5.Расчет электрических нагрузок.
Определение электрических нагрузок является первым этапом при построении схем электроснабжения. Определение ожидаемых нагрузок позволяет решить технико-экономические вопросы при проектировании систем электроснабжения, при расчетах расходов цветного метала (кабеля, провода), потерь электроэнергии и эксплуатационных расходов.
Нагрузка определяет технические характеристики элементов системы электроснабжения, электрических сетей, мощность и тип трансформаторов, электрическое оборудование и его параметры и параметры электрических аппаратов.
Увеличение величины нагрузки влечет перерасход проводов и кабельного материала.
Уменьшение электрической нагрузки ведет к излишним потерям в цепях и нагреву проводников, повышенный тепловой износ трансформатора.
Обычно при определении ожидаемых электрических нагрузок, допустимыми считаются нагрузки ±10% (т.к. нет точной информации, не учитываются случайные факторы). Все методики определяются на теоретические и экспериментальные исследования.
Приемники электроэнергии могут быть разделены на группы по сходству режимов работы, т.е. по сходству графиков нагрузки. Деление приемников электроэнергии на группы позволяет более точно находить среднюю и расчетную нагрузку узла системы электроснабжения, к которому присоединены группы различных по режиму работы приемников. Различают три характерные группы приемников электроэнергии:
1)
приемники, работающие в режиме с
продолжительной неизменной или
маломеняющейся нагрузкой.
2) приемники, работающие в режиме кратковременной нагрузки.
3) приемники, работающие в режиме повторно-кратковременной нагрузки.
Данные на автоматические выключатели:
Таблица 5.1.1. Силовые ШР на 2 этаже.
|
ШР – 11, СУ – 9444 | ||||||
|
Гр. |
Групповые |
I, А |
Кабель |
№ Кабинета |
I, А |
Р, Вт |
|
1 |
Отсут-т |
|
|
|
|
|
|
2 |
А3163 |
20 |
ВВГ-3х2,5 |
207 |
|
1780 |
|
ВВГ-3х1,5 |
209а |
|
1960 | |||
|
ВВГ-3х1,5 |
205 |
|
3850 | |||
|
3 |
А3163 |
20 |
ВВГ-3х1,5 |
209 |
|
4600 |
|
АПВ-2х2,5 |
204 |
|
2320 | |||
|
АПВ-2х2,5 |
206 |
|
1640 | |||
|
4 |
А3163 |
20 |
АПВ-2х2,5 |
222 |
|
1560 |
|
АПВ-2х2,5 |
214 |
|
1300 | |||
|
ВВГ-3х2,5 |
216,218 |
|
1100 | |||
|
5 |
А3163 |
20 |
АПВ-2х2,5 |
АВ 1,2,3 |
|
1080 |
|
ВВГ-3х1,5 |
220 |
|
1600 | |||
|
АПВ-2х2,5 |
АВ 4,5,6 |
|
3320 | |||
|
Итого: |
|
27030 | ||||
|
ШР – 11-1, от вводного автоматического выключателя ШР – 11 | ||||||
|
Гр. |
Групповые |
I, А |
Кабель |
№ Кабинета |
I, А |
Р, Вт |
|
1 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
203А |
1,36 |
300 |
|
2 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
203 лево |
1,63 |
360 |
|
3 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
203 прямо |
1,63 |
360 |
|
4 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
203 право |
1,63 |
360 |
|
5 |
ВА 101-1/25 |
25 |
ВВГ-3х2,5 |
213 лево |
11 |
2480 |
|
6 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
213 право |
2,1 |
480 |
|
Итого: |
19,7 |
4340 | ||||
Таблица 5.1.2 ЩО 2этаж.
|
ЩО – 9, ОЩВ – 12 | ||||||||
|
Ввод. Автом выключатель |
№ группы |
Групповой автомат. выключатель |
Ток расц. на линиях, А |
Марка и сечение кабеля |
№ Кабинета |
Приёмник |
Номин. ток I, А |
Номин. мощн. Р Вт |
|
А3114, I=100 А |
1 |
А3163 |
20 |
АВВГ-3х1,5 |
Читальный Зал |
Освещение |
|
4680 |
|
2 | ||||||||
|
3 | ||||||||
|
4 |
А3161 |
30 |
ВВГ-3х1,5 |
Читальный Зал |
Розетки у стойки |
1,1 |
240 | |
|
5 |
А3161 |
30 |
Резерв |
- |
- |
- |
- | |
|
6 |
А3161 |
30 |
Резерв |
- |
- |
- |
- | |
|
7 |
А3161 |
30 |
ВВГ-3х1,5 |
Книгохран-ще |
Розетки КХ |
1,6 |
360 | |
|
8 |
А3161 |
30 |
ВВГ-3х1,5 |
Читальный Зал |
Розетки |
3,3 |
720 | |
|
ВВГ-3х1,5 |
Читальный Зал |
Розетки |
3,3 |
720 | ||||
|
ВВГ-3х1,5 |
Читальный Зал |
Розетки |
3,3 |
720 | ||||
|
9 |
А3161 |
30 |
Резерв |
- |
- |
- |
- | |
|
10 |
А3163 |
20 |
ВВГ-3х1,5 |
Книгохран-ще |
Освещение |
|
3240 | |
|
11 | ||||||||
|
12 | ||||||||
|
Итого: |
10680 | |||||||
|
ЩО – 9-1, от вводных шин ЩО – 9 | |||||||
|
Гр. |
Групповые |
I, А |
Кабель |
№ Кабинета |
Приёмник |
I, А |
Р, Вт |
|
1 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
Читальный Зал |
Кондиционер |
9,1 |
2000 |
|
2 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
Читальный Зал |
Кондиционер |
9,1 |
2000 |
|
3 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
Читальный Зал |
Кондиционер |
9,1 |
2000 |
|
Итого: |
27,3 |
6000 | |||||
|
ЩО – 10, ОЩВ – 12 | ||||||||
|
Ввод автом. выключатель |
№ группы |
Группо автомат выключатель |
Ток расц. на линиях, А |
Марка и сечение кабеля |
№ Кабинета |
Приёмник |
Номин. ток I, А |
Номин. мощн. Р Вт |
|
А3114, I=100 А |
1 |
А3161 |
15 |
АПВ-2х2,5 |
Туалет |
Освещение |
1,8 |
400 |
|
2 |
А3161 |
15 |
ВВГ-2х1,5 |
203 |
Освещение |
2,9 |
648 | |
|
3 |
А3161 |
20 |
АПВ-2х1,5 |
207 |
Освещение |
1,9 |
432 | |
|
4 |
А3161 |
25 |
АПВ-2х2,5 |
204 |
Освещение |
3,1 |
760 | |
|
5 |
А3161 |
15 |
АПВ-2х2,5 |
206 |
Освещение |
3,7 |
800 | |
|
6 |
А3161 |
15 |
АПВ-2х2,5 |
Кор. НТА |
Освещение |
1,9 |
432 | |
|
7 |
А3161 |
15 |
ВВГ-3х1,5 |
Коридор |
Освещение |
11 |
2448 | |
|
8 |
А3161 |
15 |
ВВГ-3х1,5 |
Лестничная площадка |
Освещение |
1,7 |
384 | |
|
9 |
А3161 |
15 |
ВВГ-3х1,5 |
205 |
Освещение |
1,9 |
432 | |
|
10 |
А3161 |
15 |
ВВГ-3х2,5 |
? |
- |
- |
- | |
|
11 |
А3161 |
15 |
КГ-3х2,5 |
209 |
Освещение |
4,25 |
936 | |
|
12 |
Отсут-т |
15 |
КГ-3х2,5 |
208 |
Освещение |
1,9 |
432 | |
|
Итого: |
10272 | |||||||
|
ЩО – 10-1, от вводных шин ЩО – 10 | |||||||
|
№ группы |
Групповой автомат. выключатель |
Ток расц. на линиях, А |
Марка и сечение кабеля |
№ Кабинета |
Приёмник |
Номин. ток I, А |
Р, Вт |
|
1 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
202 |
? |
|
696 |
|
2 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
203а |
? |
|
216 |
|
3 |
ВА 77-29-1 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
Читальный Зал |
Розетки |
|
3500 |
|
4 |
ВА 101-1/16 |
16 |
ВВГ-3х2,5 |
Читальный Зал |
Розетки |
|
3500 |
|
5 |
ВА 47-29-1 |
10 |
ВВГ-3х2,5 |
? |
|
|
|
|
Итого: |
7912 | ||||||
-
ЩО – 11, ОЩВ – 12
Ввод. автом. выключатель
№ группы
Групповой автомат. выключатель
Ток расц. на линиях, А
Марка и сечение
кабеля
№ Кабинета
Приёмник
Номин. ток I, А
А3114,
I=100 А
1
А3161
15
ВВГ-3х1,5
218
648
2
А3161
15
ВВГ-2х1,5
215
1080
3
А3161
25
АПВ-2х1,5
220,220а
2346
4
А3161
25
ВВГ-3х1,5
222
936
5
А3161
15
АПВ-2х2,5
217
216
6
А3161
15
АПВ-2х2,5
210
216
7
А3161
15
ВВГ-3х1,5
211
432
8
А3161
15
АПВ-2х2,5
219
476
9
А3161
15
ВВГ-3х1,5
209а
216
10
А3161
15
ВВГ-3х2,5
209
936
11
А3161
15
КГ-3х2,5
213
684
12
А3161
15
АПВ-2х2,5
208
432
Итого:
9,5
6.
Система заземления электроустановок
6.1. Общие данные.
Для электроустановок напряжением до 1 кВ приняты следующие обозначения:
система TN - система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников;
а б
Рис. 1.7.1. Система TN-C переменного (а) и постоянного (б) тока. Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике:
1- заземлитель нейтрали (средней точки) источника питания;
2 - открытые проводящие части; 3 - источник питания постоянного тока
система TN-С - система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении (рис. 1.7.1);
система TN-S - система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем ее протяжении (рис. 1.7.2);
система TN-C-S - система TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания (рис. 1.7.3);
система
IT
- система,
в которой нейтраль источника питания
изолирована от земли или заземлена
через приборы или устройства, имеющие
большое сопротивление, а открытые
проводящие части электроустановки
заземлены (рис. 1.7.4);
система ТТ - система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника (рис. 1.7.5).
Первая буква - состояние нейтрали источника питания относительно земли:
Т - заземленная нейтраль;
I - изолированная нейтраль.
6.2.Заземление ИжГТУ.
Как
такого контура у корпуса нет, есть
отходящие шины контура заземления
выходящие из отдельных кабинетов и
аудиторий, которые прикреплены посредством
сварки к отдельным заземлителям
расположенных вокруг здания. корпус не
имеет единой шины заземления, что
недопустимо.
В связи с этим можно отметить, что не все электрооборудование корпуса
не имеет надежного заземление , что может привести к печальным последствиям.
В первую очередь поражение электрическим током учащихся и персонала,
при соприкосновении с частями электрооборудования которые нормально не находятся под напряжением но могут оказаться под напряжением при неисправности изоляции фазы электрооборудования.
Данные
по измерениям контуров заземления
приведем в таблице:
|
№ п.п. |
Наименование контура заземления
|
Сопротивление Ом |
Соответствие |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1. |
2 этаж, коридор |
1,0 |
в норме |
|
2. |
Аудитория №224 |
--- |
обрыв |
|
3. |
Аудитория №220 |
66 |
не соответствует нормам |
|
4. |
Вытяжная вентиляция |
900 |
не соответствует нормам |
|
5. |
Аудитория №516 |
--- |
обрыв |
|
6. |
Аудитория №310 |
44 |
не соответствует нормам |
|
7. |
Аудитория №408а |
1,7 |
в норме |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
8. |
Аудитория №404а |
21 |
не соответствует нормам |
|
9. |
Аудитория №500 |
2,0 |
в норме |
|
10. |
Д/К «Интеграл» запасный выход |
3,9 |
в норме |
|
11. |
Д/К «Интеграл» тыл |
2,6 |
в норме |
|
12. |
Кафе «Канцлер» |
1,4 |
в норме |
|
13. |
Аудиторный блок |
4,0 |
в норме |
|
14. |
Переход к аудиторному блоку |
1,8 |
в норме |
|
15. |
Аудитория № 317 |
1,6 |
в норме |
|
16. |
ТП № 559 |
2,2 |
в норме |
6.3 Меры защиты от поражения током.
Для защиты от поражения электрическим током в нормальном режиме должны быть применены по отдельности или в сочетании следующие меры защиты от прямого прикосновения:
основная изоляция токоведущих частей;
ограждения и оболочки;
установка барьеров;
размещение вне зоны досягаемости;
применение сверхнизкого (малого) напряжения.
Для дополнительной защиты от прямого прикосновения в электроустановках напряжением до 1 кВ, при наличии требований других глав ПУЭ, следует применять устройства защитного отключения (УЗО) с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА.
Для
защиты от поражения электрическим током
в случае повреждения изоляции должны
быть применены по отдельности или в
сочетании следующие меры защиты при
косвенном прикосновении:
защитное заземление;
автоматическое отключение питания;
уравнивание потенциалов;
выравнивание потенциалов;
двойная или усиленная изоляция;
сверхнизкое (малое) напряжение;
защитное электрическое разделение цепей;
изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки.
Меры защиты от поражения электрическим током должны быть предусмотрены в электроустановке или ее части либо применены к отдельным электроприемникам и могут быть реализованы при изготовлении электрооборудования, либо в процессе монтажа электроустановки, либо в обоих случаях.
Применение двух и более мер защиты в электроустановке не должно оказывать взаимного влияния, снижающего эффективность каждой из них.
Защиту при косвенном прикосновении следует выполнять во всех случаях, если напряжение в электроустановке превышает 50 В переменного и 120 В постоянного тока.
В помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках выполнение защиты при косвенном прикосновении может потребоваться при более низких напряжениях, например, 25 В переменного и 60 В постоянного тока или 12 В переменного и 30 В постоянного тока при наличии требований соответствующих глав ПУЭ.
Экономическая
часть.
Расчет стоимости проектных работ электрооборудования и электроосвещения учебного корпуса № 1 Ижевского государственного технического университета.
Базовые цены установлены в зависимости от натуральных показателей проектируемых объектов: площади, объема и др.
Базовая цена рабочего проекта составляет 85 % от общей базовой цены разработки проектной документации.
В случае необходимости разработки эскизного проекта его базовая цена определяется в размере не более 15 % от общей базовой цены.
Расчет выполнен на основании справочника базовых цен на проектные работы для строительства по следующей формуле:
С= ( a + b S ) К1 К2 К ндс К проект. К рд К рек К зп,
Где a, b - постоянные величины базовой величины разработки проектной
документации, из таблицы № 13 Справочника базовых цен на проектные работы для строительства;
S - общая площадь учебного корпуса № 1(с учетом площади аудиторного блока);
S= 20806 м2.
К1- повышающий коэффициент на базовые цены на разработки, проектирование и изыскательские работы для республиканских, областных и краевых центров;
К1= 1,1.
К2 - повышающий коэффициент к уровню базовых цен Росстроя по состоянию на 1.01.2001г., в ценах на разработки, проектирование и изыскательские работы на II квартал 2006г. согласно письма № СК- 1524/02;
К2= 2,08.
К
ндс - коэффициент налог на добавленную
стоимость;
Кндс= 1,18.
К проект. - коэффициент пректирования, по разделу электроснабжение;
К проект.= 0,06.
К рд – коэффициент, учитывающий стадию проекта (К рп= 0,85; К рд= 0,7);
К рд = 0,70.
К рек. - коэффициент реконструкции;
К рек. = 1,20.
К зп – коэффициент заработной платы;
К зп = 0,25.
Учебно-лабораторные и учебные корпуса технических высших учебных заведений.
Таблица 13
|
№п/п |
Наименование объекта проектирования |
Единица измерения основного показателя объекта |
Постоянные величины базовой цены разработки проектной документации тыс. руб. | |
|
а |
в | |||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Учебно-лабораторный корпус высшего учебного заведения общей площадью, м2 |
|
|
|
|
1. |
свыше 10000 до 15000 |
м2 |
989,37 |
0,220 |
|
2. |
" 15000 " 18000 |
" |
1004,37 |
0,219 |
|
3. |
" 18000 " 25000 |
" |
1184,37 |
0,209 |
|
4. |
свыше 10000 до 15000 |
" |
889,98 |
0,198 |
|
5. |
" 15000 " 18000 |
" |
904,98 |
0,197 |
|
6. |
" 18000 " 25000 |
" |
1066,98 |
0,188 |
Примечания:
1
Базовую цену проектирования
учебно-лабораторных корпусов вузов
общей площадью менее 5000 м следует
определять от цены проектирования
учебно-лабораторного
корпуса общей площадью 10000 м2
с применением коэффициента “K”,
равного:
0,3 - при общей площади до 1000 м2;
0,4- при общей площади от1000 м2 до 2000 м2;
0,5- при общей площади от 1000 м2 до 3000 м2;
0,6- при общей площади от 3000 м2 до 5000 м2.
2 Ценами таблицы не учтено:
разработка перспективной схемы генплана и технологический расчет комплекса учебного заведения;
проектирование трансформаторной подстанции, теплового пункта для всего комплекса учебного заведения;
разработка технологических процессов.
Общая стоимость проектных работ:
С= (1184370 +209 20806) 1,1 2,08 1,18 0,06 0,70 1,20 0,25 = 188 215 руб.
Стоимость проектных работ электрооборудования и электроосвещения учебного корпуса № 1 Ижевского государственного технического университета составляет 188,2 тыс. рублей.
При площади одного этажа S= 2290 м2 стоимость проектных работ электрооборудования и электроосвещения по цокольному, 2, 5 этажам учебного корпуса № 1 ИжГТУ в пропорциональном отношении от стоимости проектных работ электрооборудования и электроосвещения учебного корпуса № 1 ИжГТУ составит 62,2 тыс. рублей.
Охрана
труда и экология.