Главная » Литература » Электротехника » Гурин - Электрооборудование промышленных предприятий и установок. Дипломное проектирование (1990)

Гурин - Электрооборудование промышленных предприятий и установок. Дипломное проектирование (1990)


Гурин Н.А., Янукович Г.И.

Дипломное проектирование. 1990.

 

Пособие содержит рекомендации по организации процесса дипломного  проектирования, методику технико-экономических расчетов с применением  вычислительной техники. В приложениях дан необходимый справочный материал. Предназначается учащимся средних специальных учебных заведений по специальности 18 04 "Монтаж и эксплуатация электрооборудования предприятий и гражданских зданий", может быть полезно студентам электротехнических  специальностей.

 

ПРЕДИСЛОВИЕ

Возрастающая роль энергетического комплекса, являющегося одной из безусловных предпосылок решения многих народнохозяйственных задач отражена в Энергетической программе СССР, реализация которой будет окончена к 2000 году [13].

Энергетической программой СССР предусматривается крупная  перестройка в промышленности и коренное совершенствование структуры  энергопотребления с целью экономии энергии во всех сферах народного хозяйства. Намечается завершить создание Единой энергетической системы страны  путем сооружения линий электропередачи напряжением 1150 кВ переменного тока и 1500 кВ постоянного тока, а также значительно улучшить качество  отпускаемой потребителям электроэнергии. В машиностроении и приборостроении будет освоен выпуск эффективного энергосберегающего оборудования и технических средств для регулирования и контроля потребления энергоресурсов.

В электротехнической промышленности планируется создать  необходимый научно-технический потенциал для производства электрооборудования на основе сверхпроводимости и использования нетрадиционных источников энергии.

Для реализации задач, намеченной Энергетической программой СССР, потребуется около 20—25 % средств от общего объема капитальных вложений в народное хозяйство.

Дипломное проектирование — это завершающий этап в обучении  учащихся техникумов. Его целью является обобщение знаний выпускников по  общим и специальным предметам, привитие навыков самостоятельной работы. Учащиеся должны научиться увязывать вопросы энергетики с задачами  современности в области научно-технического прогресса. Данная книга представляет собой учебное пособие по дипломному  проектированию для учащихся техникумов по специальности 0303. Она содержит методические рекомендации для организации дипломного проектирования, теоретические и справочные материалы.

В пособии подробно рассмотрены основные технические вопросы  проектирования. Вместе с тем большое внимание уделено экономии электрической энергии, экологии окружающей среды, использованию вычислительной  техники при выполнении дипломных проектов, технико-экономическим  расчетам.

Учебное пособие составлено на основании "Инструкции по дипломному проектированию и защите дипломных проектов в средних специальных  учебных заведениях", действующих стандартов, нормативов на проектирование. Правил устройства электроустановок (ПУЭ) и опыта организации  дипломного проектирования по специальности "Электрооборудование промышленных- предприятий и установок" в техникумах.

 

ГЛАВА 1

ОРГАНИЗАЦИЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1.1. ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА УЧАЩЕГОСЯ В ПЕРИОД ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Рациональная организация труда способствует четкости и  ритмичности работы над проектом, обеспечивает качественное и своевременное его выполнение, развивает творческие способности учащегося. Организованный труд позволяет при минимальных затратах добиться высоких результатов. Основными элементами рациональной организации труда учащегося в  период дипломного проектирования являются: плановость, режим дня,  организация рабочего места, умение работать самостоятельно. Общий план работы над проектом задается руководителем в задании на дипломное  проектирование. Для его реализации учащемуся следует решить ряд конкретных  технических задач: разобраться с материалами преддипломной практики и  систематизировать их, подобрать типовой проект электрификации аналогичного  объекта, разыскать и познакомиться со специальной и справочной литературой,  каталогами, стандартами, ценниками, нормативными документами.

Начиная с первого дня работы над проектом рекомендуется составлять на следующий день план работы по сбору, обработке и накоплению материалов к дипломной работе. Он должен быть увязан с расписанием  занятий и консультаций, а также внеучебными мероприятиями. Отведенное на дипломное проектирование время (60 дней) следует всемерно экономить, работать ритмично, выполнять задания в соответствии с установленным  графиком.

Важное место в организации труда учащегося играет режим дня. Нужно помнить, что наивысшей производительности труда человек достигает в  период с 9 до 13 ч и с 16 до 18 ч. Через каждые 45—50 мин работы нужно делать  пятиминутные перерывы, а через 2—3 ч устраивать перерывы на 10—15 мин с разными формами отдыха. Желательно в это время выполнить несколько физических упражнений. Подготовка рабочего места заключается в том, чтобы все канцелярские принадлежности, книги и справочники были рационально размещены.  Желательно, чтобы это место было постоянным, так как человек привыкает к  нему, знакомая обстановка помогает ему быстрее включиться в работу и  способствует более производительному труду. Умение самостоятельно работать с литературой является неотъемлемым условием успешного выполнения проекта. При работе над книгой рекомендуется ее просмотреть, найти нужный вопрос, изучить его и  законспектировать в рабочей тетради. Кроме того, необходимо постепенно в течение всего периода дипломного проектирования составлять список использованной литературы с точным указанием автора, названия книги, места и года издания. Литературу следует пронумеровать и в случае необходимости ссылаться на нее в тексте пояснительной записки, например [5].

Работа над дипломным проектом — это творческий процесс и нельзя  ограничиться лишь готовыми формулами из учебников. Следует регулярно читать периодическую специальную и общественно-политическую литературу, изучать передовой производственный опыт, анализировать полученную информацию и использовать ее при выполнении дипломного проекта и его защите.

1.2. ДИПЛОМНОЕ ЗАДАНИЕ И ПОДГОТОВКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

Выбор темы дипломного проекта — ответственный для  учащегося момент. Этот процесс начинается задолго до преддипломной практики и  заканчивается официальным получением учащимся задания не позднее чем за 2 недели до нее. Тема должна быть реальной, поэтому подбирается она с  учетом места прохождения практики и профиля избранной специальности. Кроме того, должны учитываться индивидуальные наклонности дипломника. Дипломное проектирование может осуществляться по направлениям А, Б, В, Г. В направление А входят темы по электрооборудованию и  электроснабжению цеха (участка), в направление Б — по электроснабжению завода (предприятия), в направление В— по электроприводу и электрооборудованию станка (установки) и в направление Г — по изготовлению действующих  моделей, макетов электроустановок (для оснащения лабораторий техникума  учебно- наглядными пособиями).

Помимо основной темы, в задание по дипломному проектированию  входит также разработка специального вопроса: схемы автоматизации управления электрическим приводом, действующей модели или установки и т.д. Он  подбирается исходя из реальных возможностей и потребностей учебного  заведения или предприятия, на котором учащийся проходит практику (более  подробно изложен в гл. 4).

Выдача заданий для дипломного проектирования оформляется на типовых бланках, содержащих перечень разрабатываемых вопросов.- Эти вопросы  могут корректироваться руководителем дипломного проектирования в  зависимости от специфики проекта. Для выполнения дипломного проекта учащемуся необходимы  технические данные о проектируемом объекте. Часть сведений он собирает во время преддипломной практики, а недостающие получает от руководителя проекта. Для разработки дипломного проекта направления А,  необходимы:

1) краткие сведения о технологическом процессе проектируемого цеха (участка), характеристика условий окружающей среды всех помещений;

2) план цеха (расстановка технологического оборудования и  производственных машин, кранов, вентиляции и других электроприемников);

3) технические характеристики производственного оборудования  (мощность и типы двигателей, требования к управлению электроприводами и их

4) сведения о режиме работы цеха (число рабочих смен в сутки);  технологической загрузки смен или продолжительности использования  максимальной активной и реактивной электрической нагрузки;

5) сведения о расположении и характеристики источников питания,  понизительных подстанций, необходимые для расчетов токов короткого  замыкания (КЗ).

Для разработки проекта направления Б нужны исходные данные:

1) характеристика предприятия, для которого осуществляется  электроснабжение;

2) климатические условия места расположения предприятия;

3) генеральный план предприятия;

4) сведения об электрических нагрузках цехов;

5) характеристики источников питания, их удаленность от предприятия (для расчетов токов короткого замыкания);

6) технические условия компенсации реактивной мощности.

Основные сведения о проектируемом станке, механизме, установке  служат исходными данными для разработки проекта направления В:

1) характеристика механической части проектируемого объекта, описание внешнего вида и устройства;

2) данные для определения мощности электропривода;

3) требования к регулированию частоты вращения электропривода;

4) тип передачи к электродвигателям;

5) требования к размещению силового электрооборудования и  коммутационной аппаратуре;

6) технические условия автоматизации производственных процессов;

7) характеристики источников питания.

Исходными данными для проекта направления Г являются  сведения о проектируемом макете, модели или действующей электроустановке:

1) габариты и масса установки;

2) напряжение питающей сети и род тока;

3) максимальная мощность установки;

4) режим работы установки (длительный, кратковременный, повторно- кратковременный);

5) условия среды, где будет эксплуатироваться установка;

6) правила безопасности труда и противопожарной защиты  проектируемой установки;

7) техническая эстетика оформления изготовленной модели или установки;

8) объем пояснительной записки и чертежей по установке или макету (он может быть сокращен на 25—50 % по сравнению с проектами,  выполненными по направлениям А, Б и 6).

Ниже приведена примерная тематика дипломных проектов.

НАПРАВЛЕНИЕ А

1. Электрооборудование и электроснабжение цеха  (механического, инструментального, термического, кузнечного и т.д.)  машиностроительного завода.

2. Электрооборудование и электроснабжение цеха (монтажного, сборочного и пр.) электротехнического или радиотехнического завода.

3. Электрооборудование и электроснабжение трамвайного депо.

4. Электрооборудование и электроснабжение  опытно-экспериментального завода *.

5. Электрооборудование и электроснабжение котельной, компрессорной и насосной станций (с указанием котлов, компрессоров или насосов).

6. Электрооборудование и электроснабжение участка варки стекла завода (указать наименование).

7. Электрооборудование и электроснабжение участка травления плат  телевизионного завода*.

8. Электрооборудование и электроснабжение реконструируемого участка сборки микросхем завода (указать завод).

9. Электрооборудование и электроснабжение реконструируемого участка гальванопокрытий радиозавода*.

10. Электрооборудование и электроснабжение мастерских  электромонтажных заготовок (указать название организации).

НАПРАВЛЕНИЕ Б

1. Электроснабжение автозавода *

2. Электроснабжение металлургического завода*.

3. Электроснабжение хлопчатобумажного комбината*.

4. Электроснабжение реконструируемого сахарного завода*.

5. Трансформаторная подстанция 110/10 кВ для электроснабжения  (указать предприятие).

НАПРАВЛЕНИЕ В

1. Электропривод и электрооборудование станка  (шлифовального, фрезерного, карусельного и пр.).

2. Модернизация электропривода и электрооборудования машин (кузнечно-прессовых, литейных и пр.).

3. Модернизация электропривода и электрооборудования  вентиляционных установок завода (наименование).

4. Модернизация электропривода и электрооборудования мостового крана грузоподъемностью 20т.

5. Модернизация электропривода и электрооборудования грузового лифта грузоподъемностью 1 т.

НАПРАВЛЕНИЕ Г

1. Электропривод и автоматизация плоскошлифовального  станка с релейно-контакторным управлением.

2. Электропривод и автоматизация строгального станка с применением магнитных усилителей.

3. Электропривод и элементы автоматизации круглошлифовального  станка с числовым программным управлением.

4. Электропривод и автоматизация насосной (компрессорной,  вентиляционной) установки.

5. Электропривод с двигателем постоянного тока и тиристорным  преобразователем.

6. Автоматический контроль технологических процессов.

7. Электронный усилитель (реле, стабилизатор) и т.д.

13. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРЕДДИПЛОМНАЯ ПРАКТИКА

Целью преддипломной практики является закрепление  теоретических знаний и подготовка учащегося к дипломному проектированию. Во время практики учащемуся нужно собрать необходимые материалы для дипломного проекта и приступить к выполнению некоторых его разделов (например, описанию технологического процесса, характеристике условий работы  электрооборудования и т.д.). Объем этих материалов определяется  руководителем до начала практики. В конце практики собранные материалы  оформляются в виде отчета, который используется учащимися в период дипломного  проектирования. Продолжительность производственной преддипломной практики для  учащихся вечернего и заочного обучения в настоящее время 24 дня.  Рекомендуется следующее распределение этого времени: ознакомление со структурой и технологией предприятия — 2 дня; изучение электрооборудования — 3 дня; рассмотрение системы электроосвещения — 3 дня; изучение электроснабжения предприятия и качества электроэнергии — 3 дня; исследование автоматизированной технологической установки (согласно заданию на дипломное проектирование) — 3 дня; наблюдение за процессом монтажа, эксплуатации и ремонте электрооборудования и режимом экономии электроэнергии — 2 дня; ознакомление с организацией охраны труда, окружающей среды и противопожарной техникой — 2 дня; изучение технико-экономических показателей предприятия— 3 дня; оформление отчета по практике— 2 дня; посещение смежного предприятия — 1 день.

Для учащихся дневного обучения продолжительность практики 36 дней и распределение времени увеличивается соответственно в 1,5 раза. Рассмотрим более подробно содержание преддипломной практики. Во время практики учащийся должен:

1) ознакомиться с производственным процессом предприятия и цеха,  выпускаемой им продукцией и ее значением для народного хозяйства. Изучить структуру предприятия, назначение и место каждого цеха и отдела в  производственном процессе, их взаимосвязь. Выяснить роль отдела главного  энергетика в общей схеме управления и технического руководства предприятием. Ознакомиться с требованиями к электроснабжению предприятия и цеха (качество электроэнергии, бесперебойность и т.д.);

2) изучить электрооборудование предприятия, цеха или подстанции (электрические сети, электрооборудование станков и установок, аппараты управления и защиты и др.), вычертить (или использовать готовые копии чертежей) план цеха или подстанции с расстановкой технологического  оборудования.

План цеха или подстанции, соответствующий заданию на дипломное проектирование, прилагается к отчету по практике;

3) составить характеристику принятой системы электроосвещения,  распределительной сети и управления включением освещения для  производственных цехов и административно-бытовых помещений площадью не менее 800 м2.Произвести замеры освещенности на рабочих поверхностях. Изучить  электроосвещение во взрыве- и пожароопасных зонах, наружное освещение с  помощью светильников и прожекторов (указать недостатки схем питания и эксплуатации и дать рекомендации по их устранению);

4) изучить схему электроснабжения предприятия, схему подстанции и конструктивное выполнение распределительного устройства, его  оборудование и компоновку, конструктивное выполнение кабельных и воздушных  линий электропередачи до 1 кВ и выше, схему распределения электроэнергии от главной понизительной подстанции (ГПП) до цеховой подстанции. Изучить схему коммутации цеховой подстанции, компоновку электрооборудования распределительного устройства 6—10 кВ и оборудование 0,4 кВ;  конструктивное выполнение кабельных каналов. Обратить внимание на производство оперативных переключений  (отключение и включение отдельных линий, перевод нагрузки с одного  трансформатора на другой и т.д.), ведение оперативного журнала. Ознакомиться с противоаварийными мероприятиями и действиями оперативного персонала при  ликвидации аварии.

Рассмотреть организацию ремонта цеховых трансформаторных  подстанций. Обратить внимание на значение коэффициента мощности в часы  максимальной электрической нагрузки цеха или подстанции. Изучить методику определения коэффициента мощности, ознакомиться с мероприятиями по его повышению. Описать действующие конденсаторные установки. Рассмотреть  мероприятия по повышению качества электроэнергии;

5) изучить действующую автоматизированную установку для выполнения специального задания дипломного проекта (компрессорная или насосная  станция, поточно-транспортная система, автоматическая сварка, станок, батарея статических конденсаторов и т.д.);

6) ознакомиться с организацией монтажа и системой  планово-предупредительного ремонта электрооборудования, а также получить его паспортные  данные. Изучить нормы приемо-сдаточных испытаний электрооборудования: трансформаторов, электродвигателей, заземляющих устройств,  кабельных и воздушных линий электропередачи.

Рассмотреть организацию межремонтного обслуживания  электрооборудования производственных механизмов. Отметить аварии и неисправности, а также мероприятия по их устранению и предупреждению. Изучить план реконструкции цеха и модернизации оборудования (если такой план имеется), а также мероприятия по экономии электроэнергии;

7) ознакомиться с мероприятиями по созданию безопасных условий труда и противопожарной техникой на предприятии.

Изучить конструктивное выполнение защитного заземления.

Научиться заполнять наряды на производство работ в электроустановках до 1 кВ и выше, а также проводить работы в действующих  электроустановках по наряду. Заполненный бланк наряда на производство работ приложить к отчету.

Приобрести практические навыки по оказанию первой помощи  пострадавшим от электрического тока. Рассмотреть организацию испытаний защитных средств, применяемых в электроустановках, и контроля за правилами пользования ими. Изучить  выполняемые на предприятии мероприятия по охране окружающей среды;

8) собрать и систематизировать основные технико-экономические  показатели предприятия (общая установленная мощность силовых трансформаторов и электроприемников, расход активной и реактивной энергии и др.) и  рассмотреть мероприятия по их улучшению. Ознакомиться с работой планового отдела предприятия: организацией нормирования труда, применяемыми формами оплаты труда в  энергослужбе предприятия и системой хозрасчета в электроцехе.

Изучить состав цеховых расходов и расчеты по определению  себестоимости одного киловатт-часа электроэнергии, отпускаемого электроцехом, и  себестоимости ремонтных работ. Обратить внимание на составление смет на ремонт электрооборудования;

9) включить в отчет по преддипломной практике следующие материалы,

а) планы цехов (строительной части с оконными и дверными проемами,  отметкой уровня пола, наименованием помещений); б) планы расположения в цехе технологического и вспомогательного оборудования; в) данные  технологического оборудования (тип, марка), установленных на нем  электродвигателей с указанием типа, мощности, частоты вращения (однотипному  оборудованию присваивается тот же номер и проставляется на плане); г) категорию  производства (А, Б, В, Г, Д, Е), характеристику окружающей среды, категорию надежности электроснабжения; д) сведения о режиме работы; е) краткое описание технологического процесса.

 

1.4. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

К заданию по дипломному проектированию прилагается график работы учащегося над проектом, составленный руководителем проекта. Детальное планирование работы помогает учащемуся сосредоточить внимание на определенных вопросах и выполнить задание в срок. Примерные графики работы над проектом приведены в табл. 1.1—1.4. За время дипломного  проектирования (8 недель) учащемуся необходимо разработать указанные в  таблицах разделы задания, объем которых по отношению к проекту в целом указан в процентах.

...


Архивариус Бизнес-планы Типовые серии Норм. документы Литература Технол. карты Программы Серии в DWG, XLS