Электрооборудование главной водоотливной установки.
Заказать уникальную дипломную работу- 46 46 страниц
- 15 + 15 источников
- Добавлена 09.06.2023
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
ВВЕДЕНИЕ 3
1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 5
1.1 Выбор оборудования главной водоотливной установки 5
1.1.1 Описание электрооборудования главной водоотливной установки 5
1.1.2 Расчет мощности и выбор приводного электродвигателя 13
1.1.3 Выбор электрических аппаратов защиты и управления 16
1.1.4 Выбор электрических кабелей 19
1.2 Характеристика оборудования главной водоотливной установки 19
2 ОПЫТНО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 21
2.1 Принцип работы электрической схемы 21
2.2 Расчет водоотливной установки 21
2.2.1 Расчет статической характеристики нагрузки 21
3 ОХРАНА ТРУДА 28
3.1 Основные требования охраны труда 28
3.2 Электробезопасность 30
3.3 Пожарная безопасность 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 45
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 46
В процессе эксплуатации электрооборудования необходимо знать и правильно использовать индивидуальные средства защиты от поражения электрическим током. Основные средства:- инструмент с изолированной ручкой;- диэлектрические перчатки;- указатели напряжения.Дополнительные средства защиты:- диэлектрические коврики;- диэлектрические калоши;- изолирующие подставки.Систематически должна производиться проверка средств индивидуальной защиты в установленные правилами сроки:- диэлектрические перчатки - 1 раз в полгода;- диэлектрические коврики - 1 раз в 2 года;- диэлектрические калоши - 1 раз в годЛица, не изучившие правила эксплуатации, а также «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» и правил технической эксплуатации судового оборудования не допускаются.Все оборудование должно быть закреплено и заземлено согласно установленным чертежам.Без защитных средств, обслуживание и ремонт запрещается.При подключении электропитания при наладке и ремонте электрооборудования и автоматики разрешается работать лицам, имеющим доступ к обслуживанию электрооборудования, а также группы по правилам ПТЭ и ПТБ.Эксплуатация неисправных или просроченных сроками проверки контрольно-измерительных приборов запрещается.Шумы, воздействующие на человека, характеризуются по спектральным и временным характеристикам.По характеру спектра шума подразделяются на широкополосные, имеющие непрерывный спектр шириной более одной октавы, и тональные, в спектре которые есть слышимые дискретные тона. Предельно допустимые нормы по шуму:40 дБА– днем и 30 дБА ночью.Выполнение своевременного и качественного ремонта машинного оборудования, так как причиной недопустимого шума является износ трущихся деталей, подшипников, неточная сборка машин при ремонтах.Применение индивидуальных средств защиты от шума, а также уплотнений конструкций, кожухов для источников шума и т. д.Промышленные объекты являются искусственными источниками инфразвуковых волн, к ним относятся: механизмы с большой поверхностью, совершающие возвратно поступательные движения, двигатели большой мощности.Инфразвук оказывает вредное воздействие на человека, поэтому необходимо предусматривать соответствующие средства инженерной защиты.Нормирование инфразвука в природе производится в соответствии с правилами. Нормируемыми параметрамизначения которых не должны превышать 90дб.Для исключения воздействия вибрации на природную среду применяются методы активной и конструктивной защиты.Конструктивная защита направлена на снижение вибрации в источнике. При проектировании машин и оборудования предпочтение отдается кинематическим и технологическим схемам, исключающим или предельно снижающим динамические процессы, вызванные ударами и резкими ускорениями.Причиной низкочастотных вибраций является дисбаланс вращающихся элементов, плохое крепление деталей и их износ в процессе эксплуатации. Для снижения уровня вибрации применяются меры по устранению излишних люфтов и зазоров, что обеспечивается периодическим освидетельствованием источников вибрации - машин и механизмов.Если не удается снизить вибрацию в источнике возникновения, то используется виброгашение, виброизоляция и вибродемпфирование.В данном проекте уровень вибрации находится в пределах 50 дБ и является допустимым. В соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 и СанПин 2.5.2.703-98 уровень вибрации должен составлять не более 60 дБ. Данные электрической установки по уровню излучаемой мощности составляет 0,6 [КВ/м] и соответствует норме. В соответствии с СНиП №2971-84 плотность электромагнитного излучения должно составлять не более — 1 [КВ/м].Воздействие на окружающую среду электромагнитного поля (ЭМП) промышленной частоты чаще всего связано с высоковольтными линиями электропередачи, источниками постоянных магнитных полей являются промышленные предприятия.Количественные и качественные характеристики ЭМП существенно отличаются, от значений, к которым человек и другие объекты биосферы приспособились в течении эволюции, могут вызывать функциональные нарушения, в связи с этим вполне справедлива постановка вопроса об оптимизации электромагнитных условий.Воздействие ЭМП на окружающую среду связано с воздействием заряда на предметах, не имеющих связи с землей. В этом случае возможен переход электрического потенциала на заземленные предметы (элементы системы отопления, водопровода и канализации).Этот разряд может вызвать у человека испуг, непроизвольное движение и, как правило, травму. Для ограничения уровня ЭМП, воздействующих на окружающую среду, от промышленных источников могут быть использованы средства, стандартизированные нормативными документами, и применяемые для снижения уровня ЭМП непосредственно в цехах предприятий.Установка экранов, изготовленных из листового металла. Швы, соединяющие отдельные листы экрана между собой, должны обеспечивать надежный электрический контакт между соединяемыми элементами. Каждый экран заземляется. Различают стационарные экраны - козырьки (ширина не менее 1 м), устанавливаемые над шкафами аппаратуры управления, щитками и сборками, и передвижные экраны - навесы и перегородки.В соответствии с СНиП2971-84 плотность электромагнитного излучения стабилизаторов должно составлять не более — 1 [КВ/м].При использовании вышеперечисленных рекомендаций модернизации, данная система не оказывает вредного влияния на окружающую среду и человека, т.к. уровень шума, вибрации и электромагнитного поля находятся в пределах допустимых нормативами.Для предупреждения отзагрязнения кожи персонал, обслуживающий электродвигатели должен быть обеспечен соответствующей спецодеждой (ГОСТ 12.4.011-96).На каждом рабочем месте находятся в необходимом количестве дежурные противогазы, диэлектрические перчатки, резиновые коврики и медицинская аптечка. Требования к организации и оборудованию рабочего места нормируются следующими стандартами:- ГОСТ 12.1.005-99 ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования;- ГОСТ 12.1.003-91 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности;- ГОСТ 12.1.012-96 ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности;Для ограничения воздействия шума и вибрации от основных электродвигателей на персонал при монтаже, эксплуатации, ремонте электрооборудования применяются дополнительные средства по звукоизоляции аппаратов и оборудования. Также для ограничения воздействия шума на обслуживающий персонал предусмотрено применение звукоизолирующих наушников.Предусмотрено рабочее и аварийное освещение в соответствии со СНиП 23-05-95. Естественное освещение предусмотрено через оконные панели. Для повышения освещенности оборудование и стены окрашены в светлые тона.3.3 Пожарная безопасностьПожарная безопасность соблюдается в соответствии с требованиями "Правил пожарной безопасности в Российской Федерации " (ППБ-01-03).Для обеспечения пожаробезопасности и взрывобезопасности при чистке и промывке электрооборудования используются только растворители и моющие средства.Промывка электрических машин горючими средствами и жидкостями запрещена.Не допускается проведение работ с применением открытого огня, а также курение в местах проведения чистки и промывки электрооборудования.Следить за степенью искрения электрооборудования, имеющего подвижные контактные узлы. Категорически запрещается оставлять возле тепловыделяющего электрооборудования легковоспламеняющиеся вещества.Необходимо следить за тем, чтобы всегда обеспечивался свободный проход рабочих к оборудованию, не загромождались проходы. Горючесмазочные материалы, легковоспламеняющиеся вещества, жидкости, ветошь и другие подобные материалы хранятся в закрытой таре из негорючих материалов, в специально предназначенных кладовых.Помещение электропривода обеспечивается средствами пожаротушения: переносными огнетушителями, ящиком с песком и всем необходимым для тушения пожара инвентарем.При пожарах в электроустановках нельзя использовать воду из-за возможного короткого замыкания в сети, что может вызвать новый пожар или поражение электрическим током человека. Воду также нельзя использовать при наличии в зоне пожара карбида, кальция, щелочноземельных металлов, а также нельзя использовать воду при тушении легковоспламеняющихся жидкостей.Для тушения пожара непосредственно на электроустановках используют углекислотные огнетушители типа ОУ-2, которые исключают образование электропроводной смеси и не сильно увлажняют изоляцию. Электроустановка, на которой произошел пожар, должна быть немедленно обесточена любыми средствами, соблюдая при этом технику безопасности. Работающая вентиляция должна быть сразу же отключена.Пожарная безопасность обеспечивается системой предотвращения пожара путем организационных мероприятий и технических средств, обеспечивающих невозможность возникновения пожара, а также системой пожарной защиты, направленной на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограничения материального ущерба от него. Пожарная опасность электроустановок обусловлена наличием в применяемом электрооборудовании горючих изоляционных материалов. К пожароопасному оборудованию относятся силовые трансформаторы, трансформаторы напряжения, шкафы с кабельными вводами. Силовые и контрольные кабели также являются потенциальными источниками возникновения пожара. Горючей является масляная, бумажная и маслобумажная изоляция трансформаторов, кабелей. К взрывоопасным относится помещение аккумуляторной батареи. Причинами пожара в электроустановках могут быть: - искрение в электрических машинах и аппаратах;- токи короткого замыкания и перегрузки, приводящие к воспламенению изоляции;- искрение от электростатических разрядов и ударов молнии;- плохие контакты в соединении проводов; - электродуга между контактами аппаратов;- электродуга при сварочных работах;Причинами пожаров неэлектрического характера могут быть: - неосторожное обращение с огнем при газосварочных работах;- неисправности отопительных приборов; - самопроизвольное воспламенение некоторых материалов.В комплекс противопожарных мероприятий входят;- противопожарный водопровод;- строительно-конструктивные мероприятия в зданиях;- первичные средства пожаротушения.Пожарный водопровод включает в себя наружные сети с гидрантами и пожарные краны в помещениях.Все производственные помещения и пожароопасные установки на открытом воздухе должны быть обеспечены средствами пожаротушения - кранами системы противопожарного водопровода, ящиками с песком, асбестовыми полотнами,а также к первичным средствам пожаротушения относят порошковые огнетушители (до 1000 В).Необходимо рассмотреть вредное воздействие, оказываемое на окружающую среду при обслуживании электрооборудования, установленного в насосной станции.Для очистки электрооборудования от смазки, пыли и грязи при текущем обслуживании используется ветошь. Чтобы не допустить загрязнения окружающей среды, необходимо устанавливать специальные контейнеры для сбора использованной ветоши, и далее отправлять ее в мусоросборник или на утилизацию в специализированные пункты.При монтаже электрооборудования могут оставаться обрывки проводов, кабелей, их также необходимо собирать и отправлять в мусоросборник.Для освещения помещения зала электродвигателей используют лампы накаливания и люминесцентные лампы. Практически каждая люминесцентная лампа содержит пары ртути. Ртуть - основа для люминофора, которым обработаны лампы дневного света. Избавляться от отработанных люминесцентных ламп нужно иным способом, нежели чем от других отходов, чтобы не нанести вред экологии. Необходимо утилизировать их в специализированных учреждениях.В целом же, мероприятия по уменьшению вреда экологии от работы сводятся к правильной утилизации вышеперечисленных отходов.ЗАКЛЮЧЕНИЕАвтоматизированный электропривод насосной установки представляет собой один из типовых электроприводов, встречающихся в промышленном секторе. При построении электрических приводов, как правило, использовались нерегулируемые электроприводы без возможности регулирования скорости. Рассматриваемая в работе система для модернизации электропривода на основе преобразователя частоты с асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором является самым эффективным типом электропривода, поскольку позволяет получить регулируемую систему, что позволяет оптимизировать технологический процесс.В ходе выполнения работы произвели расчет параметров электропривода в системе частотного управления: на основании номинальных технических характеристик электропривода произвели расчет и выбор электродвигателя, преобразователя частоты и элементов схемы управления. Для выбранного электродвигателя произвели расчет параметров схемы замещения. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ1. Фащиленко, В. Н. Регулируемый электропривод насосных и вентиляторных установок горных предприятий: учебное пособие / В. Н. Фащиленко. — Москва: Горная книга, 2011. — 260 с. — ISBN 978-5-98672-189-7.2. Хакимьянов, М. И. Управление электроприводами скважинных насосных установок: монография / М. И. Хакимьянов. — 2-е изд., испр. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2021. — 140 с. — ISBN 978-5-9729-0673-4.3. Асинхронный частотно-регулируемый электропривод типовых производственных механизмов: учебное пособие / Ю. Н. Дементьев, В. М. Завьялов, Н. В. Кояин, Л. С. Удут. — Томск: ТПУ, 2017. — 404 с. — ISBN 978-5-4387-0774-5.4. Фролов, Ю. М. Электрический привод: учебное пособие для спо / Ю. М. Фролов. — Санкт-Петербург: Лань, 2021. — 236 с. — ISBN 978-5-8114-7403-5.5. Электрический привод: учебное пособие / М. Б. Фомин, В. Г. Петько, И. А. Рахимжанова [и др.]. — Оренбург: Оренбургский ГАУ, 2020. — 180 с. — ISBN 978-5-600-02859-3.6. Усольцев, А. А. Электрический привод: учебное пособие / А. А. Усольцев. — Санкт-Петербург: НИУ ИТМО, 2012. — 238 с.7. Синицын, И. Е. Электрический привод: учебное пособие / И. Е. Синицын. — Рязань: РГРТУ, 2019 — Часть 1 — 2019. — 64 с.8. Мощинский Ю.А. Определение параметров схемы замещения асинхронных машин по каталожным данным Статья. Опубликована в журнале Электричество, №4, 1998. - с.38-42.9. Харламов, В. В. Расчет электропривода технологических установок: практикум к изучению дисциплин "Основы электропривода технологических установок", "Основы электрического привода", "Электропривод" : учебное пособие / В. В. Харламов, Ю. В. Москалев, Д. И. Попов. — Омск: ОмГУПС, 2020. — 38 с.10. Каталог электродвигателей [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.elektrostyle.ru/amd.htm11. Каталог преобразователей частоты [Электронный ресурс] Режим доступа: https://new.abb.com/drives/medium-voltage-ac-drives12. Преобразователь частоты ABB. Руководство по эксплуатации [Электронный ресурс] Режим доступа: https://library.e.abb.com/public/63c58648b2fb44b3b2f4102626c5de23/RU_ACS310_UM_D_A5screen.pdf13. Датчик давления [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.emerson.ru/14. Тугашова, Л. Г. Моделирование объектов управления в MatLab: учебное пособие для спо / Л. Г. Тугашова, А. В. Затонский. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2022. — 144 с. — ISBN 978-5-8114-8986-2.15. Симаков, Г. М. Специальные разделы теории электропривода: учебное пособие / Г. М. Симаков, Ю. П. Филюшов. — Новосибирск: НГТУ, 2020. — 124 с. — ISBN 978-5-7782-4074-2.
1. Фащиленко, В. Н. Регулируемый электропривод насосных и вентиляторных установок горных предприятий: учебное пособие / В. Н. Фащиленко. — Москва: Горная книга, 2011. — 260 с. — ISBN 978-5-98672-189-7.
2. Хакимьянов, М. И. Управление электроприводами скважинных насосных установок: монография / М. И. Хакимьянов. — 2-е изд., испр. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2021. — 140 с. — ISBN 978-5-9729-0673-4.
3. Асинхронный частотно-регулируемый электропривод типовых производственных механизмов: учебное пособие / Ю. Н. Дементьев, В. М. Завьялов, Н. В. Кояин, Л. С. Удут. — Томск: ТПУ, 2017. — 404 с. — ISBN 978-5-4387-0774-5.
4. Фролов, Ю. М. Электрический привод: учебное пособие для спо / Ю. М. Фролов. — Санкт-Петербург: Лань, 2021. — 236 с. — ISBN 978-5-8114-7403-5.
5. Электрический привод: учебное пособие / М. Б. Фомин, В. Г. Петько, И. А. Рахимжанова [и др.]. — Оренбург: Оренбургский ГАУ, 2020. — 180 с. — ISBN 978-5-600-02859-3.
6. Усольцев, А. А. Электрический привод: учебное пособие / А. А. Усольцев. — Санкт-Петербург: НИУ ИТМО, 2012. — 238 с.
7. Синицын, И. Е. Электрический привод: учебное пособие / И. Е. Синицын. — Рязань: РГРТУ, 2019 — Часть 1 — 2019. — 64 с.
8. Мощинский Ю.А. Определение параметров схемы замещения асинхронных машин по каталожным данным Статья. Опубликована в журнале Электричество, №4, 1998. - с.38-42.
9. Харламов, В. В. Расчет электропривода технологических установок: практикум к изучению дисциплин "Основы электропривода технологических установок", "Основы электрического привода", "Электропривод" : учебное пособие / В. В. Харламов, Ю. В. Москалев, Д. И. Попов. — Омск: ОмГУПС, 2020. — 38 с.
10. Каталог электродвигателей [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.elektrostyle.ru/amd.htm
11. Каталог преобразователей частоты [Электронный ресурс] Режим доступа: https://new.abb.com/drives/medium-voltage-ac-drives
12. Преобразователь частоты ABB. Руководство по эксплуатации [Электронный ресурс] Режим доступа: https://library.e.abb.com/public/63c58648b2fb44b3b2f4102626c5de23/RU_ACS310_UM_D_A5screen.pdf
13. Датчик давления [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.emerson.ru/
14. Тугашова, Л. Г. Моделирование объектов управления в MatLab: учебное пособие для спо / Л. Г. Тугашова, А. В. Затонский. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2022. — 144 с. — ISBN 978-5-8114-8986-2.
15. Симаков, Г. М. Специальные разделы теории электропривода: учебное пособие / Г. М. Симаков, Ю. П. Филюшов. — Новосибирск: НГТУ, 2020. — 124 с. — ISBN 978-5-7782-4074-2.