Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Полоцкий государственный университет»
|
Строительный факультет |
|
факультет |
|
Конструирование и технология радиоэлектронных средств |
|
кафедра |
Курсовая работа
|
по дисциплине: |
«Инженерные сети и оборудование» |
|
|
тема: |
«Электроснабжение строительной площадки» |
|
|
№ варианта: |
1 |
|
|
номер варианта (номер по журналу или последние две цифры номера зачетной книжки) |
|
Исполнитель: |
студент группы |
07-ПГС-1 |
||
|
подпись |
Бирюков Александр Иванович |
|||
|
ФИО студента |
||||
|
Руководитель: |
к.т.н., доц. А.Л. Адамович |
|||
|
подпись |
степень, звание, должность, ФИО руководителя |
Новополоцк 2009
СОДЕРЖАНИЕ:
1 Расчет мощности строительной площадки. 3
1.1 Определение потребляемых мощностей технологическими, производственными машинами и механизмами 3
1.2 Расчет освещения на стройплощадке. 4
1.2.1 Расчет общего равномерного освещения. 4
1.2.2 Расчет общего локализованного освещения. 5
1.2.3 Расчет внутреннего освещения. 6
1.3 Расчет полной мощности стройплощадки. Выбор источника электроснабжения. 7
2. Выбор силовых кабелей. 10
3. Расчет искусственного защитного заземления источника 13
электроснабжения и башенного крана. 13
Список использованных источников: 15
Приложение А. 16
Стройгенплан. 16
Приложение Б. 17
Документация. 17
Приложение В. 20
1 Расчет мощности строительной площадки
1.1 Определение потребляемых мощностей технологическими, производственными, силовыми машинами и механизмами и другими потребителями электроэнергии на строительной площадке
На основании ведомости строительных машин и механизмов по строительной площадке и их паспортных данных о паспортной Pпасп или потребляемой Pпотр мощности и напряжении питания приведем перечень электрифицируемых электрифицируемых строительных машин и механизмов:
Кроме того, по условиям задания необходимо предусмотреть электроснабжение:
Т.к. для строительных машин неизвестны потребляемые ими мощности от сети, определим их по известной паспортной мощности по выражению:
Найдём Рпотр для крана башенного КБ-100:
Найдём Рпотр Растворо-бетоносмесителя СБР-1200:
Найдём Рпотр для электропрогева бетона:
Найдём Рпотр для сварочного аппарата СТЭ-24:
Для мастерской (питания светильников и станков с трехфазным питанием):
Для бытовок (освещения и обогрев):
1.2 Расчет освещения на стройплощадке
1.2.1 Расчёт общего равномерного освещения
Расчет общего равномерного освещения производим по ГОСТ 12.1.046-85 «Нормы освещения строительных площадок»:
а) Определим общую площадь всей строительной площадки S, м2:
б) Выбираем источник света (лампу и прожектор) для данных размеров строительной площадки 5052 (м2) по ГОСТ 12.1.046-85. светильники с лампами типа ДРЛ и типа НЛВД: ДРЛ-400 (1 фазн., 220В, Pл=400Вт, прожектор ПЗС-45)
в) Определим количество прожекторов n по формуле (приложения 3 ГОСТ 12.1.046-85):
- коэффициент запаса, равный
- нормируемая освещенность, равная ( принимаем по п . 2.1 ГОСТ 12.1.046-85)
m - коэффициент, учитывающий световую отдачу источников света, равный
- мощность лампы применяемых типов прожекторов, равная 400Вт
г) Минимальная высота установки прожекторов на мачте (по приложению 4 ГОСТ 12.1.046-85) равна 7 м.
д) Определим мощность Pпотр, кВА, потребляемую прожекторными установками:
где – мощность лампы, кВт.
1.2.2 Расчёт общего локализованного освещения
В дополнение к общему равномерному освещению следует предусматривать общее локализованное освещение.
По заданию необходимо рассчитать локализованное освещение открытого склада.
а) Определяем площадь открытого склада:
б) Выбирается источник света (лампа и прожектор) для общего локализованного освещения открытого склада 160 м2 по ГОСТ 12.1.046-85 должны применяться светильники с лампами типа ДРЛ и типа НЛВД: ДРЛ-400 (1 фазн., 220В, Pл=400Вт, прожектор ПЗС-45)
в) Определим норму наименьшей освещенности открытого склада и вида работ Eн (п. 5 табл.1 ГОСТ 12.1.046-85):
г) Определим количество прожекторов n по формуле(приложения 3 ГОСТ 12.1.046-85):
- коэффициент запаса, равный
- нормируемая освещенность, равная
m - коэффициент, учитывающий световую отдачу источников света, равный
д) Минимальная высота установки прожекторов (по приложению 4 ГОСТ 12.1.046-85) равна 4 м.
е) Определим мощность Pпотр, кВА, потребляемую прожекторными установками локализованного освещения открытого склада:
где – мощность лампы, кВт.
1.2.3 Расчет внутреннего освещения
По заданию необходимо рассчитать внутренне освещение закрытого склада на строительной площадке.
а) Определяем площадь закрытого склада:
S = 50 м2
б) Выбирается источник света (лампа и светильник) для внутреннего освещения закрытого склада 50 м2 по ГОСТ 12.1.046-85 должны применяться светильники с лампами типа ЛН (1 фазн., 220В, Pл=100Вт, прожектор ППР-100)
в) Определим норму наименьшей освещенности закрытого склада Eн (табл.1 ГОСТ 12.1.046-85 п. 49):
г) Определим количество прожекторов n по формуле(приложения 3 ГОСТ 12.1.046-85):
- коэффициент запаса, равный
- нормируемая освещенность, равная
m - коэффициент, учитывающий световую отдачу источников света, равный
д) Определим мощность Pпотр, кВА, потребляемую прожекторными установками локализованного освещения открытого склада:
где Pл – мощность лампы, кВт.
|
Назначение освещения |
Норма освещенности, не менее, Eн, лк |
Освещаемая площадь, м2 |
К-т запаса, К |
Тип ламп |
Мощность лампы, Вт |
Тип (марка) прожекторов или светильников |
Кол-во прожекторов или светильников |
Потребляемая мощность, кВА |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
1.Общее равномерное освещение строительной площадки |
2 |
5052 |
1,7 |
ДРЛ |
400 |
ПЗС-45 |
6 |
3,2 |
|
2.Освещение открытого склада |
10 |
179 |
1,75 |
ДРЛ |
400 |
ПЗС-45 |
1 |
0,8 |
|
3.Внутренне освещение закрытого склада |
10 |
66 |
1,3 |
ЛН |
100 |
ППР-100 |
2 |
0,4 |
Таблица 1 – Расчет рабочего освещения
1.3 Расчет полной мощности стройплощадки. Выбор источника электроснабжения
Таблица 2 – Определение полной (пиковой) мощности строительной площадки
|
Наименование потребителей |
Pпотр, кВА |
Pпотр,пл,, кВА |
||||
|
Этапы строительства |
||||||
|
Ι кв. |
ΙΙ кв. |
ΙΙΙ кв. |
ΙV кв. |
|||
|
Силовые |
||||||
|
1 |
Кран башенный КБ-100 |
50 |
- |
50 |
50 |
50 |
|
Производственные |
||||||
|
2 |
Растворо-бетоносмеситель |
13,9 |
13,9 |
- |
- |
- |
|
Технологические |
||||||
|
3 |
Электропрогрев бетона |
51,3 |
51,3 |
51,3 |
- |
- |
|
4 |
Сварочного аппарата СТЭ-24 |
77,14 |
- |
- |
- |
77,14 |
|
Другие |
||||||
|
5 |
Мастерская |
2 |
- |
- |
2 |
2 |
|
6 |
Бытовки |
4 |
- |
- |
4 |
4 |
|
Освещение |
||||||
|
7 |
Закрытый склад |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
8 |
Равномерное освещение строительной площадки |
2,4 |
2,4 |
2,4 |
2,4 |
2,4 |
|
9 |
Освещение открытого склада |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
|
Итого: |
201,34 |
68,2 |
104,3 |
59 |
136,14 |
Составим график электрической нагрузки на основе данных потребляемых мощностей потребителей (технологических, производственных, силовых, освещения и т.п.) и график их работы на весь период строительства:
Рисунок 1 – График электрической нагрузки стройплощадки
Рассчитаем полную мощность строительной площадки Sполн.пл., кВА для этапа строительства с максимальной потребляемой мощностью, которая была в ΙV квартале 136,14 кВт, с учетом коэффициентов спроса kс и потребляемой мощности каждого из потребителей, использующихся в этот период строительства, и коэффициента одновременности kм=0,8:
Для электроснабжения стройплощадки целесообразно использовать трансформаторную подстанцию, т.к. в качестве стационарного источника питания строительной площадки будет задействована существующая линия электропередач напряжением 6 кВ, проходящая на расстоянии 6 м от стройплощадки.
Целесообразно использовать двухтрансформаторную подстанцию для наружной установки с мощностью каждого трансформатора по 40 кВА марки 2ПКТП-40-У1, напряжением 6 (10) кВ на стороне ВН, напряжением 0,4–0,23 кВ на стороне НН, габаритными размерами 3310×1490×2315 мм.
2.. Выбор силовых кабелей
Номинальный ток в жиле питающего кабеля Iн, А, для однофазного потребителя:
где Pпотр в ВА.
Номинальный ток в жиле питающего кабеля для трехфазного потребителя:
Кран башенный КБ-100:
Кабель бронированный ААБ 4×35 (Iдоп=90А) – для прокладки в траншее от РЩ до подключательного шкафа крана.
Гибкий кабель КГ 4×25 (Iдоп=95А) – для прокладки от подключательного шкафа до его вводного ящика.
Растворо-бетоносмеситель СБР-1200:
Гибкий кабель КГ 4×2,5 (Iдоп=25А) – для прокладки по опорам от РЩ до щита растворо-бетоносмесителя.
Для электропрогрева бетона:
Гибкий кабель КГ 4×25 (Iдоп=95А) – для прокладки по опорам от РЩ до щита устройства электропрогрева.
Для сварочного аппарата СТЭ-24:
Гибкий шнур ШРПС 4×35(Iдоп=130А) – для прокладки по опорам от РЩ до щита сварочного аппарата СТЭ-24.
Для мастерской (питания светильников и станков с трехфазным питанием):
Выбираем минимально допустимое сечение жилы кабеля для мастерской (питания светильников и станков с трехфазным питанием) по ПУЭ. Выбираем кабель марки АВВГ 2×2,5(Iдоп=21 А).
Для бытовок (освещения и обогрев):
Выбираем минимально допустимое сечение жилы кабеля для бытовок (питания светильников и станков с трехфазным питанием) по ПУЭ. Выбираем кабель марки АВВГ 2×2,5(Iдоп=21 А).
Для равномерного освещения строительной площадки:
Минимально допустимое сечение жилы кабеля для равномерного освещения строительной площадки по ПУЭ составляет 0,75 мм2. Выбираем кабель марки КРПТ 2×4.
Для освещения закрытого склада:
Минимально допустимое сечение жилы кабеля для освещения закрытого склада по ПУЭ составляет 0,5 мм2. Выбираем кабель марки КРПТ 2×4.
Для освещения открытого склада:
Минимально допустимое сечение жилы кабеля для освещения открытого склада
по ПУЭ составляет 0,5 мм2. Выбираем кабель марки КРПТ 2×4.
Таблица 3 – Токовые нагрузки, сечение и марка питающих кабелей по строительной площадке
|
№ |
Наименование потребителей |
Номинальный ток в жиле, IнА |
Допустимый ток кабеля или провода, А |
Марка кабеля или провода |
|
1 |
Кран башенный КБ-100 |
76,05А |
90А |
ААБ 4×35 |
|
95А |
КГ 4×25 |
|||
|
2 |
Растворо-бетоносмеситель СБР-1200 |
21А |
25А |
КГ 4×2,5 |
|
3 |
Электропрогрев бетона |
78,93А |
95А |
КГ 4×25 |
|
4 |
Сварочный аппарат СТЭ-24 |
117А |
130А |
ШРПС 4×35 |
|
5 |
Мастерские |
9,12А |
21А |
АВВГ 2×2,5 |
|
6 |
Бытовки |
18А |
21А |
АВВГ 2×2,5 |
|
7 |
Строительная площадка и открытый склад |
16,36 А |
70А |
АВВГ 2×16 |
|
8 |
Закрытый склад |
1,36 А |
70А |
АВВГ 2*16 |
3. Расчет искусственного защитного заземления источника
электроснабжения и башенного крана.
Расчёт для искусственного защитного заземления источника электроснабжения.
Параметры заземлителя:
Сопротивление одного стержня , Ом:
где Kmax – повышающий коэффициент для заданной II климатической зоны равный 1.8;
ρ – удельное сопротивление грунта, равное 80 Ом∙м;
h' – расстояние от поверхности земли, до середины стержня, м, определяется по выражению:
;
Предварительно определяем ориентировочное количество стержней (при необходимости округляется в большую сторону):
Выбираем способ размещения стержней заземлителя в соответствии с заданием – по контуру.
Окончательно определяем количество стержней (при необходимости округляется в большую сторону):
где – коэффициент экранирования стержня, для расположения стержней по контуру равен 0.56.
Длина соединительного прута:
Сопротивление растеканию тока соединительного прута, Ом:
Окончательно определяем сопротивление всего заземлителя , Ом:
где – коэффициент экранирования соединительного прута равный 0.6.
Т.к. (2.5 Ом<4 Ом), то рассчитанный заземлитель соответствует требованиям и позволит надежно заземлить трансформаторную подстанцию.
Расчёт искусственного защитного заземления башенного крана.
Параметры заземлителя:
где Kmax – повышающий коэффициент для заданной II климатической зоны равный 1.8;
ρ – удельное сопротивление грунта, равное 80 Ом∙м;
h' – расстояние от поверхности земли, до середины стержня, м, определяется по выражению:
;
Предварительно определяем ориентировочное количество стержней (при необходимости округляется в большую сторону):
Выбираем способ размещения стержней заземлителя в соответствии с заданием – по контуру.
Окончательно определяем количество стержней (при необходимости округляется в большую сторону):
где – коэффициент экранирования стержня, для расположения стержней по контуру равен 0.69.
Длина соединительного прута:
Сопротивление растеканию тока соединительного прута, Ом:
Окончательно определяем сопротивление всего заземлителя , Ом:
где – коэффициент экранирования соединительного прута равный 0.6.
Т.к. (2.89 Ом<10 Ом), то рассчитанный заземлитель соответствует требованиям и позволит надежно заземлить трансформаторную подстанцию.
Список использованных источников
Приложение А
Стройгенплан
Приложение Б
Документация
|
Директору |
НИИ Энергетики |
|
|
наименование организации электросетей |
||
|
Кулибину А.А. |
||
|
Ф.И.О. |
||
|
ЗАЯВКА |
||
|
ОАО «Халтура» |
||
|
наименование организации заказчика |
||
|
просит Вас решить вопрос о возможности присоединения к электрическим сетям электроснабжения |
||
|
КТПН-100/6(10) |
, |
|
|
расположенного по адресу: |
Юбилейная 5 |
|
|
Заявленная мощность составляет |
100 кВА |
|
|
Предполагаемый срок ввода объекта и заявленной мощности |
20.05.2009 |
|
|
Требуемая категория надёжности электроснабжения |
I и II |
|
|
Причина обращения |
||
|
Характеристика присоединяемого объекта |
100 кВА 3960×2050×4550 |
|
|
максимальная мощность энергопринимающего устройства и его технические характеристики; |
||
|
количество, мощность генераторов и присоединяемых к сети трансформаторов |
||
|
Ответственный руководитель |
||
|
подпись |
||
|
Исполнитель |
||
|
подпись |
АКТ
СДАЧИ РЕЛЬСОВОГО ПУТИ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
(заземление пути)
|
(министерство, ведомство) |
|
|
ОАО СТРОЙСИЛА |
|
|
(трест) |
|
|
(управление, участок) |
|
|
«_2_»__сентября__200 8 г. |
|
|
Адрес объекта |
г. Новополоцк ул.Юбилейная 5 |
|
Тип, инвентарный и регистрационный номера башенного крана |
КБ 100 №7654378 |
|
Длина рельсового пути |
22,6 м |
|
Земляное полотно |
|
|
Вид основного грунта |
гравий,щебень |
|
Заземление пути |
|
|
Конструкция заземления |
в ряд |
|
Место расположения и длина заземления |
около рельсового пути башенного крана |
|
Наименование, тип и номер прибора для измерения сопротивления заземления |
|
|
Дата проверки прибора госповерителем |
|
|
Погода в течение последних трех дней и в день производства измерений |
|
|
Данные измерений: |
|
|
Место измерения |
рельсовый путь |
|
Сопротивление заземления, Ом |
3,25 |
|
Вывод: заземление рельсового пути (удовлетворяет/неудовлетворяет) нормам |
|
|
Заземление рельсового пути выполнил |
Бирюков А.И. |
|
(должность, фамилия, подпись) |
|
|
Измерение сопротивления заземления выполнил |
Дятлов Ю.А. |
|
(должность, фамилия, подпись) |
|
|
Рельсовый путь принял в эксплуатацию |
Бирюков А.И. |
|
(должность, фамилия, подпись) |
Приложение В
Ответы на дополнительные вопросы
1. С каким количеством жил необходим кабель для подключения к ТП трехфазного потребителя 380/220 В и почему?
Для питания трехфазных потребителей 380/220 В используют пятижильный кабель (четыре фазные жилы и одна нейтральная(нулевая) жила).Это необходимо для перехода с напряжения 380 В на 220 В.
2. Назвать три способа обеспечения стройплощадки энергией.
Для обеспечения стройплощадки энергией используются следующие способы:
Если имеется возможность питания от проходящей вблизи линии электропередачи (например районных электрических сетей), то применяются трансформаторные подстанции, служащие для понижения напряжения линии электропередачи (6, 10 или 35кВ) до рабочего напряжения строительных машин и механизмов (220В и 380В).
При выборе трансформаторной подстанции следует иметь в виду, что трансформаторные подстанции различают внутренней установки для размещения в помещении, и наружной установки для размещения на открытом воздухе.
Для повышения надежности электроснабжения используются двухрансформаторные подстанции, чтобы при выходе из строя одного из трансформаторов другой смог бы обеспечить нагрузку строительной площадки. Двухтрансформаторные подстанции применяются в тех случаях, когда имеются потребители I и II категории по степени надежности электроснабжения.
Если строительная площадке отдалена от стационарного источника электроэнергии (например, линии электропередачи), то задействуют автономные передвижные электростанции (например, дизельные электростанции).
Далее, исходя из категорийности потребителей выбирается конкретная марка источника электроснабжения с паспортной мощностью, не меньшей чем полная мощность стройплощадки в период строительства с максимальным энергопотреблением.
3.Будет ли обеспечивать заземлитель с большим числом вертикальных стержней лучшую электрическую безопасность по сравнению с заземлителем с меньшим числом стержней и почему?
Заземлитель с большим числом вертикальных стержней будет обеспечивать лучшую электрическую безопасность по сравнению с заземлителем с меньшим числом стержней, потому что при увеличении количества стержней уменьшается общее сопротивление