Проектирование системы электроснабжения многоквартирного (или частного) жилого дома

где Iк(1)– ток однофазного КЗ на выходе аппарата защиты, кА; Iнр– номинальный ток расцепителя, кА.Автоматический выключатель ВА 50-45 Про П с МРТ-45 Про 3200А, рисунок 5.4.Iн∙0,98=3136А; Iнр∙1,5=4704А; I0=48кА.Рисунок 5.4 - Автоматический выключатель5.5 Распределительные сети многоквартирного жилого домаПроектом предусмотрено размещение распределительных щитов в двух электрощитовых, расположенных в подвальных помещениях по каждому крылу жилого дома. Распределение электроэнергии и защита вводных устройств на каждом этаже предусмотрена в совмещенных этажных щитках(ЩРЭ) с клеммниками защитного заземления. Согласно норм ПУЭ щитки монтируются таким образом, что их верхняя граница не должна быть выше двух метров от уровня пола. Квартирный щиток (ЩК) навесного типа на 5 автоматических выключателей устанавливается в каждой квартире. В его составе монтируется 4 автоматических выключателя на 16А/220В и 1 автоматический выключатель на 40А/220В. Розетки установленные в санузлах используется УЗО-30ма/220В. Монтаж розеток и выключателей в квартирах производится: – Выключатели – 0,9м. – Штепсельные розетки в комнатах – 0,3м. – Штепсельные розетки в санузлах, на кухне – 1,1м. Схема распределительных сетей на примере квартиры приведена на рисунке 5.5.Рисунок 5.5 - Схема распределительных сетейТаблица 5.5 - Сводная ведомость нагрузок по квартиреСводная ведомость нагрузок № ЭлектроприемникиУстан. мощн. Ру, кВт Коэфф. спроса Кс CosfiTgfiАктивнаяРр, кВт Реактив- ная Q, кВАрПолная S, кВАI расч., А Расчет электрических нагрузок ЩК Гр-1 Электроплита. 8,5 0,8 0,98 0,2 6,8 1,38 6,94 31,54 Гр-2 Быт.техника кухня. 3 0,6 0,95 0,33 1,8 0,59 1,89 8,61 Гр-3 Розетки, быт.освещение, прихожая, с/у, кухня. 0,68 0,6 0,95 0,33 0,41 0,13 0,43 1,95 Гр-4 Комната. 0,88 0,6 0,95 0,33 0,53 0,17 0,56 2,53 Гр-5 Комната. 0,76 0,6 0,95 0,33 0,46 0,15 0,48 2,18 5.6 ЭлектроосвещениеСистема общего искусственного освещения выполняется в помещениях жилого дома, она включает в себя:- эвакуационное;- рабочее и аварийное освещение. Монтаж эвакуационного освещения производится непосредственно на путях эвакуации жителей в случае чрезвычайной ситуации (пожар, стихийное бедствие и т.д). Рабочее освещение монтируется во всех помещениях жилого дома кроме жилых квартир. Монтаж аварийного освещения производится в незадымляемых лестничных пролетах, коридорах на этажах, в помещениях индивидуального теплового пункта, электрощитовых, в холлах у лифтов, в вентиляционных камерах, в помещениях насосных установок и машинных отделений лифтов. Наружное освещение объекта производится с применением автономной системы диспетчеризации, при выходе ее из строя с помощью пакетных выключателей. В системе управления наружным освещением применяются следующие алгоритмы: диспетчерское управление освещением, ручное управление, с помощью пакетных выключателей установленных в щитах наружного освещения, а также автоматическое управление, с использованием реле времени.6 МЕРОПРИЯТИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ОПТИМИЗАЦИЕЙ РАСХОДА И УЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ6.1 Мероприятия по снижению потерь электрической энергии в городских электрических сетяхПереход к рыночной системе управления энергосбыта влечет за собой увеличение потерь электроэнергии. Самые значительные негативнее аспекты процесса обновления системы контроля: – Ослабление контроля учета величины потребленной электроэнергии; – ухудшение платежеспособности значительной части потребителей; – возросший уровень хищений электроэнергии на всех уровнях; – устаревшая схема построения,энерго-снабжающих сетей; – неактуальные системы учета электроэнергии. Каждый элемент сети, задействованный при передаче электроэнергии подразумевает под собой потери при прохождении мощности через него. Классификация потерь производится, опираясь на физическую природу и методику определения количественных показателей реальных потерь: – Потери коммерческого характера, связанные с хищением электроэнергии, это проявляется в расхождениях фактически потребленной и оплаченной электроэнергии; – потери технического характера связанные с погрешностями измерительных приборов, применяемых для контроля и учета электроэнергии; – потери электроэнергии, используемой для собственных нужд распределительных трансформаторных подстанций, эти потери – вынужденная мера, обеспечивающая корректное и бесперебойное электроснабжение конечных потребителей; – потери электроэнергии, обусловленные неотвратимыми физическими процессами, проходящими при передаче и распределении электроэнергии конечным потребителям и внутри распределительных сетей.Минимизирование технологических расходов в сфере передачи и распределения электрической энергии и привести их к значениям технически обоснованных величин,возможно, осуществить только с применением актуальных методов математических расчетов. Одно из главенствующих условий функционирования электросетей с минимальными технологическими потерями является рациональное построение, с грамотно выбранными точками деления в сетях замкнутого типа, рационального использования и компенсации активных и реактивных мощностей, перспектива внедрения и распространенного использования замкнутых и полузамкнутых сетей 0,4 кВ.Величина потерь электрической энергии в системе, разработанной с учетом выполнения рациональной схемы сооружения сети, не должна превышать технологически обоснованной величины расхода электроэнергии при ее передаче и распределении как внутри сети, так и при передаче ее до конечных пользователей. В сетях, где потери больше технологически обоснованных должны применяться меры по модернизации и приведение ксистемы к рациональной схеме, а также внедрение оптимального режима эксплуатации. Успех процесса по снижению потерь электроэнергии может быть достигнут в результате действий, направленных на оптимизацию существующей сети, при этом это является главной целью организованных действий, так и отдельно сформированной программы мероприятий комплексного плана модернизации сети, опираясь на это, можно выделить следующие группы модернизационных и строительных мероприятий: – совершенствование существующих пунктов учета электроэнергии, приводящиеся без дополнительных затрат, или с затратами на сооружение новых пунктов; – технические, связанные с реконструкцией, модернизацией и возведением новых сетей, с вложением капитальных затрат;– развертывание регулярных мероприятий, направленных на выявление, устранение и предупреждение без учётного использования электрической энергии. Одним из ключевых показателей экономичности электросети, эффективности ее деятельности является малая величина экономических потерь, которая равна или очень близка по своему значению величине технологически обоснованных потерь, в основе которых лежат физические явления, проявляющиеся при процессе передачи электрической энергии. Главное направление энергосбережения – минимизация потерь при производстве и передаче электрической энергии.6.2 Автоматизированная система контроля, учета и управленияэлектропотреблениемМасштабное использование телемеханических комплексов и электронно-вычислительных установок было обусловлено преследованием цели, главной задачей которой является достижение наибольшей эффективности работы электросетей, их надежности и качества поставляемой электроэнергии. На данный момент, для корректного коммерческого учета отпускаемой электроэнергии, мощности и правильного расчета всех потребителей с учетом индивидуальных тарифных групп, определенных договорами со сбытовыми организациями, разрабатываемые для установки АСКУЭ приходится размещать у конечных потребителей. У АСКУЭ присутствует следующая классификация: – АСКУЭ коммерческого типа (расчетные) – применяются для установки непосредственно у потребителей, осуществляют контроль и учет потребляемой электроэнергии, данные с этих устройств используют для формирования счетов для оплаты, выставляемых потребителям;– АСКУЭ технического типа (контрольные) – применяются для осуществления за состояние процесса поставки и транзита электроэнергии на линиях предприятия, производящего электроэнергию. У АСКУЭ предусматривается собственное программное обеспечение, оно позволяет выполнять следующие функции: – корректный расчет счетов за поставленную электроэнергию конечным потребителям, с учетом тарифных коэффициентов; – составление графиков нагрузок и графиков пиков мощности для всех временных зон; – удаленное считывание параметров сети в отдельной точке (данные по нагрузке, краткий или полный отчет произошедших событий, параметров электросети) Обеспечение обмена информацией между разными уровнями в иерархии АСКУЭ производится с помощью: – сетьRS485, монтаж осуществляется с помощью кабеля STP2-ST; – разветвительный интерфейс RS485; Принцип работы заключается в следующем алгоритме действий – данные с оптического выхода прибора учета проходят по распределительной сети и упорядоченно поступают в шкаф сбора информации, его монтаж осуществляется в ГРЩ. Один из наиболее распространенных способов контроля с применением для считывания информации с системы переносного компьютера с преобразователем интерфейсов позволяет уверенно производить решение следующих задач: – получение показаний, связанных с процессом поставки и потребления электроэнергии; – осуществление технического и коммерческого учета энергетических ресурсов; – осуществление удаленной диагностики цифровых приборов учета; – данные по электрическим соединениям в контролируемой системе;– обработка отчетов по учету электроэнергии и их хранение; Исполнение ГОСТ Р50739-95 для протекции технической и программной части системы от несанкционированного доступа посторонних лиц необходимо провести следующий комплекс мероприятий: – формирование нескольких уровней доступа для авторизованного в системе персонала с присвоением, каждому индивидуальных уровней доступа к хранящейся информации; – ограничение на внесение изменений в конфигурацию сети, данная мера обеспечивается установлением пароля в аппаратно- программном устройстве коммерческого учета; – фиксация событий, происходящих с защищенной информацией с указанием конкретного пользователя, осуществившего действие. – использование пломбировки средств учета электроэнергии осуществляется с целью предотвращения доступа посторонних лиц к клеммной колодке устройства. Счетчики электрической энергии обеспечиваются двухуровневой методикой пломбировки: Первый уровень выполнен с применением маркировки завода изготовителя или компании, осуществляющей поверку, на корпусе устройства. Второй уровень выполнен с помощью размещения пломбы обслуживающей организации на защитной крышке контактной колодки. Регламентирование по ПУЭ п.п. 1.5.13-1.5.26, согласно указанным пунктам все действующие учетные приборы должны иметь пломбировку с клеймом госповерителя (или уполномоченного им лица) и пломбу организации осуществляющей электроснабжение данного потребителя. На устанавливаемых вновь счетчиках должны присутствовать пломбы государственной поверки сроком давности не более 1 года.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ процессе выполнения выпускной квалификационной (бакалаврской) работы рассчитана и спроектирована система электроснабжения жилого многоквартирного дома, с целью создания надежной и энергоэффективной схемы электроснабжения. Производя пред проектный анализ места расположения объекта и наличие питающих подстанций поблизости, была выбрана двух трансформаторная районная подстанция которая обеспечивает объект электроэнергией, обеспечивая при этом 2 класс надежности электроснабжения, Спроектированная система электроснабжения 9-этажного жилого дома имеет следующую структуру: электроснабжение жилого дома осуществляется по взаиморезервируемыми кабельным линиям от трансформаторной подстанции 10/0,4кВ. Осуществлена проверка и подбор кабеля, на основании потерь напряжения в кабельных линиях и длительно допустимого тока в нормальном и аварийном режиме. Рассчитаны токи короткого замыкания и подобраны аппараты защиты, которые обеспечивают надежную защиту электроприборов, находящихся в жилых помещениях собственников жилья, и электрооборудования находящегося в местах общего пользования жилого объекта(освещение холлов, вестибюлей), а также лифтового оборудования. Проработана схема типового энергоснабжения индивидуальных жилых помещений с указанием групп распределения аппаратов в внутриквартирном щитке, для создания схемы, осуществляющей селективую работу Рассмотрен вопрос о современных методах энергосбережения, а также контроля, учета и управления энергопотреблением, позволяющих производить интеллектуальную работу освещения и электропотребления с максимальными показателями энергоэффективности.СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ1. И. Ф. Шаповалов. Справочникпорасчётуэлектрическихсетей. — 3-е изд.,перераб. идоп. — К.:Будiвельник, 1986. — 226 с;2. Будзко И. А.,Лещинская Т. Б., Сукманов В. И. Электроснабжениесельскогохозяйства. — М.:Колос, 2000. — 536 с;3. Козлов В.А. Городские распределительные электрические сети. – Л.: «Энергоиздат», 1982;4. Козлов В.А. Электроснабжение городов. Л.: «Энергоатомиздат», Ленинградское отделение, 1988. – с изменениями и дополнениями;5. ПУЭ. 6 издание. Дополненное с исправлениями. – М.: ЗАО «Энергосервис», 2000. Козлов В.А., Библик Н.И. Справочник по проектированию электроснабжения городов. – Л.: «Энергоатомиздат», 1986;6. Тулчин И.К., Нудлер Г.И. Электрические сети и электроснабжение жилых и общественных зданий. – М.: «Энергоатомиздат», 1990;7. Акимкин А. Ф., Антипов К. М. Инструкция по проектированию городских электрических сетей;8. Фёдоров А.А. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. – М.: «Энергоатомиздат», 1986;9. Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. – М.: «Энергия», 1979;10. Электротехнический справочник: в 3 томах. Раздел 46 Электроснабжение городов и населённых пунктов, раздел 56 Электрическое освещение (под общей редакцией профессоров МЭИ:И. Н. Орлова (главный редактор) и другие) 7-е изд., испр. и доп. – М.: «Энергоатомиздат», 1988;11. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: «Энергоатомиздат», 1989.