1 Міністерство освіти і науки України Національний технічний університет «Дніпровська політехніка» Інститут Електроенергетики (інститут) Електротехнічний факультет (факультет) Кафедра електроенергетики (повна назва) ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА кваліфікаційної роботи ступеню ____магістра___________ (бакалавра, спеціаліста, магістра) студента Великого Павла Ігоровича_________________________ (ПІБ) академічної групи 141м-18-3_________________________________________ (шифр) спеціальності 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка ___ (код і назва спеціальності) спеціалізації ________________________________________________________ за освітньо-професійною програмою Електроенергетика, електротехніка та (офіційна назва) електромеханіка на тему Підвищення рівня надійності електропостачання споживачів багатоквартирного будинку______________________________ (назва за наказом ректора) Керівники Прізвище, ініціали Оцінка за шкалою Підпис рейтинговою інституційною кваліфікаційної роботи Рухлова Н.Ю. розділів: Розділ 1 Рухлова Н.Ю. Розділ 2 Рухлова Н.Ю. Розділ 3 Тимошенко Л.В. Рецензент Нормоконтролер Олішевський Г.С. Дніпро НТУ «ДП» 2019 2 ЗАТВЕРДЖЕНО: в.о. завідувача кафедри електроенергетики (повна назва) ________________ Рогоза М.В. (підпис) (прізвище, ініціали) «_____»_____________2019 року ЗАВДАННЯ на кваліфікаційну роботу ступеню ________магістра_______ (бакалавра, спеціаліста, магістра) студенту Великому Павлу Ігоровичу академічної групи 141м-18-3 (прізвище та ініціали) (шифр) спеціальності _141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка __ спеціалізації ________________________________________________________ за освітньо-професійною програмою Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка на тему Підвищення рівня надійності електропостачання споживачів багатоквартирного будинку затверджену наказом ректора НТУ «Дніпровська політехніка» від 07.11 2019 р. ғ 2075-л Розділ Зміст Термін виконання Розділ 1 Відомості про обєкт проектування тп методи вибору 19.09.2019 Розділ 2 Вибір та розрахунок обладнання 02.10.2019 Розділ 3 Економічна частина 09.11.2019 Завдання видано __________________ Рухлова Н.Ю. (підпис керівника) (прізвище, ініціали) Дата видачі 12.09.2019 Дата подання до екзаменаційної комісії 12.12.2019 Прийнято до виконання ____________ Великий П.І. (підпис студента) (прізвище, ініціали) 3 Реферат Пояснювальна записка: 69 сторінок, рисунків - 5, таблиць - 6, додатків - 1. Об’єкт дослідження – електричні мережі багатоквартирного будинку. Будинок містить 4 під’їзди. У першому – шість квартир, у другому – дванадцять, у третьому шусть, у четвертому вісім. Будинок має підвальні приміщення та горище. У вступі розглянуто загальні питання проблем електропостачання багатоквартирних будинків. У першій частині розглянуті питання об’єкту реконструкції, класифікація по надійності електроспоживачів, приведені варіанти монтажу прокладання проводів. У другій частині я разрахував та вибрав елементи захисту мережі, а саме автоматичні вимикачі для захисту всього будику, окремих під’їздів та безпосередньо квартир споживачів. У третій частині я описав економічну складову проекту та разрахував капітальні вкладення. СИСТЕМИ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ, ВИБІР ПРОПОДІВ, ЗАХИСТ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ, НАВАНТАЖЕННЯ КВАРТИРИ 4 Abstract Explanatory note: 69 pages, figures - 5, tables - 6, annexes - 1. The object of study - the electrical grids of an apartment building. The house has 4 entrances. In the first - six apartments, in the second - twelve, in the third six, in the fourth eight. The house has basements and an attic. The introduction addresses the general issues of power supply for apartment buildings. The first part deals with the issues of the object of reconstruction, the classification of the reliability of electricity consumers, presents options for installation of wiring. In the second part, I calculated and selected the security features of the network, namely circuit breakers to protect the entire house, individual entrances and directly to consumers' apartments. In the third part, I described the economic component of the project and calculated the capital investment. ELECTRICAL SUPPLY SYSTEMS, SELECTION OF SELLS, LINE PROTECTION ELECTRICAL SUPPLY, LOADING OF THE APARTMENT 5 Зміст Вступ…………………………………………………………………………….........7 1 ВІДОМОСТІ ПРО ОБ`ЄКТ ПРОЕКТУВАННЯ ТА МЕТОДИ ВИБОРУ……...8 1.1 Відомості про об’єкт проектування…………………………………………….8 1.2 Відомості про об’єкт проектування…………………………………………….8 1.3 Надійність електропостачання споживачів…………………………………...11 1.4 Електропроводка, загальні відомості…………………………………………13 1.4.1 Види монтажу зовнішніх електропроводок………………...………………13 1.4.2 Монтаж та види внутрішніх електропроводок……………………………..15 1.4.3 Монтаж відкритої електропроводки………………………………………...16 1.4.4 Прихована електропроводка…………………………………………………19 1.4.5 Вибір електропроводки………………………………………………………20 1.5 Визначення комутаційних апаратів захисту та керування…………………..22 1.6 Висновок до розділу……………………………………………………………27 2 ВИБІР ТА РОЗРАХУНОК ОБЛАДНАННЯ……………………………………28 2.1 Номінальні вхідні данні……………………………………………………….28 2.2 Визначення розрахункового струму Iрозр для однієї квартири…………….28 2.3 Вибір проводу з квартири до автоматичного вимикача QF1………………..28 2.4 Вибір автоматичного вимикача для окремого споживача (квартири) QF1...29 2.4.1 За напругою мережі…………………………………………………………..29 2.4.2 По номінальному струму струму Iн………………………………………...29 2.4.3 По захисту від перевантажень (за струмом перевантаження Iс.п)………..30 2.4.4 По захисту від струмів кз (струмова відсічка)……………………………...30 2.5 Вибір провіду від РЩ на кожний під`їзд……………………………………..30 2.5.1 Розрахунок проводів живлення під’їзду ғ1………………………………..30 2.5.2 Розрахунок проводів живлення під’їзду ғ2………………………………..32 2.5.3 Розрахунок проводів живлення під’їзду ғ3………………………………..33 2.5.4 Розрахунок проводів живлення під’їзду ғ4……………………………….33 2.6 Вибір автоматичного вимикача на кожну фазу для кожного під’їзду QF2, QF3, QF4, QF5………………………………………………………………..34 2.6.1 Обирання автоматичного вимикача для під’їзду ғ1 (QF2)……………….34 6 2.6.2 Обирання автоматичного вимикача для під’їзду ғ2 (QF3)……………….36 2.6.3 Обирання автоматичного вимикача для під’їзду ғ3 (QF4)……………….38 2.6.4 Обирання автоматичного вимикача для під’їзду ғ4 (QF5)……………….38 2.7 Розрахунок сумарного навантаження на фазу………………………………..40 2.7.1 Розрахунок навантаження на фазу А………………………………………..40 2.7.2 Розрахунок навантаження на фазу В………………………………………..40 2.7.3 Розрахунок навантаження на фазу С………………………………………..40 2.8 Розрахунок струму на кожній фазі……………………………………………41 2.9 Вибір автоматичного вимикача QF6………………………………………….42 2.9.1 За напругою мережі…………………………………………………………..42 2.9.2 По номінальному струму струму Iн…………………………………………42 2.9.3 По захисту від перевантажень (за струмом перевантаження Iс.п)………..43 2.9.4 По захисту від струмів КЗ (струмова відсічка)…………………………….43 2.9.5 За пропускною здібністю проводу………………………………………….43 2.10 Розраховую освітлення місць загального користування…………………..44 2.10.1 Загальні положення для освітлення……………………………………….44 2.10.2 Номінальні вхідні данні для розрахунку освітлення місць загального користування………………………………………………………………………..44 2.10.3 Розрахунок та вибір провіда для живлення освітлення…………………..45 2.10.4 Розраховую та обираю автоматичні вимикачі на освітлення (QF7)……47 2.11 Розрахунок заземлюючого пристрою………………………………………..49 2.11.1 Вступ у розділ……………………………………………………………….49 2.11.2 Загальні відомості про заземлення будинку………………………………50 2.11.3 Визначаю значення опору грунту………………………………………….51 2.11.4 Розраховується опір розтікання струму вертикального заземлювача…..53 2.11.5 Визначається теоретична кількість вертикальних заземлювачів………..54 2.11.6 Визначається необхідна кількість вертикальних заземлювачів з урахуванням коефіцієнта використання………………………………………….55 2.11.7 Визначається довжина з’єднувальної стрічки горизонтального заземлювача ……………………………………………………………………..…56 2.11.8 Визначається опір розтіканню струму горизонтального заземлювача…56 7 2.11.9 Визначається коефіцієнт використання горизонтального заземлювача..57 2.11.10 Розраховується результуючий опір заземлювального електроду з урахуванням з’єднувальної смуги………………………………………………..57 2.12 Висновок розділу……………………………………………………………..58 3 ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА……………………………………………………..60 3.1 Вступ……………………………………………………………………………60 3.2 Розрахунок капітальних інвестицій……………………………………….…..61 3.3 Розрахунок транспортно-заготівельних витрат………………………………63 3.4 Розрахунок експлуатаційних витрат…………………………………………..64 3.5 Висновок………………………………………………………………………...65 Висновок до проекту……………………………………………………………….66 Перелік посилань…………………………………………………………………..67 Додаток 1……………………………………………………………………………68 8 Вступ У наш час споживання електроенергії у житлових квартирах все більш росте. Це зумовлено тим що електроприймачів стає все більше, без них ми вже важко уявити комфортне існування. Ми використовуємо електроприймачі у всіх сферах життя, а вдома це невід’ємна частина приладів користування. Проте звичайні мешканці рідко замислюються про стан електромережі у бидинку до тих пір поки не станеться аварія та не вимкнуть електропостачання для її усунення. Стан мережі електропостачання у старих будинках, побудованих ще у минулому сторіччі, зазвичай дуже поганий. У таких будинках буває навіть не встановлено апаратів захисту мережі живлення електроенергією, а стан електропроводки та ізоляції ліній близький до критичного. Через що страждає якіть електроенергії у споживачів. Така картина опинилася в будинку, який ми розглянемо у цій дипломній роботі. Для нормалізації якості електроенергії споживачів треба модернізувати та реконструювати мережу електропостачання у будинку. Для цього я буду обирати апарати захисту, мета яких захищати мережу від струмів короткого замикання та перевантаження, а також для безпечного та зручного розмикання лінії електропостачання. Також проблему можуть представляти провіди якими живляться електроенергією безпосередньо споживачі. Я оберу та розрахую провіди. Оберу оптимально допустимі провіди з представлених на ринку. Також разрахую заземлюючий пристрій, яких підвищить рівень безпечного користування електроприймачами у споживачів. 67 Висновок до проекту Після освоєння теоретичних відомостей та проведеного розрахунку було вибрано захисні апарати для захисту мережі живлення будинку, та було вибрано проводи для живлення ліній та безпосередньо споживачів. Було розраховано економічну частину проекту, де було розраховано капітальні вкладення для здійснення проекту. Та підготовлено оформлений проект для зручності його здійснення. Для більш детального ознайомлення з матеріалами кваліфікаційної роботи звертайтеся до заступника завідуючого кафедри електроенергетики проф. Луценко І.М. Електронна адреса lutsenko.i.m@nmu.one