151207 (594649), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Перевод электрических сетей предприятий на повышенное напряжение и реконструкция сетей. Экономия электроэнергии в сети при переводе ее на более высокое напряжение определяется следующим выражением:
∆Э=0,003ρLt
Включение под нагрузку резервных линий и трансформаторов. Потери мощности в линиях определяют по их техническим параметрам и токам нагрузки в соответствии с выражением:
∆Рл=1,1nρ
Компенсация реактивной мощности (КРМ). Установка в распределительных сетях предприятий конденсаторных батарей и оптимальное регулирование тока возбуждения синхронных двигателей уменьшают реактивную мощность, потребляемую из энергосистемы. Уменьшение потерь активной мощности определяют по формуле:
∆PΣ= (∆PiД,К−∆Piп,к)=
Установка автоматических ограничителей XX рабочих машин. Экономию электроэнергии и экономическую целесообразность применения ограничителей XX определяют с помощью специальной диаграммы имея следующие исходные данные:
1) среднюю мощность XX Рсх, определяемую как сумму механической мощности XX системы электропривода Рмх и потери мощности в стали электродвигателя ∆РХ; мощность РСХ определяют приближенно путем замера нагрузки привода при холостой работе;
номинальную мощность электродвигателя Рд,ном;
продолжительность межоперационного времени Твсп;
число циклов работы Z.
По этим данным определяют параметры диаграммы:
а = Рсх / Pд,,ном; b=1/4ТВСП.
По параметрам а и b на диаграмме находят показатель эффективности е, с помощью которого определяют часовую экономию электроэнергии системы электропривода:
∆Э =
Замена малозагруженных двигателей. Если средняя нагрузка двигателя составляет менее 45% номинальной мощности, то замена его менее мощным двигателем всегда целесообразна. При нагрузке двигателя более 70% номинальной мощности замена его, как правило, нецелесообразна. При нагрузке двигателя в пределах 45— 70% номинальной мощности необходимость его замены двигателем меньшей мощности проверяют расчетом.
Увеличение нагрузки рабочих машин. При определении экономии энергии за счет увеличения нагрузки рабочих машин находят удельный расход энергии в разных режимах работы.
Уменьшение несимметрии в сетях напряжением до 1 кВ. Равномерность загрузки фаз обеспечивают в первую очередь за счет правильного распределения однофазных и двухфазных нагрузок по фазам. Действенным мероприятием по уменьшению несимметрии в сетях напряжением до 1 кВ является установка нейтраллеров на вводах и заземление оболочек кабеля. Мероприятия по выравниванию нагрузки фаз целесообразно проводить в трансформаторах, загруженных более чем на 30% номинальной мощности.
Рациональная эксплуатация цехового электрооборудования., Она заключается в четкости соблюдения графика по проведению плановых осмотров и поддержанию оборудования в работоспособном состоянии в межремонтный период (смазка подшипников электродвигателей, чистка воздушных фильтров системы подачи воздуха для принудительного охлаждения двигателей, проверка и подтяжка болтовых соединений шин 0,4—10 кВ, измерение сопротивления изоляции электрических машин и т. д.).
Рациональное использование осветительных сетей. В настоящее время широкое распространение получили газоразрядные лампы, более экономичные, чем лампы накаливания. Лампы накаливания имеют низкий энергетический КПД; видимое излучение их не более 6% потребляемой мощности, а у газоразрядных ламп КПД составляет 17% и более.
Преобразование механической энергии в электрическую при испытаниях двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Целесообразность регулирования графиков электрических нагрузок.
Основные мероприятия по регулированию графиков электрических нагрузок.
Автоматизированная информационно-измерительная система учета и контроля электроэнергии ИИСЭ1-48.
Автоматизированная информационно-измерительная система ИИСЭ2.
3. Техника безопасности и охрана труда
3.1 Общие сведения по технике безопасности
Все электроустановки разделяются на установки напряжением до 1000 В и выше 1000 В. Специальным видом электроустановки является электропомещение — помещение или огороженные его части с находящимся там электрооборудованием, в которое имеет доступ только обслуживающий персонал.
Техникой безопасности называется система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов. В электроустановках опасным фактором является электрический ток. Поэтому безопасность обслуживающего персонала и посторонних лиц должна обеспечиваться путем:
применения надлежащей изоляции, а в отдельных случаях—повышенной;
использования двойной изоляции;
соблюдения соответствующих расстояний до токоведущих частей, их закрытия и ограждения;
блокировки аппаратов и применения ограждающих устройств для предотвращения ошибочных операций и доступа к токоведущим частям;
надежного и быстродействующего автоматического отключения частей электрооборудования, случайно оказавшихся под напряжением, и поврежденных участков сети, в том числе защитного отключения;
заземления или зануления корпусов электрооборудования и элементов электроустановок, которые могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции;
выравнивания потенциалов;
применения разделительных трансформаторов;
использование переменного тока напряжением 42 В и ниже и частотой 50 Гц, а также постоянного тока напряжением 110 В и ниже;
применения предупреждающей сигнализации, надписей и плакатов;
использования устройств, снижающих напряженность электрических полей;
применения средств защиты, в том числе от воздействия электрического поля в электроустановках, где его напряженность превышает допустимые нормы.
Конкретные технические и организационные меры защиты зависят от класса помещения, напряжения и назначения электроустановки. Классификация помещений в зависимости от степени опасности поражения людей электрическим током приведена в таблице.
Таблица 1.4. Классификация помещений электроустановок по степени опасности поражения током
Класс | Характеристика помещения |
Повышенной опасности | Наличие одного из следующих условий: сырость (относительная влажность более 75 %) или токопроводящая пыль; токопроводящие полы (металлические, кирпичные, земляные и т.д.), высокая температура (выше+35 °С), возможность одновременного прикосновения человека к металлическим частям, имеющим соединение с землей, я к металлическим корпусам электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции. |
Особо опасные | Наличие одного из следующих условий: большая сырость (относительная влажность близка к 100 %); химически активная или органическая среда или одновременно двух или более условий повышенной опасности. |
Без повышенной опасности | Отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность, которые перечислены выше. |
3.2 Воздействие электрического тока на человека
Электрический ток, воздействующий непосредственно на человека, а также другие виды энергии, возникающие при разрядах электричества, вызывают явные или скрытые повреждения, так называемые электрические травмы. К ним относятся электрические знаки, ожоги и электрические удары.
Электрический знак представляет собой омертвевшую кожу в виде мозоля (появляется на входе тока в тело человека и на выходе из него), со временем (иногда через годы) исчезает.
Ожоги вызывает электрическая дута (когда человек прикасается к токоведущим частям, находящимся под высоким напряжением, при коротком замыкании и т.п.), а также электрический ток (при непосредственном контакте тела с токоведущими частями).
Электрический удар внешне проявляется в виде судорожных сокращений мышц различной степени тяжести (потеря сознания, нарушение дыхания, работы сердца и др.). В более тяжелых случаях нарушается ритм работы сердца и может произойти даже его остановка. Если в течение 5-6 мин удается восстановить его деятельность, можно рассчитывать на полное возвращение человека к жизни. Поэтому очень важно вовремя оказать первую помощь пострадавшему (искусственное дыхание, непрямой массаж сердца).
Действие электрического тока на человека зависит от многих факторов: рода тока (переменный или постоянный, а при переменном— от его частоты), его величины или напряжения, продолжительности воздействия и пути прохождения через тело, а также от физического и психического состояния человека.
Наиболее опасным для человека является переменный ток частотой 50-60 Гц. Человек может самостоятельно освободиться от тока такой частоты величиной до 10 мА, а при постоянном токе— до 25 мА.
Электрическое сопротивление тела человека состоит из сопротивления кожи и сопротивления внутренних тканей. Наибольшее сопротивление имеет верхний слой кожи (доли миллиметра). Сопротивление тела человека — величина нелинейная, с увеличением прикладываемого напряжения от 10 до 140В оно резко уменьшается — от 10 тыс. Ом до 800 Ом. Соответственно опасность поражения человека увеличивается. Сопротивление тела уменьшается с увеличением продолжительности воздействия на него тока, площади и плотности контакта с токоведущей частью, а также при неудовлетворительном физическом и психологическом состоянии человека. Особенно значительно снижает сопротивление тела человека наличие алкоголя. В расчетах по электробезопасности за наименьшее сопротивление тела человека принимают величину, равную 1000 Ом.
4. Экономическая часть
4.1 Технико-экономические расчёты систем электроснабжения промышленных предприятий
Цель технико-экономических расчетов (ТЭР) состоит в определении оптимального варианта схемы, параметров электросети и ее элементов. Основным документом, в котором обобщены и методически оформлены руководящие указания по экономическим расчетам, является «Методика технико-экономических расчетов в энергетике», в соответствии с которой критерием оптимальности варианта служит минимальный уровень приведенных годовых затрат.
Для систем промышленного электроснабжения характерна многовариантность решения задач, поэтому проведение ТЭР требует выполнения значительного числа трудоемких вычислений. Для автоматизации последних широко применяют ЭВМ.
4.2 Методика технико-экономических расчётов
При ТЭР систем электроснабжения промышленных предприятий соблюдают следующие условия сопоставимости:
1)технические, при которых сравнивают только взаимозаменяемые (по надежности, качеству, производственному эффекту и т. д.) варианты при оптимальных режимах работы и параметрах;
2)экономические, при которых расчет ведут применительно к одинаковому уровню цен и одинаковой достижимости принятых уровней развития техники с учетом одних и тех же экономических показателей.
При ТЭР учитывают имеющие место различия в расходе на собственные нужды, аварийном резерве, нормативах простоя в ремонтах, потерях мощности и электроэнергии и т.д. Каждый из рассматриваемых вариантов должен соответствовать требованиям, предъявляемым к системам электроснабжения промышленных предприятий директивными материалами, отраслевыми инструкциями и ПУЭ. После приведения рассматриваемых вариантов к сопоставимому виду для каждого из них рассчитывают приведенные годовые затраты по формулам, приведенным ниже.
Для ТЭР используют укрупненные показатели стоимости (УПС) элементов системы электроснабжения, а также УПС сооружения подстанций в целом. При этом исходные данные для ТЭР используют из одного или из равнозначных справочных материалов.
4.3 Укрупнённые показатели стоимости подстанции
Стоимостные показатели ПС 35— 1150 кВ определяются суммированием стоимостей распределительных устройств, силовых трансформаторов (автотрансформаторов), компенсирующих и токоограничивающих устройств. К полученной суммарной стоимости элементов ПС добавляется постоянная часть затрат.
При проведении технико-экономических расчетов используют расчетные стоимости, которые включают стоимость основного и вспомогательного оборудования, а также затраты на строительство и монтаж. Наряду с расчетной стоимостью приведены данные по стоимости оборудования и трансформаторов. Указанными данными пользуются при решении отдельных задач (например, при замене оборудования и трансформаторов и др.).
Стоимостные показатели ПС учитывают использование оборудования, выпускаемого и разрабатываемого отечественной промышленностью. На оборудование, эксплуатируемое в настоящее время в энергосистемах страны, но снятое или подлежащее снятию с серийного производства, стоимость допускается принимать по данным таблицы, как и для аналогичного оборудования, но с соответствующей корректировкой.
Таблица 1.5. Ячейка ОРУ 35-1150 кВ
Напряжение, кВ | Схема | Расчетная стоимость ячейки с выключателем, тыс. руб. | |||
воздушным | масляным | ||||
при токе отключения, кА | |||||
до 40 | более 40 | до 30 | более 30 | ||
1150 | Полуторная с выключателем То же с выключателем | 1280 1600 | – – | – – | – – |
750 | Трансформаторы-шины полуторная с выключателем То же с выключателем | 700 810 | 850 – | – – | – – |
500 | Четырехугольник, трансформаторы-шины, полуторная | 260 | 380 | – | – |
330 | Четырехугольник, трансформаторы-шины, полуторная | 160 | 300 | – | – |
220 | Четырехугольник, одна, две рабочие секционированные выключателем и обходная системы шин Расширенный четырехугольник | 85 110 | 130 – | 90 115 | 105 – |
150 110 | Одна, две рабочие секционированные выключателем и обходная системы шин | 70 42 | – 57 | – 35 | – 43 |
35 | Одна секционированная выключателем система шин | 14 | 29 | 9,1 | 20 |
4.4 Постоянная часть затрат по подстанциям
Постоянная часть затрат по ПС учитывает: подготовку и благоустройство территории, общеподстанционный пункт управления, собственный расход, аккумуляторную батарею, компрессорную, подъездные и внутриплощадочные дороги, связь и телемеханику, маслосклад и маслостоки, водопровод и канализацию, наружное освещение и прочие общеподстанционные затраты