Электроснабжение и электрооборудование инструментального цеха

Электроснабжение и электрооборудование инструментального цеха

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ТЕХНИКУМ ОТРАСЛЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, ФИНАНСОВ И ПРАВА»

Пояснительная записка к курсовому проекту

МДК.02.02. «Внутреннее электроснабжение промышленных и гражданских зданий»

«Электроснабжение и электрооборудование инструментального цеха»

Исполнитель: Иванов В.А.

Содержание

Введение

1.      Общая часть

.1      Краткая характеристика объекта

1.2    Исходные данные на разработку проекта

2.      Расчетно-техническая часть

.1      Электроснабжение и электрооборудование

.1.1   Выбор схемы распределения электроэнергии на напряжение 380 В и электрооборудования

2.1.2 Расчет электрических нагрузок

.1.3   Расчет питающей и распределительной силовой сети 380 В с выбором сечений проводов, кабелей и аппаратов защиты

.1.4   Мероприятия по повышению Cos φ

2.1.5 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на ТП

.1.6   Выбор схем электроснабжения при напряжении 6 (10) кВ и схемы ТП

.1.7   Расчет нагрузки при напряжении 6 (10) кВ и линии, питающей цеховую ТП

.1.8   Выбор оборудования ТП с расчетом токов короткого замыкания

2.2    Электроосвещение

.2.1   Светотехнический расчет методом коэффициента использования светового потока

2.2.2 Расчет сети электроосвещения

2.3    Заземление объекта

.3.1   Выбор конструкции сети заземления

2.3.2 Расчет наружного заземления

Список литературы

Введение

Целью данной работы является разработка проекта внутреннего электроснабжения инструментального цеха. Это является очень важной задачей для всей электропромышленности, так как без этого невозможно правильно рассчитать и установить все электрооборудование.

Жизнь современного человека немыслима без электричества. Использование электроэнергии растёт с каждым днем.

В связи с требованием правительства осуществить импортозамещение отечественными товарами, в экономике резко возрастает роль металлообрабатывающего производства.

Для качественного и надёжного электроснабжения предприятий необходимо его грамотное проектирование.

В данной работе мы: выбирали схему распределения электроэнергии на напряжение 380 в и электрооборудования, рассчитывали электрические нагрузки, проводили мероприятия по повышению сos, рассчитывали сети электроосвещения, выбирали конструкции сети заземления.

1.   
Общая часть

1.1    Краткая характеристика объекта

Инструментальный цех (ИЦ) предназначен для изготовления и сборки различного измерительного, режущего, вспомогательного инструмента, а также штампов и приспособлений для горячей и холодной штамповки.

ИЦ является вспомогательным цехом завода по изготовлению механического оборудования и станков. Цех имеет производственные, вспомогательные, служебные и бытовые помещения.

Станочный парк размещен в станочном отделении. Электроснабжение цеха осуществляется от собственной цеховой ТП. Здание расположено на расстоянии 1,2 км от заводской главной понизительной подстанции (ГПП), напряжение - 1 кВ. Расстояние ГПП от энергосистемы -12 км.

Количество рабочих смен - 1. Потребители электроэнергии - 2 и 3 категории надежности ЭСН.

Грунт в районе цеха - чернозем. Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 6 м каждый.

Размеры цеха Л х Р х Н= 48 х 30 х 8 м.

Все помещения, кроме станочного отделения, высотой 3,6 м.

Перечень оборудования ИЦ дана в таблице исходные данные

Мощность электропотребления (Р_У) указана для одного электроприемника.

Расположение ЭО показано на плане СПТОТФПКЭ8911.ЭТХ.1.

1.2    Исходные данные на разработку проекта

Так как режим работы электроустановок длительный, то принимаем равными значения номинальной, установленной и паспортной активной мощности:

P_Н = Р_П = Р_У  

Значения коэффициента использования К_И, коэффициента спроса К_С, коэффициента пуска К_П, коэффициента активной мощности cosφ, коэффициента реактивной мощности tgφ определяем по справочным данным.

Значения номинальных токов рассчитываем по формуле:

I_Н = P_H / 1,73 * U_H * cosφ

Значения пусковых токов так же рассчитаны по формуле:

I_П = I_H * K_П  

Полученные результаты заносим в таблицу 1.

электрический сеть трансформатор световой

2.      Расчетно-техническая часть

2.1       Электроснабжение и электрооборудование

2.1.1  Выбор схемы распределения электроэнергии на напряжение 380В и электрооборудования

Схема силовой сети цеха определяется технологическим процессом производства, категорией надёжности электроснабжения, расположением электроприёмников и ТП, а также их установленной мощностью.

Линии, отходящие от ТП или вводного устройства, образуют питающую сеть, а подводящую энергию к приёмникам от РП - распределительную.

Так как электрооборудование имеет неравномерное распределение по площади участка токарного цеха, выбираем радиальную схему электроснабжения.

Для РП1, РП2, РП3, РП4, РП5 и РП6 выбираем шкафы распределения типа ПР85-8012-21-УЗ.

Автоматические выключатели на вводах и выводах распределительных пунктов приведены в таблице 4.

.1.2 Расчет электрических нагрузок

Расчет ведется методом упорядоченных диаграмм [7 ],т.к. известны единичные мощности электроприемников, их количество и технологические назначения,расчет выполняется по узлам питания системы электроснабжения.

Расчет ЭО по узлам питания системы электроснабжения

На примере РП-2 выполним расчет узла питания U=380 В.

Принимаем Р_У = Р_Н

Приемники:

№ 48,49,52,53 - заточные станки - 2,3 кВт

№ 50,51 - наждачные станки - 1,5 кВт

№ 47 - кран-балки - 5 кВт

.        Определяем установленную активную мощность по группам электроприемников:

_гр. = P_у * N_п,

где P_гр. - суммарная номинальная активная мощность по группам; кВт_у. - установленную активная мощность единичного электроприемника; кВт

N_п - число приемников в технологической группе_у.гр.1 = 2,3 * 4 = 9,2 кВт_у.гр.2 = 1,5 * 2 = 3 кВт_у.гр.3 = 5 * 1 = 5 кВт

.Расчет среднесменной активной мощности по группам эл. приемников:

_см.гр. = P_у.гр. * K_и,

где P_{см .гр}. - среднесменная активная мощность, кВт

К_и - коэффициент использования_см.гр.1 = 9,2 * 0,15 = 1,38 кВт_см.гр.2 = 3 * 0,145 = 0,435 кВт_см.гр.3 = 5 * 0,1 = 0,5 кВт

.Расчет среднесменной реактивной мощности по группам:

_см.гр. = P_см.гр. * tgφ

_см.гр.1 = 1,38 * 2,3 = 3,174 кВар_см.гр.2 = 0,435 * 2,3 = 1 кВар_см.гр.3 = 0,5 * 1,73 = 0,865 кВар

. Определяем суммарную установленную мощность эл. приемников:

∑P_у.гр. = P_у.гр.1 + P_у.гр.2 + P_у.гр.3

∑P_у.гр. = 9,2 + 3 + 5 = 17,2 кВт

.Определяем суммарную среднесменную активную мощность электроприемников:

∑P_см.гр. = P_см.гр.1 + P_см.гр.2 + P_см.гр.3

∑P_см.гр. = 1,38 + 0.435 + 0,5 = 2,315 кВт

. Определяем суммарную среднесменную реактивную мощность электроприемников:

∑Q_см.гр. = Q_см.гр.1 + Q_см.гр.2 + Q_см.гр.3

∑Q_см.гр. = 3,174 + 1 + 0,865 = 5 кВар

.Определяем коэффициент использования по узлу питания:

К_{и. узла} = ∑P_см. / ∑P_у.

К_{и. узла} = 2,315 / 17,2 = 0,134

.Определяем эффективное число приемников:

_э = (∑P_у.гр.)² / ∑P_у.гр²

_э = 17,2² / 2,3² * 4 + 1,5² * 2 + 5² *1 = 5,8

.Находим коэффицент максимума по графику [ 7, с.34 ]: К_м = 3,1

.Определяем максимальную активную мощность:

P_м = К_м * P_см

P_м = 2,315 * 3,1 = 7,17 кВт

. Определяем максимальную реактивную мощность:

Принемаем Q_м = 1,1Q_см , если n≤10, то:

Q_м = 1,1Q_см

Q_м = 1,1 * 5 = 5,5 кВар

12. Определяем максимальную полную мощность:

13. Определяем максимальный ток:

I_м = S_м / U * √3

I_м = 9 / 0,38 * √3 = 13,67 A

Аналогично производим расчет по остальным узлам питания, результаты заносим в таблицу 2, которая приведена на след. странице.

Таблица 1 Исходные данные

Таблица 2. Расчет силовых электрических нагрузок

.1.3 Расчет питающей и распределительной силовой сети 380 В с выбором сечения проводов, кабелей и аппаратов защиты

Расчет силовой питающей сети

Расчет сечения кабелей от ВРУ до РП показана на примере РП-2. Среднесменная общая активная мощность электроприемников РП-2 составляет 2,3 кВт. Сечение кабеля U < 1 кВ выбираем по следующему условию[7],[8]:

.        При выборе сечения проводов и кабелей учитывается условие:

I_м ≤ I_д,

где I_м - максимальный ток РП - 2; А

I_д - допустимый длительный ток нагрузки, А [7, c.337]

I_м - 13,6 А

Выбираем кабель ВВГ5х1,5, прокладываемый в трубах (лотках). Значение I_д. для данного кабеля равняется 19 А.

.        Проверяем выбранный кабель на допустимый ток нагрева:

.        Рассчитываем ток теплового расцепителя для автоматического выключателя [10, c.39]:

I_р = 1,6 * I_м

I_р.= 1,6 * 13,6 = 21,8 A

Выбираем автоматический выключатель ВА 51 - 25(25А)

Расчет силовой распределительной сети

.        Выбираем кабель для приемников № 48,49,52,53 питающихся от РП-2. Данные приемников берем из таблицы 1.

I_н =8,7А

Выбираем кабель

ВВГ 5х0,5, прокладываемый в трубах (лотках). Значение I_д. для данного кабеля равняется 11 А.

.        Проверяем выбранный кабель на допустимый ток нагрева:

I_м ≤ I_д.

,7 А < 11 A - выбранный кабель отвечает условиям.

.        Рассчитываем ток теплового расцепителя для автоматического выключателя:

I_р = 1,6 * I_м

I_р = 1,6 * 8,7 = 14 А

Выбираем автоматический выключатель: ВА 51 - 25 (16 A)

.        Выбираем кабель для приемников № 50,51 питающихся от РП-2. Данные приемников берем из таблицы 1.

I_н = 5,7 А

Выбираем кабель:

ВВГ 5х0,5, прокладываемый в трубах (лотках). Значение I_д. для данного кабеля равняется 11 А.

.        Проверяем выбранный кабель на допустимый ток нагрева:

I_м ≤ I_д

,7 < 11A - выбранный кабель отвечает условиям.

.        Рассчитываем ток теплового расцепителя для автоматического выключателя:

I_р = 1,6 * I_м

I_р = 1,6 * 5,7 = 9,1А

Выбираем автоматический выключатель: ВА 51 - 25 (10А)

.        Выбираем кабель для приемника № 47 питающихся от РП-2. Данные приемников берем из таблицы 1.

I_н = 15,2 А

Выбираем кабель:

ВВГ 5х1,5 прокладываемый в трубах (латках). Значение I_д. для данного кабеля равняется 19 А.

.        Проверяем выбранный кабель на допустимый ток нагрева:

I_м ≤ I_д

,2 < 19 A - выбранный кабель отвечает условиям.

.        Рассчитываем ток теплового расцепителя для автоматического выключателя:

I_р = 1,6 * I_м

I_р = 1,6 * 15,2 = 24,3 А

Выбираем автоматический выключатель: ВА 51 - 25 (31,5А)

По аналогии выполняется расчёт остальных РП.

Результаты заносятся в таблицу 3,4.

Маркировка:

ВВГ,

где В - поливинилхлоридная изоляция,

В - ПВХ оболочка,

Г - для прокладки внутри помещений, в каналах.

Таблица 3. Электрические кабели

Таблица 4. Автоматические выключатели

2.1.4 Мероприятия по повышению cosφ

Для уменьшения реактивной мощности необходимо произвести ее компенсацию, которая улучшает качество электроэнергии в сетях и является одним из основных способов сокращения потерь электроэнергии.

Согласно ПУЭ величина коэффициента активной мощности должна быть в пределах сos φ = 0,92…0,95.

Определяем сos φ до компенсации в пределах от 0,92 до 0,95:

  - требуется компенсация

1.      Определяем расчетную реактивную мощность компенсирующего устройства:

Q_ку = λ * P_м (tgφ - tgφ_к)

где: Q_ку - расчетная реактивная мощность компенсирующего устройства; кВар

λ -коэффициент учитывающий повышение сosφ естественным путем равен 0,9

P_м - максимальная активная мощность механосборочного цеха; кВт

tgφ - коэффициент реактивной мощности до компенсации

tgφ_к - коэффициент реактивной мощности после компенсации

tgφ = ∑Q_м / ∑P_м  

tgφ = 93,6 / 132,1 = 0,7

Принимаем значение сosφ = 0,95, тогда tgφ_к = 0,33

.        В качестве компенсирующего устройства выбираем установку компенсации реактивной мощности:

Q_ку = 0,9 * 132,1 * ( 0,7 - 0,33) = 43,9 кВар

В качестве компенсирующего устройства выбираем конденсатор реактивной мощности типа:

КС2 - 0,38 - 50 - 3У3 [10,с.124]

Описание конденсатора:

К - тип конденсатора. Конденсатор косинусный;

С - совтол (синтетическая жидкость);

2 - габариты 380х120х640 мм;

,38 - номинальное напряжение, кВ;

- номинальная мощность кВар;

ЗУЗ - Климатическое исполнение. Умеренный климат; в закрытом помещении без искусственного регулирования климатических условий

3.      Определяем максимальную мощность после компенсации на РУНН реактивной мощности:

4.      Определяем  после компенсации:

2.1.5 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на ТП

Число и мощность трансформаторов выбираются: по графику нагрузок потребителей и расчетным значениям средией и максимальной мощностей, по технико-экономическим показателям отдельных вариантов систем электроснабжения, по условию обеспечения режима работы системы электроснабжения с минимумом потерь электроэнергии при заданном графике нагрузки.

Ориентировочный выбор числа и мощности трансформаторов может быть произведен по удельной плотности нагрузки (кВ*А/м²) и полной расчетной нагрузке объекта (кВА).

Для питания приёмников выбираем один трансформатор; т.к. электроприёмники относятся ко 2 и 3 категории надёжности, с 1 сменным графиком работ.

Определяем среднюю нагрузку:

= 229,14 кВА

Находим коэффицент заполнения графика

Находим коэффицент кратности допустимой нагрузки по графику [7, с.200]

k_α = 1,18

S_н = S / k = 331 / 1,18 = 280,5 кВА

В связи с развитием мощности выбираем трансформатор типа ТМ-400/10/0,4 мощностью 400 кВА, принимаем продолжительность максимальной нагрузки t=2 часа.[10,c.107]

Описание трансформатора:

Т- Трёхфазный трансформатор

М- Естественная циркуляция воздуха и масла

Л- Исполнение с литой изоляцией

- Полная номинальная мощность, кВА

2.1.6  Выбор схем электроснабжения при напряжении 6 (10) кВ и схемы ТП

При выполнении схемы ТП необходимо учитывать основные принципы построения схем электроснабжения:

)глубокое секционирование всех звеньев, начиная от ГПП и заканчивая сборными шинами ВРУ

) отказ от «холодного резерва»

) раздельная работа линий и трансформаторов, обеспечивающая снижение ТКЗ

Питание ТП осуществляется от ГПП кабельной линией 10 кВ длиной 1,2 км.

Схема питания ТП представлена на рисунке 1.

Рис.1 Схема сети 6/10кВ

2.1.7 Расчет нагрузки при напряжении 6 (10) кВ и линии, питающей цеховую ТП

Полная мощность трансформаторной подстанции 400 кВА. Ток расчётный ТП (I_р) будет равен:

Принимаем продолжительность использования максимума нагрузки t=2100 часов в год. Тогда экономическая плотность j_эк тока для кабелей с бумажной, резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами составляет 3 А/мм² [7, с.85].

Экономическое сечение определяется по формуле:

где, F_экв- экономическое сечение кабеля, мм²

I_р- максимальный расчётный ток, А

J_экв- экономическая плотность тока, А/мм²

Марку кабеля берём ВРБ 3х25 мм² кабель с медными жилами в поливинилхлоридной оболочке с резиновой изоляцией жил бронированный.

I_pI_д

95 А

Длина линии 1,2 км, меньше 10 км, следовательно в нормальном режиме потеря напряжения меньше 6% и проверку на потерю напряжения при нормальном режиме работы можно не производить.

2.1.8 Выбор оборудования ТП с расчётом токов короткого замыкания

Комплектная трансформаторная подстанция типа КТП-400/10/0,4 предназначена для приёма, преобразования и распределения электроэнергии в сетях электроснабжения промышленных предприятий [10, с.112]

Рис. 2

Относительное сопротивление питающей линии:

Х_*б=(х0*L)*S_б/U_б²

Где: S_б- базисная мощность 200 МВА

U_б- Базисное напряжение 10 кВ

Х_о - 0,11 - удельное индуктивное сопротивление линии, Ом/км

L = 1,2 км - длина кабельной линии

X_*б=(0,11*1,2)*200/10²=0,26

Активное сопротивление:

R = R₀ * L,

где R₀ - удельное активное сопротивление, мОм / км. При отсутствии данных R₀ находим по формуле[9, c. 60]:

R₀ = 10³ / γ * F

R = (1000*L) / γ * F,

где γ = 50 Ом/мм² - удельная проводимость для меди

F - экономическое сечение кабеля, мм²

R = (1000 * 0,5) / 50 * 7,7 = 2,8 Ом

Находим полное сопротивление линии:

Z=

Находим базисный ток:

I_б=S_б/(*U_н)

I_б=200/*10=11,5 кА

Определяем периодическую составляющую ТКЗ:

I_к=I_б/Z

I_к=11,5/2,8= 4,1 кА

Ударный ток:

I_у=К_у*I_к

Принимаем К_у=1,8

I_у=1,8*4,1=7,3 кА

Мощность КЗ:

S_к=S_б/Z

S_к=200/2,8=71,4 МВА

2.2 Электроосвещение

.2.1 Светотехнический расчет методом коэффициента использования светового потока

Расчета освещения выполняем на примере станочного цеха.

Нормированая освещенность которого 300 Лк.

.        Определяем индекс помещения:

I_п = AB / (h(A+B)),

где i_п - индекс помещения;

A- ширина помещения, м

B-длина помещения, м

h - высота помещения, м

Расчет индекса для станочное отделение:

i = 1116 /8 (30+32) = 2,2

Полученное значение индекса округляем до ближайшего табличного i_п = 2,0 [2, c.141].

.        Находим по таблице коэффициент отражения потолка, стен и пола:

ρ_п = 0,7, ρ_с = 0,5, ρ_р = 0,1 U_оу = 75%

.        Выбираем лампу ДРЛ 400 световой поток которой:

Ф_л = 14400 Лм

.        Определяем необходимое число светильников:

N_л = E_н * k_з * S * z / (Ф * U_oy),

где k_з - коэффициент минимальной освещенности -1,5

z - коэффициент запаса светильников, учитывая загрязнения воздушной среды - 1,10 (для ЛЛ). Для ДРЛ - 1,15

E - освещенность помещения, Лк

S - площадь освещаемая, м²

Ф - световой поток излучаемый одной лампой, Лм

N = (300 * 1,5 * 1116 * 1,15) / (14400 * 0,75) =54 шт

Аналогично выполняем расчёт остальных помещений.

Результаты заносятся в таблицу 5.

Таблица 5. Осветительные установки.

.2.2   Расчет сети электроосвещения

1.      Определяем установленную мощность осветительной установки:

Р_у.о. = Р_св * N_св,

где Р_св - мощность светильника, Вт (т.к. расчеты на примере Станочного отделения, то берем тип ламп ДРЛ 400)

N_св - количество светильников

Р_у.о. = 400 * 54 = 21600 Вт

Р_у.о. = 21,6 кВт

.        Расчет активной мощности осветительной нагрузки [7, с.32]:

Р_а. = К_с * Р_у.о,

∑Р_а. = K_c * ∑Р_{у. о,}

Р_а. = 0,95 * 21,6 = 20,52 кВт

∑Р_а. = 0,95 * 23,9 = 22,7 кВт

.        Расчет реактивной мощности осветительной нагрузки:

Q_м.о. = Р_а. * tgφ

∑Q_м.о, = ∑Р_а. * tgφ

Q_м.о. = 20,52 * 0,33 = 6,77 кВар

∑Q_м.о, = 22,66 * 0,33 = 7,45 кВар

.        Расчет полной мощности осветительной нагрузки:

S_м.о, =  

∑S_м.о, =

S_м.о, = = 21,61 кВА

∑S_м.о, = = 169,11 кВА

5.      Расчетный ток:

I = S_м.о, / U_н.о.

I = 21,61 / 0,22 = 98,22 А

Расчет остальной осветительной нагрузки электроосвещения в цехе рассчитываем аналогично, и полученные данные заносим в таблицу 6.

Таблица 6. Расчет нагрузки электроосвещения

Расчет аварийного освещения

В соответствии с нормативным документом, ДРЛ не используется в аварийном освещении из-за длительного разгорания (3-5 мин.). Поэтому для станочного отделения мы выбираем дополнительно люминесцентные лампы ЛБ 40 световой поток которой 4800Лм.

Согласно СНиП 23-05-95 Минимальная освещенность ≥5% от уровня, нормируемого для рабочего освещения, но не менее 2Лк в помещениях и 1Лк на открытых территориях. При этом освещенности более 30Лк внутри помещений допустимы только в обоснованных случаях.

.        Рассчитываем требуемую аварийную освещенность:

E_а.о. = (E_общ / 100) * 5 = 15

i = AB / (h(А+В))

i = 1116 / (8 * 30 + 32) = 2,0_оу = 0,75

Ф = 4800 лм

N = E_а.о. * k_з * S * z / (Ф * U_oy)

= (15 * 1,5 * 1116 * 1,10) / (4800 * 0,75) = 8 шт

2.      Рассчитываем установленную мощность осветительной нагрузки аварийного освещения:

P_{уст.а.о.} = Р_л. * N_а.о.,

где Р_л. - мощность лампы, Вт

N_а.о. - число ламп аварийного освещения

P_{уст.а.о.} = 40 * 8 = 320 Вт

.        Рассчитываем активную мощность осветительной нагрузки аварийного освещения:

P_а.о. = 1,1 * P_{уст.а.о.} * K_c,

где P_а.о. - активная мощность осветительной нагрузки аварийного освещения

К_с - коэффициент спроса для станочного отделения 0,95

P_а.о. = 1,1 * 320 * 0,95 = 334,4 Вт

.        Рассчитываем реактивную мощность осветительной нагрузки аварийного освещения:

Q_а.о. = P_а.о. * tgφ,

где Q_а.о. - реактивной мощности осветительной нагрузки аварийного освещения

tgφ = 0,33 для электроосвещения

Q_а.о. = 334,4 * 0,33 = 110,35 Вар

.        Рассчитываем полную мощность осветительной нагрузки аварийного освещения:

S =

S = = 36901 ВА

.Рассчитывем расчетный ток аварийного освещения:

Люминесцентные лампы - 220 В

I = S / U

I = 36901 / 220 = 167,7 А

Расчет остальной осветительной нагрузки аварийного освещения в цехе рассчитываем аналогично, и полученные данные заносим в таблицу

Так как в остальных частях цеха установлены люминесцентные лампы выбор ламп не требуется, по этому надо только рассчитать количество ламп подключенных к городской сети через ЩАО.

Аварийное освещение запитываем от стационарного аккумулятора OPzS 2V 180 на напряжение 220 В и тока 180 ампер.

Таблица 7. Расчет осветительной нагрузки аварийного освещения

2.3 Заземление объекта

.3.1 Выбор конструкции сети заземления

Для выполнения сети заземления выбираем систему TN-C-S, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники объединены на части протяжении системы. Система с гухозаземлённой нейтральюнейтраль трансформатора присоединена непосредственно к заземляющему устройству.

Рис. 4 Система заземления

Заземление требуется во всех электроустановках на напряжение до 1 кВ и выше. Заземлению подлежат каркасы и металлические конструкции здания и корпуса электрооборудования.

2.3.2 Расчет наружного заземления

Для обеспечения работы схемы уравнивания потенциалов выполняется контур наружного заземления.

Расчёт контура сводится к определению сопротивления и растеканию тока заземлителя, которое зависит от проводимости грунта, конструкции заземлителя и глубины его заложения.

Грунт вокруг цеха - чернозем, его удельное сопротивление составляет 0,5 х10²[9, с.90].

В данном объекте в качестве заземлителя сопротивления используются железобетонный фундамент со сваями.

Сопротивления одной сваи определяется по формуле:

R_с= (0,366 * 1,75 * ρ) / l_c * lg(4 * l_c / d)

Где: l_с - длина сваи равная 2,3 м- диаметр сваи равный 0,4м

 R_с=(0,366*1,75*0,5*10²)/2,3* lg(4*2,3/0,4)=18,9 Ом

Определяем сопротивление свайного фундамента из 33 свай:

R_е.з=R_с/33

R_е.з=18,9/33=0,57Ом

Так как R_е.з<4 Ом то искусственное заземление не требуется.

Список используемой литературы

1.   Акимов Н.А. Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт ЭО и ЭМ оборудования - М.: Издательский центр «Академия», 2008

2.      Кнорринг Г.М. Справочная книга для проектирования электрического освещения (2-е издание) - СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отделение,1992

.        Коновалова Л.Л. Электроснабжения промышленных предприятий и установок - М.: «Энергопромиздат», 1989

.        Москаленко В.В. Справочник электромонтера - М. «ПрофОбрИздат», 2002

.        Нестеренко В.М. Технология электромонтажных работ - М. «Академия», 2014

.        Сибикин Ю.Д. Электроснабжение промышленных и гражданских зданий -М. «Академия», 2007

.        Постников Н.П. ЭСН промышленных предприятий - Л. «Стройиздат»,1989

.        Правила устройства электроустановок, изд. 7 - М. «Издательство НЦ ЭНАС», 2014

.        Щеховцов В.П. Расчет и проектирование схем электроснабжения - М. «ФОРУМ - ИНФРА - М», 2007

.        Щеховцов В.П. Справочное пособие по ЭО и ЭСН - М. «ФОРУМ - ИНФРА - М», 2006