Разработка электроснабжения административно-бытового корпуса предприятия ЗАО «Геострой»

бытовой технический электроснабжение Системой электроснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределительной электроэнергии.

Целью дипломного проекта является разработка электроснабжения административно-бытового корпуса предприятия ЗАО «Геострой».

При проектировании систем электроснабжения офисных помещений следует обеспечить следующее:

— экономичность;

— надежность;

— безопасность и удобство эксплуатации;

— качество электрической энергии;

— гибкость системы (возможность дальнейшего развития);

— максимальное приближение источников питания к электроустановкам потребителей.

Для выполнения данных требований в нашем проекте необходимо решить ряд задач:

— разработать схему электроснабжения;

— рассчитать нагрузку;

— выбрать высокотехнологичные, энергоэфективные световые приборы;

— рассчитать и выбрать защитную аппаратуру, заземление;

— выбрать сечение питающей, распределительной и групповой сети.

Предметом дипломного проекта является внутренне электроснабжение объекта проектирования.

Объектом проектирования офисных помещений является административно-бытовой корпус предприятия ЗАО «Геострой».

1. Исследовательский раздел

1.1 Характеристика объекта проектирования

Объектом проектирования является административно-бытовой комплекс компании ЗАО «Геострой» занимающейся: гидроизоляцией, водопонижением, стабилизацией грунтов, инженерной реконструкцией, усилением фундаментов, строительством подземных сооружений, производящей буронабивные сваи, изготовлением арматурных каркасов, генпроектных и генподрядных работ, а также сдает в аренду строительную технику. Электроснабжение административно-бытового корпуса должно быть выполнено с учетом всех требований предъявляемых к данному типу объектов:

— надежным;

— безопасным.

Внешний вид административно бытового комплекса представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 — Внешний вид административно бытового комплекса

1.2 Расположение и назначение объекта проектирования

Административно-бытовой комплекс компании ЗАО «Геострой» расположен по адресу Санкт-Петербург, Хрустальная ул., д. 11

План расположения административно-бытового комплекса (АБК) компании ЗАО «Геострой» представлен в соответствии с рисунком 2.

Рисунок 2 — План расположения административно-бытового корпуса компании ЗАО «Геострой»

Административно-бытовой комплекс компании ЗАО «Геострой» предназначен для обслуживания рабочего персонала, а также частных и юридических лиц.

1.3 Планировочное решение и особенности объекта проектирования

Административно-бытовой комплекс располагается на производственной базе ЗАО «Геострой» состоящий из четырех этажей и площадью 360 м². На всех этажах административно бытового комплекса располагаются, офисные помещения, конференц-залы, вестибюли, коридоры, раздевалки, душевые, санузлы.

Нумерация, наименование помещения и площадь первого и второго этажа сведены в таблицу 1.

Таблица 1 — Наименование помещения и площадь 1_го и 2_го этажа

Нумерация, наименование помещения и площадь третьего и четвертого этажа сведены в таблицу 2.

Таблица 2 — Наименование помещения и площадь 3_го и 4_го этажа

1.4 Технические характеристики электрооборудования объекта проектирования

Техническими характеристиками электрооборудования объекта являются основные потребители электроэнергии такие как:

— рабочее освещение;

— бытовая розеточная сеть;

— оборудование системы вентиляции;

— оборудование системы отопления.

Характеристики представляют собой наименование групп электроприемников и их установленную мощность Р_уст.гр., кВт, представлены в таблице 3.

Таблица 3 — Характеристики электроприемников

1.5 Рекомендации и предложения по объекту проектирования

На объекте проектирования предлагается произвести:

— расчет общего освещения объекта проектирования;

— расчет эвакуационного и аварийного освещения;

— разработка планировочного решения системы освещения;

— подбор технологического и сантехнического оборудования административно-бытового комплекса;

— расчет электрических нагрузок административно-бытового комплекса;

— разработка схемы электроснабжения административно-бытового комплекса;

— расчет и выбор сечения проводов кабелей питающей, распределительной и групповой сети административно-бытового комплекса;

— выбор защитной и пусковой аппаратуры;

— расчет токов короткого замыкания;

— расчет заземления объекта проектирования;

— расчет молниезащиты объекта проектирования.

2. Расчетно-технологический раздел

2.1 Расчет общего освещения объекта проектирования

Освещение было рассчитано в каждом офисном помещение, раздевалках, конференц-залах, коридорах, холлах, санузлах и в других помещениях. На всех этажах административно-бытового корпуса предлагаем установить светодиодные светильники в зависимости от нормированной освещенности. Освещение рассчитываем по методу коэффициента использования.

Метод коэффициента использования светового потока применяется для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при светильниках любого типа.

Суть метода заключается в вычислении коэффициента для каждого помещения, исходя из основных параметров помещения и светоотражающих свойств отделочных материалов. Недостатками такого метода расчета являются высокая трудоемкость расчета. Таким методом производится расчет внутреннего освещения.

Освещение рассчитаем методом коэффициента использования светового потока.

Определяем площадь помещений S, м ², по формуле

(1)

где, А — длина помещения, м;

В-ширина помещения, м.

Светотехнический расчет По методическому пособию выбираем нормированную освещенность, тип светильника, коэффициент запаса, коэффициент z, стандартный световой поток и номинальную мощность лампы для каждого помещения.

Определяем расстояние от светильника до рабочей поверхности, м для каждого помещения по формуле

(2)

где Н_св — высота свеса светильника, м;

Н_рп — высота рабочей поверхности, м.

Определяем индекс помещения, для каждого помещения по формуле

. (3)

Определяем коэффициенты отражения потолка, стен и рабочей поверхности () и коэффициент использования светового потока. Берем значения =70%, =50%, =20% и =50%, =30%, =10% в зависимости от назначения помещения.

Определяем число, шт., светильников для каждого помещения по формуле

. (4)

Коэффициент светового потока И_i определяется из справочных таблиц с учетом коэффициента отражения стен, потолка, пола и индекса помещения.

Определяем установочную мощность, Вт, каждого помещения

. (5)

В нашем проекте мы предлагаем установить светодиодные светильники серии UNIVERSAL, BAT и OD. Это светильники ARS/S UNI LED 600 4000K, BAT LED TUBE 600 110 4500K, OD LED 8 4000K. Светильники различаются размерами, формами, световым потоком, степенью защиты и другими светотехническими характеристиками. Они будут устанавливаться в зависимости от типа и назначения помещения. Все подробные характеристики каждого светильника указаны ниже.

Светильники ARS/S UNI LED 600 4000K будут установлены в помещениях с наибольшей нормированной освещенностью. Технические характеристики светильника сведены в таблицу 4.

Таблица 4 — Технические характеристики светильника ARS/S UNI LED 600 4000K

Вид светильника ARS/S UNI LED 600 4000K представлен в соответствии с рисунком 3.

Рисунок 3 — Вид светильника ARS/S UNI LED 600 4000K

Данный светильник соответствует требованиям безопасности ГОСТ Р МЭК 60 598−1-2011, ГОСТ Р МЭК 60 598−2-1−2011, ГОСТ Р МЭК 60 598−2-4−2012, требования ЭМС в соответствии ГОСТ Р 51 317.3.2−2006, ГОСТ Р 51 317.3.3−2008.

Преимущества светильника ARS/S UNI LED 600 4000K:

— экономия электроэнергии в 2 раза по сравнению с люминесцентными светильниками;

— не требует дополнительного обслуживания;

— не нуждается в специальной утилизации;

— отсутствие вредных для глаз пульсаций светового потока;

— рабочий ресурс светильника — более пятидесяти тысяч часов.

В помещения с наиболее низкой нормированной освещенность устанавливаем светильники BAT LED TUBE 600 110 4500K. Технические характеристики данного светильника сведены в таблицу 5.

Таблица 5 — Технические характеристики светильника BAT LED TUBE 600 110 4500K

Внешний вид светильника BAT LED TUBE 600 110 4500K представлен в соответствии с рисунком 4.

Рисунок 4 — Внешний вид светильника BAT LED TUBE 600 110 4500K

Достоинства:

— высокий индекс цветопередачи 80−92 Ra;

— экономичность лампы в 10 раз эффективнее, чем стандартные лампы накаливания;

— cрок службы светодиодных ламп в 50 раз больше, чем у лампы накаливания;

— лампа не содержит ртути и других вредных материалов и не требуют специальной утилизации.

В помещениях с повышенной влажность (душевые, санузлы) устанавливаем светильники OD LED 8 4000K с повышенной степенью защиты IP 65. Технические характеристики светильника сведены в таблицу 6.

Таблица 6 — Технические характеристики светильника OD LED 8 4000K

Внешний вид светильника OD LED 8 4000K представлен в соответствии с рисунком 5.

Рисунок 5 — Внешний вид светильника OD LED 8 4000K

Все расчеты сведены в светотехническую ведомость которая представлена в таблице 7. В ней представлены размены помещения, рабочая высота, нормированная освещенность и другие светотехнические характеристики.

Таблица 7 — Светотехническая ведомость

22 Расчет эвакуационного освещения

Расчет эвакуационного освещения производим точечным методом. Этот метод позволяет определить освещенность любой точки на рабочей поверхности, как угодно расположенной в пространстве: горизонтально, вертикально или наклонно. Точечный метод также часто применяют в качестве проверочного расчета, когда необходимо оценить фактическое распределение освещенности на освещаемой поверхности. Однако точечный метод имеет существенный недостаток: не учитывает освещенность, создаваемую световым потоком, отраженным от стен и потолков, вследствие чего освещенность получается несколько заниженной.

Эвакуационное освещение предназначено для обеспечения эвакуации людей из административно бытового комплекса при авариях и отключении рабочего освещения; организуется в местах, опасных для прохода людей: на лестничных клетках, вдоль основных проходов. Минимальная освещенность на полу основных проходов и на ступеньках при эвакуационном освещении должна быть не менее 0,5 Лк.

Горизонтальную освещенность от аварийного светильника рассчитываем по формуле Определяем между нормалью к рабочей поверхности, по формуле

(6)

где d — проекция светильника до контрольной точки, м;

Определяем горизонтальную условную освещенность Е'_ГА, Лк, для лампы в 100 Лм по формуле i

(7)

где I_б=100 кд, сила света по направлению к выходу;

б=68°, угол между нормалью к рабочей поверхности.

Определяем горизонтальную освещенность Е_ГА, Лк, по формуле

(8)

Результаты вычислений эвакуационного освещения на всех этажах кроме первого приведены в таблице 8.

Таблица 8 — Результаты вычислений эвакуационного освещения на всех этажах

В связи с тем что минимальная освещенность на полу основных проходов и на ступеньках при эвакуационном освещении должна быть не менее 0,5 Лк, а у нас 2,16 мы считаем что двух светильников нам хватит.

23 Разработка планировочного решения системы освещения

В проекте предусматривается общее рабочее, аварийное освещение. Аварийное освещение разделается на эвакуационное освещение и освещение безопасности.

Рабочее освещение помещений объекта осуществляется согласно схеме осветительной сети:

в рабочих помещениях, коридорах, санузлах, лестницах — потолочными светильниками с диодными лампами.

Эвакуационное освещение предусматривается в общих коридорах. При отключении рабочего освещения обеспечивает не менее 5% нормируемой освещенности рабочего освещения. В качестве эвакуационного освещения применяется часть светильников из числа светильников общего освещения, подключенных к секции АВР (автоматического включения резерва) в ГРЩ.

Рабочее и аварийное освещение выполняется, преимущественно, применением светильников с диодными лампами («Световые Технологии»). Типы и количество светильников, место установки определено планировочным решением системы освещения.

Управление эвакуационным освещением лестничных клеток предусматривается централизованным, дистанционным или автоматическим.

Установка выключателей производится на высоте h=1100 мм от уровня чистого пола.

Арматура светильников выбрана с учетом эксплуатации в условиях окружающей среды. Выбор и размещение светильников обеспечивает нормируемые показатели освещенности в соответствии с СНиП 23−05−95.

Для создания равномерного освещения в помещениях использовано равномерное размещение светильников по площади прямоугольника. Освещенность в помещениях принята согласно СанПиН 2.2.½.1.1.1278−03.

Для расчета рабочего освещения используем Метод коэффициента использования светового потока.

Метод коэффициента использования светового потока применяется для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при светильниках любого типа.

Суть метода заключается в вычислении коэффициента для каждого помещения, исходя из основных параметров помещения и светоотражающих свойств отделочных материалов. Недостатками такого метода расчета являются высокая трудоемкость расчета. Таким методом производится расчет внутреннего освещения.

Расчет эвакуационного освещения произведен точечным методом. Этот метод позволяет определить освещенность любой точки на рабочей поверхности, как угодно расположенной в пространстве: горизонтально, вертикально или наклонно. Точечный метод также часто применяют в качестве проверочного расчета, когда необходимо оценить фактическое распределение освещенности на освещаемой поверхности. Однако точечный метод имеет существенный недостаток: не учитывает освещенность, создаваемую световым потоком, отраженным от стен и потолков, вследствие чего освещенность получается несколько заниженной.

Пример планировочного решения освещения первого этажа произведен в соответствии с рисунком 6.

Рисунок 6 — Планировочное решения освещения первого этажа

2.4 Подбор технологического и сантехнического оборудования административно-бытового комплекса

Для сотрудников административно-бытового комплекса произведен подбор технологического и сантехнического оборудования для более комфортной работы согласно СанПиН 2.2.4.548−96. Были выбраны кондиционеры, кулеры, сушилки в зависимости от типа и назначения помещения. Все данное оборудование его технические характеристики и показатели указаны ниже.

Кулер Ecomaster WL Oxylogic.

Технические характеристики Ecomaster WL Oxylogic приведены в таблице 9.

Таблица 9 — Технические характеристики Ecomaster WL Oxylogic

Внешний вид кулера Ecomaster WL Oxylogic приведен в соответствии с рисунком 7.

Рисунок 7 — Кулера Ecomaster WL Oxylogic

Сушилка для рук Electrolux EHDA/N_2500

Технические характеристики Electrolux EHDA/N_2500 представлены в таблице 10.

Таблица 10 — Технические характеристики Electrolux EHDA/N_2500

Внешний вид сушилки для рук Electrolux EHDA/N_2500 представлен в соответствии с рисунком 8.

Рисунок 8 — Сушилки для рук Electrolux EHDA/N_2500

Кондиционер Toshiba RAS_07SKP-ES / RAS_07S2A-ES

Технические характеристики кондиционера Toshiba RAS_07SKP-ES / RAS_07S2A-ES представлены в таблице 11.

Таблица 11 — Технические характеристики кондиционера Toshiba RAS_07SKP-ES / RAS_07S2A-ES

Внешний вид кондиционера Toshiba RAS_07SKP-ES / RAS_07S2A-ES представлен в соответствии с рисунком 9.

Рисунок 9 — Кондиционер Toshiba RAS_07SKP-ES / RAS_07S2A-ES

Розетка с рамкой M-Trend, одинарная Технические характеристики розетки представлены в таблице 12.

Таблица 12 — Технические характеристики одинарной розетки

Внешний вид одинарной розетки представлен в соответствии с рисунком 10.

Рисунок 10 — Розетка с рамкой M-Trend, одинарная Розетка двойная с/у с заземлением ABB EL-BI Zena

Технические характеристики двойной розетки ABB EL-BI Zena представлены в таблице 13.

Таблица 13 — Технические характеристики двойной розетки

Внешний вид двойной розетки ABB EL-BI Zena представлен в соответствии с рисунком 11.

Рисунок 11 — Розетка двойная с/у с заземлением ABB EL-BI Zena

25 Расчет электрических нагрузок административно-бытового комплекса

Расчет нагрузок объекта проектирования осуществляется методом коэффициента спроса. Это необходимо для того, чтобы получить исходные данные для правильного выбора основных элементов электрических сетей и обеспечить их безопасную и надежную эксплуатацию.

Метод коэффициента спроса наиболее распространенный метод для расчёта электрических нагрузок зданий. Для определения расчетных нагрузок по этому методу необходимо знать установочную мощность группы приемников и коэффициенты спроса и мощности данной группы. Данный метод может применяться для подсчета нагрузок по отдельным группам электроприемников, участкам и административным зданиям в целом, для которых имеются данные о величинах этих коэффициентов.

Расчёт электрических нагрузок административно-бытового комплекса производим с учётом новых светодиодных светильников.

Определяем расчетную активную мощность Р_рi, кВт, для каждого оборудования по формуле

(9)

где Р_устi — установочная мощность оборудования, кВт;

К_сi — коэффициент спроса стр. 12.

Определяем расчетную реактивную мощность Q_pi, кВар, для каждого оборудования по формуле

(10)

где tgц — коэффициент реактивной мощности.

Определяем полную расчетную мощность S_рi, кВА, по формуле

(11)

Величину средневзвешенного коэффициента спроса К_ссвi, определяем по формуле

(12)

Расчет средневзвешенного коэффициента реактивной мощности, tgц_свi, определяем по формуле

(13)

Определяем расчетный ток участка I_рi, А, по формуле

(14)

Ведомость электрических нагрузок по каждой группе приведены в таблице 14.

Таблица 14 — Ведомость электрических нагрузок административно бытового комплекса

2.6 Разработка схемы электроснабжения административно-бытового комплекса

Электроснабжение административно-бытового корпуса осуществляется двумя кабельными линиями, выполненные на базе силового кабеля АПВБбШп 4×240, проложенные от ТП_8204 до электрощитовой здания АБК.

Выбранные параметры питающей линии удовлетворяют требованиям по допустимому нагреву и допустимой потере напряжения, а параметры защитных аппаратов удовлетворяют требованиям по коммутационной способности и условиям срабатывания при КЗ.

Главный распределительный щит (ГРЩ) устанавливается в помещении № 108. Щит ГРЩ выполнен на щитовом оборудовании фирмы АВВ. Для обеспечения электроснабжения потребителей особой группы (I степени обеспечения надежности электроснабжения) на вводе в щит предусмотрено автоматическое переключение нагрузки (АВР). Для распределения электроэнергии на каждом этаже предусмотрены распределительные щиты (ЩС_х). Распределительные щиты использовать со степенью защиты оболочки не ниже IP31 (ПУЭ7.1.28).

Оборудование и комплектующие, устанавливаемые в щитах, выбраны с учетом требуемой предельной коммутационной способности, а также токов К.З. В щитах применить вводные автоматические выключатели, рубильники, комплектующие системы ручного управления и автоматические выключатели защиты распределительной сети производства фирмы АВВ (или аналогичное оборудование других фирм производителей).

Номинальные токи расцепителей автоматических выключателей защиты выбраны с учетом обеспечения селективности срабатывания защиты по всей цепочке питающей и распределительной сети.

Все органы управления и защиты на панелях, щитах, силовых ящиках и шкафах распределительных устройств должны иметь надписи, позволяющие определять их принадлежность.

Групповая сеть выполнена трех-пяти — проводной (L/3L + N + PE),

Кабель прокладывается:

— скрыто за подвесными потолками в пластиковых гофрированных трубах из поливинилхлорида (ПВХ);

— скрыто в металлических кабельных каналах и электротехнических лотках.

Кабели проложены в кабельных лотках, трубах, что обеспечивает сплошную защиту кабельных линий по всей длине трассы. Конструкции кабельных лотков и коробов выдерживают механические нагрузки от кабелей и соответствующей арматуры с учетом возможных механических и тепловых воздействий.

Кабели сквозь перекрытия прокладываются в пластиковых гильзах из ПВХ, проход кабеля сквозь стену заделывается легко удаляемой негорючей массой. Для определения принадлежности, кабели маркируются в началах и концах линий, при переходе через препятствия.

Сменяемость проводки согласно п. 7.1.37 обеспечивается.

Монтаж силовых кабелей для электроснабжения системы производится отдельным кабелем, не допускается объединение слаботочных и сильноточных систем в одном трубопроводе (кабель-канале). Сечение жил силовых кабелей рассчитывается, исходя из предельно допустимого падения напряжения при максимальном потребляемом токе. Защитное заземление и зануление элементов системы выполняется в соответствии с требованиями ПУЭ и техдокументацией на эти элементы.

Штепсельные розетки и выключатели применять для скрытой проводки.

Высота установки осветительных и силовых розеток выбирается удобной для присоединения к ним электрических приборов в зависимости от назначения помещений, но, как правило, не выше чем на 1,0 м от уровня чистого пола.

Щиты аппаратуры пожарной сигнализации и системы оповещения, управления вент. Установками, системы СОТ, системы СКС и пр. — поставляются комплектно с соответствующим оборудованием. Предусматривается прокладка распределительной сети от ГРЩ до этих щитов.

27 Расчет и выбор сечения проводов кабелей питающей, распределительной и групповой сети административно-бытового комплекса

Питание административно бытового корпуса от трансформаторной подстанции осуществляется кабелями АПВБбШп, проложенных в земляных траншеях на глубине 0,7 м, при расстоянии между кабелями 200 мм. Так как питание объекта проектирования осуществляется от двух трансформаторов следовательно необходимы две питающие линии.

Расчетный ток I_p, А, определяем по формуле (14).

Сечение кабеля выбираем по табл. 2 согласно условию

(15)

При прокладке нескольких кабелей в одной траншее вводится поправочный коэффициент К_п, на величину длительного допустимого тока нагрузки.

Приведенный длительный ток нагрузки I^'_доп, А, определяем по формуле

(16)

где К_п — поправочный коэффициент табл. 6,.

Данные по выбору сечения и количества кабелей, а так же допустимый ток, в том числе с учетом поправочного коэффициента приведены в таблице 15.

Таблица 15 — Сечения и количества кабелей, допустимый ток

Проверяем выбранный кабель на потерю напряжения? U, %, по формуле

(17)

где r₀=0,21 — удельное реактивное сопротивление;

x₀=0,06 — удельное активное сопротивление табл. 7−8,.

Подставляя значения в формулу, получаем Максимальная допустимая потеря напряжения составляет 5%. Полученное при расчетах значение 1,26<5%, а следовательно выбранным кабелем марки АПВБбШп 4 (1×240) возможно обеспечить электроснабжение административно-бытового участка.

Расчет распределительной электрической сети административно-бытового комплекса приведен в таблице 16.

Таблица 16 — Расчет распределительной электрической сети

Расчет групповой сети каждого распределительного щита сведен в таблицу 17.

Таблица 17 — Расчет групповой сети каждого распределительного щита

2.8 Выбор защитной аппаратуры

Основной защитной аппаратурой объекта проектирования являются автоматические выключатели серии АВВ.

Автоматический выключатель — это коммутационное устройство ручного управления, снабжённое защитными элементами (расцепителями) и служащее для защиты сети от токов перегрузки и короткого замыкания.

Расчетный ток для выбора автоматических выключателей I_pасчi, А, определяем по формуле

(18)

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ГРЩ сведены в таблице 18.

Таблица 18 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ГРЩ

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩО₁ сведены в таблице 19.

Таблица 19 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩО₁

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩО₂ сведены в таблице 20.

Таблица 20 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩО₂

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩО₃ сведены в таблице 21.

Таблица 21 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩО₃

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩО₄ сведены в таблице 22.

Таблица 22 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩО₄

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС₁ сведены в таблице 23.

Таблица 23 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС₁

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС₂ сведены в таблице 24.

Таблица 24 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС₂

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС₃ сведены в таблице 25.

Таблица 25 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС₃

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС₄ сведены в таблице 26.

Таблица 26 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС₄

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС-ОВ сведены в таблице 27.

Таблица 27 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС-ОВ

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС_К сведены в таблице 28.

Таблица 28 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС-К

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩАО сведены в таблице 29.

Таблица 29 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩАО

Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС-СС сведены в таблице 30.

Таблица 30 — Тип и номинальные данные автоматических выключателей для ЩС-СС

2.9 Расчет токов утечки и выбор УЗО

Согласно п. 7.1.83 суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока УЗО. При отсутствии данных ток утечки электроприемников следует принимать из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети — из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника.

С учетом этого примеры результатов расчета токов утечки представлены в таблице 31.

Таблица 31 — Расчет токов утечки

2.10 Расчет и проверка защитных аппаратов по условиям срабатывания при однофазном коротком замыкании

В соответствии с требованиями гл. 1.7 для обеспечения электробезопасности, время автоматического отключения питания (для электроустановок 380/220В) при однофазном замыкании у наиболее удаленного электроприемника не должно превышать значения 0,2 с (для фазного напряжения 220 В).

С целью обеспечения автоматического отключения аварийного участка, проводимость фазных и нулевых защитных проводников должна быть выбрана такой, чтобы при замыкании на корпус или на нулевой защитный проводник возникал ток короткого замыкания (КЗ), превышающий ток срабатывания электромагнитного расцепителя автоматического выключателя.

Расчетная схема и схема замещения для определения тока однофазного КЗ у наиболее удаленных электроприемников представлены на рисунке 12.

Рисунок 12 — Расчетная схема и схема замещения для определения тока КЗ Ток однофазного короткого замыкания I_о.кз, А, определяем по формуле

(19)

где U_н — номинальное напряжения сети, В;

Z_рез — полное сопротивление цепи короткого замыкания (петли фаза-нуль), Ом, представляющее собой сумму соответствующих сопротивлений трансформатора, питающего кабеля, фазных и нулевых проводов распределительной и групповой сети до наиболее удалённых электроприемников.

Полное сопротивление цепи короткого замыкания, Z_рез, Ом определяем по формуле

(20)

где — R_тр, X_тр — активное и индуктивное сопротивление фазной обмотки питающего трансформатора на стороне низшего напряжения (для трансформатора ТМ₄₀₀, R_т = 10,2 мОм, X_т = 42,0 мОм);

R_пит, X_пит — соответствующие суммарные сопротивления фазных и нулевых проводников питающей линии (от ТП до основных распределительных щитов).

R_р, X_р — соответствующие суммарные сопротивления фазных и нулевых проводников распределительной линии (основных распределительных щитов до групповых силовых щитов);

R_гр, X_гр — активные и индуктивные сопротивления фазных и нулевых проводников групповых линий от силового щита (ЩС_х) до наиболее удаленных электроприемников.

Определение полного сопротивления цепи «фаза — нуль» до наиболее удаленных электроприемников сведены в таблицу 32.

Таблица 32 — Определение полного сопротивления цепи «фаза — нуль»

Время срабатывания плавких вставок автоматических выключателей (при расчетных значениях токов КЗ) составляет менее 0,4 сек, а расчетные токи короткого замыкания превышают токи срабатывания электромагнитных расцепителей автоматических выключателей групповых линий, и для защиты использованы автоматические выключатели со временем отключения не более 0,4 сек, следовательно, принятые к установке аппараты защиты удовлетворяют требованиям.

2.11 Расчет и проверка заземления и объекта проектирования

В соответствии с требованиями нормативно-технической документации, для повторного заземления нулевого проводника на объекте по периметру здания предусмотрено заземляющее устройство, состоящее из вертикальных заземлителей, связанных между собой горизонтальным заземлителем.

Искусственный заземлитель выполняется электродами из стального уголка 40×40×5 мм длиной 3,0 м, соединенный стальной полосой размером 405 мм. Электроды погружаются в грунт, верхние концы электродов располагают на глубине 0,5 м от поверхности земли, к ним привариваются горизонтальные электроды. Горизонтальная полоса и вертикальные электроды располагаются в местах, указанных в рабочих чертежах, на расстоянии 1,0 м от наружных стен. Общая длина горизонтального заземлителя составляет 110 м.

Расчет сопротивления заземлителя производится в зависимости от удельного сопротивления грунта с, которое в соответствии со справочными данными принимается равным 100 Ом· м.

Примечание: при сопротивлении грунта более чем 100 Ом· м, потребуется пересчет ЗУ.

Сопротивление одиночного вертикального заземлителя определяем по формуле

(21)

где k_св = 1,5 — коэффициент сезонности для вертикального заземлителя;

l_в — длина заземлителя, м;

d = 0,95b = 0,950,05 = 0,0415 м;

b = ширина полок уголка, м;

t — глубина заложения, равная расстоянию от поверхности земли до середины заземлителя, м.

Сопротивление горизонтального заземлителя определяем по формуле

(22)

где k_cг = 3,0 — коэффициент сезонности для горизонтального заземлителя;

l_г — длина заземлителя, м;

b — ширина полосового заземлителя, м;

t — глубина заложения, м.

При числе электродов равном 10, коэффициент использования вертикальных заземлителей _в = 0,72. Коэффициент использования горизонтальной полосы с учетом экранирующего влияния вертикальных электродов _г = 0,42.

Сопротивление группового заземлителя определяется по формуле

(23)

Окончательно принимается к установке 10 вертикальных электродов из стального уголка 40×40×5 мм длиной 3 м, соединенных (сваркой) стальной полосой размером 40×5 мм (общая длина — 110,0 м), проложенной на расстоянии 1 м от наружных стен здания и на глубине 0,5 м от поверхности земли.

2.12 Расчет молниезащиты объекта проектирования

Раздел разработан согласно СО₁₅₃−34.21.122.

Внешняя система молниезащиты предназначена для защиты от прямого удара молнии и включает в себя следующие составляющие:

Молниеприемник — для приема прямого разряда молнии Система токоотводов — для отвода тока молнии на заземляющее устройство.

Заземляющее устройство — для распределения энергии молнии в земле, обеспечения безопасных режимов работы электросетей.

Система уравнивания потенциалов — для ликвидации разности потенциалов между металлоконструкциями здания, нулевым защитным проводником питающей линии и заземляющим устройством электроустановки.

В качестве молниеприемника использовать молниеприемную сетку, выполненную из стальной проволоки диаметром Ш=8 мм и укладываемую на кровлю сверху при помощи держателя проволоки для плоской кровли. Крепления установить на расстоянии 1,00 м друг от друга. Шаг ячеек — не более 10×10 м. Узлы сетки соединить универсальным соединителем быстрого монтажа. Выступающие над кровлей металлические элементы (шахты, вентиляционные устройства) присоединить к молниеприемнику, а выступающие неметаллические элементы оборудовать дополнительными молниеприемниками, также присоединяемыми к металлическим конструкциям кровли. К металлической сетке по периметру здания подсоединяются токоотводы.

Токоотводы от металлической сетки к заземлителю выполнить стальной проволокой диаметром 8 мм не реже, чем через 20 м по периметру здания и не ближе, чем в 3_х метрах от входов. Токоотводы проложить по наружным стенам здания по кратчайшему пути, с креплением к стенам кронштейнами (держатель токоотвода).

Все соединения молниеприемников с токоотводами выполнены универсальным соединителем быстрого монтажа.

3. Технологический раздел

3.1 Выбор технологического оборудования и инструментов для монтажа заземляющего устройства

В электроустановке применена система заземления TN-C-S. Точка раздела на шине щита ГРЩ. В данной точке производится заземление нулевого провода.

Зануление электроприемников производиться с помощью защитной РЕ жилы, входящей в состав кабеля. Система заземления щита присоединяется проводом ПВ1 125 к контуру заземления, проложенного вблизи здания.

Искусственный заземлитель выполняется электродами — стальной уголок 40×40×5 мм длиной 3,0 м, соединенных стальной полосой размером 405 мм. Электроды погружаются в грунт, верхние концы электродов располагают на глубине 0,5 м от поверхности земли, к ним привариваются горизонтальные электроды. Горизонтальная полоса и вертикальные электроды располагаются в местах, указанных в рабочих чертежах, на расстоянии 1,0 м от наружных стен. Общая длина горизонтального заземлителя составляет 110,0 м.

В качестве проводников основной системы уравнивания потенциалов применяется провод ПВ1 (1×25) желто-зеленого цвета.

Заземление и зануление труб на вводе в здание.

На вводе в здание труб водоснабжения и отопления на входной задвижке каждой из труб устанавливается обходная перемычка, выполненная из полосовой стали сечением не менее 100 мм². Обходная перемычка устанавливается с помощью хомута.

Подсоединение проводника основной системы уравнивания потенциалов РЕQ (уравнивающий защитный проводник) к трубе производится с помощью хомута, выполненного из полосовой стали сечением не менее 100 мм². Крепление проводника осуществляется до входной задвижки. В случае применения на вводе в здание неметаллических труб, крепление проводника уравнивания потенциалов осуществляется после задвижки, при этом обходная перемычка не предусматривается. В случае применения в здании неметаллических труб крепление проводника уравнивания потенциалов осуществляется к металлической задвижке.

Заземление и зануление вентиляционного оборудования:

К шине ГЗШ заземления с помощью гибких проводников ПВ1 (1×25) присоединяется вентиляционное электрооборудование и воздуховоды. Воздуховоды в точках соединения их отдельных частей должны иметь непрерывное металлическое соединение. В местах установки непроводящей системы виброгашения между вентиляционными коробами предусматривается устройство перемычки выполненной гибкими проводниками. Между вентиляционными коробами, идущими рядом, должна быть хорошая металлическая связь или предусмотрены уравнивающие перемычки EQ по всей длине с шагом не менее 10 м. В случае если рядом с вентиляционными коробами проложены кабельные конструкции, между ними устанавливаются уравнивающие перемычки EQ.

Все части системы уравнивания потенциалов перед соединением зачистить до металлического блеска и покрыть токопроводящей смазкой ЦИАТИН. Присоединение проводника уравнивания потенциалов к оборудованию подверженному вибрации производится с помощью болтового соединения с использованием граверной шайбы.

Профиль заземляющего устройства выполнен в соответствии с рисунком 13.

Рисунок 13 — Профиль заземляющего устройства

3.2 Карта технологического процесса на монтаж заземляющего устройства

Карта технологического процесса на монтаж заземляющего устройства представлена в таблице 33.

Таблица 33 — Карта технологического процесса на монтаж заземляющего устройства

Исполнитель — электромеханик.

Разряд — 3.

Общая трудоемкость — 16 чел. час.

4. Раздел охраны труда

41 Выбор и обоснование режимов труда и отдыха

Режим труда и отдыха в каждом конкретном случае должен учитывать все различия в зависимости от изменения технологии работ, состава рабочих по возрасту, полу и т. д. Оптимальный при одних обстоятельствах режим может совершенно не подойти при других.

Внедрению подлежат лишь те режимы труда и отдыха, которые имеют достаточное научное обоснование.

Через 2−3 месяца после утверждения и внедрения режима труда и отдыха необходимо провести проверку его эффективности. При проверке следует обратить внимание не только на повышение производительности труда и качества выполненных работ, но и на физиологические функции, так как достижение повышенной выработки ценой чрезмерного напряжения противоречит требованиям научной организации труда.

Кроме сменных режимов немаловажное значение имеет научное обоснование режимов труда и отдыха в течение суток. Суточный баланс времени подразделяется на рабочее время и нерабочее. Нерабочее время можно разделить на следующие составные части: время на сон и принятие пищи; время на покупки в магазинах, работу по дому, приготовление пищи; время на передвижение к месту работы и обратно, сборы, туалет и пр.; время на повышение квалификации, заочное и вечернее обучение, самообразование; время на воспитание детей; время на общественную деятельность и культурный отдых.

Сон должен продолжаться не менее 7−8 ч. Наиболее благоприятен для отдыха сон в ночное время, так как естественная привычка спать ночью обусловливает снижение в ночные часы возбудимости организма.

Исследования показывают, что основные показатели физиологических функций организма рабочего, такие, как частота сердечных сокращений, величина артериального давления, уровень температуры тела, время рефлекторной реакции на свет и звук и др., изменяются в течение суток. Максимальный уровень функций наблюдается утром и днем, а минимальный — ночью (в 3- 4 ч). Поэтому трудовая деятельность в различных сменах по-разному влияет на организм человека.

Работа на проектируемом участке осуществляется по пятидневной рабочей неделе. Рабочий день проходит в 2 смены, продолжительность смены — 8,2 часа.

Все составляющие режима работы, кроме числа смен, установлены трудовым законодательством. На участках с непрерывном характером технологического процесса (гальваническом, термическом) следует принимать трех сменный режим, на участках с небольшим числом работающих допускается принимать односменный режим работы, если это не вызывает дополнительной потребности в оборудовании площадях.

Рабочий день при 2_ух сменном режиме следует планировать: (вариант):

— начало работы первой смены — 7.00;

— обеденный перерыв первой смены — 11.00−12.00;

— окончание работы первой смены — 16.00;

— начало работы второй смены — 16.00;

— перерыв на ужин 19.00−20.00;

— окончание работы второй смены — 0.00.

Рабочий день при односменном режиме следует планировать: (вариант):

— начало работы — 9.00;

— обеденный перерыв — 13.00−14.00;

— окончание работы — 18.00.

Продолжительность профессионального отпуска (рабочие дни) принимаем 15 (18) суток. На производстве с нормальными условиями труда — рабочая неделя пятидневная, продолжительность рабочей недели — 41 час, и т. д.

4.2 Выполнение в проекте требований правил техники безопасности, производственной санитарии и пожарной безопасности

Охрана труда — это система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Рабочее время — это время, в течение которого работник в соответствии с правилами внутреннего трудового распорядка организации и условиями трудового договора должен исполнять трудовые обязанности, а также иные периоды времени, которые в соответствии с законами и иными нормативными правовыми актами относятся к рабочему времени.

Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работ в электроустановках, являются:

— оформление работ нарядом, распоряжением или перечнем работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;

— допуск к работе;

— надзор во время работы;

— оформление перерыва в работе, перевода на другое место, окончания работы.

Ответственными за безопасное ведение работ являются:

— выдающий наряд, отдающий распоряжение, утверждающий перечень работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;

— ответственный руководитель работ;

— допускающий;

— производитель работ;

— наблюдающий;

— член бригады.

Выдающий наряд, отдающий распоряжение определяет необходимость и возможность безопасного выполнения работы. Он отвечает за достаточность и правильность указанных в наряде (распоряжений) мер безопасности, за качественный и количественный состав бригады и назначение ответственных за безопасность, а также за соответствие выполняемой работе групп перечисленных в наряде работников.

Допускающий отвечает за правильность и достаточность принятых мер безопасности и соответствие их мерам, указанным в наряде, характеру и месту работы, за правильный допуск к работе, а так же за полноту и качество проводимого им инструктажа членов бригады.

Производитель работ отвечает:

— за соответствие подготовленного рабочего места указаниям наряда, дополнительные меры безопасности, необходимые по условиям выполнения работ;

— за четкость и полноту инструктажа членов бригады;

— за наличие, исправность и правильное применение необходимых средств защиты, инструмента, инвентаря и приспособлений;

— за сохранность на рабочем месте ограждений, плакатов, заземлений, запирающих устройств;

— за безопасное проведение работы и соблюдение правил им самим и членами бригады;

— за осуществление постоянного контроля за членами бригады.

Наблюдающий должен назначаться для надзора за бригадами, не имеющими права самостоятельно работать в электроустановках.

Наблюдающий отвечает:

— за соответствие подготовленного рабочего места указаниям, предусмотренным в наряде;

— за наличие и сохранность установленных на рабочем месте заземлений, ограждений, плакатов и знаков безопасности, запирающих устройств приводов;

— за безопасность членов бригады в отношении поражением электрическим током электроустановки.

Ответственным за безопасность, связанную с технологией работы, является работник, возглавляющий бригаду, который входит в ее состав и должен постоянно находиться на рабочем месте.

Каждый член бригады должен выполнять требования правил и инструктивные указания, полученные при допуске к работе и во время работы, а так же требования инструкций по охране труда соответствующих организаций.

При невыполнении требований техники безопасности, лица отвечающие за ее исполнение привлекаются к ответственности:

— дисциплинарная;

— административная;

— материальная;

— уголовная.

Опасные производственные факторы — это факторы, воздействие которых на человека в определенных условиях приводит к травматизму или резкому ухудшению здоровья.

На рабочем месте существуют следующие опасные производственные факторы:

— движущиеся машины и механизмы;

— различные подъемно-транспортные устройства и перемещаемые грузы;

— незащищенные подвижные элементы производственного оборудования (приводные и передаточные механизмы, режущие инструменты, вращающиеся и перемещающиеся приспособления и др.);

— отлетающие частицы обрабатываемого материала и инструмента;

— электрический ток;

— повышенная температура поверхностей оборудования и обрабатываемых материалов и т. д.

Для предупреждения травматизма разработаны мероприятия, которые обеспечивают выполнение техники безопасности.

Техника безопасности — это система организационных мероприятий и технических средств для предотвращений на работающего воздействий вредных производственных факторов.

Рабочее место — это часть рабочей зоны, в которой постоянно или временно находятся работающие в процессе трудовой деятельности.

Для создания безопасной работы на рабочем месте необходимо проводить обучение безопасным методам отраженных в системе инструктажей:

— вводный инструктаж — осуществляется при поступлении на работу, службой охраны труда предприятия (проходят все поступившие на работу, командированные прибывшие на практику). Цель: ознакомить с общими правилами и требованиями ОТ на предприятии;

— первичный инструктаж — для всех принятых на предприятие перед первым допуском к работе, а так же при переводе из одного подразделения в другое проводится непосредственно на рабочем месте. Цель: изучение конкретных требований и правил обеспечения безопасности на конкретном оборудовании при конкретном технологическом процессе;

— повторный инструктаж — проводится со всеми лицами раз в полгода, а для работ повышенной опасности раз в квартал. Цель: восстановить в памяти работника правила ОТ;

— внеплановый инструктаж:

а) при введении в действие новых или переработанных стандартов правил, инструкций по ОТ и ТБ;

б) при изменении технологического процесса, замене или модернизации оборудования, приспособлений и инструментов, сырья и других материалов, воздействующих на безопасность;

в) при перерывах в работе для работ, которым предъявляются повышенные меры безопасности более чем на 30 календарных дней, для остальных 60 дней;

г) по требованию органов надзора.

— целевой инструктаж — при выполнении разовых работ не связанных с прямыми обязанностями по специальности, ликвидации аварий, производство работ на которые выдается наряд-допуск, разрешение или другие специальные документы.

Все инструктажи регистрируются в журнале. При внеплановом указывается причина.

Для безопасного проведения работ, рабочее место должно быть оснащено специальным оборудованием и необходимо использовать средства индивидуальной защиты (СИЗ).

Если возникает аварийная ситуация:

— выключить оборудование;

— вывесить табличку о неисправности оборудования и сообщить об этом администратору;

— не приступать к работе на данном оборудовании до полного устранения неисправности;

— при получении травм, отравления и внезапном заболевании немедленно известить соответствующего руководителя работ, который неотложно организует первую помощь и направит в медпункт.

Обеспечение требований санитарных норм на объекте проектирования.

Промышленная санитария — это комплекс мероприятий, имеющих цель довести до приемлемого уровня риск воздействия на работника неблагоприятных условий производственной среды.

Вредные производственные факторы (ВПФ) — это факторы воздействия которые на человека в течении определенного времени вызывает заболевания или снижение работоспособности.

ВПФ:

— повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

— высокие влажность и скорость движения воздуха;

— повышенные уровни шума, вибрации, ультразвука и различных излучений — тепловых, ионизирующих, электромагнитных, инфракрасных и др.;

— запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

— недостаточная освещенность рабочих мест, проходов и проездов;

— повышенная яркость света и пульсация светового потока.

Задачей санитарии является резкое уменьшение или полное исключение поступления вредных веществ в организм человека. Санитарно-гигиенические требования, позволяющие контролировать и на основе этого устранять воздействие вредных производственных факторов, определены санитарными нормами (СН).

Соблюдение санитарных норм на предприятиях улучшает условия труда рабочих, предупреждает профессиональные заболевания и отравления на производстве.

Отопление:

— системы отопления должны рассчитываться на возмещение расхода тепла;

— через ограждающие конструкции зданий и сооружений;

— на нагревание воздуха, поступающего через двери, не плотности в ограждающих конструкциях;

— на нагревание поступающих извне материалов, оборудования и на другие нужды.

Системы должны обеспечивать:

— равномерное нагревание воздуха и помещений;

— взрывои пожаробезопасность;

— наименьшим загрязнением воздуха помещений вредными выделениями и неприятными запахами;

— допустимым уровнем шума;

— удобством в эксплуатации и при ремонте.

Вентиляция:

— предусматривается для обеспечения в производственных, вспомогательных и бытовых помещениях параметров воздушной среды, удовлетворяющих санитарно-гигиеническим требованиям;

— помещение электромонтажного участка оборудовано общеобменной механической приточно-вытяжной вентиляцией. При этом вентиляторы должны размещаться вне помещения;

— вытяжная вентиляция находится во взрывобезопасном направлении.

Освещенность на рабочем месте должна соответствовать:

— характеру зрительной работы;

— равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и отсутствие резких теней;

— величина освещения постоянна во времени (отсутствие пульсации светового потока);

— оптимальная направленность светового потока и оптимальный спектральный состав;

— все элементы осветительных установок должны быть долговечны, взрыво-, пожаро-, электробезопасны.

В нашем проекте применяются светодиодные лампы.

Преимущества:

— большой срок службы, в различных источниках указывается разный — от полутора до 10 лет (или от 10 000 до 100 000 часов); - низкое энергопотребление, величина его так же различная и зависит от типа лампы;

— устойчивость к вибрации и механическим ударам; - безотказная работа в различных климатических условиях при температуре от — 60 до +60С;

— светодиодные лампы изготавливаются на любое напряжение, соответственно, нет необходимости установки дополнительных балластных резисторов;

— светодиод излучает в узкой части спектра, обладает «чистым цветом», что важно в световом дизайне.

Недостатки:

— самый главный недостаток — высокая цена;

— ограничена сфера применения, т. е. в некоторых случаях лампы накаливания нельзя заменить светодиодными.

— прямого света;

— отражённого света;

— рассеянного света.

Естественное и искусственное освещение нормируется СНИП II 4−79 в зависимости от характеристики зрительной работы, наименьшего размера объекта различения, фона контраста объекта с фоном. Для естественного освещения нормируется коэффициент естественного освещения, причем для бокового освещения нормируется минимальное значение КЕО, а для верхнего и комбинированного — среднее значение.

Пожарная безопасность на объекте проектирования.

Пожарная безопасность — это система организационно-технических мероприятий и средств, направленных на профилактику и ликвидацию пожаров и взрывов и ограничение их последствий. Курс охраны труда связан с такими дисциплинами как экология, экономика, право, техническая эстетика, инженерная психология.

Причины возникновения пожара бывают электрического и неэлектрического характера.

Причины неэлектрического характера:

— неправильное устройство и эксплуатация отопительных систем (котельных, печей);

— неисправность оборудования и нарушение ТП (нарушение герметичности оборудования);

— неосторожное обращение с огнем;

— неправильное устройство вентиляционных систем;

— самовозгорание (самовоспламенение) веществ.

Причины электрического характера:

— короткое замыкание;

— перегрузки;

— большое переходное сопротивление;

— искрение;

— электрическая дуга;

— статическое электричество;

— разряды атмосферного электричества.

Для предупреждения пожара проводятся мероприятия:

— организационного характера — обучение рабочих пожаробезопасности, проведение инструктажей, лекций с последующей аттестацией;

— эксплуатационного характера — правильная эксплуатация машин, внутризаводского транспорта, оборудования, зданий и территорий;

— технического характера — соблюдение противопожарных правил и норм при устройстве отопления, вентиляции;

— режимного характера — запрещение курения в неустановленных местах, сварочных и других огневых работ в пожарных зонах.

Также проводятся мероприятия по предупреждению КЗ, обеспечению защиты сетей (реле, автоматы, плавкие предохранители), снижению контактных соединений, защите от окисления (спецсмазка).

Для создания пожарной безопасности создается противопожарный режим.

В зависимости от характеристик используемых веществ и их количества производственные здания и склады по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности подразделяются на категории А, Б, В, Г, Д, Е.

Ответственность за пожарную безопасность цехов, лабораторий, отделов, мастерских и других производственных участков несут их руководители, а в отсутствие руководителей — лица, исполняющие их обязанности.

Лица, ответственные за пожарную безопасность, обязаны:

— знать пожарную опасность обращающихся в производстве веществ и всего технологического процесса;

— обеспечить соблюдение работы установленного противопожарного режима на вверенных им участках;

— следить за исправностью приборов отопления, вентиляции, электроустановок, технического оборудования и принимать немедленно меры к устранению обнаруженных неисправностей, которые могут привести к пожару;

— следить за тем, чтобы после окончания работы проводилась уборка рабочих мест и помещений, отключалась электросеть, за исключением дежурного освещения и электроустановок, которые по условиям технологического процесса производства должны работать круглосуточно;

— обеспечить исправное содержание и постоянную готовность к действию имеющихся средств пожаротушения, связи и сигнализации;

— в случае возникновения пожара, а также опасного положения, создавшегося вследствие аварии или по другим причинам, немедленно вызвать пожарную команду и одновременно приступить к ликвидации пожара имеющимися в наличии силами и средствами.

Все установки должны быть пожаробезопасны, их следует обесточить или защищать от отклонений, способных привести к пожарам.

Пользование электронагревательными приборами допускается только в специально отведенных и оборудованных для этих целей местах. Приборы включать только при наличии штепсельных соединений заводского типа.

Согласно с правилами устройства электроустановок не допускается прохождение воздушных линий электропередачи и электропроводов над сгораемыми кровлями, навесами и т. д.

Осветительную электросеть следует монтировать так, чтобы светильники не соприкасались со сгораемыми конструкциями и горючими материалами. Электроприборы не реже двух раз в месяц необходимо очищать от горючей пыли.

Причинами пожаров могут быть так же курение в неположенном месте. Несоблюдение норм техники безопасности при появлении на рабочем месте в нетрезвом состоянии.

Пожарная сигнализация. Возможность быстрой ликвидации пожара зависит от своевременного оповещения о пожаре. Распространенным средством оповещения является телефонная связь. Также быстрым и надежным видом пожарной связи является электрическая система, которая состоит из четырех частей:

— прибораизвещателя (датчики, которые устанавливаются на объекте и приводятся в действие автоматически);

— приемной станции, принимающей сигналы от получателя;

— системы проводов, соединяющей датчики с приемной станцией;

— аккумуляторных батарей.

Электрическая пожарная сигнализация в зависимости от схемы соединения с приемной станцией бывает:

— лучевая — от датчика до приемной станции делается отдельная проводка, называемая лучом. Луч состоит из двух самостоятельных проводов: прямого и обратного;

— кольцевая — все извещатели установлены последовательно на один общий провод, оба конца которого выведены на приемный аппарат.

Автоматические пожарные извещатели в зависимости от воздействующего фактора бывают:

— дымовые — реагируют на появление дыма;

— тепловые — реагируют на повышение температуры воздуха в помещении;

— световые — реагируют на излучение открытого пламени.

Тепловые автоматические извещатели по типу применяемого чувствительного элемента делятся на:

— биметаллические;

— термопарные;

— полупроводниковые.

Огнетушащие вещества и аппараты пожаротушения. В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие принципы прекращения горения:

— изоляция очага горения путем разбавления негорючими газами до концентрации, при которой горение затухает;

— охлаждение очага горения;

— интенсивное торможение скорости химической реакции в пламени;

— механический срыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа или воды;

— создание условий огнепреграждения, при которых пламя не распространяется через узкие каналы.

При воздействии на очаг пожара воды происходит охлаждение или разбавление горючей среды, в результате чего снижается содержание О₂. Однако, вода находит ограниченное применение при тушении нефтепродуктов, т. к. они всплывают на поверхность и продолжают гореть. Тогда эффект тушения водой может быть повышен за счет подачи ее в распыленном виде. Для обеспечения тушения пожара в начальной стадии в большинстве зданий в водопроводной сети устанавливаются внутренние пожарные краны. К установкам водяного пожаротушения относят спринклерные и дренчерные установки. Спримклерная установка — разветвленная, заполненная системой труб, оборудованных спринклерными головками, которые под воздействием определенной температуры (340°, 414°, 450° К) расплавляются и вода из системы под давлением выходит из отверстий головок и орошает конструкцию помещений. Дренчерное оборудование отличается от спринклерного тем, что дренчерные головки постоянно открыты (на них нет замков). Они используются для создания водяных завесов. Воду в дренчерную сеть подают через автоматические открывающиеся клапаны. Производства с высокой пожароопасностью не могут быть защищены от пожаров этими установками, т. к. они инерционны. Тогда надо использовать быстродействующие автоматические установки пожаротушения с клапанами. Кроме воды при тушении пожаров может быть использован углекислый газ. Обычно он находится в баллонах в сжиженном состоянии и применяется для тушения в снегообразном состоянии в виде хлопьев с температурой -70 °С, а также в газообразном состоянии (для тушения пожаров в закрытых помещениях). В снегообразном состоянии — для тушения в небольшой зоне горения. Концентрация газа (СО₂) в закрытом помещении 30%.

Азот применяется для тушения пожаров в закрытых помещениях в тех же концентрациях что и СО₂. Огнегасительное действие СО₂ и N сводится к понижению концентрации О₂ в зоне горения. В настоящее время находят применение огнегасительные вещества на основе голоидированных углеводородов. При введении их в зону горения происходит торможение химических реакций и горение прекращается. Для тушения пожаров широко используется огнегасительная пена. При тушении пена покрывает горящее вещество, изолирует его от окружающей среды, препятствует проникновению горючих веществ в зону горения. В процессе разрушения пены образуется жидкая пленка, смазывающая горящее вещество. При взаимодействии серной кислоты и растворов ее солей с угольной кислотой в результате реакции выделяется С₂О₂. С помощью пенообразователя получают устойчивую химическую пену способную прилипать и удерживаться на горящем веществе. Порошковые огнегасительные составы применяются для тушения небольших количеств горючих веществ, а также при тушении веществ, при тушении которых нельзя применить другие вещества. При этом выделение тепла прекращается. Сухой и чистый рассеянный песок тушит рассеянные газы.

Аппараты для тушения пожаров. Для тушения пожаров применяют огнетушители, переносные установки. К ручным огнетушителям относятся пенные, углекислотные, углекислотно-бромэтиловые и порошковые.

Пенные огнетушители используются для тушения пожара и обладают следующими достоинствами: простотой, легкостью, быстротой приведения огнетушителя в действие и выбрасыванием жидкости в виде струи. Заряд пенного огнетушителя состоит из двух частей: кислотной и щелочной. На предприятиях используются пенные огнетушители ОХП10. Продолжительность действия — 65 секунд, дальность — 8 метров, масса — 15 кг. Огнетушитель приводится в действие поворотом рукоятки вверх до отказа. При этом открывается пробка колбы, затем огнетушитель поворачивается головкой вниз, в результате чего кислота выливается в баллон и происходит химическая реакция. Образующийся при этом СО₂ вызывает вспенивание жидкости, создает в баллоне давление 1000 кПа и выбрасывает жидкость в виде струи пены из баллона.

Используются стандартные передвижные пеногенераторы, которые позволяют непрерывно получать химическую пену. Пеногенератор типа ПГМ₅₀ применяют для тушения легковоспламеняющейся и горючей жидкости. Ручные огнетушители высокократной пены типа ОВП₅ заряжают 5_и% раствором пенообразователя. При работе огнетушителя сжатая двуокись углерода выбрасывает раствор пенообразователя через насадку, образуя струю высокократной пены. Химические пенные и воздушнопенные огнетушители нельзя применять для тушения пожаров на электроустановках, находящихся под напряжением. В этом случае используют углекислотные огнетушители. К ним относятся огнетушители ОУ₂ и ОУ₅. Такой огнетушитель состоит из баллона, запорно-пускового вентиля, сифонной трубки, гибкого металлического шланга, диффузора (распылителя), рукоятки и предохранителя. Запорный вентиль имеет предохранительное устройство в виде мембраны, которая сбрасывается при повышении давления в баллоне. При повышении давления от 17 000 до 20 000 кПа срабатывает предохранительное устройство, время действия которого 60 секунд, дальность — 2 м. Для приведения огнетушителя в действие его надо расположить вблизи очага пожара, повернуть диффузор в направлении огня, открыть поворотом маховика вентиль и направить углекислоту в очаг горения. Углекислотнобромоэтиловый огнетушитель ОУБ₇ используется для тушения горящих твердых и жидких веществ, для тушения электроустановок под напряжением. Он состоит из баллона емкостью 7 л, заполненной бромистым этилом и двуокисью углерода, а также сжатым воздухом для выбрасывания вещества. Порошковый огнетушитель предназначен для тушения небольших очагов загорания щелочных металлов и кремнеорганических соединений. Он состоит из сварного корпуса емкостью 10 л, крышки с предохранительным клапаном и сифонной трубкой, баллончиком для газа емкостью 0,7 л, соединенным с корпусом при помощи трубки, гибкого шланга с удлинителем. Рабочее давление в корпусе 700 кПа. Порошок из корпуса огнетушителя выталкивается сжатым инертным газом через сифонную трубку наружу.

4.3 Выполнение в проекте требований правил техники электробезопасности

Для обеспечения электробезопасности проектом предусмотрены следующие решения:

— линии групповой сети проложить трехпроводными (для однофазных потребителей) и пятипроводными (для трехфазных потребителей) с раздельными нулевым рабочим N и нулевым защитным РЕ проводником кабелями;

— основная защита от прямого прикосновения к токоведущим частям электрооборудования обеспечивается основной изоляцией токоведущих частей и применением защитных оболочек для силового и осветительного электрооборудования;

— на групповых линиях предусмотрены автоматические выключатели с комбинированными (тепловыми и электромагнитными) расцепителями, защищающие сети от токов коротких замыканий и перегрузок;

— в качестве дополнительной меры защиты от поражения электрическим током предусмотрены устройства защитного отключения (УЗО) с номинальным током срабатывания не более 30 мА. УЗО установлены в ГРЩ на групповых линиях питающих штепсельные розетки. Для исключения ложных срабатываний нулевые рабочие проводники N, включенные после УЗО, не соединять с корпусами электроприемников. Ежемесячно необходимо проверять срабатывание УЗО путем нажатия на кнопку ТЕСТ;

— штепсельные розетки выбраны с защитным контактом и степенью защиты не ниже IP23. Выключатели осветительной сети выбраны со степенью защиты не ниже IP23;

— последовательное включение нулевого защитного проводника РЕ в защитные контакты штепсельных розеток не допускается. Указанное требование относится также к подключению светильников и других электроприемников;

— соединения нулевых защитных проводников должны быть доступны для осмотра;

— защитные проводники групповых линий подключить к нулевой защитной шине РЕ электрощита, присоединенной к корпусу электрощита;

— к выключателям следует подключать фазные проводники групповой сети.

4.4 Требования к электрооборудованию

Эксплуатация электроустановок (ЭУ) объекта должна осуществляться в соответствии с требованиями действующей нормативно-технической документации (НТД) и требованиями предприятий-изготовителей ЭУ.

Руководитель (владелец) организации должен обеспечить:

— содержание электроустановок в работоспособном состоянии и их эксплуатацию в соответствии с требованиями ПТЭЭП (правил технической эксплуатации), ПОТ РМ₀₁₆−2001 (правила техники безопасности) и другой НТД;

— своевременное и качественное проведение технического обслуживания и ремонта электрооборудования;

— обучение электротехнического персонала и проверку знаний правил эксплуатации, техники безопасности, должностных и производственных инструкций;

— надежность работы электроустановок и безопасность их обслуживания;

— предотвращение использования электроустановок, технологий и методов работы, оказывающих отрицательное влияние на окружающую среду;

— учет и анализ нарушений в работе электроустановок и принятие мер по устранению причин возникновения несчастных случаев;

— разработку должностных и производственных инструкций для персонала;

— выполнение предписаний органов государственного энергетического надзора.

Для непосредственного выполнения функций по организации эксплуатации электроустановок перед началом эксплуатации владельцу объекта необходимо назначить лицо, ответственного за электрохозяйство, а также лицо, замещающего его в периоды длительного отсутствия (отпуск, командировка, болезнь).

Ответственным за электрохозяйство может быть назначен инженерно-технический работник, годный по состоянию здоровья и отвечающий требованиям НТД. Ответственный за электрохозяйство объекта должен иметь группу по электробезопасности не ниже IV (ЭУ до 1000 В).

Приказ или распоряжение о назначении ответственного за электрохозяйство и лица, его замещающего, издается после проверки знаний требований НТД (ПТЭЭП, ПОТ РМ, инструкций и др.).

К эксплуатации ЭУ допускается только подготовленный персонал. Профессиональная подготовка персонала, повышение его квалификации, проверка знаний и инструктажи должны проводиться в соответствии с «Правила эксплуатации энергоустановок потребителя» и другой НТД. Персонал, обслуживающий ЭУ, должен подвергаться периодической проверке знаний по ТБ, а ЭУ — соответствующим профилактическим испытаниям, проверкам и измерениям.

Перед началом эксплуатации все ЭУ объекта и установленное в них электрооборудование должны быть подвергнуты приемо-сдаточным испытаниям.

Ввод в эксплуатацию осуществить только после приемки их приемочными комиссиями согласно действующим положениям, составления акта допуска электроустановки в эксплуатацию и выдачи разрешения на ее подключение.

Электроустановка вводится в эксплуатацию при наличии всей необходимой эксплуатационно-технической документации.

На элементах ЭУ должны быть нанесены соответствующие маркировки и надписи (знаки безопасности, назначение групп на щитах, маркировка и т. д.).

Взаимоотношения с энергоснабжающей организацией должны быть построены на основании действующей НТД и в соответствии с заключенным договором на пользование электрической энергией.

На объекте должна быть следующая техническая документация:

— план с нанесенными электротехническими коммуникациями;

— утвержденная проектная документация (чертежи, пояснительные записки и др.) со всеми последующими изменениями;

— акты приемки скрытых работ, испытаний и наладки электрооборудования, приемки электроустановок в эксплуатацию;

— исполнительные рабочие схемы электрических соединений;

— технические паспорта основного электрооборудования;

— инструкции по эксплуатации электроустановок;

— инструкции по действию обслуживающего персонала в аварийных ситуациях;

— должностные инструкции по каждому рабочему месту;

— инструкции по охране труда.

Электроустановки должны быть укомплектованы средствами защиты в объеме требований действующей нормативно-технической документации.

Средства защиты представлены в таблице 34.

Таблица 34 — Средства защиты

Средства защиты, приспособления и инструмент, применяемые при обслуживании электроустановок, должны подвергаться осмотру и испытаниям в соответствии с требованиями НТД (ПТЭЭП).

На объекте также должен быть набор (аптечка) необходимых приспособлений и средств, для оказания первом помощи.

Заключение

В дипломном проекте «Электроснабжение административно-бытового корпуса» предприятия ЗАО «Геострой» решены и достигнуты все поставленные цели и задачи.

Выбранные светодиодные светильники ARS/S LED, BAT LED и OD LED. Произведен расчет электрических нагрузок методом коэффициентом спроса.

Питающая распределительная и групповая сеть выполнена кабелями ВВГнг, кабель проложен в ПВХ трубах в стене.

Для защиты оборудования выбрана защитная аппаратура автоматические выключатели марки АВВ и устройства защитного отключения. Вся защитная аппаратура проверена на действия токов короткого замыкания и токов утечки.

Для комфорта персонала было подобрано сантехническое и технологическое оборудование (сушилка, кулер, кондиционер).

В дипломном проекте разработана радиально-магистральная схема электроснабжения.

Рассчитан контур заземления и сетчатая молниезащита, которые соответствуют требованиям ПУЭ, ПТЭ и ПТБ.

Согласно ФЗ 261 для всех вновь вводимых зданий и сооружений разрабатывается энергетический паспорт, который представлен в таблице 35.

В дипломном проекте освещены вопросы охраны труда и безопасности выполнения работ на объекте.

Разработана карта технологического процесса по установке заземляющего контура.

Произведен расчет общей сметной стоимости проекта электроснабжения административно-бытового корпуса, сметная стоимость с учетом НДС составила 6 022 479,3 руб.

1. Володькина, Т. А. Рекомендации по выполнению расчетно-технологической части курсового проектирования: — Методическая разработка АТЭМК2. МР1212.007/Т.А. Володькина. — СПб ГБОУ СПО «АТЭМК», 2013.

2. Григорьева, Е. В. Оформление текстового документа для дипломного и курсового проектирования: — Методическое пособие, переработанное: АТЭМК2. МР0714.002/ Е. В. Григорьева, Н. Н. Силенок. — СПб ГБОУ СПО «АТЭМК», 2014.

3. Колесников, А.И., Федоров, М.Н., Варфоломеев, Ю. М. Электроснабжение в промышленных и коммунальных предприятиях: Учебное пособие/ Под общ. Ред. М. Н. Федорова. — М.: ИНФРА — М, 2005.

4. Липкин, Б. Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: ВШ, 1990.

5. Ополева, Г. Н. Схемы и подстанции электроснабжения: Справочник: учеб. Пособие. — М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА — М, 2009.

6. Парфенова, Т. И. Методические указания по выполнению экономического раздела ДП: — Методическая разработка. АТЭМК2. МР1313.0/ Т. И. Парфенова. — СПб ГБОУ СПО «АТЭМК», 2014.

7. Правила Устройства Электроустановок (седьмое издание) — П68, М.: Издательство «Омега_Л», 2010.

8. Сибикин, Ю. Д. Электроснабжение промышленных и гражданских зданий/ Ю. Д. Сибикин. — 2_е изд. перераб. и доп. — М.: Академия, 2004.

9. СП 31−110−203. Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных. — М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП, 2004.

10. Цигельман, И. Е. Электроснабжение гражданских зданий и коммунальных предприятий. М: ВШ, 1988.