні прилади (чайники, кип'ятильники і т.і.) без негорючихпідставок.
3.5.1.9 В усіх,незалежно від призначення приміщеннях, які після закінчення робіт замикаються іне контролюються черговим персоналом, в усіх електроустановках таелектроприладах, а також у мережі живлення повинна бути відключена напруга (завинятком чергового освітлення, протипожежних та охоронних установок, а такожелектроустановок, що за вимогою технології працюють цілодобово).
3.5.1.10 В разі виникненняпожежі в приміщеннях млина є аварійні кнопки, які повністю відключають відмережі електрообладнання млина.
3.5.2Основними причинами пожеж в електроустановках є:
— необережне поводження з вогнем;
— незадовільний стан електротехнічних пристроїв та порушення правил їх монтажу таексплуатації;
— порушення режимів технологічних процесів;
— несправність опалювальних приладів та порушення правил їх експлуатації;
— невиконання вимог нормативних документів з питань пожежної безпеки;
— іскріння в електроустановках;
— перевантаження та несправність обмоток електроустановок.
3.5.3В металообробного цеху передбаченні такі противопожежні заходи: протипожежнасигналізація, пожежний водопровід, гідранти, протипожежні шити і вогнегасники.Пожежні гідранти повинні бути укомплектовані необхідним інвентарем, періодично(один раз на тиждень) перевірятися і в разі необхідності ремонтуватися.
4 Економічна частина
4.1 Організація системи ППР і обсяг робіт по ремонтуелектроустаткування
4.1.1Основним документом, за яким організується робота планово-попереджувальногоремонту всього енергетичного устаткування, є річний графік ППР енергетичногогосподарства підприємства. На його підставі визначається необхідність времонтно-експлуатаційному персоналі, в матеріалах, в запасних частинах, тощо.Він складається з урахуванням кожної одиниці устаткування, ділянок мережі іслужить основою для складання річного кошторису на ремонт і експлуатаціюенергетичного устаткування і мереж, кошторису цехових витрат.
Системапланово-попереджувального ремонту являє собою форму організації ремонту ікомплексом організаційно-технічних заходів, які забезпечують виконанняпрофілактичних ремонтів і регламентує технічне обслуговування основних засобіввиробництва.
СистемаППР електроустаткування включає наступні види робіт:
- огляд;
- технічнеобслуговування;
- перевірки—дляособливо відповідального енергетичного устаткування;
- поточнийремонт;
- капітальнийремонт.
Таблиця4.1. Обсяг робіт з ремонту енергетичного устаткування.Устаткування Трудоємкість ремонтних робіт в людино-годинах Капітальний ремонт
Поточ-
ний ремонт Огляди Всього об’єм ремонтних робіт Технічне обслуговування Всього об’єм робіт 1 Електричні машини 2920 7010 7130 17060 –
2 Електрозварю-
вальне та електротермічне устаткування 150
310
–
460
610 1070 3 Конденсаторні установки 120 270 315 705 – 705 4 Електричні мережі 210 300 – 410 805 1215 5 Вентеляційне устаткування 140 220 – 360 835 1195 6 Силові трансформатори 130 340
– 470
920 1390 7 Електрична апаратура низької напруги 280 450 – 730 830 1560 Всього об’єм робіт 3950 8900 7445 20195 4000 24195
Співвідношеннятрудових витрат по видах робіт рівних видів електроустаткування прийняти:
Слюсарні- 70 %;
Верстатні- 20 %;
Інші- 10%.
Таким чином, якщо річна трудоємкість ремонтних робіт складає 20195 л/год,то
Слюсарніроботи – 14136,5 л/год
Верстатніроботи – 4136 л/год
Інші– 2019,5 л/год
4.2 Визначення кількості робочих для ремонтних робіт
4.2.1У відповідності з задачами енерго-ремонтної служби робочий персонал поділяєтьсяна такі категорії: експлуатаційний, ремонтний, допоміжний. Кількість робочих,чол., знаходиться по формулі:
Кроб=/>, (4.1)
Де: Тp– трудомісткість виконання робіт по видах в людино-годинах;
Fe — ефективний фонд робочого часу одного працівника в рік, год.;
Kв– коефіцієнт виконання норм.
Крем=/>(4.2)
Крем=/>10 роб
Втому числі:
Кел.сл=/>(4.3)
Крем=/> = 10 роб
Квер=/>(4.4)
Квер=/>2 роб
Кін=/>(4.5)
Кін=/>1 роб
Кількістьексплуатаційних працівників
Кекс=/>(4.6)
Кекс=/>2 роб
Кількістьдопоміжних робітників
Кдоп=/>(4.7)
Кдоа=/>1 роб
Загальнакількість робітників
Кзаг=10+2+1=13 роб
4.3 Розрахунок тарифного і річного фонду заробітної платніробітників
4.3.1Загальна чисельність робітників показання за професіями, які розподіляються нарозряди.
Таблиця4.2 Розрахунок тарифного фонду заробітної платні.Професія робітників Чисель- ність Розряд Годинна тарифна ставка, грн. Ефективний фонд робітничого часу Тариф-ний фонд зарплати, грн. На одного працюючого На всіх працю- ючих Електро-слюсарів всього 7 в тому числі 3 5 8,41 1860 5580 46927,8 4 4 7,42 1860 7440 55204,8 Верстатники всього 2 в тому числі 1 5 8,41 1860 1860 15642,6 1 4 7,42 1860 1860 13801,2 Інші всього 1 в тому числі 1 4 7,42 1860 1860 13801,2 Експлуатацій-ний персона всього 2 - в тому числі 1 6 9,89 1860 1860 18395,4 1 5 8,41 1860 1860 15642,6 Допоміжні працівники всього 1 В тому числі 1 4 7,42 1860 1860 13801,2 Всього 13 193216,8
Таблиця 4.3Розрахунок річного фонду заробітної платні робітниківПрофесії працівників Тарифний фонд зарплатні ФПЗП, грн. Доплати до тарифної зарплатні Фонд основної зарплатні ФОЗП, грн. Додаткова зарплатня Річний фонд зарплатні грн. % грн. % грн. Основні і допоміжні робітники 193216,8 28 54100,7 247317,5 22 54409,85 301727,35
Таблиця 4.4Основні показники плану праціНайменування показників Одиниця виміру Показники
1. Об’єм виконуваних робіт
2. Чисельність робітників – всього
3. Виробіток на одного робітника
4. Фонд заробітної платні
5. Середньорічна зарплатня одного робітника
6. Середньомісячна зарплатня одного робітника
люд-год.
люд.
люд-год.
грн.
грн.
грн.
24195
13
1553,46
301727,35
23209,8
1934,15
4.4Загальні принципи визначення економічної ефективності
4.4.1Всі заходи, які розробляються в дипломному проекті, підлягають комплексномуаналізу.
Метоюкомплексного аналізу є обгрунтування використання запропонованих варіантів вконкретних умовах виробництва з урахуванням технічних і організаційнихможливостей підприємства на базі розрахунку показників економічноїефективності.
Обгрунтуваннядоцільності заходів здійснюється в два етапи:
1) Треба вибрати найкращий варіант нової техніки;
2) Оцінити ефективність нового варіанту в порівнянні з існуючим.
Критеріємвибору найкращого варіанту є мінімум приведених витрат і нормативного прибутку.Розмір нормативного прибутку визначається як добуток нормативного коефіцієнтуекономічної ефективності на капітальні вкладення.
Формулаприведених витрат має вигляд:
3 = С + Ен *К, грн. (4-8)
де: С- річні поточні витрати, грн;
Ен — нормативний коефіцієнт порівняльної економічної ефективності капіталовкладень(Ен = 0,15);
К — капітальні вкладення, грн.
Доцільністьвпровадження нового варіанту встановлюється на основі розрахунку загального показникапорівняльної економічної ефективності нової техніки — річного економічногоефекту, який буде отримано внаслідок зміни існуючого варіанту на новий. Річнийекономічний ефект, грн, розраховується за формулою:
Ер =З1 – З2 (4-9)
де З1 та З2 — приведені витрати по існуючому та новому варіантах, грн. При проведеннірозрахунків економічної ефективності потрібно дотримуватись наступнихпринципів:
- облікусіх витрат по варіантах;
— дотримуванняєдності в розрахунку змінних витрат;
— забезпеченняпорівняльності змінних варіантів.
4.5 Техніко –економічне обґрунтування доцільностівикористання компенсуючого пристрою
Компенсаціямає бути, якщо Сре>Зк.у.
НаходятьЗк.у, грн., таким чином:
Зк.у=Спку+ Са + 0,15*К (4-10)
деСпку — вартість втрат в компенсуючому пристрої, грн;
Са — амортизаційні відрахування, грн;
К — капітальні витрати на компенсуючу установку (повна вартість), грн.
Визначеннявартості втрат в компенсуючому пристрої, грн:
Спку = Рк * Т * Со * Qку (4-11)
де Рк — втрати активної потужності на компенсацію, беруться в залежностівід потужності компенсуючого пристрою;
Т — річна кількість годин роботи, (год.)
Со — тариф за електроенергію, грн./кВт год (Со=0,528 грн.)
Qку — номінальна потужність вибраної компенсуючої установки в дипломному проекті,кВАр.
Амортизаційнівідрахування, грн., визначають за формулою:
Са = /> *К (4-12)
де К — капітальні витрати на компенсуючу установку, грн;
б — процент амортизаційного відрахування (б = 15%).
Річнуекономію, грн, за рахунок зниження втрат активної потужності при зменшенніспоживання підприємством реактивної потужності розраховують:
Сре = Кзв * Qку * Т * Со (4-13)
де Кзв — коефіцієнт змінення втрат — це відношення втрат активноїпотужності по відношенню до переданої реактивної потужності; залежить від схемиелектропостачання, віддаленості підприємства від енергосистеми.
Величинаіснує в межах 0,02 — 0,2 кВт/кВАР
ПриСре > Зку — компенсація необхідна.
Спку= 0,0045 * 4500 * 0,528 * 280 = 2993,76 грн.
Са = /> * 31300 = 4695грн.
Зку =2993,76 + 4695 + 0,15 * 31300 = 12383,76 грн.
Ср.е= 0,1 * 280 * 4500 * 0,528 = 66528 грн.
Виновок:Так як Сре > Зку, то компенсація доцільна.