Курсовая работа: Монтаж электрооборудования цеха сборки мебельной фабрики

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

"МОНТАЖ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЦЕХА СБОРКИ МЕБЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ"

Саратов 2010

Введение

Цех сборки предназначен для изготовления оконных блоков.

Весь технологический процесс осуществляется потоком. Поток состоит из трёх автоматизированных линий:

– ДЛ2 – линия раскроя пиломатериалов;

– ДЛ8А – линия обработки оконных блоков;

– ДЛ10 – линия сборки.

Готовая продукция проходит через малярную и идёт к потребителю.

Транспортировка деталей по цеху осуществляется электрокарами, для подзарядки которых имеется зарядная. Кроме того предусмотрены производственные, вспомогательные и бытовые помещения.

Участок раскроя пиломатериалов и подзарядная являются пожароопасными помещениями.

Электроснабжение цех получает от собственной комплектной трансформаторной подстанции, подключённой к главной понизительной подстанции района (ГПП). Расстояние от ГПП до цеховой трансформаторной подстанции 1,2 км.

По категории надёжности электроснабжения – это потребитель 1 категории.

Количество рабочих смен – 3.

Грунт в районе цеха – суглинок.

Размеры цеха А × В × Н = 48 × 30 × 8 м.

От трансформаторной цеха подстанции также получают электропитание электроустановки с дополнительной мощностью Рдоп = 100 кВт, соs φ 0,8.

Перечень оборудования цеха приведён в таблице 1.

Таблица 1. Перечень электрооборудования цеха

1. Расчетная часть

1.1 Расчёт электроснабжения нагрузки

Расчёт электрических нагрузок цеха выполним методом коэффициента максимума (упорядоченных диаграмм), который сводится к определению (Рм, Qм, Sм) расчётных нагрузок группы электроприёмников.

Рм =КмРсм;

Qм = Qсм; Sм = Ö + , (1)

где Рм – максимальная активная нагрузка, кВт;

Qм – максимальная реактивная нагрузка, кВАр;

Sм – максимальная полная мощность, кВА;

Км – коэффициент максимума активной нагрузки;

– коэффициент максимума реактивной нагрузки;

Рсм – средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт; Qcм – средняя реактивная мощность за наиболее нагруженную смену, квар.

Рсм = КиРн; Qсм = Рсм tgj, (2)

где

Ки – коэффициент использования электроприёмников, определяется из опыта эксплуатации по таблицам [2];

Рн – номинальная активная групповая мощность, приведённая к длительному режиму трёхфазных электроприёмников;

tgj- коэффициент реактивной мощности;

Разобьем электрические приёмники по распределительным пунктам следующим образом: на РП1 силовое оборудование автоматической линии; на РП2 остальные силовые нагрузки – трёхфазные длительного режима; на РП3 однофазные нагрузки длительного режима. И, затем, выполним расчёт нагрузки по каждому щиту и по всему цеху. Результаты расчётов приведём в сводной ведомости нагрузок по цеху, таблица 2.

Рассмотрим расчёт на примере распределительного пункта РП – 1, в состав которого входят следующие установки:

1. Лифты вертикальные ДБ1 – 1

2. Загрузочное устройство – 2

3. Торцовочные станки ДС-1 – 1

4. Транспортёры ДТ4 – 2

5. Многопильные станки ЦМС – 1

6. Станки для заделки сучков – 1

7. Фуговальные станки – 1

8. Транспортёры ДТ6 – 2

9. Шипорезные станки ДС35 – 1

10. Станки четырёхсторонние ДС38 – 1

11. Станки для постановки полупетель ДС39 – 2

12. Сборочный полуавтомат ДА2 – 1

13. Станок для снятия провесов ДС40 – 1

Всего – 17

Определяем суммарную номинальную мощность на РП

= ∑ (3)

где – суммарная номинальная мощность на РП, кВт;

– номинальная мощность одной электроустановки, кВт;

– количество приёмников в группе, шт.

= 3 × 1 + 2,5 × 2 + 2,8 × 1 + 2,6 × 2 + 5 × 1 + 2,4 × 1 + 3,5 × 1 + 4 × 2 + 4,5 × 1 + 4 × 1 + 1,4 × 2 + 4 × 1 + 26 × 1 + 1,4 × 2 = 78,2 кВт

Ки, cosj, tgj находим по [2], так как оборудование работает в три смены в непрерывном режиме принимаем для автоматической линии Ки = 0,75, tgφ = 0,8.

Определяем сменную активную и реактивную мощность по формулам (2) для лифта вертикального ДБ1:

Рсм = 3 × 0,75 = 2,25 кВт, Qсм = 2,25 × 0,8 = 1,8 кВАр

Суммарные активную и реактивную мощности на РП1

Р_смΣ = 59,7 кВт; Q_смΣ = 45 кВАр

Полную сменную мощность Sсм находим по формуле

Sсм = Ö + (4)

Sсм = Ö 59,7² + 45² = 74,8 кВА

Находим модуль сборки m для РП – 1 по формуле

m = Pн max/Pн min (5)

где

Рн max – номинальная мощность наиболее мощного приёмника, кВт;

Рн min – номинальная мощность наименее мощного приёмника, кВт.

m = 26 / 1,4 = 18,5 > 3

Определим средний коэффициент использования Ки ср

Ки ср = SРсм/SРном (6)

Ки ср = 0, 75

Определяем эффективное число однородных электроприёмников , шт.

= / S (7)

= 78,2² / 1 × 3² + 2 × 2,5² + 1 × 2,8² + 2 × 2,6² + 1 × 5² + 1×2,4² + 1×3,5² + 2 × 4² + 1×4,5² + 1 × 4² + 2 ×1,4² + 1×4² + 1×26² + 1,4 × 1²= 7,1

Км – можно определить по справочнику, либо по формуле

Км = 1 + 1,5/Ö×Ö1 – Ки.ср / Ки.ср (8)

Км = 1 + 1,5/Ö7,1×Ö1 – 0,75/0,75 = 1,32

В соответствии с практикой проектирования принимается = 1,1 при < 10; = 1 при > 10.

Рм = 1,32 × 59,7 = 78,8 кВт; Qм = 45 × 1,0 = 45 кВАр;

Sм = Ö78,8²+45²= 90,7 кВА.

Максимальный ток Iм находим по формуле

Iм = Sм/Ö3×Uном (9)

Iм =90,7 / 1,73×0,38 = 140 А

При включении 1-фазных нагрузок на фазное напряжение установленная мощность трёхфазной нагрузки определяется по формуле

Р⁽³⁾ _у = 3Р_м.ф ⁽¹⁾ (10)

где Р_у ⁽³⁾ – условная 3 – фазная мощность (приведённая), кВт;

Р_м.ф ⁽¹⁾ – мощность наиболее загруженной фазы, кВт;

В нашем случае однофазные нагрузки:

– Установка окраски электростатической – 4,8 кВт;

– Зарядные агрегаты – 2 шт. – 4,5 кВт.

В соответствии с формулой (10) Р_у ⁽³⁾ = 14,4 кВт.

Полный расчёт силовой нагрузки приведён далее в табличной форме. Полученные результаты расчёта приведены в сводной таблице 2.

Таблица 2. Сводная ведомость нагрузок по цеху

1.2 Компенсация реактивной мощности. Выбор типа, количества и мощности компенсирующих устройств (КУ)

В качестве основного средства компенсации реактивной мощности используются батареи статических конденсаторов.

На основании расчётов электрических нагрузок из таблицы 2 определяем необходимость компенсации реактивной мощности. По данным таблицы средний коэффициент мощности по цеху составляет 0,83. В соответствии с требованиями ПУЭ коэффициент мощности должен быть не менее чем 0,92–0,95.

Таким образом, возникает необходимость компенсации реактивной мощности.

Определим расчётную мощность и выберем компенсирующее устройство.

Расчётную реактивную мощность КУ определим из соотношения

= a(tgj– tg) (11)

где

- расчётная мощность КУ, кВАр;

a – коэффициент, учитывающий повышение коэффициента мощности естественным способом a=0,9;

tgj, tg- коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации

= 0,9 × 207 × (0,67 – 0,33) = 63,3 кВАр

Выбираем по [2] стандартные КУ – УК2–0,38–25У3 (1 ´ 50)

= 50 кВАр

После выбора стандартного КУ определяется фактическое значение коэффициента мощности

tg= tgj– /a (12)

tg= 0,67 – 50 / 0,9 × 207 = 0,4

Полученное значение коэффициента реактивной мощности составляет

cos = 0,928, что соответствует требованиям ПУЭ.

Таблица 3. Сводная ведомость нагрузок с компенсацией реактивной мощности

1.3 Расчёт и выбор мощности силовых трансформаторов

Расчётная мощность трансформатора определяется исходя из полученной максимальной полной мощности нагрузки с учётом мощности компенсирующих устройств и потерь в трансформаторе. Максимальная полная мощность на ШНН с учётом мощности компенсирующих устройств приведена в таблице 3. Потери определяются из следующих соотношений:

D = 0,02 = 0,02×224,5=4,49 кВт (13)

D = 0,1 = 0,1×224,5 = 22,4 кВАр

D = Ö + = Ö4,49² + 22,4²= 22,8 кВА

Определяется расчётная мощность трансформатора с учётом потерь

= + D = 224,5 + 22,8 = 247,3 кВА (14)

³ = 0,7 = 0,7×247,3 = 173,1 кВА (15)

С учётом категории надёжности электроснабжения 1 по [1] выбирается КТП 2´160–10/0,4; с двумя трансформаторами ТМ 160–10/0,4.

D = 0,510 кВт – потери в стали;

D= 2,65 кВт – потери в обмотках;

= 4,5% – напряжение короткого замыкания;

= 2,4% – ток холостого хода трансформатора.

Коэффициент загрузки трансформатора определяем из соотношения:

= /2 = 247,3 / 2×160 = 0,77 (16)

Коэффициент загрузки в аварийном режиме:

К_з.ав. = S_нн / S_т = 247,3 / 160 = 1,54

1.4 Выбор сечения и марки проводов и кабелей

Выбор сечения проводов и кабелей выполняют по длительно допустимому току (), определяемый из справочников [2] для данной марки кабеля. Выбранное сечение проводника проверяем по условию нагрева:

³Iрасч. (17)

Для магистральных линий в качестве расчётного значения тока Iрасч. принимаем полученное максимальное значения тока Iм, которое приведено в таблице 2.

При выборе сечения вводим коэффициент, учитывающий условия прокладки. Для трёхжильных кабелей, проложенных в воздухе он составляет 0,92. Так как в соответствии с характеристикой производства и потребителей отдельные помещения деревообрабатывающего цеха относятся к пожароопасным помещениям, принимаем для прокладки кабели и провода с медной жилой и негорючей изоляцией.

Выбранная марка и сечения кабеля приведены в таблице 4.

Площадь сечения проводника, выбранного по нагреву, проверяется по условию допустимой нагрузки в послеаварийном режиме после отключения одной из двух параллельных цепей:

1,3I_дд > I_р.ав, (18)

где I_р.ав – сила тока в цепи в послеаварийном режиме.

Таблица 4. Марка и сечение проводов и кабелей

Наименование распределительного пункта.	Iм, А	Марка кабеля	Сечение,	Iдд. А
1	2	3	4	5
РП – 1	140	ВВГ нг – 5 × 70	70	170
РП – 2	31,6	ВВГ нг – 5 × 16	16	73,6
РП – 3	57,3	ВВГ нг – 5 × 16	16	73,6

Расчётное значение тока для ответвлений определяем по формуле

Iр = Рном/Ö3×Cosj×Uном×h (19)

где Uном – номинальное линейное напряжение (для распределительных сетей Uном = 0,38 кВ).

Для вентилятора на РП 2 – : Рном = 5,5 кВт; Cosj = 0,8;h = 0,9

Iр = 5,5 / 1,73×0,38×0,8×0,9 = 11,7 А

По справочнику [ 4 ] найдём марку и сечения провода для ответвлений. Полученные расчётные значения тока и марку и сечения провода приведём в таблице 5.

Таблица 5. Марка и сечение провода для ответвлений

Наименование электроприёмников.	Iр, А	Iп, А	Марка провода (4- х жильный)	Сечение,
1	2	3	4	5
РП 1 Лифт вертикальный ДБ1 Загрузочные устройства Торцовочный станок ДС1 Транспортёры ДТ4 Многопильный станок Станок для заделки сучков	6,38 5,95 5,95 5,5 10,6 5,1	38,3 36 36 33 63,6 33	ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6	6 6 6 6 6 6
Фуговальный станок Транспортёр ДТ6 Шипорезный станок Станок четырёхсторонний Станок для постановки полупетель ДС39 Перекладчики Сборочный полуавтомат ДА2 Санок для снятия провесов ДС40	7,44 8,5 9,6 8,5 3,0 8,5 55,3 3	44,6 51 57,6 51 18 51 332 18	ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 6 ВВГ нг – 5 × 16 ВВГ нг – 5 × 6	6 - - - - - 16 6
РП-2
Вентилятор Компрессор Станок токарный	11,6 10,3 3,8	69,6 62 22,8	ВВГ нг – 5× 6 - -	6 - -
РП3
Установка окраски электростат. Зарядный агрегат	22,8 21,4	137 -	ВВГ нг – 3 × 6 -	6 -

По току в магистрали и ответвлении выберем по [3] распределительные пункты. В качестве РП-1 выберем шинопровод распределительный ШРА 4–250–21-У3. В качестве РП2, РП3 выберем распределительные пункты ПР 85, с автоматическими выключателями серии ВА. Выбранные распределительные пункты приведены на принципиальной однолинейной схеме питания.

1.5 Расчёт токов короткого замыкания

Токи короткого замыкания необходимо знать для выбора высоковольтных аппаратов, проверки на динамическую и термическую устойчивость, на отключающую способность релейной защиты.

Расчётная схема.

В расчётную схему входит: кабельная линия напряжением 10 кВ, выполненная кабелем АСБ 3´25 , длина линии 1,2 км, трансформатор ТМ 160–10/0,4, автоматический выключатель ВА 51–35 на номинальный ток 250А. Точка трёхфазного короткого замыкания – распределительное устройство РП-1.

Для расчёта токов короткого замыкания (ТКЗ) вычисляются сопротивления элементов и наносятся на схему замещения.

Удельное индуктивное сопротивление кабельной линии 10 кВ в соответствии с [2] составляет = 0,06 мОм/м.

Удельное активное сопротивление кабельной линии найдём по формуле

= /gS = 1000/30×25 = 1,33 Ом/м (20)

где S – сечение проводника, ;

g – удельная проводимость, для алюминия g= 30 м / Ом

Найдём индуктивное и активное сопротивление кабельной линии из соотношений:

= L = 0,06×1200 = 72 мОм = 0,072 Ом

= L= 1,33×1200 = 1,596 Ом (21)

где L – длина кабельной линии, м.

Сопротивления приводятся к НН:

= = 1,596× = 1,596×0,0016 = 0,00255 Ом=2,55 мОм

= / = 0,072×0,0016 = 0,115 мОм (22)

Где и напряжения на низкой и высокой стороне трансформатора, кВ.

Для трансформатора из [2] находим:

= 16,6 мОм, = 41,7 мОм,

Для автоматов там же:

= 0,4 мОм, = 0,5 мОм, = 0,6 мОм

= 1,3 мОм, = 1,2 мОм, = 0,75 мОм

Сопротивление ступени распределения – ШНН – Rc1 = 15 мОм, РП 1 – ₂ = 20 мОм

Найдём активное и индуктивное сопротивление до точки КЗ.

= + + + + ++ = 2,55 + 16,6 + 0,4 + 0,6 +1,3 + 1,2 + 15 + 20 = 57,65 мОм

= + + + = 0,115 + 41,7 + 0,5 + 1,2 = 43,515 мОм

= Ö + = 72,239 мОм (23)

/ = 57,65 / 43,515 = 1,32 т.е. Ку= 1 – ударный коэффициент, определяется из [1], а q – коэффициент действующего значения ударного тока определяется по формуле

q= Ö1 + 2 = 1 (24)

Определим ток короткого замыкания

= Uk/Ö3 = 0,4×1000/1,73×72,239 = 3,2 кА (25)

где I_к ⁽³⁾ – ток трёхфазного короткого замыкания, кА;

Uк – линейное напряжение, кВ;

Zк – полное сопротивление в точке короткого замыкания, мОм.

Действующее значение ударного тока

= q = 3,2 × 1 = 3,2 кА (26)

Мгновенное значение ударного тока

= Ö2Ку = 1,41×1 × 3,2 = 4,5 кА (27)

Результаты расчёта приведём в сводной ведомости токов короткого замыкания, таблица 6.

Таблица 5. Сводная ведомость токов короткого замыкания

мОм	, мОм	, мОм	/	Ку	, кА	, кА	, кА	q
57,65	43,515	72,239	1,32	1	3,2	4,5	3,2	1

1.6 Расчёт заземляющего устройства

Заземление – это преднамеренное соединение корпуса электроустановки с землёй с помощью заземляющего устройства (ЗУ).

Согласно ПУЭ в установках напряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства Rзу £ 4 Ом.

Определяем вид заземления – выносной контур, состоящий из вертикальных заземлителей диаметром 12 мм, длиной 3 м и заземляющей полосы 40´4 мм, заложенной на глубине 0,7 м. Площадь контура А´В = 7 ´ 7 . Длина периметра = 28. Грунт в районе заземления суглинок, удельное сопротивление грунта r = 100 Ом м.

Найдём расчётное удельное сопротивление грунта

= Ксезr = 1,5 × 100 = 150 Ом м (28)

где Ксез – коэффициент сезонности, учитывающий промерзание и просыхание грунта. Для третьей климатической зоны Ксез = 1,5

Расчётное сопротивление одного вертикального электрода

= 0,3 = 0,3×150 = 45 Oм (29)

Так как r = 100 Ом м, то для расчёта принимается

£ 4 ρ /100 = 4 ·100 / 100 = 4 Ом (30)

Определяется количество вертикальных электродов без учёта экранирования (расчётное)

= / = 45 / 4 = 11,25 (31)

Принимается = 12

С учётом экранирования

= / = 12/0,47 = 25,5 (32)

где – коэффициент экранирования определяется по таблицам [1]

Принимается = 24. Для того, чтобы обеспечить симметрию конструкции, положим количество электродов равно 24, тогда – расстояние между электродами по ширине объекта, м; – расстояние между электродами по длине объекта.

= 1,16 м, = 1,16 м Среднее значение а = + /2 = 1,16

Отношение а/ = 1,16 / 7 = 0,16

Уточняются коэффициенты использования

= 0,47

= 0,27

Определяются уточнённые значения сопротивлений вертикальных и горизонтальных электродов.

= (0,4/) ×rКсез.г×lg2/bt = (0,4/28 × 0,27) × 100 × 2,3 lg2 × 784 × 1000 / 40 × 0,7 = 26,8 Oм (33)

где – длина периметра,

Ксез.г – коэффициент сезонности горизонтальный Ксез.г = 2,3;

b – ширина полосы, м;

t – глубина заложения, м;

= / = 45 / 24×0,47 = 3,98 Ом (34)

Определяется фактическое сопротивление ЗУ

= / + = 3,98 × 26,8 / 3,98 + 26,8 = 3,47 Ом (35)

Таким образом, так как 3,47 < 4, следовательно, ЗУ эффективно.

2. Технологическая часть

2.1 Мероприятия по организации электромонтажных работ

Монтажу электротехнических устройств должна предшествовать подготовка. До начала производства работ на объекте должны быть выполнены следующие мероприятия:

– получена рабочая документация;

– согласованны графики поставки оборудования, изделий и материалов с учётом технологической последовательности производства работ, перечень электрооборудования, монтируемого с привлечением шефмонтажного персонала предприятий-поставщиков, условия транспортирования к месту монтажа тяжёлого и крупногабаритного электрооборудования;

– приняты необходимые помещения для размещения бригад рабочих, инженерно-технических работников, производственной базы, а также для складирования материалов и инструмента с обеспечением мероприятий по охране труда, противопожарной безопасности и охране окружающей среды;

– разработан проект производства работ, проведено ознакомление инженерно-технических работников и бригадиров с рабочей документацией и сметами, организационными и техническими решениями проекта производства работ;

– осуществлена приёмка по акту строительной части объекта под монтаж электротехнических устройств в соответствии с требованиями нормативных документов и выполнены предусмотренные нормами правилами мероприятия по охране труда, противопожарной безопасности и охране окружающей среды при производстве работ;

– выполнены генподрядчиком общестроительные и вспомогательные работы, предусмотренные Положением о взаимоотношениях организаций – генеральных подрядчиков с субподрядными организациями.

Оборудование, изделия, материалы и техническая документация должны передаваться в монтаж в соответствии с Правилами о договорах подряда на капитальное строительство и Положением о взаимоотношениях организаций.

При приёмке оборудования в монтаж производится его осмотр, проверка комплектности (без разборки), проверка наличия и срока действия гарантий предприятий-изготовителей.

Устранение дефектов и повреждений, обнаруженных при передаче электрооборудования, осуществляется в соответствии с Правилами о договорах подряда на капитальное строительство.

Электрооборудование, на которое истёк срок хранения, указанный в государственных стандартах или технических условиях, принимается в монтаж только после проведения предмонтажной ревизии, исправления дефектов и последующих испытаний.

Результаты проведённых работ должны быть занесены в формуляры, паспорта и другую сопроводительную документацию или должен быть составлен акт о проведении указанных работ.

Электрооборудование, изделия и материалы, принятые в монтаж, следует хранить в соответствии с требованиями государственных стандартов или технических условий.

Для крупных и сложных объектов с большими объёмами кабельных линий в тоннелях, каналах и кабельных полуэтажах, а также электрооборудования в электропомещениях в проекте организации строительства должны быть предусмотрены меры по опережающему монтажу (против монтажа кабельных сетей) систем внутреннего противопожарного водопровода, автоматического пожаротушения, автоматической сигнализации, предусмотренные рабочими чертежами.

В электропомещениях (щитовые, пультовые, подстанции и распределительные устройства, машинные залы, аккумуляторные, кабельные каналы, кабельные полуэтажи и т.п.) должны быть выполнены чистовые полы с дренажными каналами, необходимым уклоном и гидроизоляцией и отделочные работы (штукатурные и окрасочные), установлены закладные детали и оставлены монтажные проёмы, смонтированы, предусмотренные проектом грузоподъёмные и грузоперемещающие механизмы и устройства, подготовлены в соответствии с архитектурно-строительными чертежами, и проектом производства работ, блоки труб, отверстия и проёмы для прохода труб и кабелей, борозды, ниши и гнёзда, выполнен подвод питания для временного электроосвещения во всех помещениях.

В зданиях и сооружениях должны быть введены в действие системы отопления и вентиляции, смонтированы и испытаны мостики, площадки и конструкции подвесных потолков, предусмотренные проектом для монтажа и обслуживания электроосветительных установок, расположенных на высоте, а также конструкции крепления многоламповых светильников (люстр) массой свыше 100 кг; проложены снаружи и внутри зданий и сооружений, предусмотренные рабочими строительными чертежами, асбоцементные трубы и патрубки и трубные блоки для прохода кабелей.

Фундаменты под электрические машины следует сдавать под монтаж с полностью законченными строительными и отделочными работами, установленными воздухоохладителями и вентиляционными коробками, с реперами и осевыми планками (марками).

Сдача-приёмка фундаментов для установки оборудования электрооборудования, монтаж которого производится с привлечением шефмонтажного персонала, производится совместно с представителями организации, осуществляющей монтаж.

До начала электромонтажных работ по сооружению воздушных линий электропередачи напряжением до 1000 В и выше должны быть выполнены подготовительные работы. Трассы для прокладки кабеля в земле должны быть подготовлены к началу его прокладки.

Генподрядчик должен предъявить к приёмке под монтаж строительную готовность в жилых домах – посекционно, в общественных зданиях – поэтажно (или по помещениям).

Железобетонные, гипсобетонные, керамзитобетонные панели перекрытия, внутренние стеновые панели и перегородки, железобетонные колонны и ригели заводского изготовления должны иметь каналы (трубы) для прокладки проводов, ниши, гнёзда с закладными для установки штепсельных розеток, выключателей, звонков и звонковых кнопок в соответствии с рабочими чертежами. Проходные сечения каналов и замоноличенных неметаллических труб не должны отличаться более чем на 15% от указанных в рабочих чертежах.

Смещение гнёзд и ниш в местах сопряжений смежных строительных конструкций не должно быть боле 40 мм.

В зданиях и сооружениях, сдаваемых под монтаж электрооборудования, генподрядчиком должны быть выполнены предусмотренные архитектурно-строительными чертежами отверстия, борозды, ниши и гнёзда в фундаментах, стенах, перегородках, перекрытиях и покрытиях, необходимые для ремонта электрооборудования и установочных изделий, прокладки труб для электропроводок и электрических сетей.

Указанные отверстия, борозды, ниши и гнёзда, не оставленные строительных конструкциях выполняются генподрядчиком в соответствии с архитектурно – строительными чертежами.

Отверстия диаметром менее 30 мм, не поддающиеся учёту при разработке чертежей и которые не могут быть предусмотрены в строительных конструкциях по условиям технологии их изготовления (отверстия в стенах, перегородках, перекрытиях только для установки дюбелей, шпилек и штырей различных опорно-поддерживающих конструкций), должны выполняться электромонтажной организацией на месте производства работ.

После выполнения электромонтажных работ генподрядчик обязан осуществить заделку отверстий, борозд, ниш и гнёзд.

При приёмке фундаментов под трансформаторы должно быть проверено наличие и правильность установки анкеров для крепления тяговых устройств при перекатке трансформаторов и фундаментов под домкраты для разворота катков.

2.2 Выбор метода монтажа. Содержание индустриальных методов монтажа

Одним из важнейших направлений технического прогресса в монтажном производстве является индустриализация. Она предусматривает две основные цели:

1. Перенос максимальных объёмов монтажных работ из монтажной зоны на заводы и производственные базы монтажных организаций. Здесь могут быть обеспечены наиболее производительные методы работ с применением современных станков и приспособлений.

2. Параллельно с производством строительных работ готовить электрооборудование, электроконструкции и электропроводки, скомплектованные в укрупнённые узлы и блоки.

Индустриализация обеспечивает ускорение темпов производства монтажных работ и снижение их стоимости. Кроме того, массовое заводское производство комплектных крупноблочных устройств и узлов улучшает качество электроустановок по сравнению с монтажом оборудования и устройством проводок на месте монтажа из оборудования и материалов, поставляемых россыпью в монтажную зону.

Применение крупноблочных устройств и монтажных узлов также облегчают эксплуатацию электрохозяйства предприятия. Наконец, крупноблочные комплектные устройства сокращают объём строительных работ, так как они во многих случаях могут быть установлены непосредственно в цехах без постройки специальных помещений.

Одним из основных принципов внедрения индустриальных методов работ является организация монтажа в две стадии.

Первая стадия предусматривает производство всех подготовительных и заготовительных работ. На этой стадии внутри сооружений и зданий выполняют опорных конструкций для установки электрооборудования, прокладки кабелей, проводов, шинопроводов, троллеев, монтаж стальных и пластмассовых труб для электропроводок, прокладку проводов скрытой проводки до штукатурных и отделочных работ, а вне зданий и сооружений – монтаж кабельных сетей и сетей заземления.

На второй стадии монтируют электрооборудование (укрупнённые узлы и блоки), прокладывают кабели и провода (узлы и пакеты), шинопроводы и подключают кабели и провода к выводам электрооборудования. В электротехнических помещениях (ЗРУ, машинных залах, помещениях распределительных щитов, постов и станций управления, камерах трансформаторов, кабельных полуэтажах, туннелях и каналах) работы второй стадии выполняют после завершения комплекса общестроительных, отделочных работ и монтажа санитарно-технических устройств.

2.4 Ведомость объёмов электромонтажных работ (ЭМР)

Ведомость объёмов ЭМР составляется на основе материалов, полученных в процессе проектирования электроустановки, или на основе спецификации, включённых в состав рабочих чертежей электротехнической части проекта. Комплектование рабочих чертежей должно соответствовать требованиям СНиПа.

Ведомость объёмов ЭМР составляется в таблицу, либо на объект в целом, либо по монтажно-технологическим зонам (МТЗ).

Таблица 6. Ведомость объёмов электромонтажных работ

2.5 Лимитно-комплектовочная ведомость (ЛКВ)

Ведомости поставок оборудования изделий и материалов комплектуются на основе лимитно-комплектовочных ведомостей (ЛКВ), которые составляются отдельно на оборудование и материалы, поставляемые заказчиком и поставляемые генподрядчиком. В состав ведомости входят комплектующие и материалы поставляемые НПО «Электромонтаж». В ведомости указывается место доставки материалов и комплектующих, а также способ доставки.

Таблица 7. ЛКВ на поставочный комплект

2.6 Ведомость машин, механизмов и приспособлений для выполнения электромонтажных работ

Таблица 8. Ведомость машин, механизмов и приспособлений

2.6 Ведомость изделий и работ мастерских электрозаготовок (МЭЗ)

Ведомость изделий, узлов и работ МЭЗ разрабатывается на основе типовой документации на монтаж промышленных установок.

Таблица 9

3. Экономическая часть

3.1 Основные направления развития капстроительства на современном этапе

электрический замыкание провод сечение

В условиях рыночной экономики важная роль отводится капитальному строительству, которое способствует созданию современной материально-технической базы предприятий всех сфер экономики. С помощью капитального строительства осуществляется экономическое развитие экономики страны, осваиваются необжитые районы, вовлекаются в хозяйственных оборот новые природные ресурсы и осуществляется их более глубокая переработка, что позволяет решать еще и экологические задачи.

Строительство предназначено для выполнения всего строительных и монтажных работ, обеспечивающих ввод в действие новых, а также реконструкцию действующих основных фондов, как производственного, так и непроизводственного назначения (жилищные, социально-культурные и коммерческие объекты). Строительство осуществляется в основном силами крупных строительных, монтажных и специализированных организаций, располагающих современной техникой и высококвалифицированными кадрами рабочих и специалистов и выполняющих работы индустриальными методами. Продукцией капитального строительства являются законченные предприятия и сооружения, жилищный фонд, объекты социально-культурной инфраструктуры.

Капитальное строительство в РФ осуществляется за счет частных отечественных и зарубежных инвестиций, а также за счет государственных капитальных вложений (например по предприятиям бюджетной сферы или в рамках Национальных проектов).

Источниками капитальных вложений могут быть: бюджетные инвестиции, прибыль, амортизационные отчисления, банковские кредиты, лизинговые и другие.

Основными задачами капитального строительства является создание и ускоренное обновление основных фондов предприятий для повышения их конкурентоспособности в условиях рынка, а также повышение эффективности строительного производства и рост отдачи капвложений.

В сфере строительства уходит в прошлое долгострой, дефицит строительных материалов, частые простои рабочих и машин, приписки и низкое качество работ, постоянная нехватка рабочей силы и другие проблемы, обусловленные, главным образом, отсутствием частной собственности и наличием централизованной системы планирования ресурсов от Госплана и министерств до уровня бригад.

В новых экономических условиях предприятия, получившие самостоятельность, сами решают свои вопросы. Конкуренция, борьба за заказы вынуждают оптимизировать деятельность строительных предприятий с рыночных позиций.

3.2 Характеристика объекта ЭМР

Строительство новых предприятий и их цехов начинается после выполнения определенного комплекса подготовительных работ. Подготовка производства электромонтажных работ по монтажу электрооборудования цеха (объекта) также предусматривает проведение ряда подготовительных мероприятий:

– изучения проектно-сметной документации по объекту;

– разработки проекта ЭМР.

На основании проекта ЭМР по цеху определяется потребность в материально-технических и трудовых ресурсах, составляются линейные графики производства работ, заявки на рабочую силу, материалы и оборудование, определяется численность и структура монтажных участков.

К моменту начала работ на площадку должны быть доставлены необходимые электроматериалы и оборудование.

Перед началом монтажных работ в электротехнических помещениях должны быть созданы необходимые условия и сданы в эксплуатацию все вспомогательные системы (отопительная, вентиляционная и др.). Для ускорения монтажных работ, а также для своевременной укладки трубных и других элементов, ряд подготовительных работ выполняется в мастерских электромонтажных заготовок.

Подготовка производства работ делится на проектно – техническую и производственную.

1) Проектно-техническая подготовка заключается в разработке проектов производства работ и составления заявок на электрические конструкции и оборудование.

2) Производственная подготовка – это совместная подготовка работ и работа со строителями и работа в мастерской электромонтажных заготовок.

При проектировании электрической части объекта не всегда удается сметную стоимость варианта проекта увязать с конечной себестоимостью.

В этом случае для оценки проекта принимаются годовые эксплуатационные затраты электроустановок.

Проект производства электромонтажных работ включает следующие документы:

– разбивку всего объекта на монтажные зоны и этапы работ;

– объем работ в натуральном и денежном выражении;

– графики электромонтажных работ, увязанные с графиками смежных работ;

– потребность в рабочей силе по видам работ и график движения рабочей силы;

– разработку организационной структуры монтажа;

– схему транспортировки крупных электроустановок;

– технологические карты по смежным работам.

Процесс электромонтажных работ включает две стадии:

1) Первая стадия включает подготовительные работы:

– установку закладных и крепежных деталей;

– монтаж коммуникаций для скрытой проводки и кабелей;

– комплектацию оборудования и электроматериалов по объектам.

2) Вторая стадия включает работы по монтажу электрооборудования, прокладку сетей по готовым трассам и подключение проводов и кабелей к электрооборудованию.

Проведение электромонтажных работ осуществляется силами бригад в состав которых входят электромонтажники различного уровня квалификации. Среднее количество рабочих в бригаде составляет 5 – 12 человек.

Пусконаладочные работы являются завершающим этапом ЭМР. Наладка оборудования и электрических систем цеха проводится в следующем порядке:

– осуществляется проверка качества ЭМР;

– проверка установленной аппаратуры и снятие необходимых характеристик;

– испытание аппаратуры, первичных и вторичных цепей;

– измерение электрических параметров аппаратуры;

– проверка и настройка электрических схем;

– настройка элементов автоматического управления.

Содержание наладочных работ по электрооборудованию цеха (объекта) крайне разнообразно и зависит от вида установки и ее технической сложности.

Пусконаладочные работы проводятся по специальному графику в три этапа:

1) На первом этапе производится работа по настройке и проверке отдельных элементов электрооборудования.

2) На втором этапе подается напряжение в цепи управления, защиты и сигнализации и поэтому на установке вводят эксплуатационный режим.

3) Работы третьего этапа производятся после подачи напряжения по постоянной схеме в силовые и оперативные сети. На этом этапе наладчики передают заказчику всю необходимую техническую документацию.

3.3 Сметная стоимость работ

3.3.1 Расчет трудоемкости работ

А) Монтаж щитов распределительных

Т м. 1 = Т м i * N т, (1)

где Т м i – трудоемкость монтажа i-го объекта;

N т – число объектов, шт.

Т м. 1= 32,4 * 2 = 64,8 чел.-час.

Б) Монтаж кабеля ВВГ

Т м 3 = 37 * 262/100 + 30,8 * 270/100 = 37 + 81 = 138 чел.-час.

Г) Монтаж металлорукавов и труб пластмассовых

Т м 4 = 28 * 50/100 + 158 * 40/100 = 24 + 57= 81 чел.-час.

Д) Монтаж шинопровода

Т м 5 = 33,4 * 2 = 66,8 чел.-час.

Е) Монтаж силового трансформатора ТМ 160

Т м 7 = 2 * 79 = 158 чел.-час.

Ж) Монтаж автоматических выключателей ВА

Т м 8 = 2,32 * 35 = 81,2 чел.-час.

И) Монтаж магнитных пускателей

Т м 9 = 35 * 1,56 = 54,6 чел.-час.

Л) Монтаж заземления

Т м 10 = 90 * 8,3/100 + 80/10 * 6,6 = 10+52,8 = 62,8 чел.-час.

М) Подключение двигателей

Т м 11 = 2 * 52 = 104 чел.-час.

2)Общая трудоемкость монтажных работ

Т ∑ = 166,8 + 135,8 + 224,8 + 219 + 64,8 = 811,2 чел.-час.

3.3.2 Распределение работ по звеньям и бригадам

1) Монтаж распределительных щитков (звено из 2-х человек)

Т м.д1. = (64,8 / 8): 2 = 4 дня

2) Монтаж труб и прокладка кабеля (бригада из 4 человек)

Т мд 2 = 138 /8 /4 = 5 дней

3) Монтаж силовых трансформаторов (звено из 5-х человек)

Т мд3 = (158 /8): 5 = 4 дня

4) Подключение двигателей (звено из 4 человек)

Т мд 4 = (104 / 8): 4 = 3 дня

5) Монтаж выключателей и магнитных пускателей (звено из 6 человек)

Т мд 5 = (135,8 / 8) / 6 = 3 дня

6) Монтаж заземления (звено из 4 человек)

Т м6 = 62 / 8 /4 = 2 дня

8) Общее число человеко-дней, необходимых для монтажа электрооборудования Т МД = 4+5+4+3+3+2 = 21 чел.-день

3.3.3 Разработка линейного графика организации ЭМР

Таблица 1 – Линейный график ЭМР

Таблица 2 – Калькуляция трудозатрат

Таблица 3 – Локальная смета на электромонтажные работы

3.4 Расчет технико-экономических показателей хозрасчетной бригады, работающей по методу коллективного подряда

Взаимная материальная ответственность хозрасчетных организаций определяется хозяйственными договорами, в которых предусматриваются денежные санкции за несоблюдение сроков сдачи работ, не предоставление в срок фронта работ и других договорных обязательств, Организации и их работники несут материальную ответственность за невыполнение плановых показателей, за нерациональное использование трудовых, материальных и финансовых ресурсов и другие причиняющие ущерб владельцу (учредителю).

Комплексное осуществление хозяйственного расчета всеми производственными подразделениями (участками, бригадами, звеньями) способствует достижению высоких технико-экономических показателей их работы. Внутренний хозяйственный расчет является неотъемлемой частью хозрасчета строительно-монтажных участков и бригад.

Перевод на хозяйственный расчет монтажных бригад является дальнейшим развитием и детализацией участкового хозрасчета. Наилучшие результаты достигаются при внедрении хозяйственного расчета в комплексных бригадах и бригадах конечной продукции, в которых создаются благоприятные условия для развития творческой инициативы рабочих, рационализации труда.

Новая форма бригадного хозяйственного расчета – коллективный бригадный подряд предусматривает организацию работ на основе научной организации труда и расширение участия коллективов рабочих в управлении производством.

Внедрение этой формы хозяйственного расчета способствует сокращению продолжительности строительства объектов, повышению производительности труда, экономному расходованию материально-технических ресурсов, улучшению качества и снижению себестоимости строительно-монтажных работ.

Наиболее прогрессивной формой организации работ является метод бригадного подряда.

Бригадам, переводимым на коллективный бригадный подряд поручается выполнение работ по целым объектам строительства или комплексам работ, устанавливаемым для расчетов за строительство объектов.

Хозрасчетным бригадам в электромонтажных организациях поручают выполнение комплексов работ по объектам и установкам. В указанные комплексы работ должны включаться технологические взаимоувязанные строительно-монтажные работы, своевременное выполнение которых обеспечивает успешное завершение строительства объекта в целом.

Перевод бригады па коллективный подряд осуществляется в том случае, если предварительно разработаны н согласованы графики производства работ и поставки на объект оборудования, материалов, конструкций, изделий; утверждены планово-расчетные цены па материалы и изделия, на работу строительных машин и механизмов, составлены калькуляции трудовых затрат и заработной платы и рассчитана стоимость поручаемых бригаде работ.

Бригада принимает на себя обязательства: выполнение работ в установленные сроки (в точном соответствии с проектом) и высокого качества, в объеме порученных бригаде работ; строительно-монтажная организация – своевременное обеспечение технической документацией, оборудованием, материалами, строительными машинами и механизмами, строительной готовностью объекта в соответствии с графиком производства работ. Администрация обязана создать условия для внедрения научной организации труда и прогрессивной технологии, а также выполнять мероприятия по охране труда и технике безопасности.

Перед началом работ бригаде выдается сдельный на ряд на выполнение основных и вспомогательных работ. Предварительно должны быть

рассчитаны также плановые затраты на производство работ бригадой. Плановые затраты на производство работ определяются на основе проектно-сметной, плановой и организационно-технологической документации и прогрессивных нормативов по следующим статьям: затраты на материалы, конструкции и детали; затраты на эксплуатацию строительных машин; накладные расходы.

Потребность в материальных ресурсах определяется на основе рабочих чертежей, проекта производства работ, утвержденных норм расхода материалов и планово-расчетных цен на материалы франко-приобъектный склад строительной площадки.

Плановые затраты на эксплуатацию строительных машин определяются исходя из их потребности в машино-сменах, устанавливаемой на основе проекта производства работ и утвержденных планово-расчетных цен.

Плановая сумма накладных расходов, зависящая от деятельности хозрасчетной бригады, рассчитывается исходя из предусмотренной в аккордном наряде планируемой трудоемкости порученных бригаде работ в чел.-дн, с учетом достигнутого уровня выполнения норм выработки и удельного норматива условно-постоянной части накладных расходов в расчете на 1 чел.-дн.

Удельный норматив накладных расходов рассчитывается исходя из отчетных данных предыдущего года в целом по управлению путем деления условно-постоянной части накладных расходов на общее число чел.-дн, отработанных рабочими, занятыми на строительно-монтажных работах.

Таким образом, плановые затраты хозрасчетной бри гады можно выразить формулой

З пл = Мо + Мв + (Тр / Кр)*Н у + Мм, (5)

где Мо и Мв – стоимость основных и вспомогательных материалов, руб.;

Тр – нормативная трудоемкость, чел.-дн;

Кр – коэффициент перевыполнения норм времени бригадой;

Ну – удельный норматив накладных расходов для бригады, руб./чел.-дн;

Мм – затраты по Эксплуатации машин и механизмов.

Расчет плановых затрат хозрасчетной бригады, если известно стоимость основных материалов – 595845 руб., 1950225 руб. – затраты на эксплуатацию строительных машин и механизмов для производства работ; нормативная трудоемкость работ 811,2 чел.-ч. (табл. 2); перевыполнение норм времени 20% (из отчета за предыдущий период); удельный норматив накладных расходов для бригадного подряда на текущий год установлен в сумме 250 руб. на 1 чел.-дн.

З пл. = 595845 + (811/8/1,2) * 250 + 1950225 = 595845 + 101,8 * 250 + 1950225 = 2571520 руб. – плановые затраты хозрасчетной бригады из 6-ти человек по объекту данной дипломной работы.

Условно-постоянная часть накладных расходов в среднем принимается в размере 50% общей величины расходов (1285760 руб.).

Фактические накладные расходы, зависящие от деятельность бригады, определяются исходя из числа фактически отработанных чел., – дн и утвержденного удельного норматива.

Бригадные планы разрабатываются укрупненной год с распределением плановых заданий по кварталам. Оперативные планы бригад разрабатываются на квартал или месяц. В них уточняются сроки выполнения ра бот по объектам, этапам и комплексам, потребная численность и квалификация рабочих в бригаде.

Перед началом работы подрядная бригада должна иметь следующие документы:

– основные технико-экономические показатели; расчет плановых затрат на материалы, конструкции и детали по эксплуатации машин и механизмов, накладным расходам;

– график поставки оборудования и материалов;

– график производства монтажных работ по объекту, технологическим этапам или комплексам работ.

К основным технико-экономическим показателям работы бригады на месяц относятся:

– объем строительно-монтажных работ;

– численность рабочих;

– нормативная трудоемкость работ;

– выработка на одного рабочего;

– фонд заработной платы рабочих;

– средняя заработная плат рабочего.

Планирование объема работ в сметной стоимости про изводится в зависимости от достигнутой в отчетном периоде выработки в планируемого роста производительности труда с учетом изменения трудоемкости предусмотренной планом работ по сравнению с фактически выполненной в отчетный период.

Нормативная трудоемкость производственной про граммы и фонд заработной платы определяются па весь объем работ по производственной калькуляции затрат труда п заработной платью, составляемой на основании ЕНиР, ВНиР и других технически обоснованных норм.

Расчет численности рабочих производится исходя из нормативной трудоемкости производственной программы с учетом ее снижения согласно плана оргтехмероприятий, планируемого перевыполнения норм выработки и полезного фонда рабочего времени в плановом периоде.

Бригада, переведенная па новую форму хозяйственного расчета, премируется за выполнение планов по объему работ и по выработке за счет фонда заработной платы (так называемая аккордная премия), за достигнутую экономию от снижения плановых затрат на производство работ за счет средств этой экономии, за ввод в действие объекта строительства за счет средств заказчика. Все виды премий выплачиваются бригаде, как правило, одновременно после приемки объекта или комплекса работ заказчиком

3.5 Технико-экономические показатели проекта

Заключение

В дипломном проекте рассмотрены следующие вопросы.

Расчётная часть:

– выполнен расчёт электроснабжения нагрузки;

– выполнен расчёт компенсирующего устройства и силового трансформатора;

– выбраны кабели, провода, распределительные устройства, аппараты защиты;

– выполнен расчёт тока короткого замыкания;

– выбрана конструкция заземляющего устройства и выполнен расчёт его элементов.

В технологической части:

– составлены технологические документы: ведомость объёмов ЭМР, ЛКВ, ведомость машин, механизмов и приспособлений для ЭМР, ведомость изделий и работ МЭЗ.

В составе проекта выполнены графические работы: однолинейная схема питания, план расположения оборудования и электропроводок, технологические чертежи.

Все расчёты, текстовые и графические материалы выполнены в соответствии с требованиями ПУЭ, СНиПов и нормативных требований системы конструкторской и технологической документации.

Список использованных источников

1. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Технология электромонтажных работ: Учеб. пособие для проф. учеб. заведений. – М.: Высшая школа; Изд. центр «Академия», 1999. – 301 с.: ил.

2. Шеховцев В.П. Расчёт и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования: Учебное пособие. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004.

3. Сибикин Ю.Д. Справочник электромонтажника: Учеб. пособие для нач. проф. образования. - М.: «Академия», 2003. – 336 с.

4. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю., Яшков В.А. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учеб. для проф. учеб. заведений. - М.: Высш. шк., 2001 – 336 с.: ил.

5. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учеб. для учащихся электротехн. специальностей средних спец. учебн. заведений. 4-е изд., перераб. и доп.-М.: Высш. шк., 1990. – 366 с., ил.

6. Электрооборудование промышленных предприятий и установок/Е.Н. Зимин, В.И. Преображенский, И.И. Чувашов: Учебник для техникумов, – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоиздат, 1981. – 552 с., ил.

7. Правила устройства электроустановок: 6-е изд. перераб. и доп. Энергоатомиздат, 2006.

8. Волков, О.И Экономика предприятия. – М: ИНФРА-М, 2004

9. Нефедов, Н.А Дипломное проектирование. – М: Высшая школа, 1986

10. Шишмарев, В.Ю Машиностроительное производство. – М: Академия, 2004

11. Алексеев, А.Г Экономика и организация электромонтажных работ. – М: Стройиздат, 1989