Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования» 2014 г

Скачать 0.83 Mb.

Название	Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования» 2014 г
страница	1/5
Тип	Учебно-методическое пособие

blankidoc.ru > Договоры > Учебно-методическое пособие

1 2 3 4 5

Автономная некоммерческая профессиональная образовательная организация

«УРАЛЬСКИЙ ПРОМЫШЛЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

МДК.02.02 Электроснабжение жилищно-бытовых объектов

Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13.02.11 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования»

2014 г.

ОДОБРЕНО

цикловой комиссией

электроэнергетики

Председатель комиссии
______________Е.В. Данилова
25 августа 2014г.

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по

учебной работе АН ПОО «Уральский промышленно-экономический техникум»
________________ Н.Б. Чмель
«28» августа 2014 г.

Организация-разработчик: АН ПОО «Уральский промышленно-экономический техникум»

Составитель: Сафина И.Б., преподаватель АН ПОО “Уральский промышленно-экономический техникум»

Практическая работа № 1

Тема: Построение графиков электрической нагрузки городских потребителей для выбора мощности трансформаторов и учета потребленной электроэнергии

Цель работы:

Научить учащихся строить суточные графики электрических нагрузок, определять потребляемую электрическую энергию в течение каждого часа, суток; уметь подсчитывать выработанную за сутки электрическую энергию и определять коэффициент заполнения

графика.

Краткое содержание работы.

Характерной особенностью электрической энергии является то, что она не может производиться в запас. Отпуск же мощности с электрической станции не остается неизменным, а колеблется в течение суток, сезонов в зависимости от характера включаемых потребителей. Поэтому по мере увеличения или при длительном снижении нагрузок необходимо включать или устанавливать дополнительные агрегаты. Для этого надо знать закономерность измерения суточных нагрузок, которые определяются по суточным графикам нагрузки потребителей.

Основное значение имеют графики активной нагрузки. Различают графики эксплуатационные и проектные. Эксплуатационные графики составляются путем использования записанных каждый час или полчаса показаний измерительных приборов.

Проектные графики составляются при проектировании новых объектов и служат для выбора количества и мощности трансформаторов на трансформаторной подстанции и агрегатов на станциях.

$c:\users\03cc~1\appdata\local\temp\finereader12.00\media\image1.jpeg$

Суточный график электрической нагрузки.

Суточный график представляет собой прямоугольник, по горизонтали которого откладываются часы суток от 0 до 24, по вертикали - мощность в кВт. Для удобства обработки графиков их выполняют ступенчатыми.

Порядок выполнения работы.

Для выполнения работы по данным одного хозяйства, имеющего 500 дворов, определить осветительную и бытовые нагрузки в течение суток, построить графики и определить коэффициент их заполнения, если на один двор предусмотрена осветительная нагрузка 200 Вт, бытовая - 300 Вт.
Используя известные из курса теоретического обучения формулы, рассчитываем нагрузки

Рмак.осв = К о Р освN/1000,

где N- количество дворов, шт.; Р - осветительная нагрузка, кВт; Ко - коэффициент одновременности.

Зная максимальные нагрузки в соответствии с заранее подготовленной таблицей, необходимой для сокращения времени работы, определяем нагрузки раздельно за каждый час суток по процентным данным и заносим ответы в эту таблицу под соответствующими часами.

Пример расчета осветительной и бытовой нагрузки от 0 до 1 ч Росв в процентах от

Рмакс, осв = 70 кВт составляет 15%, или это составит 70- 100%

X- 15%

X осв. 0-1 = 70*15/100 = 10,5 кВт и т.д. от 1 до 24 ч.

Таким же образом нагрузка на 24 ч раздельно по процентным данным, согласно таблице, определяется и для бытовых потребителей, т е. Рмак.быт= 45 кВт и составляет 100%, а 10% нагрузки в часы от 6 до 7 составит 4,5 кВт.

X быт.0-1 = 45*10/100 = 4,5 кВт и т.д. от 1 до 24 ч.

После подсчета в одной системе координат построить оба графика нагрузки. Определить потребленную электрическую энергию в течение суток, которая

представляет собой площадь графика:

Wбыт = 10,5+7+7 . .. = Wосв — 15+10+10 и т.д.

Зная потребленную электрическую энергию в течение суток, определим коэффициент заполнения графика Кз.г для осветительной и бытовой нагрузки в течение суток:

Кз.г = Wбыт / Р мак*24. Кз.г = Wосв/ Р мак*24 .

Распределение нагрузок.

Часы	Рмак. осв' %	Рмак. быт %	Ррасч. осв' кВт	Ррасч. Быт' кВт
0-1	15	10,5
1-2	10	7
2-3	10	7
3-4	15
4-5	20
5-6	30
6-7	20	10		4,5
7-8	15	15
8-9	15	15
10-11	10	30
11-12	20-40	40
12-13	20	40
13-14	20	50
14-15	40	50
15-16	50	60
16-17	90	90
и т.д.	до 24 часов

Wпр - Wосв + Wбыт ; Р мак = Р мак. осв+ Рмак. быт - 70+45 - 115 кВт

Контрольные вопросы

Какое практическое назначение имеют графики электрической нагрузки?
Как различаются графики электрических нагрузок и их характерные особенности?
Как определить потребленную электрическую энергию в течение суток по суточному графику?

Практическая работа №2

Тема: Расчет наружного освещения

Цель работы: ознакомиться с методами расчета искусственного освещения в рабочих помещениях, на строительных площадках, на рабочих местах.

Искусственное освещение – это внутреннее и наружное освещение с помощью осветительных приборов ближнего и дальнего действия, необходимое в тех случаях, когда естественное освещение недостаточно или отсутствует.

Расчет искусственного освещения - это основной, а значит, самый ответственный этап проектирования осветительной установки. В ходе расчета искусственного освещения специалисты определяют общую установочную мощность и мощность каждой отдельно взятой лампы осветительной установки, нормы внутреннего и наружного освещения, технические характеристики осветительных приборов, высоту их крепления и другие параметры, а также осуществляют выбор систем освещения.

Верный расчет искусственного освещения – один из факторов создания уютной атмосферы в помещении или на открытой территории. Следовательно, расчет искусственного освещения влияет на:
- работоспособность и утомляемость сотрудников, а значит, на производительность труда;
- условия труда;
- качество выполняемых работ;
- психологическое состояние человека;
- безопасность жизнедеятельности;
- энергозатраты;
- подбор оборудования для осветительной установки.
Расчет искусственного освещения необходим для того, чтобы:
• исключить наличие резких контрастов;
• исключить ослепляемость;
• обеспечить постоянство освещения;
• предупредить возникновение глубоких и резких теней на освещаемой поверхности или территории;
• равномерно и в достаточной мере распределить яркость освещения по освещаемой поверхности или территории.

Ряд единиц, необходимых для расчета искусственного освещения, вытекает из задач данного мероприятия. Эти единицы нормированы, и поддержание их обеспечивает оптимальное распределение световой энергии, а значит, позволяет выполнить поставленные задачи. Основные параметры, которые учитываются при расчете искусственного освещения таковы:

Световой поток. Данная величина, измеряемая в люменах (лм) существенна для расчета искусственного освещения, поскольку характеризует мощность лучистой энергии в 1 Вт.
2. Освещенность. Эта характеристика, измеряемая в люксах (лк), важна для расчета искусственного освещения, поскольку определяет отношение светового потока к площади освещаемой поверхности.
3. Сила света измеряется в канделах (кд) и учитывается при расчете искусственного освещения потому, что характеризует плотность светового потока.
4. Светимость важна для расчета искусственного освещения в силу того, что определяет отношения светового потока к источнику освещения. Принятая единица измерения – лм/м2.
5. Яркость. Эта величина принципиальна для расчета искусственного освещения потому, что определяет отношение силы света к освещаемой поверхности.

Расчет ведем для светильников типа РКУ 01-250-011 с лампами ДРЛ мощностью 250 Вт, которые установлены на опорах в ряд освещаемого проезда. Схема расположения светильников – односторонняя. Ширина дороги – 10 м.

Нормативная минимальная освещенность Е_н = 2 лк, выбирается по таблице 1.7 /2/, в зависимости от интенсивности движения транспорта от 10 до 50 ед./ч для основных дорог. Светораспределение светильника – широкое, КСС – «Ш». Коэффициент запаса светильников с газоразрядными лампами К_з=1,5

Для лампы ДРЛ мощностью 250 Вт световой поток равен 13500 лм, КСС светильника - «Ш», тогда определяем наименьшую высоту установки светильника 9,5 м.

Для определения относительной освещенности предварительно необходимо определить коэффициент ρ³, для этого рассчитывается отношение

и по таблице 1.12 /2/ определяется ρ³. Полученный результат отличается от приведенных величин в таблице, поэтому его необходимо интерполировать: ρ³ = 2,205.

Сумма относительных освещенностей:

47,76 лк..

Учитывая, что минимальная освещенность в точке А, (см. рисунок 2.1) создается одновременно двумя ближайшими светильниками, получаем:

=23,88 лк.

Рисунок 2.1- Расположение точки минимальной освещенности А относительно расположения светильников на освещаемой поверхности
По графикам условных изолюкс (рисунок 1.7 /1/) по величинам
ε и ξ =

(из таблицы 1.12 /1/) определяем η = 1,8. По таблице 1.12 /1/ и по полученному расчетному значению

определяем стандартное значение η, (в верхней строке соответствующей графы) η =2,31.

Так как

, отсюда y = 2,31·9,5 = 21,945 м, тогда шаг светильника:

м

Округляя до ближайшего целого, получаем D = 44 м.

Протяженность дорог L = 735 км.

Количество светильников: N = L/D = 735/44 = 16,70 » 17 шт.

Активная мощность нагрузки наружного освещения определяется по формуле

Р = Р_л∙N∙

Р = 0,25∙17∙1,1= 4,675 кВт

Q = 4,675∙1,73 = 8,09 квар.

Для второстепенных дорог и проездов – расчет аналогичен.

Расчет ведем для светильников типа РКУ 01-125-011 с лампами ДРЛ мощностью 125 Вт, которые установлены на опорах в ряд освещаемого проезда. Схема расположения светильников – односторонняя. Ширина дороги – 6 м.

Нормативная минимальная освещенность Е_н = 1 лк, выбирается по таблице 1.7 /2/, в зависимости от интенсивности движения транспорта менее 10 ед./ч для второстепенных дорог. Светораспределение светильника – широкое,
КСС – «Ш».

Коэффициент запаса светильников с газоразрядными лампами К_з=1,5

Для лампы ДРЛ мощностью 125 Вт световой поток равен 5900 лм, КСС светильника - «Ш», тогда по таблице 1.8 /1/ определяем наименьшую высоту установки светильника 8,5 м.

Для определения относительной освещенности предварительно необходимо определить коэффициент ρ³, для этого рассчитывается отношение

и по таблице 1.12 /16/ определяется ρ³ = 1,185.

Сумма относительных освещенностей:

43,53лк.

Учитывая, что минимальная освещенность в точке А, (см. рисунок 2.1) создается одновременно двумя ближайшими светильниками, получаем:

= 21,77 лк..

По графикам условных изолюкс (рисунок 1.7 /2/) по величинам ε и ξ =

(из таблицы 1.12 /2/) определяем η = 2,1. По таблице 1.12 /2/ и по полученному расчетному значению

определяем стандартное значение η, (в верхней строке соответствующей графы)
η = 2,2.

Так как

, отсюда y = 2,2 · 8,5 = 18,7 м, тогда шаг светильника:

м

Округляя до ближайшего целого, получаем D = 37 м.

Количество светильников:

N = 87 шт.

Активная мощность нагрузки наружного освещения определяется по формуле

Р = Р_л∙N∙

Р = 0,125∙87∙1,1 = 11,96 кВт

Q = 11,96∙1,73 = 20,70 квар

Практическая работа №3
Тема: Составление схем включения одно- и трехфазных счетчиков для учета электрической энергии.

Расчет потребления электроэнергии за определенное время
Схема подключения однофазного счетчика

Начнем с однофазного счетчика.

Устройство электросчетчика представлено измерительной системой, состоящей из токовой обмотки и обмотки напряжения, а также винтовых зажимов (клемм) для подключения проводов.

Назначение контактных зажимов:

Зажим 1 — входной фазный провод
Зажим 2 — выходной фазный провод
Зажим 3 — входной нулевой провод
Зажим 4 — выходной нулевой провод

Винт напряжения предназначен для отключения обмотки напряжения при поверке электросчетчика.

Рассмотрим функциональную схему подключения электросчетчика. Она не является какой-то конкретной схемой (например, квартирного щита), а служит исключительно для понимания логики включения счетчика в сеть. Поэтому здесь не приводятся номиналы выключателей и сечения проводников.

Распределение электроэнергии начинается с вводного двухполюсного автомата, который выполняет функцию защиты счетчика и отходящих линий, а также в качестве устройства отключения счетчика при ремонте или замене.

Рисунок 1 - Схема однофазного счетчика.

Рисунок 2 - Однолинейная схема

Распределение электроэнергии начинается с вводного двухполюсного автомата, который выполняет функцию защиты счетчика и отходящих линий, а также в качестве устройства отключения счетчика при ремонте или замене.

Однако в реальной жизни вводной автомат может быть установлен за счетчиком (по ходу электроэнергии). Делается это с целью ограничения доступа к счетчику.

После автомата фазный (L) и нулевой (N) проводники подключаются к соответствующим входным зажимам счетчика — 1 и 3.

Выход счетчика (нагрузка) — это зажимы 2 (L) и 4 (N). От этих зажимов проводники подключаются к противопожарному УЗО, после которого электроэнергия распределяется по однополюсным автоматическим выключателям, а нулевой рабочий проводник заводится на общую нулевую шину.

Это самое общее описание, которое не затрагивает другие технические детали — например, параметры отходящих линий, выбор номиналов вводного автомата и УЗО.
.2 Схема подключения трёхфазного счетчика

Как уже упоминалось, трехфазные счетчики используются в электроустановках, спроектированных для работы на трехфазном токе.

Еще одно место установки таких счетчиков — ВРУ жилого дома (или учреждения) — там используется однофазный ток, но на вводе имеются три фазы.

Поскольку трехфазные счетчики имеют несколько разновидностей, то и схем подключения несколько.

Виды трехфазных счетчиков:

Счетчики прямого (непосредственного) включения
Счетчики полукосвенного включения
Счетчики косвенного включения.

Разберем схему подключения счетчика прямого включения и пару схем для счетчиков полукосвенного включения, схему косвенного включения счетчиков в сети.

Прямое включение счетчика.

Самое простое подключение, напоминающее схему включения однофазного счетчика. Различие только в большем количестве контактных зажимов у трехфазного прибора.

Рисунок 3 - Трехфазный счетчик прямого включения

Назначение контактных зажимов:

Зажим 1 — входной провод фазы А
Зажим 2 — выходной провод фазы А
Зажим 3 — входной провод фазы В
Зажим 4 — выходной провод фазы В
Зажим 5 — входной провод фазы С
Зажим 6 — выходной провод фазы С
Зажим 7 — входной нулевой провод
Зажим 8 — выходной нулевой провод

Максимальный ток выпускаемых счетчиков прямого включения — 100А. Это значит, что использовать такой счетчик мы сможем только в электроустановке, потребляющей мощность до 60 кВт.

При такой мощности значение протекающего тока через счетчик будет близко к предельному и составит порядка 92 А:

1 2 3 4 5

	Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для... Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация...		Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для... Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация...
	Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для... Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация...		Информатика Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности «Техническая эксплуатация и обслуживание...
	Экологические основы природопользования Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11«Техническая эксплуатация и...		Метрология, стандартизация и сертификация Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация...
	Учебно-методическое пособие по разделу «Профессиональный модуль»... Методическое пособие предназначено для обучающихся 3-4 курсов по специальности «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического...		Методические указания по выполнению практических работ для студентов... Пм 01. Организация технического обслуживания и ремонта электрического и электромеханического оборудования
	Методическое пособие по выполнению практических работ по междисциплинарному курсу Методические указания предназначены для обучающихся по специальности 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического...		Методическое пособие предназначено для студентов всех форм обучения...

Похожие: