Дипломная (вкр): Модернизация распределительной сети районной больницы микрорайона №8

Кдб и Кдн - дополнительные капитальные вложения на базовое и новое устройства защиты, тенг.

После подстановки данных выражений в основную формулу подучим:

Э = ε (σб - σн) + (Зэб - Зэн) + Ен (Об + Змб + Кдб) - (Он + Змн + Кдн) (5.6)

Так как базовое устройство и новое устройство одинаково подключаются к токовым цепям и контролируют токи нагрузки присоединения, то дополнительные капитальные вложения для базового и нового устройств приблизительно равны (Кдб ≈ Кнд). [27]

Монтажные и эксплуатационные затраты на эти устройства также практически одинаковы (Змб = Знб и Зэб = Зэн). Тогда расчетная формула примет вид:

Э = ε (σб - σн) + Ен (Об - Он) (5.7)

Согласно "Методики определения народнохозяйственного ущерба от перерывов электроснабжения сельскохозяйственных потребителей, Москва, 1987 г." средний удельный ущерб для потребителей второй и третьей категорий равен 112,5 тенге/кВт ч, а с учетом потребителей первой категории - 225 тенге/кВт ч. Считая, что защита будет устанавливаться на присоединении И= 10кВ со средней нагрузкой J= 75 А, определим недоотпуск электроэнергии за один час:

кВт ч

Для подстанции без обслуживающего персонала в случае отказа автоматического повторного включения перерыв в электроснабжении примем равным 1/6 часа, тогда недоотпуск электроэнергии составит 117000 кВт ч. Средний удельный ущерб за это время для потребителей второй и третьей категорий составит: 112,5· 117000 = 13162500 тенге

Разницу в аварийности присоединений защищенных базовым и новым устройствами защиты можно принять 0,02.

Стоимость нового реле защиты 9000 тенге, а базового - 1500 тенге.

Подставляя численные значения получим:

Э = 13162500∙0,02 + 0,15∙(1500 - 9000) = 264375 тенге.

Таким образом средний экономический эффект от внедрения одного комплекта защиты составит 264375 тенге. [29]

6. Организация и эксплуатация электрохозяйства

Число электромонтеров электрической службы хозяйства определяют в зависимости от имеющегося объема работ по обслуживанию и ремонту электрооборудования в условных единицах. Средняя нагрузка на одного электромонтера должна составлять 120 условных единиц.

Условные единицы предусматривают работы по техническому обслуживанию и планово- предупредительному ремонту электроустановок с входящими в них электрооборудованием, аппаратурой управления, защиты и автоматики, а так же силовыми и осветительными электропроводками. В них учтены время и сезонность работы электроустановок (по условиям электрифицированных технологических процессов), а так же затраты труда на их текущее обслуживание и планово предупредительный ремонт.

Периодичность, объем, и содержание работ по техническому обслуживанию и ремонту электрооборудования регламентирован "Системой планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования, используемого в сельском хозяйстве" (ППРЭсх)

Для улучшения технических показателей эксплуатации электроустановок определим количество единиц обслуживания. Коэффициенты перевода электрического оборудования в условные единицы принимаем в соответствии с [16].

Отображение электрооборудования в у.е.э. показано в таблице 6.1.

N= (6.1)

Гдеобъём работ в у.е.э.;

а - норма обслуживания одного электромантёра, а = 100 у.е.э. на одного электромонтёра.

Таблица 6.1

Расчет годового объёма работ.

Для успешного выполнения годовой производственной программы, необходимо чтобы было 2 человека.

Трудоемкость на техническое обслуживание и ремонт приводится в таблице 6.2.

Таблица 6.2

Определение трудоёмкости ТО и ТР.

Количество работников, N, чел, определяют по формуле:

N = Q/a (6.1)

где Q - количество условных единиц (у.е.) обслуживания электрооборудования; а - норма обслуживания у.е. на одного электромонтера, а = 3500 у. е.,

= 6275/3500 = 1,79 чел.

Для обслуживания электрооборудования предприятия необходимо 2 электромонтера.

7. Охрана труда и техника безопасности

Безопасности труда при обслуживании машин, механизмов и оборудования, необходимо уделять особое внимание, опасные и вредные факторы при обслуживании электроустановок находящихся на территории больницы отражены в приложении (смотри приложение Е).

.1 Требования к электробезопасности объекта

Требования безопасности к кабелю и кабельной арматуре ГОСТ 12.2.007.14.-75.

. Кабели на напряжение до 1 кВ и выше должны иметь металлические оболочки, экраны или броню.

. Конструкция и характеристики оболочек, экранов и брони должны обеспечивать безопасность эксплуатации при нормальных и аварийных режимах работы.

. Изоляция жил кабелей должна иметь отличительную расцветку или цифровые обозначения. Изоляция жилы заземления должна отличаться от остальных жил расцветкой.

. Соединительные, стопорные муфты, монтируемые на кабелях на напряжение до 1 кВ и выше, должны иметь защитные кожухи. Допускаются муфты по эпоксидной изоляции изготовлять без защитных кожухов.

Требования безопасности к вентильным разрядникам ГОСТ 12.2.007 3-75.

. Разрядники должны иметь предохранительное устройство, исключающее при повреждении внутри разрядника возможность повышения в нем внутреннего давления до значений вызывающих взрыв фарфоровой покрышки разрядника.

. Разрядники комбинированного типа 1-3 группы должны иметь устройство для присоединения регистратора срабатывания, не нарушающее изоляцию разрядников от земли.

Техника безопасности разъединителей и приводов к ним ГОСТ 12.2.007.4.-75.

. Главные и заземляющие ножи разъединителя должны быть сблокированы так, чтобы при включении главной цепи было невозможно включение цепи заземления, а при включенной цепи заземления не допускалось включение главной цепи. Допускается изготовлять разъединители без механической блокировки, если такая блокировка осуществлена в предназначенном для него приводе.

. Ручные рычажные приводы для внутренних установок должны изготавливать с рукоятками длиной 200, 250, 350 и 425 мм, штурвальные со штурвалами диаметром 320 и 500 мм.

. Статические усилия на рукоятке ручного привода при оперировании главными ножами разъединителя, в том числе и при гололеде, не должно превышать 245 Н (25 кгс).

. В приводах к разъединителям должна быть предусмотрена возможность установки блокировки для предотвращения неправильных операции с разъединителем.

Техника безопасности к масляным выключателям ГОСТ 12.2.007. 3-75

. Масляные выключатели с металлическими заземленными баками, вмещающими каждый более 300 кг масла, должны обеспечивать возможность доливки и фильтрования масла во время эксплуатации без отключения выключателя.

. Масляный выключатель должен иметь

а) указатель уровня масла

б) устройство для опускания и поднимания бака - для масляных выключателей со спускаемым баком, у которых масса бака с маслом превышает 30 кг.

Требования безопасности к шкафам ЗРУ ГОСТ 12.2.007. 4-75

. Освещение шкафов КРУ рекомендуется осуществлять от напряжения не свыше 42 В.

. В шкафах КРУ должны быть:

а) блокировка, не допускающая включение или отключение разъединителей при включенном выключателе первичной цепи.

б) блокировка не допускающая перемещение выдвижного элемента из рабочего положения в контрольное (разобщенное), а также из контрольного (разобщенного) положения в рабочее при включенном положении установленного на выдвижном элементе коммутационного аппарата.

в) блокировка, не допускающая перемещения и выкатывания выдвижного элемента из контрольного (разобщенного) в рабочее положение при включенных ножах заземляющего разъединителя.

Требования безопасности к силовым трансформаторам ГОСТ 12.2.007. 2-75

. Все доступные для прикосновения токопроводящие детали, кроме частей, находящихся под напряжением, в трансформаторах класса защиты 1 должны быть соединены с элементами предназначенными для заземления. Место вывода нейтрали трехфазных трансформаторов обозначается буквой N.

. Кроме технических данных, которые указываются в стандартных или технических условиях на конкретные виды, серии, или типы трансформаторов, маркировкой должно предусматриваться:

а) обозначение положении включения и регулирования для встроенных устройств регулирования.

б) класс защиты трансформатора по ГОСТ 12.2.007. 0-75.

в) ток плавкой вставки предохранителя (только для трансформаторов условно стойких к короткому замыканию).

г) Степень защиты по ГОСТ 12.2.007. 0-75.

7.2 Расчет защитного заземления

В качестве искусственных заземлителей применяются одиночные или соединенные в группы металлические электроды, забитые вертикально или уложенные горизонтально в землю. [22]

Между собой вертикальные электроды в групповом заземлителе свариваются перемычкой, выполненной из аналогичных материалов тех же сечений, что и сами электроды. Присоединение заземляющих проводников к оборудованию осуществляется сваркой или болтами, а к металлоконструкциям и заземлителю (под землей) - сваркой внахлестку на длине, равной двойной ширине для полос или шести диаметрам для круглых стержней.

Отдельные заземляемые корпуса обычно присоединяются не непосредственно к заземлителю, а магистральному заземляющему проводнику, который должен присоединяться к заземлителю не менее чем двумя проводниками в разных местах.

Каждый заземляемый элемент установки присоединяется к заземляющей магистрали отдельными проводниками. Нельзя последовательно включать несколько заземляемых частей установки в заземляющий проводник.

Выполним расчет заземления трансформаторной подстанции 10/04 кВ, Электроды изготовляются, из отрезков прутковой стали, диаметром не менее 16 мм. Длина электродов 5 м, глубина заложения стержней 0,8м, полосы связи, выполненной полосовой сталью 40х4 мм, - 0,9 м.

Рекомендуемое для расчета удельное сопротивление грунта, измеренное при нормальной влажности RДОП= 120 Ом м [27].

Расчетное сопротивление грунта RР, Ом для стержневых заземлителей, определяется по формуле:

Р = КС ·RДОП (7.1)

гдеКС - коэффициент сезонности, для электродов в зависимости от климатической зоны, Кс =1,2 [27].

Р = 1,15 ·120 =138 Ом м

Сопротивление растеканию тока вертикального заземлителя RВ, Ом, (электрода из круглой стали) определяется по формуле:

 (7.2)

где К - числовой коэффициент вертикального заземлителя, для круглых стержней и труб К = 2 [17];- длина электродов, l = 5 м;- диаметр стержня d = 0,016 м;ср - глубина заложения, равная расстоянию от поверхности земли до середины стержня hср = 3,3, м.

Ом

Сопротивление повторного заземления RПЗ не должно превышать 30 Ом при ρ = 100 Ом·м и ниже.

При ρ> 100 Ом·м допускается принимать

`ПЗ = 30· ρ/100 (7.2)`ПЗ = 30· 138/100 = 41 Ом

Для повторного заземления принимаем один стержень длиной 5 м и диаметром 16мм, сопротивление которого 31,2 Ом < 41Ом.

Общее сопротивление всех шести повторных заземлений rПЗ, находят по формуле:

ПЗ = RПЗ/n = RВ/ n (7.3)

где RПЗ - сопротивление одного повторного заземления, Ом;- количество электродов, шт.

ПЗ = 31,2/6 = 5,2 Ом

Определяем расчетное сопротивление заземления нейтрали трансформатора с учетом повторных заземлений, по формуле:

 (7.4)

Согласно ПУЭ, сопротивление заземляющего устройства при присоединении к нему электрооборудования напряжением до и выше 1000В не должно быть более 10 Ом и 125/IЗ, если последнее меньше 10 Ом. IЗ - ток замыкания на землю на стороне 10кВ равный 8А.

Принимаем для расчета меньшее из этих значений т.е. rИСК = 10 Ом.

Определяем теоретическое число стержней nТ, шт, по формуле:

nТ = RВ/ rЗ (7.5)Т = 31,2/10 = 3,12 Ом

Принимается 4 стержня и располагаем их в грунте на расстоянии 5м друг от друга.

Длина полосы связи:

 (7.6)

Определяется сопротивление полосы связи, по формуле:

 (7.7)

где К - коэффициент формы горизонтального заземлителя, для круглого сечения К = 1, для прямоугольного К = 2;- диаметр круглой стали или ширина полосы прямоугольного сечения, d = 0,04 м;- глубина заложения горизонтального заземлителя (полоса 40х4мм), м.Р - сопротивление грунта для полосы связи, Ом.

Сопротивление грунта для горизонтальной полосы связи:

Р = 2,5·120 =300 Ом