Электрооборудование телятника на 160 голов

Содержание

             Введение…………...…………………………………………………….…

  1.        Характеристика объекта проектирования….....………………………….

  2.        Проектирование осветительной установки………………………………

  3.        Светотехнический расчет……………..……………………...……………

4.    Компоновка и расчет осветительной сети………………………………..

  5.        Выбор двигателей для производственных машин и механизмов……....

  6.        Компоновка и расчёт силовой сети…………………………………….…

  7.        Расчёт и выбор пускозащитной  аппаратуры……………..………………

  8.        Расчёт мощности на вводе и выбор вводного кабеля….………..……….

  9.        Разработка мероприятий по энергосбережению………….……………...

            Заключение………….………………………………………………………

        Литература…………………………………………………………………..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Электрификация и автоматизация  сельскохозяйственного производства является одним из приоритетных направлений  аграрной политики государства.

В целях создания условий приоритетного  социально экономического развития повышения эффективности работы агропромышленного комплекса Указом Президента Республики Беларусь № 150 утверждена государственная программа возрождения  и развития села на 2005 - 2010 годы. Реализация программы позволит создать устойчивую аграрную экономику страны, обеспечивающую достойную жизнь крестьянам, гарантирующую продовольственную безопасность страны и существенный вклад аграрного сектора в экспортный потенциал страны

На данном этапе животноводство является важнейшей отраслью сельскохозяйственного  производства. Оно производит половину всей продукции, получаемой в стране от сельского хозяйства.

Увеличение производства продукции  животноводства, повышение продуктивности скота, а так же использование  различных форм хозяйствования в  стране, предусматривается главным  образом за счёт внедрения интенсивных  технологий, новой техники и новейших средств автоматизации. Создание новейшего  оборудования и машин основывается на строго научном подходе. Это позволяет  уменьшить эксплуатационные издержки при получении продукции животноводства на 20-25 %, снизить прямые затраты труда  в 1,5-1,9 раз, по сравнению с уровнем  уже достигнутых в хозяйствах страны.

Перевод животноводства на поточную технологию базируется на комплексной  механизации и автоматизации  производства, что позволяет ликвидировать  сезонность товарной продукции в 8-10 раз, повысить производительность труда, снизить себестоимость продукции  и поднять эффективность отрасли.

Сельское хозяйство производит продукты питания, сырьё для промышленности и обеспечивает другие отрасли страны. На долю сельского хозяйства приходится около 28% национального дохода. В  настоящее время экономика сельского  хозяйства развивается. При сложившихся  уровне производства АПК Республики Беларусь в целом выполняет свою задачу по обеспечению продовольственной  безопасности государства.

 По производству сельскохозяйственной  продукции на душу населения,  кроме зерна, Беларусь существенно  превосходит сопредельные государства.  Важно отметить, что население  страны в основном, использует  для питания продукцию белорусского  АПК, а не импортную.

Агропромышленный комплекс Республики Беларусь является самым крупным  межотраслевым формированием, объединяющим девять отраслей народного хозяйства.

Экономическая эффективность сельскохозяйственной деятельности, прежде всего, зависит от уровня организации в различных средах сельского хозяйства.  

Потребление электроэнергии в сельском хозяйстве увеличивается. От  условий  работы электрооборудования, от эффективности  использования, от проведения зависит  экономия электроэнергии, запасных частей, исправная работа электрооборудования.

Потребление электроэнергии в сельском хозяйстве увеличивается. От  условий  работы электрооборудования, от эффективности  использования, от проведения зависит  экономия электроэнергии, запасных частей, исправная работа электрооборудования.

В сельском хозяйстве республики   ежегодно расходуется 2.7 миллиарда  кВт·ч электроэнергии. На долю растениеводства и кормопроизводства приходится около 20%, животноводства 66%, птицеводства 14%.

Электроэнергия используется на электромеханизацию  животноводства, хранение и переработку  продукции. 

При хранении и переработки сельскохозяйственной продукции, лекарственных растений, чистота и сохранность сырья  в большей степени зависит  от отсутствия в воздухе бактерий, вирусов, спор. Для предотвращения загрязнения  необходимо проводить специальные  мероприятия по дезинфекции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Характеристика объекта

Телятник предназначен для содержания 150 телят в возрасте от 10-20 дней до 4 месяцев в составе комплексов молочного направления. Телята содержаться в групповых клетках по 5 телят. В блоке вспомогательных помещений  предусмотрено помещение для приготовления кормовых смесей и хранения молока. Уборка навоза осуществляется скребковым транспортером типа ТСН-160. Помещение разделено на 2 секции по 75-80 голов.

Исходные данные объекта  заносим в таблицу 1.

         

Таблица 1– Исходные данные помещений

№ на плане	Наименование помещений и его  размеры (А*В*Н, м)	Характеристики поверхностей
		стен	потолка
1	Секция на 75 телят 10-70 дневного возраста (16,5х90х2,7)	Побеленные  бетонные панели с окнами	Чистые  бетонные плиты
2	Секция на 80 телят 10-70 дневного возраста (19,4х90х2,7)	Чистая бетонная штукатурка	тоже
3	Помещение для привода транспортеров (2,7х2,7х2,7)	тоже	тоже
4	Помещение для погрузки навоза  (5,8х5,3х2,7)	тоже	тоже
5	Тамбур (3х2,7х2,7)	тоже	тоже
6	Место для сочных кормов (5,3х5,2х2,7)	тоже	тоже
7	Помещение для приготовления и  хранения молока  (5х3,7х2,7)	тоже	тоже
8	Склад для заменителя молока (3х2,9х2,7)	тоже	тоже
9	Электрощитовая (90х2,2х2,7)	тоже	тоже
10	Туалет (2х1,9х2,7)	тоже	тоже
11	Коридор (5,2х1,1х2,7)	тоже	тоже
12	Венткамера (5х1,5х2,7)	тоже	тоже
13	Помещение для концкормов  (3х2х2,7)	тоже	тоже
14	Помещение для персонала (3х2,3х2,7)	Побеленные  бетонные панели с окнами	тоже
15	Помещение для аэрозольной обработки  телят (3х3х2,7)	Чистая бетонная штукатурка	тоже
16	Приемная (4х3х2,7)	тоже	тоже
17	Место приема пищи (6,7х3,1х2,7)	тоже	тоже

 

Электроснабжение  объекта предусматривается от внутриплощадочных сетей 380/220 фермы. Электроприемники   объекта относятся ко второй степени надёжности электроснабжения.

 

2.   Проектирование осветительной установки.
1.   Расчет электрического освещения

Проектирование  осветительной установки. Правильно  спроектированная установка должна обеспечивать оптимальную освещенность рабочей поверхности при минимальных  затратах денежных средств и электроэнергии. При разработке проекта осветительной  установки придерживаются следующего порядка рассмотрения вопросов:

- выбирают  источник света;

- выбирают  систему освещенности;

- выбирают  вид освещения;

- выбирают  нормированную освещенность;

- выбирают  коэффициент запаса;

- выбирают  светильники;

- размещают  светильники в освещенном пространстве;

- определяют  число светильников;

- определяют  мощность источников света, установленных  в светильниках.

 

1. Проектирование электрического освещения     

 

Выбор источника света. Источники  света выбирают согласно строительным нормам и правилам (СНиП 2-4-79) «Естественное  и искусственное освещение». Нормы  проектирования, с учетом условий  задания, выбираем для освещения  газоразрядной лампой.

Выбор системы освещенности. Систему  освещенности выбираем конкретно для  каждого производственного помещения  с учетом проводимых в них работ. С учетом того, что помещение предназначено  для содержания животных, применяют  систему общего освещения, с равномерным  расположением по всему помещению. Выбор вида освещенности. Вид освещения – рабочее. Учитывая, что совместно со взрослыми животными содержится молодняк, значит из общего числа светильников выделяем 15% на дежурное освещение. Выбор нормируемой освещенности. Нормируемую освещенность выбирают по отраслевым нормам освещения сельско- хозяйственных  предприятий, зданий и сооружений. Они разработаны на основе СНиП 2-4-79 и представляют собой расписание значений минимальной освещенности рабочих поверхностей основных технологических операций  производственного процесса или согласно заданию, нормируемую освещенность определяют согласно «Отраслевых норм» с учетом задания (+20%) принимаем

Выбор коэффициента запаса. Коэффициент  запаса выбирают с учетом конкретных производственных условий по СНиП 2-4-79. Принимают коэффициент запаса для  газоразрядных ламп

Выбор светильников. Светильники выбирают с учетом характера окружающей среды, требований к светораспределению действий экономической целесообразности. С  учетом задания светильники ЛСП-18-40. В светильнике устанавливают две лампы мощностью 40 Вт каждая, принимаем к установке лампы типа ЛХБ 40 мощностью Вт со световым потоком лм.

Размещение  светильников в освещенном пространстве. Светильники размещают по углам  прямоугольника или вершинам ромба  с учетом доступа к светильникам для обслуживания.

Секция  на 75 телят 10-70 дневного возраста

Определяем  расчетную высоту установки светильников

H_p = H₀ –h_св - h_p=2,5 м_,                                                                                       (1)

где          H₀ – высота помещения, м;

                h_св – высота света светильников, м;

                h_p – высота расчетной поверхности над полом.

Определяем  расстояние между светильниками  в ряду, между рядами светильников

L_А = _c∙H_p,                         (2)

L_В = _c∙H_p,                         (3)

где     _c – светотехническое найвыгоднейшее относительное расстояние

                    между светильниками, с. 126  [3]

L_А=

L_В=

Определяем расстояние от стены  до ближайшего светильника в ряду

lA=(0,3…0,5)∙L_А,                                         (4)

От стены до ближайшего ряда

  l_B=(0,3…0,5)∙L_B,                                                              (5)

        lA=1,5 м

     l_B=1,5 м

 

 2.1.2     Проектирование электрического освещения.

 

Выбираем источник света - лампы накаливания.

Выбираем систему общего равномерного освещения.

Выбираем вид освещения –  рабочее.

Выбираем нормируемую освещенность -(+20%)

Выбираем коэффициент запаса равный

Светильники выбираем типа НСП 03.

Помещение для приводов транспортера

Определяем расчетную высоту установки  светильников в помещении обработки шерстных субпродуктов

Hp=H₀-h_св-h_p=2,7-0,5-0=2,2 м.

Определяем  расстояние между светильниками  в ряду  L_А и расстояние между рядами светильников L_В

 

L_А= 0  м.

L_В= 0  м.

 

Определяем  расстояние от стены до ближайшего светильника в ряду l_A и от встены  до ближайшего ряда l_В

 

lA=1,35м.

l_B=1,35м.

 

Определяем  число рядов светильников по формуле 

 

ряд

 

Принимаем  =1 рад.

 

Определяем  число светильников в ряду по формуле

 

                                                      (6)

 

где      А – длина помещения, м.

 

шт

 

Принимаем = 1

 

Определяем  число светильников в помещении  по формуле

 

 шт.                                        (7)

 

Принимаем равное 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_{Таблица 2 – Параметры  размещения светильников}

№ помещения на плане, наименование, (АхВхН) м		Нр, м	Количество		Расстояние, м
			N2	N1	La	Lb	la	lb
1	Секция на 75 телят 10-70 дневного возраста	2,5	3	-	2,7	3	1,5	1,5
2	Секция на 80 телят 10-70 дневного возраста	2,5	3	-	3,28	3	1,5	1,5
3	Помещение для привода транспортеров	2,2	1	1	-	-	1,35	1,35
4	Помещение для погрузки навоза	2,2	1	3	1,9	-	0,75	2,4
5	Тамбур	2,2	1	1	-	-	1,35	1,5
6	Место для сочных кормов	2,2	2	2	2,27	2,23	1,47	1,5
7	Помещение для приготовления и  хранения молока	2,2	1	1	-	-	2,5	1,85
8	Склад для заменителя молока	2,2	1	1	-	-	1,45	1,5
9	Электрощитовая	2,2	1	3	3	-	1,5	1,24
10	Туалет	2,2	1	1	-	-	1	0,95
11	Коридор	2,2	1	2	2,7	-	1,5	0,5
12	Венткамера	2,2	1	1	-	-	2,5	0,75
13	Помещение для концкормов	2,2	1	1	-	-	1	1,5
14	Помещение для персонала	2,2	1	1	-	-	1,15	1,5
15	Помещение для аэрозольной обработки  телят	2,2	1	1	-	-	1,5	1,5
16	Приемная	2,2	1	1	-	-	2	1,5
17	Место приема пищи	2,2	1	2	2,7	-	1,95	1,55

 

 

 

 

3. Светотехнический расчет

 

Светотехнический  расчет осветительной установки  проводим с целью определения  при освещении люминисцентными  лампами, число светильников, обеспечивающих заданные условия видение окружающих предметов.

В родильном помещении и стационаре, профилактории освещается поверхность горизонтально, нет крупных затеняющих предметов, потолок и стены побелены. Из существующих методов расчета освещения применим метод коэффициента использования светового потока осветительной установки, так как этот метод применяют при расчете общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей в помещении при отсутствии крупных затеняющих предметов и с учетом отраженных от стен и потолка световых потоков.

При расчете  освещения с люминисцентными  лампами основная расчетная  формула  по методу коэффициента использования  светового потока будет иметь  вид

                                        (8)

где – расчетный световой поток каждой лампы рассчитываемой 

                осветительной установки, согласно  задания  =90 лк;

          – коэффициент запаса, =1,3;

  А и В – длина и ширина  помещения соответственно, согласно  задания 

                А=16,5 м, В=9 м;

         Z – коэффициент минимальной освещенности, Z= 1,1, с.40 [2];

         – число ламп в светильнике, =2;

         – световой поток каждой лампы, =2780 лм;

          – коэффициент использования светового потока в долях единицы.

Для дальнейших расчетов определяем коэффициент отражения  потолка, стен и рабочей поверхности: ρп=50%; ρс=30%;  ρр=10 %

Индекс  помещения определяем по формуле 26.8 [2] с. 410

                                     (9)

По таблице 26.2 [2] определяем КПД осветительной  установки  =50%

Определяем  общее число светильников по формуле

шт.

Принимаем  18 шт.

Определяем  число светильников в ряду

шт.                            (10)

Определяем  фактическое число светильников в помещении

 шт.                     (11)

 

Определяем  фактическое расстояние между светильниками  в ряду

м   (12)

Светотехнический расчет для помещения №3, будем производить для ламп накаливания. Применяем светильники НСП 03х60. Расчет будем производить методом удельной мощности. Этот метод используют для приближенного расчета осветительных установок помещений, к освещению которых не предъявляются особые требования.

 

 Определяем  расчетное значение удельной  мощности источников

 

P_уд= P'_уд ∙k₁∙k₂∙k₄,                                           (13)

 

 где  k₁  - коэффициент приведения коэффициента запаса по табличному

              значению,  k₁==1,0;

- коэффициент  запаса принятый;

- коэффициент запаса принятый,;

        k₂    -  коэффициент приведения коэффициентов отражения

             поверхностей помещений к табличному значению, принятые

             коэффициенты и табличные равны значит k₂=1[5];

         k₄  - коэффициент приведения напряжения питания источников к  

            табличному  значению, напряжение  питания равно 22В значит  

            k₄=1,0 [5] с. 410;

        P'_уд- табличное значение удельной мощности, В [6] таблица 26.3

 

P_уд= 15∙1,0∙1,0∙1,0=15 Вт.

 

Определяем  расчетную мощность одной лампы

Р_р= ,                      (14)

 

По расчетной мощности ламп Р_л с учетом шкалы мощностей выпускаемых промышленностью источников света выбирают подходящую лампу такой, чтобы выполнилось условие

0,9∙Р≤ Р_л ≤1,2∙Р_р, 

0,9∙100≤ Р_л ≤1,2∙100 Вт

90≤ Р_л ≤120 Вт

 

Выбираем  ближайшую по мощности лампу мощностью  Р_л=100Вт типа БК 220 – 230

 

 

 

Таблица2 - светотехническая ведомость

Характеристика помещений								Система освещения	Вид освещения	Норма освещённости, лк	Коэффициент запаса	Светильник		Лампа
Номер на плане	Наименование помещения	Длина, м	Ширина, м	Высота, м	Коэффициент							Тип	Число, шт	Тип	Мощность, кВт
					отражения
					стены	потолок	Пол
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
1	Секция на 75 телят 10-70 дневного возраста	16,5	9	2,5	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	50	1,3	ЛСП18	18	ЛХБ-40	720
2	Секция на 80 телят 10-70 дневного возраста	19,4	9	2,5	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	50	1,3	ЛСП18	18	ЛХБ-40	720
3	Помещение для привода транспортеров	2,7	,27	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	1	БК 220-230	100
4	Помещение для погрузки навоза	5,8	5,3	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	3	БК 220-230	225
5	Тамбур	3	2,7	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	1	БК 220-230	75
6	Место для сочных кормов	5,3	5,2	2,5	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	4	БК 220-230	300
7	Помещение для приготовления и  хранения молока	5	3,7	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	100	1,15	НСП02	1	БК 220-230	100
8	Склад для заменителя молока	3	2,9	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	1	БК 220-230	75
9	Электрощитовая	9	2,2	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	3	БК 220-230	225
10	Туалет	2	1,9	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	1	БК 220-230	75
11	Коридор	5,2	1,1	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	2	БК 220-230	150
12	Венткамера	5	1,5	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	1	БК 220-230	75
13	Помещение для концкормов	3	2	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	1	БК 220-230	75
14	Помещение для персонала	3	2,3	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	100	1,15	НСП02	1	БК 220-230	100
15	Помещение для аэрозольной обработки  телят	3	3	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	1	БК 220-230	75
16	Приемная	4	3	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	100	1,15	НСП02	1	БК 220-230	75
17	Место приема пищи	6,7	3,1	2,2	50	30	10	Общая равномерная	Рабочее	20	1,15	НСП02	2	БК 220-230	150

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 –  Результаты выбора светильников

№ на плане и номенклатура помещения		Категория окружающей среды	Нормированная освещенность Е, лк	Плоскость нормирования	Система освещения	Вид освещения	Минимальная допустимая степень защиты	КСС	Принятый светильник	Степень защиты	Кз	Габаритные размеры		Источник света
												L, м	Н, м
1	Секция на 75 телят 10-70 дневного возраста	Сырое	50	Г-0,8м	Общая равномерная во всех помещениях	Рабочее во всех помещениях	5,4	Д-3 во всех помещениях	ЛСП18	5,4	1,3	0,320	0,204	ЛЛ
2	Секция на 80 телят 10-70 дневного возраста	Сырое	50	Г-0,8м			5,4		ЛСП18	5,4	1,3	0,320	0,204	ЛЛ
3	Помещение для привода транспортеров	Сырое	20	Г-0,8м			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
4	Помещение для погрузки навоза	Сырое	20	Г-0,8м			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
5	Тамбур	Сухое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
6	Место для сочных кормов	Сырое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
7	Помещение для приготовления и  хранения молока	Сухое	100	Г-0,8м			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
8	Склад для заменителя молока	Сухое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
9	Электрощитовая	Сухое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
10	Туалет	Сухое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
11	Коридор	Сухое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
12	Венткамера	Сухое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
13	Помещение для концкормов	Сырое	20	Г-0,8м			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
14	Помещение для персонала	Сухое	100	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
15	Помещение для аэрозольной обработки  телят	Сухое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
16	Приемная	Сухое	100	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН
17	Место приема пищи	Сухое	20	Пол			2,0		НСП03	IP 5,4	1,15	0,305	0,332	ЛН

 

 

 

 

 

 

4. Компоновка и расчет осветительной сети.

 

  Цель расчета – определение  сечения приводов сети по расчетным  нагрузкам, а также выбором  осветительных щитов и защищаемых  аппаратов. Согласно ПЕЭ допустимые  потери напряжения во внутренних  сетях не должны превышать  2,5%. Сечение провода определяем  по двум условиям:

1) по потере напряжения;

2) по нагреву.

  Затем из двух значений  выбираем большее для подбора  стандартного сечения. Для дальнейшего  расчета  внутренней осветительной  проводки потребителей распределяем  по группам. С учетом ПУЭ,  в одной группе должно быть  не более 20 светильников.

Согласно расчетной схемы принимаем  осветительный щиток ОЩВ-12 на 3 групп.  Для расчета осветительной сети составляем расчетную схему.

 

Рисунок 1 – расчетная схема.

Рассчитываем  и выбираем типы электротепловых расцепителей. Определяем ток линии

,                                                                  (15)

 где Р  – мощность лампы, Вт;

     

 

       n – число лап в светильнике, шт;

      m – число светильников, шт;

      U – напряжение сети, В;

 – коэффициент мощности.

  Для линии 

     Для защиты линии принимаем  автоматический выключатель АЕ2016 с .

 Расчет и выбор автоматических выключателей для остальных линий ведем аналогично, полученные данные заносим в расчетную схему сети освещения.

        Определяем сечение кабеля на участке к-о

F_ст=                                      (16)

 

где   P- мощность на участке, кВт;

        l - длина участка, м.;

        с- коэффициент, с=7,7   [5] табл21;

        - допустимая потеря напряжения () [5] с.30.

На участке  к –о принимаем кабель АВВГ 4х2,5 с сечением  F_ст=2,5мм²

Определяем  фактическую потерю напряжения

∆U_ф(К-О)=                  (17)

 Определяем  сечение провода на участке к-о

F  =                         (18)

  кВт*м

F=1,08мм².

 Принимаем  провод АВВГ 2х2,5 с сечением F_ст=2,5 мм²

Определяем  фактическую потерю напряжения на участке 

∆U_ф(Л1)=

= %