- •654500 (140600 Оксо) “Электротехника, электромеханика и электротехнологии”; 82б, 82м “Электроэнергетика и электротехника”
- •1Общие сведения о проектировании электротехнических устройств
- •1.1 Понятия и определения
- •1.2 Нормативная база проектирования
- •2.2 Стадии жизненного цикла электротехнических устройств
- •2.6 Рабочий проект
- •4 Техническое задание на разработку электротехнического устройства
- •4.1 Структура и содержание тз
- •Алгоритм расчета показателей надежности
- •5.5 Задачи расчета надежности
- •5.6 Расчет надежности электротехнических установок
- •Литература
- •Моделирование электротехнических устройств и физических явлений
- •7.1 Теоретические аспекты моделирования
- •7.2 Методы моделирования электромагнитных полей
- •8 Графические методы анализа электромагнитных полей
- •8.1 Метод построения картины плоскопараллельного поля
- •8.2 Метод ожидаемых путей
- •9 Экспериментальные методы анализа электромагнитных полей
- •9.1Метод моделирования с помощью электрических сеток.
- •9.2 Метод моделирования с помощью электролитических (электрических) ванн
- •9.3 Метод моделирования с помощью проводящих листов
- •10 Математические методы моделирования
- •10.1 Общая характеристика
- •10.2 Моделирование различных явлений методами теорией цепей
- •11 Метод интегральных уравнений
- •11.1 Метод вторичных источников
- •11.2 Метод зеркальных изображений
- •11.3 Метод сеток
- •12 Метод конечных разностей
- •6 Стадии проектирования электротехнического объекта
- •6.1Особенности проектирования объектов
- •Раздел 1 "Пояснительная записка" должен содержать:
- •Раздел 2 "Схема планировочной организации земельного участка" должен содержать:
- •Раздел 3 "Архитектурные решения" .
- •Раздел 8 "Перечень мероприятий по охране окружающей среды"
- •Раздел 7 "Проект организации работ по сносу или демонтажу объектов капитального строительства"
- •Раздел 8 "Перечень мероприятий по охране окружающей среды" должен содержать:
- •Раздел 10 "Мероприятия по обеспечению доступа инвалидов"
- •Раздел 11 "Смета на строительство объектов капитального строитель ства" должен содержать текстовую часть в составе пояснительной записки к сметной документации и сметную документацию.
- •Раздел 1 "Пояснительная записка" должен содержать в текстовой части:
- •Раздел 3 "Технологические и конструктивные решения линейного объекта. Искусственные сооружения" должен содержать:
- •Раздел 7 "Мероприятия по охране окружающей среды" должен содержать:
- •Раздел 8 "Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности" должен содержать:
- •6.2 Условия и ограничения проектирования
- •6.3 Рабочие чертежи
- •6.4 Стадии проектирование осветительной установки
- •1.1.1.1.3.1Портал нормативных документов
- •2.1. Скачать документ
- •7 Условия и ограничения проектирования
- •7.1 Классификация электроприемников
- •7.2 Категории электроприемников по надежности электропитания
- •9 Методы расчёта нагрузок
- •9.1 Метод оценки нагрузки
- •9.2 Расчет нагрузок по удельным расходам электроэнергии
- •9.3 Метод расчёта по технологическому графику
- •9.4 Метод упорядоченных диаграмм
- •9. Электротехнические расчеты проводок и кабельных линий
- •3.Расположение щитков освещения
- •1 Сапр и проектирование электротехнических устройств
- •2 Обеспечение сапр
- •3 Классификация сапр
- •3.1Принципы классификации сапр
- •3.2 Классификация сапр по техническому обеспечению
- •3.4 Классификация сапр по особенностям программных решений
- •4 Краткое описание современного программного обеспечения
- •4.1 Общие сведения о программном обеспечении сапр
- •4.2 Операционные системы
- •4.3 Краткое описание стандартных пп
- •4.4 Зарубежные сапр для проектирования электротехнических устройств
- •4.5 Российские сапр для проектирования электротехнических устройств
- •4.6 Программы для проектирования чертежей и схем
- •13 Электромагнитная совместимость электротехнических устройств
- •Методы защиты от электромагнитных полей
- •Выбор сечения проводов по потере напряжения.
- •1. Основные требования по техники безопасности при проектировании электротехнических устройств (заземление и зануление)
- •Приложение г
- •Различные электротехнические схемы стационарных, подвижных и прочих устройств.
- •Электротехнические системы
- •Структурная схема (э1) питания бортовой аппаратуры
- •Структурная схема системы электропитания солнечной батареи
Выбор сечения проводов по потере напряжения.
Потерей называют разность значений напряжений в начале и конце линии. Сечение провода по допустимой потере напряжения определяют, если линия сравнительно длинная и имеет нормальную нагрузку. После чего проверяют соответствие полученного значения условиям нагрева, а для воздушной линии — механической прочности.
Потеря напряжения в проводах отрицательно сказывается на работе токоприемников, поэтому при расчете сечения проводов электрической сети по потере напряжения необходимо исходить из того, что отклонения напряжения для присоединенных к этой сети токоприемников не должны выходить за пределы допустимых.
Потеря напряжения не должна превышать 2— 5% номинального напряжения источника электропитания. Сечение проводов по потере напряжения рассчитывают при проектировании электрических сетей, от которых питаются электроприемники промышленных предприятий, транспорта, крупных жилых и общественных зданий и т. п. При проектировании небольших электроустановок, например электроустановок отдельных помещений, самодельных приборов и т. п., потерей напряжения в проводах можно пренебречь, так как она очень мала.
Для линий постоянного или однофазного переменного тока потеря напряжения ∆U может быть определена по следующей упрощенной формуле:
где Р — расчетная мощность, вт;
l — длина расчетного участка линии, м;
U — напряжение, в;
γ — удельная электрическая проводимость провода, м /(ом-мм2);
S — сечение провода, мм2.
Линии трехфазного тока низкого напряжения и относительно небольшой протяженности можно рассчитать по следующей упрощенной формуле (без учета реактивности проводов):
1. Основные требования по техники безопасности при проектировании электротехнических устройств (заземление и зануление)
Во всякой электроустановке имеются металлические части, которые при нормальной работе не находятся под напряжением, но при повреждении изоляции токоведущих частей могут оказаться под напряжением и послужить причиной несчастных случаев. Такие части подлежат защитному заземлению или занулению.
Заземлением какой-либо части электрической установки называется электрическое соединение ее с землей с помощью провода, присоединенного к заземлителю, т. е. к проводнику, проложенному в земле, а занулением какой-либо части - присоединение ее к нулевому проводу установки, который по общим правилам должен быть заземлен.
Действие защитного заземления основано на том, что в случае появления напряжения на заземленной части и прикосновения человека к этой части его тело будет присоединено параллельно к весьма малому сопротивлению защитного заземления, т. е. будет, иначе говоря, зашунтировано этим сопротивлением.
Действие защитного зануления заключается в том, что при появлении напряжения на зануленной части появляется короткое замыкание в одной фазе через нулевой провод и дефектная часть установки немедленно отсоединяется от сети вследствие перегорания плавкой вставки предохранителя или отключения автомата и т. п.
Зануление выполняется путем соединения отдельным проводником зануляемой части с нулевым проводом; заземление - путем соединения отдельным проводником заземляемой части установки с заземлителями.
В качестве заземлителей рекомендуется в первую очередь использовать так называемые естественные заземлители, а именно: проложенные в земле водопроводные трубы, обсадные трубы артезианских колодцев, металлические конструкции зданий и сооружений, имеющих надежное соединение с землей.
Согласно ПУЭ требуется выполнять заземление и зануление электроустановок:
1) при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока - во всех электроустановках;
2) при номинальных напряжениях выше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и выше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока -только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках.
Рекомендации ПУЭ не обеспечивают электробезопасность как в помещениях, так и на территориях размещения наружных электроустановок.
Заземление и зануление электроустановок не требуется при номинальных напряжениях до 25 В переменного тока или до 60 В выпрямленного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок.
Защита от прямого прикосновения с помощью ограждений или оболочек, или изоляции не требуется, если электрооборудование находится в зоне действия системы уравнивания потенциалов и номинальное напряжение не превышает:
- 25 В переменного тока или 60 В выпрямленного тока при условии, что оборудование нормально эксплуатируется только в сухих помещениях и мала вероятность контакта человека с частями, могущими оказаться под напряжением;
- 6 В переменного тока или 15 В выпрямленного тока во всех остальных случаях.
Сравнение сопоставимых нормативов ПУЭ и стандартов МЭК позволяет сделать вывод о необходимости существенного ужесточения требований к защитным мерам. В частности, в помещениях без повышенной опасности согласно стандарту МЭК 364-4-41 -1992 требуется выполнять заземление или зануление при номинальном напряжении в 7,6 раз меньшем, чем установлено требованиями ПУЭ .
Виды электропроводок
Вид электропроводки |
Определение |
Способы прокладки проводов и кабелей |
Открытая электропроводка |
Электропроводка, проложенная по поверхности стен, по фермам и другим строительным элементам зданий и сооружений, по опорам и т.п. |
Непосредственно по поверхности стен, потолков, на струнах, полосах, тросах, роликах, изоляторах, в трубах, коробах, гибких металлических рукавах, на лотках, в электрических плинтусах и наличниках, свободной подвеской и т.п. Открытая электропроводка может быть стационарной, передвижной и переносной |
Скрытая электропроводка |
Электропроводка, проложенная внутри конструктивных элементов зданий и сооружений (в стенах, полах, фундаментах, перекрытиях), а также по перекрытиям в подготовке пола, непосредственно под съемным полом и т.п. |
В трубах, гибких металлических рукавах, коробах, замкнутых каналах и пустотах строительных конструкций, в заштукатуриваемых бороздах, под штукатуркой, а также замоноличиванием в строительные конструкции при их изготовлении |
Наружная электропроводка |
Электропроводка, проложенная по наружным стенам зданий и сооружений, под навесами и т.п., а также между зданиями на опорах (не более четырех пролетов длиной до 25 м каждый) вне дорог и т.п. |
Наружная электропроводка может быть открытой и скрытой |
Заземление и зануление открытых проводящих частей
Доступные прикосновению открытые проводящие части (ОПЧ) должны быть заземлены или занулены путём присоединения к защитному проводнику в соответствии с особенностями типов систем заземления.
К частям, подлежащим занулению или заземлению относятся:
1) корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п.;
2) приводы электрических аппаратов;
3) вторичные обмотки измерительных трансформаторов;
4) каркасы распределительных щитов, щитов управления, щитков и шкафов, а также съёмные или открывающиеся части, если на последних установлено электрооборудование напряжением выше 25 В переменного тока или более 60 В постоянного тока;
5) металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные конструкции, металлические кабельные муфты, металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей, металлические оболочки проводов, металлические рукава и трубы электропроводки, кожухи и опорные конструкции шинопроводов; лотки, короба, струны, тросы и стальные полосы, на которых укреплены кабели и провода (кроме струн, тросов и полос, по которым проложены кабели с заземлённой или запулённой металлической оболочкой или бронёй), а также другие металлические конструкции, на которых устанавливается электрооборудование;
6) металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей и проводов напряжением до 25 В переменного тока и до 60 В постоянного тока, проложенных на общих металлических конструкциях, в том числе в общих трубах, коробах, лотках и т.п. вместе с кабелями и проводами, металлические оболочки и броня которых подлежат заземлению и занулению;
7) металлические корпуса передвижных и переносных электроприёмников;
8) электрооборудование, размещённое на движущихся частях станков, машин и механизмов.
Для заземления (зануления) металлических корпусов бытовых кондиционеров воздуха, стационарных и переносных бытовых приборов класса I (не имеющих двойной или усиленной изоляции), бытовых электроприборов мощностью св. 1,3 кВт, корпусов трехфазных и однофазных электроплит, варочных котлов и другого теплового оборудования, а также металлических нетоковедущих частей технологического оборудования помещений с мокрыми процессами следует применять отдельный проводник сечением, равным фазному, прокладываемый от щита или щитка, к которому подключен данный электроприемник.
Заземление и защитные меры электробезопасности.
Не допускается использовать в качестве нулевых защитных проводников нулевые рабочие проводники, идущие к переносным электроприемникам однофазного и постоянного тока. Для зануления таких электроприемников должен быть применен отдельный третий проводник, присоединяемый во втычном соединителе ответвительной коробки, в щите, щитке, сборке и т. п. к нулевому рабочему или нулевому защитному проводнику .
В цепи заземляющих и нулевых защитных проводников не должно быть разъединяющих приспособлений и предохранителей. В цепи нулевых рабочих проводников, если они одновременно служат для целей зануления, допускался применение выключателей, которые одновременно с отключением пулевых рабочих проводников отключают все провода, находящиеся под напряжением.
Не всегда сразу улавливается основной смысл этих, на первый взгляд, противоречащих друг другу правил. С одной стороны :“ Не допускается использовать в качестве нулевых защитных проводников нулевые рабочие проводники , идущие к переносным электроприемникам..
С другой стороны: «Для зануления таких электроприемников должен быть применен отдельный третий проводник, присоединяемый … в щите, щитке, к нулевому рабочему… проводнику .»
Тут все дело в схеме подсоединения:
С того момента, как нулевой проводник потянулся от нулевой шины щита к ПРИБОРУ, он стал РАБОЧИМ НУЛЕМ и уже на протяжении всей своей длины не может быть использован в качестве защитного по причине возможного переполюсования в розетках, ответвительных коробках и т.д.. А другой выделенный нулевой проводник, протянутый от той же шины к КОРПУСУ ПРИБОРА стал ЗАЩИТНЫМ НУЛЕМ, который уже никто не переполюсует.
И все было бы хорошо, и можно было бы безоглядно следовать нормативам,...но мы живем в Росси, поэтому качество заземления нейтрали, особенно, в старых электроустановках, не всегда соответствует требуемым нормам. Поэтому прежде, чем защитно зануляться по описанной схеме, полезно вызвать специалиста для проверки качества заземления нейтрали.
Приложение А
Перечень основных стандартов, входящих в ЕСКД
В перечне указаны действующие ГОСТ. «2.» в начале номера означает принадлежность ГОСТа к ЕСКД.
Общие положения
ГОСТ 2.001-93 ЕСКД. Общие положения.
ГОСТ 2.002-72 ЕСКД. Требования к моделям, макетам и темплетам, применяемым при проектировании.
ГОСТ 2.004-88 ЕСКД. Общие требования к выполнению конструкторских и технологических документов на печатающих и графических устройствах вывода ЭВМ.
ГОСТ 2.051-2006 ЕСКД. Электронные документы. Общие положения.
ГОСТ 2.052-2006 ЕСКД. Электронная модель изделия. Общие положения.
ГОСТ 2.053-2006 ЕСКД. Электронная структура изделия. Общие положения.
Основные положения
ГОСТ 2.101-68 ЕСКД. Виды изделий.
ГОСТ 2.102-68 ЕСКД. Виды и комплектность конструкторских документов.
ГОСТ 2.103-68 ЕСКД. Стадии разработки.
ГОСТ 2.104-2006 ЕСКД. Основные надписи.
ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.
ГОСТ 2.106-96 ЕСКД. Текстовые документы.
ГОСТ 2.109-73 ЕСКД. Основные требования к чертежам.
ГОСТ 2.111-68 ЕСКД. Нормоконтроль.
ГОСТ 2.113-75 ЕСКД. Групповые и базовые конструкторские документы.
ГОСТ 2.114-95 ЕСКД. Технические условия.
ГОСТ 2.116-84 ЕСКД. Карта технического уровня и качества продукции.
ГОСТ 2.118-73 ЕСКД. Техническое предложение.
ГОСТ 2.119-73 ЕСКД. Эскизный проект.
ГОСТ 2.120-73 ЕСКД. Технический проект.
ГОСТ 2.123-93 ЕСКД. Комплектность конструкторских документов на печатные платы при автоматизированном проектировании.
ГОСТ 2.124-85 ЕСКД. Порядок применения покупных изделий
ГОСТ 2.125-2008 ЕСКД. Правила выполнения эскизных конструкторских документов. Общие положения
Классификация и обозначение изделий в конструкторских документах
ГОСТ 2.201-80 Обозначение изделий и конструкторских документов
Общие правила выполнения чертежей
ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы.
ГОСТ 2.302-68 ЕСКД. Масштабы.
ГОСТ 2.303-68 ЕСКД. Линии.
ГОСТ 2.304-81 ЕСКД. Шрифты чертёжные.
ГОСТ 2.305-2008 ЕСКД. Изображения — виды, разрезы, сечения.
ГОСТ 2.306-68 ЕСКД. Обозначения графических материалов и правила их нанесения на чертежах.
ГОСТ 2.307-68 ЕСКД. Нанесение размеров и предельных отклонений.
ГОСТ 2.308-79 ЕСКД. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей.
ГОСТ 2.309-73 ЕСКД. Обозначение шероховатости поверхностей.
ГОСТ 2.310-68 ЕСКД. Нанесение на чертежах обозначений покрытий, термической и других видов обработки.
ГОСТ 2.311-68 ЕСКД. Изображение резьбы.
ГОСТ 2.312-72 ЕСКД. Условные изображения и обозначения швов сварных соединений.
ГОСТ 2.313-82 ЕСКД. Условные изображения и обозначения неразъёмных соединений.
ГОСТ 2.314-68 ЕСКД. Указания на чертежах о маркировании и клеймении изделий.
ГОСТ 2.315-68 ЕСКД. Изображения упрощённые и условные крепёжных деталей.
ГОСТ 2.316-2008 ЕСКД. Правила нанесения на чертежах надписей, технических требований и таблиц.
ГОСТ 2.317-69 ЕСКД. Аксонометрические проекции.
ГОСТ 2.318-81 ЕСКД. Правила упрощённого нанесения размеров отверстий.
ГОСТ 2.320-82 ЕСКД. Правила нанесения размеров, допусков и посадок конусов.
ГОСТ 2.321-84 ЕСКД. Обозначения буквенные.
Правила выполнения чертежей отдельных видов изделий
ГОСТ 2.401-68 ЕСКД. Правила выполнения чертежей пружин.
ГОСТ 2.402-68 ЕСКД. Условные изображения зубчатых колёс, реек, червяков и звёздочек цепных передач.
ГОСТ 2.403-75 ЕСКД. Правила выполнения чертежей цилиндрических зубчатых колёс.
ГОСТ 2.404-75 ЕСКД. Правила выполнения чертежей зубчатых реек.
ГОСТ 2.405-75 ЕСКД. Правила выполнения чертежей конических зубчатых колёс.
ГОСТ 2.406-76 ЕСКД. Правила выполнения чертежей цилиндрических червяков и червячных колёс.
ГОСТ 2.407-75 ЕСКД. Правила выполнения чертежей червяков и колёс глобоидных передач.
ГОСТ 2.408-68 ЕСКД. Правила выполнения рабочих чертежей звёздочек приводных роликов и втулочных цепей.
ГОСТ 2.409-74 ЕСКД. Правила выполнения чертежей зубчатых (шлицевых) соединений.
ГОСТ 2.410-68 ЕСКД. Правила выполнения чертежей металлических конструкций.
ГОСТ 2.411-72 ЕСКД. Правила выполнения чертежей труб, трубопроводов и трубопроводных систем.
ГОСТ 2.412-81 ЕСКД. Правила выполнения чертежей и схем оптических изделий.
ГОСТ 2.413-72 ЕСКД. Правила выполнения конструкторской документации изделий, изготовляемых с применением электрического монтажа.
ГОСТ 2.414-75 ЕСКД. Правила выполнения чертежей жгутов, кабелей и проводов.
ГОСТ 2.415-68 ЕСКД. Правила выполнения чертежей изделий с электрическими обмотками.
ГОСТ 2.416-68 ЕСКД. Условные изображения сердечников магнитопроводов.
ГОСТ 2.417-91 ЕСКД. Платы печатные. Правила выполнения чертежей.
ГОСТ 2.418-2008 ЕСКД. Правила выполнения конструкторской документации для упаковывания.
ГОСТ 2.419-68 ЕСКД. Правила выполнения документации при плазовом методе производства.
ГОСТ 2.420-69 ЕСКД. Упрощённые изображения подшипников качения на сборочных чертежах.
ГОСТ 2.421-75 ЕСКД. Правила выполнения рабочих чертежей звёздочек для пластинчатых цепей.
ГОСТ 2.422-70 ЕСКД. Правила выполнения рабочих чертежей цилиндрических зубчатых колёс передач Новикова с двумя линиями зацепления.
ГОСТ 2.424-80 ЕСКД. Правила выполнения чертежей штампов.
ГОСТ 2.425-74 ЕСКД. Правила выполнения рабочих чертежей звёздочек для зубчатых цепей.
ГОСТ 2.426-74 ЕСКД. Правила выполнения рабочих чертежей звёздочек для разборных цепей.
ГОСТ 2.427-75 ЕСКД. Правила выполнения рабочих чертежей звёздочек для круглозвенных цепей.
ГОСТ 2.428-84 ЕСКД. Правила выполнения темплетов.
ГОСТ 2.431-2008 ЕСКД. Правила выполнения графических документов изделий из стекла. Основные требования
Правила учёта и хранения
ГОСТ 2.501-88 ЕСКД. Правила учёта и хранения.
ГОСТ 2.502-68 ЕСКД. Правила дублирования.
ГОСТ 2.503-90 ЕСКД. Правила внесения изменений.
Эксплуатационные документы
ГОСТ 2.601-2006 ЕСКД. Эксплуатационные документы.
ГОСТ 2.602-95 ЕСКД. Ремонтные документы.
ГОСТ 2.603-68 ЕСКД. Внесение изменений в эксплуатационную и ремонтную документацию.
ГОСТ 2.604-2000 ЕСКД. Чертежи ремонтные. Общие требования.
ГОСТ 2.605-68 ЕСКД. Плакаты учебно-технические. Общие технические требования.
ГОСТ 2.608-78 ЕСКД. Порядок записи сведений о драгоценных материалах в эксплуатационных документах.
ГОСТ 2.610-2006 ЕСКД. Правила выполнения эксплуатационных документов.
Обозначения условные графические в схемах
