Материал: Проектирование земснаряда для дноуглубительных и очистных работ

Расчет производится для случаев пожара на земснаряде.

При пожаре тушение производится огнетушителями, электрофицированые механизмы проектом не предусматриваются.

Приемники электроэнергии по характеру работы подразделяются на:

эпизодически работающие (ЭР) - однократно или многократно подключаемые приемники, суммарное время работы которых менее 15% от продолжительности рассматриваемого режима (менее 3,5 часа в сутки)

периодически работающие (ПР) - многократно подключаемые приемники, суммарное время работы которых находится в пределах 15-70% от продолжительности режима (3,5-17 часов в сутки)

непрерывно работающие (НР) - приемники, суммарное время работы которых находится в пределах 70-100% от продолжительности режима (17-24 часа в сутки).

В связи с отсутствием данных полной мощности электроагригата коэффициент мощности принимается равным

.4 Формулы для расчета

 (1)

Где  - мощность потребляемая приемником, кВт

 - установленная мощность приемника, кВт- коэффициент полезного действия

 (2)

Где Р - активная мощность, потребляемая приемником в данном режиме, кВт

 - коэффициент загрузки приемников, кВт- количество одноименных приемников, работающих в данном режиме, шт

 (3)

Где Q - реактивная мощность, потребляемая приемником в данном режиме, КВ2р- коэффициент мощности в данном режиме, выраженный через tgy

 (4)

Где  - суммарная активная мощность приемников в данном режиме, с учетом коэффициентов одновременности, кВт.

 - коэффициент одновременности для периодических работающих приемников.

Р - суммарная активная мощность приемников в данном режиме, кВт

 - коэффициент одновременности для периодически работающих приемников.

 - коэффициент одновременности для эпизодически работающих приемников.

 (5)

Где  - суммарная реактивная мощность приемников в данном режиме с учетом коэффициентов в данном режиме с учетом коэфициентов одновременности, кВт- суммарная реактивная мощность преемников в данном режиме, кВт

 (6)

Где  - суммарная активная мощность приемников в данном режиме с учетом потерь в сети, кВт

 - коэффициент потерь активной мощности в сети

 (7)

Где  - суммарная реактивная мощность приемников в данном режиме с учетом потерь в сети, кВт

 (8)

Где S - полная мощность для каждого режима, кВт

 (9)

Где  - средне взвешенный коэффициент мощности

.5 Расчет

Результаты расчета мощности трансформатора 380/220В приведены в табл. 1.

Принимаем к установке трансформатор ТСЗМ-10-74. с параметрами

380В - напряжение в первичной обмотке.

220В - напряжение во вторичной обмотке

10 кВт - мощность номинальная

97% - коэффициент полезного действия

5,5% - напряжение короткого замыкания в процентах от наминального

12% - ток холостого хода в процентах от номинального

Активная мощность, потребления трансформатором из сети 380В

 кВт - в техническом режиме

 кВт - состоянии профилактического режима

Коэффициент загрузки трансформатора

 - в техническом режиме

 - в стояночном режиме

Реактивная мощность, потребляемая трансформатором из сети:

 - в техническом режиме

 - в стояночно - профилактическом режиме.

Полная мощность, потребляемая трансформатором из сети

 кВА - в техническом режиме

 кВА - в стояночно - профилактическом режиме

Коэффициент мощности трансформатора

 - в техническом режиме

 - в стояночно - профилактическом режиме

.6 Заключение

Для питания электроприемников напряжением 220В принимаем к к установке трансформатор трехфазный сухой ТСЗМ - 10 - 74.ОМ5 380/220В мощностью 10кВА.

Мощность электроагрегата АД 200С - Т400 - 1Р достаточно для питания электроприемников напряжением 380В во всех режимах эксплуатации.

8.7 Электрооборудование и электрическая схема

.7.1 Источники электроэнергии

Для питания электрофицированных механизмов на землесосе установлен дизель - генератор АД - 200С - Т400 1Р мощностью 400В, 50Гц трехфазного переменного тока

Для пинания потребителей 220В на землесосе установлен понижающий трех фазный трансформатор с напряжением обмоток 380/220В мощностью 10кВА типа ТСЗМ - 10 - 74ОМ5

Для питания потребителей 24В постоянного тока в рубке установлен трансформатор ОСН7 - 06 кВА с напряжением 220/26 В и выпрямитель

.7.2 Распределение электроэнергии

Для распределения электроэнергии по потребителям на землесосе применена система изолирования нейтралью при следующих велечинах напряжения

Трехфазная трехпроводная для силовых сетей напряжением 380В.

Трехфазная трехпроводная для потребителей 220В

Однофазная двухпроводная для потребителей 220В

Двухпроводная для систем контроля и сигнализации 24В постоянного тока

Для распределения электродвигателей по потребителям предусмотрен главный распределительный щит (ГРЩ) каркасной конструкции с автоматическим выключение типа А3700 и Ак-50 с комбинированными расцепителями. Для контроля величин напряжения, тока и частоты на лицевых панелях, ГРЩ установлены вольтметры (0-500В) ампметры (0-500А) и частотометры (45-56Гц) ГРЩ расположен в трюме под рубкой установления.

Для сокращения числа жильности кабелей и более рационального использования электроэнергии рядом с ГРЩ установлена станция управления механизмов и лебедок землесоса.

Для управления технологическими механизмами в рубке управления установлен пульт управления, на котором установлена необходимая электро аппаратура для включения и отключения и сигнализации работающих механизмов и систем. На пульт так же выведена сигнализация системы контроля попадания воды в понтоны.

8.7.3 Электроприводы

В качестве электроприводов механизмов и устройств на землесосе применены короткозамкнутые асинхронные электродвигатели для пуска которых предусмотрены электромагнитные пускатели.

Управление электроприводов предусмотрено ручное дистанционное с пульта управления.

Для экстренной остановки каждый привод снабжен аварийным выключателем.

Электроприводы грунтового насоса, фрезы, папильонажные лебедки имеют контур нагрузки выполненный с помощью амперметров, расположенных на пульте управления.

Для защиты электроприводов от перегрузок предусмотрено тепловое реле. Для защиты от токов короткого замыкания установлены автоматические выключатели комбинированные расцепителями. Цепи управления электроприводов защищены от короткого замыкания предохранителями с плавкими вставками.

.7.4 Освещение

Для освещения помещений землесоса и грунтопровода предусмотрено основное освящение напряжением 220В. Освящение выполнено светильниками с лампами накаливания.

Для освещения заборного пространства и места грунтозабора предусмотрена установка прожекторов на крыше рубки управления.

Для аварийного освещения предусматривается использования переносных акамуляторных фонарей, которые должны находится -один в рубке, второй -в дежурном помещении.

Освещение отсеков понтонов в местах установки оборудования осуществляется светильниками с напряжением 12В

8.7.5 Сигнализация

Для подачи звуковых сигналов из рубки управления предусмотрен комплект судовых сигналов с - 3131с - 314.

Для контроля попадания воды в понтоны и в отсеки, где установлено оборудование, предусмотрена световая и звуковая сигнализация с расшифровкой места (потопа) повреждения.

Сигналы о работающих механизмах выполнены на базе светосигнальной арматуры, которая снабжена регулирующими шторками для регулирования яркости свечения.

.7.6 Защита

С целью повышения надежности системы энергоснабжения землесоса для потребителей электроэнергии применены судовые кабели КНРк, НРШМ, КГН. Для монтажа сетей освещения, сигнализации и контроля предусмотрены соединительные коробки и штепсельные разъемы, позволяющие сократить электромонтажные работы при сборке и разборке землесоса.

Для защиты обслуживающего персонала поражения электрическим током в устройствах землесоса с напряжением выше малого(42В) предусмотрено заземление корпусов понтона гибкими медными проводниками.

Кроме защиты заземление на землесосе предусмотрена установка УЗО (устройства защитного отключения) - тип РУП 380/220В, в которые при снижение сопротивления изоляции ниже нормы воздействует на независимый расцепитель автоматического выключения в ГРЩ и отключает установку землесоса. Для защиты рабочих зон на палубе землесоса от падания молнии и поражение персонала предусмотрено молнезащитное устройство, выведенное в виде металлических штырей.

9. Безопасность труда при эксплуатации земснаряда

Задача данного раздела заключается в том, чтобы учесть в проекте требования нормативных документов по безопасности труда, согласно следующим источникам: "Требование техники безопасности к суднам внутреннего плаванья" РТМ, "Опасные и вредные производственные факторы" ГОСТ 12.0.003-74: "Оборудование производственное. Общие требования".

На земснаряде обеспечены безопасные и удобные пути сообщения между рабочими местами. На всех рабочих местах, а так же на путях сообщения настилы из материалов, предусматривающие предотвращение скольжения согласно "Техники безопасности к судам внутреннего и смешенного плаванья" РТМ 212.00 95-79.

Рабочие места защищены от воздействия опасных и вредных производственных факторов, угрожающих здоровью и жизни человека (ожог, отравление, шум). Опасные и вредные производственные факторы смотри ГОСТ 12.0.003-74.

Такая эксплуатация земснаряда не предусматривается в темное время сумок, наличие искусственного освещения выполненного в виде светильников с лампами накаливания, для освещения землеснаряда с прожекторов, для освещения заборного пространства позволяет продлить время суточной эксплуатации.

Конструкции всех устройств должны обеспечивать безопасное, легкое обслуживание и уход. Предусмотрен удобный доступ к оборудованию для проведения технических осмотров, обслуживания и ремонтов, особенно к устройствам расположенным на высоте.

Наружная часть конструкции земснаряда не должны иметь острых краев, кромок и углов. Органы управления всех устройств сконцентрированы так, чтобы исключалась возможность их случайного включения.