Диплом (1232555), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

При экономическом обосновании установки силового оборудования критерием оценки является срок окупаемости затрат, вызванных установкой нового устройства. Он определяется по формуле, представленной ниже:

, (2.5)

где К_нво – капитальные вложения, необходимые для установки нового оборудования, тыс. руб.

года.

Из всего этого мы видим, что срок окупаемости от установки третьего трансформатора составляет около 1,6 лет. Так как это мероприятие еще повышает надежность передачи электроэнергии и позволяет выводить в ремонт один трансформатор без снижения пропускной способности подстанции и, соответственно, не нарушает график, то такая установка очень выгодна для всей системы электроснабжения в целом.

2.3 Расчет затрат на установку и эксплуатацию элегазовых выключателей

В данном проекте предлагается полная замена двух масляных выключателей марки МВ-110 на элегазовые.

Рассчитаем капитальные вложения для установки выключателей:

, (2.6)

где К_МНЖ = 7% от К_об; К_дем = 40% от К_об .

К_ост принимаем равной нулю, так как превышен срок нормативной службы старого оборудования.

К_нвк = 8400+8400∙0,07+8400∙0,4 = 12348 тыс. руб..

Годовые текущие расходы на содержание и обслуживание новых выключателей при условии неизменности штата работников определяются по формуле:

, (2.7)

где С_обсл - текущие расходы на содержание и обслуживание новых выключателей (материалы, запасные части, оплата труда); С_а- амортизационные отчисления.

Текущие расходы на содержание и обслуживание нового оборудования, определяются по следующей формуле:

, (2.8)

где Н_обсл – норматив обслуживания, %.

Амортизационные отчисления, определяются по следующей формуле:

, (2.9)

Норматив обслуживания и срок службы оборудования приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3 – Норматив и срок службы обслуживания

Тип оборудования	Вид работ
	Нобсл, %	tнорм, лет
Силовой трансформатор	2	25
Выключатель	1	40
Разъединитель	1	30
Трансформатор напряжения	1	25
Трансформатор тока	1	30

Принимаем срок службы 25 лет, тогда:

тыс. руб.,

тогда:

тыс. руб..

При определении годовых текущих расходов на обслуживание старых выключателей следует учитывать следующие виды затрат:

, (2.10)

где С_рем - среднегодовые расходы на текущие и капитальные ремонты выключателей; С_доп - дополнительные годовые затраты на обслуживание выключателей.

, (2.11)

где Н_рем - норматив расходов на ремонт выключателей; Н_рем= 30%.

Стоимость новых двух выключателей составляет 8400 тыс. руб. [20].

тыс. руб.

Дополнительные расходы на обслуживание старых выключателей С_доп включают в себя замену масла:

, (2.12)

где V_M -среднегодовой объем заменяемого масла, т; t_ЗАМ - периодичность замены масла в масляном выключателе, лет (мес.); Цм - цена масла, р./т.

тыс. руб..

тогда:

тыс. руб..

Срок окупаемости затрат, вызванных установкой новых элегазовых аппаратов определяется по формуле:

, (2.13)

лет.

Из всего этого мы видим, что срок окупаемости новых выключателей составит около двух лет. Учитывая тенденции в развитии электроэнергетики, такая замена выгодна.

Расчет остального оборудования ведется аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице В.1 (Приложение В).

В мировой практике срок окупаемости принят не более 5 лет, для электронного оборудования и вычислительной техники 3-4 года. В российской экономике для оборудования, имеющего высокую стоимость и большие сроки эксплуатационного использования, нормативный срок окупаемости устанавливается 7-8 лет. По результатам расчетов, как видно из таблицы 4.2, сроки окупаемости заменяемого оборудования подстанции соответствуют мировой практике. Значит можно судить o целесообразности установки оборудования.

3 НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЗАНУЛЕНИЯ

3.1 Основные положения

Опасность поражения током при прикосновении к корпусу и другим нетоковедущим металлическим частям электрооборудования, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам, может быть устранена быстрым отключением поврежденной электроустановки от питающей сети и вместе с тем снижением напряжения корпуса относительно земли. Этой цели служит зануление.

3ануление – преднамеренное электрическое со единение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Нулевым защитным проводником называется проводник, соединяющий зануляемые части с глухозаземленной нейтральной точкой источника тока или ее эквивалентом. Эквивалентом нейтральной точки источника тока могут быть: средняя точка источника постоянного тока, заземленный вывод источника одно- фазного тока, искусственная нейтральная точка сети, созданная с помощью трансформаторов, резисторов и т.п.

Нулевой защитный проводник следует отличать от так называемого нулевого рабочего проводника, который также соединен с глухозаземленной нейтральной точкой источника тока или ее эквивалентом, но предназначен для питания током электроприемников, т. е. он является частью цепи рабочего тока и по нему проходит рабочий ток.

Нулевой рабочий проводник должен иметь изоляцию, равноценную изоляции фазных проводников; сечение его должно быть рассчитано, как для фазных проводников, на длительное прохождение рабочего тока.

Нулевой рабочий проводник разрешается использовать одновременно и как нулевой защитный, т. е. для зануления приемников энергии (за исключением приемников однофазного и постоянного тока). В этом случае нулевой рабочий проводник должен удовлетворять требованиям, предъявляемым к нулевым рабочим и защитным проводникам.

В нулевом рабочем проводнике, если он не используется одновременно как нулевой защитный, допускается ставить предохранители.

Принцип действия зануления – превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание (т, е. между фазным и нулевым защитным проводниками) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную электроустановку от питающей сети. Такой защитой являются: плавкие предохранители или максимальные автоматы, устанавливаемые для защиты от токов короткого замыкания; магнитные пускатели со встроенной тепловой защитой; контакторы в сочетании с тепловыми реле, осуществляющие защиту от перегрузки; автоматы с комбинированными расцепителями, осуществляющие защиту одновременно от токов короткого замыкания и перегрузки.

Кроме того, поскольку корпус (или другие нетоковедущие металлические части, оказавшиеся под напряжением) заземлены через нулевой защитный проводник, то в аварийный период, т. е. с момента возникновения замыкания на корпус и до автоматического отключения поврежденной электроустановки от сети, проявляется защитное свойство этого заземления, подобно тому как это имеет место при защитном заземлении. Иначе говоря, заземление корпусов через нулевой проводник снижает в аварийный период их напряжение относительно земли.

0бласть применения – трехфазные четырехпроводные сети до 1000 В с заземленной нейтралью. Обычно это сети 380/220 и 220/127 В, а также сети 660/380 В. Зануление применяется и в сетях постоянного тока, если средняя точка источника заземлена, а также в однофазных сетях переменного тока с заземленным выводом.

1
– корпус; 2 – аппараты защиты от токов к. з. (предохранители автоматические выключатели и т.п.); r_o – сопротивление заземления нейтрали источника тока; r_п - сопротивление повторного заземления нулевого защитного проводника; I_к – ток к. з.; I_н – часть тока к. з., протекающая через нулевой проводник; I_з – часть тока к. з., протекающая через землю.

Рисунок 3.1 – Принципиальная схема зануления

3.2 Назначение отдельных элементов схемы зануления

Из рисунка 3.1 видно, что схема зануления требует наличия в сети нулевого защитного проводника, глухого заземления нейтрали источника тока и повторного заземления нулевого защитного проводника.

Рассмотрим назначение этих элементов применительно к наиболее распространенным электрическим сетям – трехфазным переменного тока.

3.3 Назначение нулевого защитного проводника

Пусть мы имеем схему без нулевого защитного проводника, роль которого выполняет земля (см. рисунок 3.1).

При замыкании фазы на корпус по цепи, образовавшейся через землю, будет проходить ток I_з , А:

I_з = U_ф/r_o+ r_к , (3.1)

где I_з – ток замыкания на землю, А; U_ф – фазное напряжение сети, В; r_o, r_к – сопротивления заземлений нейтрали и корпуса, Ом.

В результате чего на корпусе возникнет напряжение относительно земли U_к, В:

U_к = I_зr_к = U_фr_к/(r_к+ r_o), (3.2)

где U_к – напряжение на корпусе относительно земли.

Сопротивления обмотки трансформатора и проводов сети малы по сравнению с r_o и r_к поэтому их в расчет не принимаем. Ток I_з может оказаться недостаточным, чтобы вызвать срабатывание защиты, т. е. установка может не отключиться. Например, при U_ф = 220 В и r_o= r_к=4 Ом:

I_з = 220/4+4 = 27,5 А,

Характеристики

Список файлов ВКР