|
Курсовая работа: Разработка системы электроснабжения механического цеха
-
сети
выше 1000 В переменного и постоянного тока с любым режимом работы нейтрали.
В сети с
глухозаземлённой нейтралью напряжением до 1000 В заземление неэффективно, так
как даже при глухом замыкании на землю ток зависит от сопротивления заземления
и при его уменьшении ток возрастает.
Расчёт
заземлителя подстанции 6/0,4 кВ:
Расчёт
производится для понизительной подстанции, на которой установлены два
трансформатора ТМЗ-630/6 с заземленными нейтралями на стороне 0,4 кВ.
Заземлитель выбирается выносного типа, расположенный по контуру у наружной
стены подстанции. Естественных заземлителей нет. Ток замыкания на землю
неизвестен, однако известна общая протяженность кабельных линий 6 кВ lКЛ=1 км. Заземлитель
предполагается выполнить из вертикальных стержневых электродов длиной lВ=3 м, диаметром d=25 мм. Верхние концы,
которых соединяются между собой с помощью горизонтального электрода
выполненного из той же стали, уложенной на глубине H0=0,7 м. Предварительная
схема заземлителя и размеры представлены на рисунке . По предварительной схеме
принимаем количество вертикальных электродов n=15 шт. Удельное
сопротивление земли ρизм=100 Ом∙м.
Расчётный ток
замыкания на землю, А,
где Uлин – линейное
напряжение, кВ;
Требуемая
норма сопротивления заземляющего устройства определяется из двух условий:
-
Ом для U до 1000 В;
-
Ом для U>1000 В при условии,
что заземлитель используется одновременно и для установок U до 1000 В.
Рисунок 2.8 –
Предварительная схема заземлителя
По первому
условию:
.
Принимается
норма сопротивления заземляющего устройства rн=4 Ом.
Удельное сопротивление
земли для горизонтального и вертикального электродов, Ом×м:
,
,
где ксг, ксв
– повышающие коэффициенты для вертикальных и горизонтальных электродов, о.е;
ксг=3,5;
ксв=1,5.
Расположение
вертикальных электродов относительно поверхности земли представлено на рисунке 2.9.
Рисунок 2.9 –
Расположение вертикального заземлителя
Расчётное сопротивление
растеканию вертикальных электродов, Ом,
.
Примерное
число вертикальных электродов при предварительно принятом коэффициенте
использования ηв=0,56,
N=RВ/( ηвrн),
N=46,4/(0,56∙4)=20,7.
Принимается N=20, расстояние между
вертикальными электродами a=3 м.
Длина
горизонтального электрода, м,
lг=N∙a,
lг=20∙3=60.
Сопротивление
растеканию горизонтальных электродов, Ом,
Действительное
сопротивление растеканию горизонтальных электродов, Ом, с учетом экранирования
Rг.д=Rг/ηг,
где ηг –
коэффициент использования горизонтальных электродов при N=20 и а/l=1;
Rг.д=10,7/0,42=25,5.
Уточненное
сопротивление вертикальных электродов, Ом,
,
=4,74.
Уточненное
число вертикальных электродов при ηв=0,5 (для N=20, а/l=1, при расположении
электродов по контуру)
N=RВ/( ηвRвΣ),
N=46,4/(0,5∙4,74)=19,6.
Окончательно
принимается число вертикальных электродов N=20.
2.13
Энергетический менеджмент
Энергия
всегда была ресурсом, необходимым для производства, но сейчас она стала
признаваться одним из главных источников затрат, который заслуживает особого
внимания. Развивающееся направление энергетического менеджмента подразумевает
управление потреблением энергии с целью уменьшения затрат предприятия путем
улучшения энергетической эффективности. Энергосбережение и повышение
энергетической эффективности приводит к целому ряду преимуществ:
·
увеличение
прибыльности;
·
бóльшая
конкурентоспособность;
·
сохранение
рабочих мест;
·
увеличение
вероятности “выжить”;
·
дополнительные
средства на развитие бизнеса.
Реальное
улучшение энергетической эффективности должно основываться не только на технических
решениях, но и на более совершенном управлении. Исторически российские
предприятия не придают особого значения эффективности использования и передачи
электроэнергии. Признание важности электроэнергии как одного из видов ресурсов,
который требует такого же менеджмента, как и любой другой дорогостоящий ресурс,
а не как накладных расходов предприятия, является первым шагом к улучшению
энергоэффективности и уменьшению затрат.
Как только
важность энергетического менеджмента осознана, необходимо рассмотреть следующие
аспекты:
·
текущее
состояние энергетического менеджмента;
·
энергетическую
политику (официальная заинтересованность в энергоменеджменте на предприятии);
·
организационные
аспекты – интегрирование энергоменеджмента в официальные и неофициальные
структуры предприятия;
·
мотивация
– как создать эффективные взаимоотношения с потребителями электроэнергии и
стимулировать энергосбережение;
·
информационные
системы – выбор подходящей и эффективной энергосистемы;
·
маркетинг
– где и каким образом пропагандировать и рекламировать энергоменеджмент;
·
инвестирование
– выбор проектов и обоснование вложений в повышение энергоэффективности;
·
финансирование
– выбор возможных вариантов фмнансирования мероприятий энергоменеджмента.
Матрица
энергетического менеджмента
Существует
два основных препятствия для улучшения энергетического менеджмента на
предприятии:
1.
низкий
уровень энергоэффективности;
2.
низкий
приоритет вложений в энергосбережение.
Различные
организационные вопросы анализируются с помощью матрицы энергетического
менеджмента. Она разработана с целью:
1.
помочь
определить и описать существующие приоритеты в различных аспектах
энергоменеджмента на предприятии;
2.
выявить
альтернативные пути организации энергоменеджмента.
Горизонтальные
ряды матрицы представляют собой повышающиеся уровни сложности шести основных
аспектов менеджмента. Переход на более высокий уровень свидетельствует о более
зрелом подходе к энергоменеджменту.
Как
пользоваться матрицей. Для того, чтобы пользоваться матрицей надо определить те
вопросы, которые в настоящее время находятся в наиболее критическом состоянии.
Поступают следующим образом:
·
определяют
место предприятия на матрице;
·
необходимо
сосредоточиться на тех колонках, где можно добиться наибольшего прогресса;
·
установить,
что является препятствием в достижении прогресса, и решить, как это можно
преодолеть;
·
выявить
возможности для улучшения ситуации и решить, они могут быть использованы, вовлечь
в этот процесс других людей, как руководство, так и конечных потребителей.
Матрица
обеспечивает быстрый, легкий и эффективный способ установить организационный
профиль предприятия. Каждая колонка матрицы рассматривает один из шести
организационных аспектов:
1.
политика;
2.
организация;
3.
мотивация;
4.
информационные
системы;
5.
маркетинг;
6.
инвестирование.
Горизонтальные
ряды (от 0 до 4) представяют собой все более совершенные подходы к решению этих
вопросов. Целью является движение вверх по уровням с достижением баланса между
колонками.
Организационный
профиль
Если провести
линию через каждую из клеток матрицы, которая наилучшим образом описывает
организационный профиль предприятия, станет видно, какие аспекты развиты более
совершенно, какие – менее. Организационный профиль покажет те вопросы, на
которые необходимо обратить дополнительное внимание. Только в случае
равномерного развития энергоменеджмента можно быть уверенным в получении
наибольшей пользы от вложений.
Организационный
профиль предприятия МПТАО «Стайлинг»
Рисунок 2.10
– Матрица энергетического менеджмента
Матрица
энергоменеджмента с организационным профилем для предприятия «Стайлинг»
показана на рисунке 2.10. По данному профилю можно определить следующее: в
качестве энергетической политики на предприятии существует незафиксированный в
письменном виде набор рекомендаций, есть специалист по энергетике, создана элементарная
информационная система, основанная на счетах за электроэнергию, но все отчеты
находятся в отделе у энергетика. Специалист по энергетике пропагандирует
энергетические вопросы через неофициальные контакты с теми, кто несет
непосредственную ответственность за энергопотребление и от случая к случаю
реагируют на просьбы о консультациях. На предприятии отсутствует система
мотивации персонала, нет заинтересованности людей в уменьшении
энергопотребления и повышении эффективности использования электроэнергии.
Соответственно не ведется маркетинг услуг энергоменеджмента на предприятии,
персонал имеет невысокую осведомленность о важности энергоэффективности,
контроле за потреблением и охране окружающей среды. Отсутствие инвестиций в
программы и мероприятия энергетического менеджмента.
На основании
всего выше перечисленного можно сделать следующие рекомендации по улучшению
ситуации: официально закрепить положения по энергетической политике на
предприятии, назначить ответственного специалиста по энергоменеджменту, который
составил бы краткую программу энергетической политики, где следует отразить
заинтересованность руководства в менеджменте, изложить цели и план действий
раздельно на кратко- и долгосрочный периоды. Провести ряд малозатратных
мероприятий по энергосбережению с коротким сроком окупаемости вложенных
средств. Прибыль от реализации мероприятий могла бы пойти на создании системы
прямого финансового стимулирования персонала, а также на обучение людей,
обновление информационной системы, маркетинговые кампании и т.д.
Очень важно
понять, что энергоменеджмент – это не техническая специализация. Здесь
требуется хорошая управленческая практика. Достижение улучшений может быть
длительным процессом, поэтому регулярное использование рекомендуемой матрицы
позволит увидеть прогресс в деятельности энергоменеджера и наметить пути дальнейшего
приложения усилий.
3 Расчёт основных
технико-экономических показателей
3.1 Планирование использования рабочего
времени
Планирование
использования рабочего времени заключается в составлении баланса рабочего
времени, необходимого для расчёта численности персонала и расчёта общего фонда
оплаты труда.
Номинальный
фонд рабочего времени, час,
,
где Твых –
число выходных дней в году;
Тпр – число
праздничных дней в году;
Тсокр –
число часов в сокращённый день, час;
.
Действительный
фонд рабочего времени – время, которое рабочий может полезно использовать на
производстве. Это время меньше номинального за счёт целодневных перерывов в
работе (отпуска очередные, дополнительные, по разрешению администрации,
болезни, прогулы) и сокращения средней продолжительности рабочего дня
(подросткам, кормящим матерям, внутрисменные простои).
Расчёт
действительного фонда рабочего времени представлен в таблице 3.1.
Таблица 3.1 –
Баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего
Показатели |
Планирование показателей |
дни |
часы |
Календарное время |
365 |
– |
Выходные и праздничные дни |
114 |
– |
Номинальное время |
251 |
2001 |
Невыходы на работу, в том числе |
– очередные и дополнительные отпуска |
24 |
192 |
– выполнение государственных и общественных обязанностей |
– |
10 |
– болезни |
– |
70 |
– прочие плановые потери рабочего времени |
– |
6 |
Эффективный фонд рабочего времени Тэф |
– |
1723 |
энергохозяйство цеха
Расчёт
численности персонала выполняется на основе системы планово-предупредительных
ремонтов (ППР). Для эффективной работы системы ППР и проведения обслуживания,
осмотров и ремонтов в установленные сроки необходимо рассчитать численность
рабочих с учётом нормативной трудоёмкости ремонта электрооборудования по
мощности цеха и ремонта отдельных видов электрооборудования, а также с учётом
эффективного фонда рабочего времени.
Трудоемкость
ремонта цехового оборудования определяется по укрупненным нормам и по
установленной мощности цеха, Н×ч,
,
где h – укрупнённая
трудоёмкость ремонта /6, приложение 2/, Н∙ч/кВт;
Руст –
установленная мощность цеха, кВт.
Результат
расчёта трудоёмкости ремонта и обслуживания цехового оборудования приводится в
таблице 3.2.
Нормативная
трудоёмкость текущих осмотров в каждую рабочую смену составляет 10% от
трудоёмкости текущих ремонтов. Итоговая трудоёмкость осмотров умножается на
два, т.к. цех работает в две смены.
Таблица 3.2 –
Укрупнённый расчёт трудоёмкости ремонта электрооборудования цеха
Наименование цеха |
Руст, кВт |
Укрупнённая трудоёмкость ремонта |
Трудоёмкость ремонта, Н∙ч |
КР |
ТР |
КР |
ТР |
ТО |
Механический цех |
6429,693 |
1,2 |
3,6 |
7715,63 |
23146,89 |
2314,69x2=
=4629,38
|
Трудоёмкость
ремонта и обслуживания отдельных видов электрооборудования приводится в таблице
3.3.
Общая
трудоёмкость ремонта, Н×ч,
,
где Трi –
табличная трудоемкость ремонта для i-того элемента /7/, Н×ч;
мi –
количество i-тых элементов;
tрi – период между двумя
ремонтами, лет.
Таблица 3.3 –
Трудоемкость ремонта отдельных видов электрооборудования
Оборудование |
Кол-во, шт |
Норма трудоёмкости ремонта |
Продолжитель–ность
ремонтного цикла |
Общая трудоёмкость,
Н∙ч
|
|
|
|
КР |
ТР |
ТО |
КР,
лет
|
ТР,
мес
|
ТО,
мес
|
КР |
ТР |
ТО |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Трансформатор силовой ТМЗ–1000/6 |
2 |
300 |
60 |
18 |
12 |
36 |
2 |
50 |
40 |
216 |
|
Автоматические выключатели: |
|
ВА 53–43 |
2 |
35 |
10 |
3 |
6 |
12 |
1 |
11,67 |
20 |
72 |
|
ВА 53–41 |
3 |
21 |
6 |
1,8 |
6 |
12 |
1 |
10,5 |
18 |
64,8 |
|
ВА 53–37 |
21 |
– |
3 |
0,9 |
– |
12 |
1 |
– |
63 |
226,8 |
|
Силовые сети (на 1000м): |
|
АВВГ 3x185+1x95 |
155м |
150 |
45 |
10,8 |
14 |
12 |
2 |
1,66 |
6,98 |
1,67 |
|
АВВГ 3x150+1x95 |
998м |
150 |
45 |
10,8 |
14 |
12 |
2 |
10,69 |
44,89 |
10,77 |
|
АВВГ 3x120+1x70 |
1720м |
110 |
35 |
8,1 |
14 |
12 |
2 |
13,51 |
60,2 |
13,93 |
|
АВВГ 3x95+1x50 |
4м |
110 |
35 |
8,1 |
14 |
12 |
2 |
0,03 |
0,14 |
0,03 |
|
АВВГ
3x70+1x35 |
36,5м |
95 |
30 |
6,9 |
14 |
12 |
2 |
0,25 |
1,1 |
0,25 |
|
АВВГ
3x35+1x25 |
2,5м |
60 |
18 |
4,5 |
14 |
12 |
2 |
0,01 |
0,05 |
0,01 |
|
АВВГ
4x25 |
4,5м |
60 |
18 |
4,5 |
14 |
12 |
2 |
0,02 |
0,08 |
0,02 |
|
Счётчики электроэнергии |
4 |
3,7 |
1,4 |
0,3 |
5 |
12 |
30 |
2,96 |
5,6 |
0,48 |
|
Трансформаторы тока |
29 |
– |
5 |
0,5 |
– |
36 |
2 |
– |
48,33 |
87 |
|
Устройства компенсации реактивной мощности: |
|
УК1–0,38–486 У3 |
2 |
120 |
30 |
4,5 |
8 |
12 |
1 |
30 |
60 |
108 |
|
КС1–0,38–18 3У3 |
3 |
50 |
15 |
2,5 |
8 |
12 |
1 |
18,75 |
45 |
90 |
|
КС1–0,38–25 3У3 |
3 |
50 |
15 |
2,5 |
8 |
12 |
1 |
18,75 |
45 |
90 |
|
Силовые щиты |
30 |
40 |
14 |
1,4 |
10 |
12 |
1 |
120 |
420 |
504 |
|
Щитки освещения |
12 |
18 |
6 |
0,6 |
10 |
12 |
1 |
21,6 |
72 |
86,4 |
|
Осветительные сети: |
|
АВВГ 3x70+1x35 (на1000м) |
353м |
95 |
30 |
6,9 |
14 |
12 |
12 |
2,4 |
10,59 |
2,44 |
|
АВВГ 3x2,5 (на 100м) |
2164м |
25 |
8 |
0,8 |
14 |
12 |
12 |
38,63 |
173,1 |
17,31 |
|
АВВГ 3x4 (на 100м) |
182м |
25 |
8 |
0,8 |
14 |
12 |
12 |
3,24 |
14,52 |
1,45 |
|
Внутрицеховые силовые сети в трубах (на 100м) |
4092м |
22 |
7 |
0,7 |
14 |
12 |
12 |
64,3 |
286,44 |
28,64 |
|
Итого: |
|
|
|
|
|
|
|
418,97 |
1435 |
1622 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Численность
ремонтного персонала, чел.,
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
|
|