Монтаж электрооборудования и средств автоматики

Введение

В АПК республики в связи с высокой энерговооруженностью производства актуальной задачей является формирование монтажного производства как самостоятельной отрасли со специализацией подразделений на монтаже электрооборудования и средств автоматики. Для реализации возрастающих требований к функционированию электрооборудования необходимо, чтобы персонал, ответственный за его монтаж и эксплуатацию, умел своевременно и грамотно решать возникающие технические вопросы. Знания методов индустриализации и механизации заготовительных и монтажных работ позволит повысить качество производства работ и производительность труда.

Учебная дисциплина «Монтаж электрооборудования и средств автоматики является одной из основных технических дисциплин при подготовке специалистов технического профиля и посвящена изучению эксплуатационных и регулировочных характеристик, технологий монтажа, схем включения электрооборудования, средств контроля и автоматики.

Цель дисциплины – сформировать у будущих инженеровэлектриков систему научных знаний о современном электромонтажном производстве, о технологиях выполнения электромонтажных работ, необходимых для анализа и решения прикладных инженерных задач.

Дисциплина «Монтаж электрооборудования и средств автоматики предусматривает рассмотрение следующих вопросов: - организация электромонтажного производства, монтаж электрооборудования и пускозащитной аппаратуры, монтаж силового, электротермического и осветительного оборудования, монтаж электропроводок зданий и сооружений, монтаж оборудования для электроснабжения предприятий сельскохозяйственного производства, монтаж средств автоматики. Учебная программа по дисциплине «Монтаж электрооборудования и средств автоматики» разработана на основе базовой Учебной программы, утвержденной первым проректором БГАТУ, регистрационный номер ТД- /баз.

Правила производства и организации работ при строительстве новых, а также при реконструкции, расширении и техническом перевооружении

действующих предприятий по монтажу и наладке

электротехнических

устройств определяются СНиП 3.05.06-85 "Электротехнические устройства", "Правилами устройства электроустановок" (ПУЭ), СНиП 1.01.01-82 "Система

нормативных

документов в строительстве предприятий,

зданий и

сооружений"; действующими государственными (ГОСТ), отраслевыми (ОСТ) и стандартами (СТП) предприятий, руководящими (РМ) материалами и указаниями (РУ), а так же техническими условиями (ТУ).

Между участниками строительства существуют определенные служебные взаимоотношения, определяемые вышеизложенными документами.

Различают хозяйственный и подрядный методы строительства. Хозяйственный метод предполагает выполнение работ структурными подразделениями предприятия. Как правило, это небольшие работы по реконструкции или модернизации, а также ремонту существующих объектов. Подрядный метод предполагает выполнение работ специализированными предприятиями, имеющими соответствующие лицензии и другие разрешающие документы на их производство по договорам – заказа или подряда. Организации - хозяева объекта выступают в роли заказчика, а строительные или строительно - монтажные организации - подрядчика. Взаимоотношения заказчика и подрядчика регламентируются договором, действующим законодательством и вышеперечисленными документами. Заказчик обязан обеспечить финансирование работ, передачу подрядчику согласованной проектной документации, контроль и приемку завершенных работ. Подрядчик обязан выполнить обусловленные договором работы в оговоренные сроки в соответствии с действующими нормативами и с высоким

качеством.	Для выполнения отдельных работ (сантехнических, связи и т.д.)
подрядчик	может привлекать (соисполнителей субподрядчиков) и выступать
в качестве	генподрядчика. Он же несет ответственность и за качество работ,

выполненных субподрядчиком. Взаимоотношения между генподрядными и субподрядными организациями, их права, обязанности и ответственность при заключении и исполнении договоров на выполнение комплектов монтажных и специальных строительных работ регламентируются СНиП 1.03.01-85 "Положение о взаимоотношениях генеральных подрядчиков с субподрядными

организациями". Заказчик может передавать часть своих	функций
специализированным предприятиям и организациям (проектным -	ведение

авторского надзора; снабженческие - управлениям комплектации; организационные - управлениям или отделам капитального строительства и т.п.).

Основные понятия и взаимоотношения участников строительства.

Заказчик – это юридическое лицо или организация, которое финансирует работы, заказывает и предоставляет ПСД, организует приёмку и сдачу выполненных работ.

Генподрядчик – это организация, отвечающая за общий объём работ, сроки, качество и т.д.

Субподрядчик – это организация или группа лиц привлекаемых для выполнения конкретных операций или работ, несёт ответственность за качество и своевременность выполнения работ.

Проектная организация – это организация, которая разрабатывает в соответствии с заданием заказчика проект и осуществляет (по отдельному договору) авторский надзор.

К основным специализированным электромонтажным организациям в нашей стране относятся:

•Белэлектромонтаж, выполняет электромонтажные работы на крупных объектах, изготавливает внутренние электропроводки;

•Белсельэлектросетьстрой, выполняет монтаж воздушных и кабельных линий, трансформаторных подстанций и распределительных устройств;

•Энергостроймонтаж, выполняет монтаж ТЭЦ, атомных электростанций и других источников электроэнергии.

Структура ОАО «Белсельэлектросетьстрой представлена на рис. 1.1.

	ОАО «Белсельэлектросетьстрой»
УПТК	СМУ	Специализированные	Производственный
		заводы	отдел
МЗУ	Прорабский		Проектно-сметная
	участок
			группа
	Мастерский
	участок
	Бригады

Рисунок 1.1. Структура ОАО «Белсельэлектросетьстрой».

Основными задачами УПТК (управление производственно-технологической комплектации) являются:

•комплектация объектов строительства, также подсобного производства конструкциями, деталями, узлами, изделиями и материалами в строгом соответствии с технологической последовательностью подрядных работ, графиками строительства и сдачи объектов в эксплуатацию;

•полное и своевременное обеспечение бригад необходимым инвентарем, инструментом, спецодеждой, вспомогательными материалами, приспособлениями;

• совершенствование и повышение экономической эффективности системы материально-технического обеспечения и комплектования строящихся объектов материально - техническими ресурсами.

Основными задачами МЗУ (монтажно-заготовительный участок) являются:

•заготовка отдельных сборочных единиц, устройств и элементов конструкций;

•монтаж отдельных частей элементов устройств и конструкций.

Основным производственным звеном, осуществляющим монтаж воздушных линий и трансформаторных подстанций являются строительно-монтажные управления (СМУ) или механизированные колоны (ПМК), а внутренних электропроводок Райагропромэнерго, структура которого представлена на рис. 1.2.

Отдел кадров
Бухгалтерия	Диспетчерская
	служба
Плановый отдел	Отдел
	механика

Инженер по ТБ

	Группа материально-
Директор	технического
	снабжения
Главный	Участок монтажа
инженер	электрооборудования
Мастеская	Участок
электро-	капитального ремонта
монтажных	электрооборудования
заготовок
	Участок монтажа
	теплотехнического
	управления
Проектная
группа

Рисунок 1.2. Структура межхозяйственных объединений Райагропромэнерго.

Электромонтажные работы на сельскохозяйственных объектах выполняют специализированные предприятия концерна энергетики и электрификации, Министерства промышленности, отраслевых министерств и ведомств. В соответствии с постановлением Кабинета Министров Республики Беларусь N 320 от 13.05.96г. концерн "Белэнерго" и подведомственные ему структуры осуществляют: разработку схем развития электрических сетей республики, областей, районов и городов, проектирование системообразующих и межсистемных линий электропередач и трансформаторных подстанций 330750 кВ; проектирование, строительство, расширение и реконструкцию линий

электропередач и трансформаторных подстанций напряжением 0,4-110 кВ для повышения пропускной способности существующих электрических сетей сельскохозяйственного назначения, находящихся на балансе производственных объединений энергетики и электрификации; проектирование и строительство линий электропередач и трансформаторных подстанций напряжением 35 кВ и выше, а также линий электропередачи напряжением 6-10 кВ от них до внутрирайонных подстанций напряжением 6-10/0,4 кВ для внешнего электроснабжения районов жилищного строительства; развитие мощностей по

производству	электротехнической продукции,		аппаратуры защиты,
автоматики, телемеханики и приборов учета расхода энергии.
Предприятия и организации		Республиканского	межхозяйственного
предприятия	"Белсельхозэнерго"	Министерства сельского хозяйства		и
продовольствия осуществляют:		функции заказчика	и подрядчика	по

строительству линий электропередачи и трансформаторных подстанций

напряжением 0,4-10 кВ для				электроснабжения строящихся, расширяемых,
реконструируемых		и	технически		перевооружаемых			объектов
производственного,		социально-бытового и культурного назначения колхозов,
совхозов,	крестьянских			(фермерских)		хозяйств	и	других
сельскохозяйственных предприятий и организаций;						монтаж, наладку, ремонт и
эксплуатацию	внутренних			электроустановок		по	договорам		с
сельскохозяйственными			потребителями;		обслуживание		сетей	уличного

освещения в сельских населенных пунктах и садоводческих товариществах по договорам с местными исполнительными комитетами и правлениями этих товариществ; развитие собственных мощностей по производству электротехнической и энергетической продукции, приборов учета энергии, их монтажу и ремонту.

Управления капитального строительства райисполкомов, колхозы, совхозы, предприятия и организации Министерства сельского хозяйства и

продовольствия, крестьянские (фермерские) хозяйства,					промышленные
предприятия		всех форм	собственности, садовые	товарищества могут
самостоятельно выступать заказчиками по проектированию					и строительству
линий	электропередачи и трансформаторных подстанций напряжением 0,4-10
кВ для	электроснабжения		строящихся, расширяемых,	реконструируемых и
технически		перевооружаемых объектов производственного, социально-
бытового и культурного назначения на их территории.

Строительно-монтажные работы проводятся на основе соответствующих нормативных технических, монтажных, конструкторских и других документов.

Основными нормативными документами, которые необходимо соблюдать и придерживаться при производстве электромонтажных работ на сельскохозяйственных объектах являются:

•СНиП – III – 3 – 76 (строительные нормы и правила),

•СНБ строительные нормы Беларуси,

•ПУЭ правила устройства электроустановок,

•ПТЭ и ПТБ правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей,

•Правила техники безопасности при электромонтажных и наладочных работах,

•ГОСТы и отраслевые стандарты,

•Технические условия на производство и приёмку работ, изготовление и поставку оборудования,

•Нормы продолжительности строительства объектов, монтажных работ и испытания оборудования.

Ктехнической документации относят проектно-сметную документацию

(ПСД) проектных организаций.

Проектно-сметная документация – это технико-экономическая документация, состоящая из монтажной, конструкторской и сметной документации, определяющая объём, последовательность и стоимость строительства объекта и гарантирующая нормальное протекание технологических процессов с заданными параметрами и режимами работы после окончания строительства. Она является основанием для планирования капитальных вложений, заключения договоров на строительство, заказов материалов и оборудования и др.

Монтажная документация состоит из:

1.Проекта производства работ,

2.Проект организации строительства,

3.Технологических карт,

4.Технологических схем,

5.Журналов производства электромонтажных работ и тд.

Кконструкторской документации относят техническую документацию

заводов изготовителей на электрооборудования (сборочные чертежи, инструкции по монтажу и пуску, маркировочные схемы, на сборочные единицы, поставляемые в разобранном виде).

Проект производства работ (ППР) – это технический документ, отражающий систему организационно-технических мероприятий. Он включает в себя:

•Календарные планы строительства;

•Строительный генплан объекта с указанием:

•Границ строительных площадок,

•Площадок хранения оборудования,

•Опасных участков,

•Подъездных путей,

•Размещение строящихся и временных зданий и сооружений,

•Размещение автотранспорта,

•Размещение источников энергоснабжения.

•Технологические карты производства работ, где указывается требуемые квалификация персонала, оснастка и механизмы и приспособления.

Проект организации строительства (ПОС) включает в себя:

•Организационные мероприятия:

•Инженерную подготовку производства,

•Технологическую проработку ППР,

•Согласование ППР,

•Контроль над исполнением.

•Технические мероприятие:

•Материально-техническое снабжение,

•Подготовка стройплощадок,

•Обеспечение машинами и механизмами.

Инженерная подготовка производства включает в себя:

1.Получение и подготовку документации.

2.Разработку и согласование проекта производства работ и проекта организации строительства.

3.Организацию складов и площадок, сооружение подъездных путей, строительство временных зданий и сооружений.

4.Прокладку временных сетей для временного энергообеспечения и освещения.

5.Комплектацию оборудованием и материалами.

6.Решение социально-бытовых проблем.

Смета – это технико-экономический документ, показывающий общую стоимость строительных и монтажных работ. В сметах приводится сводная информация стоимости производства работ, затрат на приобретение оборудования и материалов, транспортные и накладные расходы, заработная плата исполнителей.

МОДУЛЬ 1

ОРГАНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОМОНТАЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА

1. Комплексная цель

Студент должен знать:

а) понятия: сетевой график, критический путь, заказчик, подрядчик, субподрядчик, сухое помещение, влажное помещение, пожаро- и взрывоопасное помещение, электропомещение, степень защиты, климатическое исполнение, принципиальная схема, функциональная схема, схема соединений, схема подключений; б) характеризовать: назначение сетевых и линейных графиков, требования

предъявляемые к зданиям и сооружениям, микроклимат помещений в зависимости от его влажности, запылённости, загазованности, взрыво- и пожароопасности, климатическое исполнение и категорию размещения электрооборудования, виды схем, условные обозначения на планах электрических сетей; в) прогнозировать возможность выполнения электромонтажных работ в

зависимости от реальных условий и состояния объекта.

должен уметь: конспектировать, определять требования к объекту монтажа и его готовность к выполнению электромонтажных работ, различать виды помещений в зависимости от их микроклимата, читать электрические схемы и планы расположения электрооборудования; формировать: умение анализировать и оценивать собранные данные, работать самостоятельно.

2. УЧЕБНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ МОДУЛЯ

№ ,тема,		Тип	Вид	Кол-во
основные (базовые) вопросы занятия		занятия	занятия	час. на
				одно
				занятие
	1	2	3	4
Организация электромонтажного		Знакомство с	Лекция	6
производства.		новым
Занятие №1.		материалом
Организация электромонтажного
производства
1.	Проектирование
	электромонтажных работ
2.	Подготовка и приёмка зданий под
	монтаж электрооборудования
3.	Классификация помещений по
	условиям среды и
4.	электробезопасности
	Степень защиты и климатическое
	исполнение электрооборудования

14

	1			2	3	4
5.	Общие сведения по проектам
	электроустановок
6.	Условные графические
	обозначения на планах силовой и
	осветительной сети
7.	Техника чтения схем и планов
	силовой и осветительной сети
8.	Приёмка электроустановок в
	эксплуатацию.
Занятие №2.				Углубление	Лабораторное	4
Организация и планирование				полученных	занятие
электромонтажных работ.				знаний
1.	Ознакомиться	со	структурой
	первичных	подразделений
	электромонтажного производства.
2.	Изучить принцип		составления
	сетевых и линейных графиков.
3.	Приобрести практические навыки
	планирования электромонтажных
	работ.
Занятие №3.				Обобщение	УСРС	3
Чтение электрических схем.				полученных
1.	Определить назначение элементов			знаний
	представленных электрических
	схем.
2.	Описать принцип действия
	представленных электрических
	схем.
Занятие №4.				Письменная	УСРС	2
Итоговое занятие				контрольная
				работа
			ВСЕГО ЧАСОВ:			15

15

3. НАУЧНОТЕОРЕТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ МОДУЛЯ

3.1 СЛОВАРЬ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ

Электропомещение - это помещение или его часть помещения, отгороженного, например, сеткой, в котором расположены электроустановки, и доступное только для квалифицированного обслуживающего персонала (специально подготовленные лица.

Электроустановками называются совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначены для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии.

Открытыми или наружными электроустановками называются элект-

роустановки, не защищенные зданием от атмосферных воздействий.

Закрытыми или внутренними электроустановками называются электроустановки, размещенные внутри здания, защищающего их от атмосферных воздействий.

Действующими электроустановками считаются такие установки или их участки, которые находятся под напряжением полностью или частично или на которые в любой момент может быть подано напряжение включением коммутационных аппаратов.

Электрооборудование – это совокупность электроустановок и (или) электротехнических изделий (провода, кабели, выключатели, розетки и т.д.). Чертёж – это графический конструкторский документ, на котором изображается сам предмет (установка) посредством отдельных его видов и проекций.

Схема – это графический конструкторский документ, на котором при помощи условных обозначений изображены системы установок и связи между ними. Электрической схемой называют упрощённое наглядное изображение связей между отдельными элементами электрической цепи, выполненное с помощью условных графических обозначений и позволяющие понять принцип действия электрической установки.

ОСНОВНОЙ ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Лекция 1. Организация электромонтажного производства.

1.Проектирование электромонтажных работ.

2.Подготовка и приёмка зданий под монтаж электрооборудования.

3.Классификация помещений по условиям среды и электробезопасности.

4.Степень защиты и климатическое исполнение электрооборудования.

16

5.Общие сведения по проектам электроустановок.

6.Условные графические обозначения на планах силовой и осветительной сети.

7.Техника чтения схем соединений, подключений и принципиальных схем.

8.Приёмка электроустановок в эксплуатацию.

Проектирование электромонтажных работ.

Электромонтажные работы производятся в две стадии.

На первой стадии производят все заготовительные и подготовительные работы.

Взаготовительные работы входят вопросы подготовки и производства на индустриальной базе заготовок (МЗУ), укрупнённых монтажных блоков и узлов, вплоть до доставки их на объект монтажа в контейнерах.

Вподготовительные работы входят работы по подготовке и приёмке электрооборудования, зданий, сооружений и помещений под монтаж, включая подготовку трасс электропроводок, фундаментов и оснований под электроустановки, установку закладных деталей в строительные конструкции. На второй стадии выполняют работы по монтажу заготовок электрооборудования, укрупнённых монтажных узлов и блоков, прокладке сетей по готовым трассам, подключение проводов (кабелей) к электроустановкам, проверку и испытание смонтированного электрооборудования на объекте монтажа.

Планирование электромонтажных работ

Организация электромонтажного производства требует взаимоувязки множества технологических процессов, согласования сроков выполнения отдельных видов работ с подготовкой строительной части здания, готовностью сантехнических работ. Для облегчения организации электромонтажных работ применяют планирование: сетевое или линейное. Линейные планы-графики (рис.1.1) являются простыми и наглядными. Рассмотрим их составление на примере монтажа трубной электропроводки. На основании технологических карт производства работ определяют их последовательность и вносят в графу "наименование работ". Продолжительность работ определяют по нормам продолжительности строительства и нормам продолжительности электромонтажных работ, составленным на основе Единых норм и расценок (ЕНИР). Так, например, работу N 1 бригада из 2 человек выполнит за 8 рабочих дней, работу N 2 бригада из 2 выполнит за 4 дня и т.д. Если выполнение работ не укладывается в директивные сроки, то возможно увеличение числа исполнителей на отдельных работах с целью сокращения их календарной продолжительности.

17

Наименование														Сроки монтажа																							Исполни-
работ																		Июль																			тели
	1		2	3	4	5	6	7	8		9	10	11			12			13	14	15	16	17			18	19			20	21		22	23	24	25
Разметка																																					Иванов
трасс,																																					Петров
пробивка
отверстий
Установка																																					Сидоров
крепёжных																																					Петров
конструкций
Прокладка
труб
Затягивание
проводов
Установка
ПЗА
Подключение,
испытание,
сдача

Рисунок 2.1. Линейный график производства монтажа трубной электропроводки.

Линейные планы-графики не наглядны, не позволяют оптимизировать графики работ с привлечением ЭВМ. Более наглядны и приспособлены для анализа сетевые графики (рис. 2.2). На графике работы изображаются стрелками (дугами), начало и завершение работы ("событие") кружками. Над стрелками указывают численность бригады исполнителей и продолжительность работ. Работы, которые могут выполняться параллельно, показывают параллельными дугами. Если последующая работа не может быть выполнена без выполнения предыдущих работ, то на графике указываются фиктивные работы ("ожидание") штриховыми дугами. Общий объём работ рассчитывается путем суммирования работ по всем параллельным ветвям. Путь, имеющий наибольшую продолжительность, называется критическим. Критический путь изображают жирной линией. Календарная дата завершения работ равна продолжительности работ по критическому пути.

Управление электромонтажными работами по сетевым графикам осуществляют оперативно-диспетчерские группы электромонтажного треста или электромонтажного управления.

10 - работа – процесс, требующий трудовых и материальных ресурсов и времени 10 смен; - ожидание – работа предшествующая основной работе;

-зависимость – отображает правильную технологическую последовательность процесса;

1- событие – итог определённой деятельности

1– номер события;

-путь – последовательность работ, проходящих через событие;

-критический путь – путь, имеющий наибольшую продолжительность по времени.

18

3

0	7-2	1	4-2	2

-2 5

4 - 2

4	2-2	5	3-2	6

Рисунок 2.2. Сетевой график монтажа трубной электропроводки. «0 – 1» - разметка, пробивные работы «1 – 2» - установка крепёжных конструкций «2 – 3» - прокладка трубных заготовок «2 – 4» - затягивание проводов в трубы

«4 – 5» - установка пускозащитных аппаратов «5 – 6» - подключение, испытание и сдача работ

Пути оптимизации сетевого графика:

•Сокращение критического пути без изменения сетевого графика;

•Изменение топологии сети путём пересмотра в сторону её совершенствования;

•Расчленение и запараллеливание работ.

Работы по монтажу электротехнических устройств следует производить

всоответствии с рабочими чертежами основных комплектов чертежей электротехнических марок; по рабочей документации электроприводов; по рабочей документации нестандартизированного оборудования, выполненной проектной организацией; по рабочей документации предприятийизготовителей технического оборудования, поставляющим вместе с ним шкафы питания и управления. Монтаж рекомендуется осуществлять индустриальными методами на основе узлового и комплектно-блочного строительства с установкой оборудования, поставляемого укрупненными узлами, не требующими при установке правки, резки, сверления и других подгоночных операций и регулировки.

При приёмке к производству рабочей документации следует проверять в ней учёт требований индустриализации, а также механизации работ по прокладке кабелей, такелажу и установке технологического оборудования.

Электромонтажные работы следует выполнять, как правило, в две стадии:

• На первой стадии внутри зданий и сооружений производятся работы по монтажу опорных конструкций для установки оборудования и шинопроводов, для прокладки кабелей и проводов, монтажу троллеев для электрических мостовых кранов, монтажу стальных и пластмассовых труб для электропроводок, прокладке проводок скрытой проводки до штукатурных и отделочных работ, а также работы по монтажу наружных кабельных сетей и сетей заземления. Работы первой стадии следует выполнять в зданиях и сооружениях по совмещенному графику, при этом должны быть приняты меры по защите установленных конструкций и

19