Электрооборудование коровника на 200 голов с разработкой отопительно- вентиляционной систем

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

К.П.0104000 42ПО.2012. ПЗ

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

Комплексная электрификация, автоматизация, механизация технологических  процессов является генеральным  направлением развития современного сельского  хозяйства. Комплексная механизация  предусматривает применение систем машин с высокими технико-экономическими показателями для выполнения всех производственных процессов  в каждой поточной линии.

 Комплексная автоматизация  работ на фермах предусматривает  такой выбор машин, механизмов, аппаратов управления и электродвигателей,  который обеспечивает выполнения  производственного процесса без  не посредственного участие человека, функции которого сводят к периодическому контролю. С/Х автоматизация производственных процессов органическими связана с повсеместной электрификацией С/Х производства. Надежное централизованное электроснабжение С/Х способствует электрификации  разнообразных С/Х процессов: вентиляции, водоснабжения, транспорта на птицеводческих и животноводческих фермах, раздачи и приготовлении кормов, первичной обработки молока и доения коров и т.д.

     Внедрение  системы электрофицированых машин в С/Х позволит завершить комплексную механизацию и автоматизацию трудоёмких процессов в птицеводстве и животноводстве, повысить производительность труда ,сократить численность работников , улучить качество продукции и снизить затраты на её производство.

   Первостепенное значение  придаётся разработке и внедрению  новой системы машин, повышение  надежности электроснабжения , долговечности электрического и технологического оборудования, автоматизации производственных процессов, экономии электроэнергии и энергоресурсов.

     В сельском  хозяйстве использовалась разложенное  электрооборудование общетехнического  использования, в основном с  управлением дистанционным, в  то время настоящее электротехническая  промышленность выпускает разнообразное   специальное автоматизированное  и компактное электрооборудование.  Электропривод агрегатов, установок  и поточных   линий является  основной, на которой базируется  комплексная электромеханизация всех  стационарных процессов .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Характеристика  объекта проектирования.

        Коровник предназначен для содержания 216 голов.

 Содержание коров привязное, в стойлах размером 1,7 ×1,2 м,   (с использованием групповых привязей).

Корма доставляют к коровнику  кормораздатчиком КТУ-10, агрегатируемым с трактором (Беларусь).

Для скармливания сочных и  грубых кормов в стойловом помещении  применяется  четырехсекционный вибрационный транспортер-кормушка.

Вибрационный транспортер  отличается простотой устройства, надежностью  в эксплуатации и удобством в  обслуживании.

Кормушка-лоток вибрационного  транспортера изготовлена из листовой стали толщиной 2мм с каскадом из металлических уголков 40х40мм. Кормушка устанавливается на деревянных рессорах, расположенных через каждые 2м  по длине транспортера. Колебательное  движение по лотку (с амплитудой 12мм и частотой 340 колебаний в минуту) сообщается шатунно-кривошипным механизмом. На каждые 30-40м длины транспортера устанавливают приводную станцию. Вибрационный транспортер перемещает все корма со скоростью около 15м в минуту. Обе ветви транспортёра закольцованы, что позволяет очищать  его от остатков кормов, которые  выгружают в кормораздаточную для их дальнейшего использования.

Концентраты и минеральную  подкормку разделяют во время  доения.

Уборку навоза осуществляют скребковыми транспортерами ТСН-3,0Б  в заглубленный навозоприёмник, оттуда шнековым насосом навоз выкачивают в мобильный транспорт. При данном способе уборки навоза животных содержат без подстилки.

Доение двукратное, механическое, в стойлах, в молокопровода АДМ-8

 

 

 

 

 

 

 

Таблица №1

Наименование	Всего	На 1 голову
Строительный объем, м3 Площадь застройки, м2 Полезная площадь, м2 Площадь основного назначения, м2 Количество скотомест, гол Обслуживающий персонал, чел Затраты труда на 1 ц. молока, чел.-ч. Ориентировочная стоимость  реконструкции, тыс. тг. В том числе: общестроительные работы, тыс.тг оборудование с монтажом, тыс. тг	7003,3 1759,2 1577,85 1256,4 200 10,0 3,82   3300000   222,000 108000	32,1 6,07 7,2 5,7 - - -   15566,038   10471 2884

 

 

2.Расчет и выбор  осветительной установки.

2.1. Расчет общего  электроосвещения.

 

           Светильники люминесцентные ПВЛМ  с лампами ЛД.

А=84 м

В=18 м

h=3,2 м

Толщина стены 1,5мм

1,5*445,71=668,5 принимаем-70см.

где: 445,71 это размер общего здания.

Размеры: (А*В*h=84*18*3.2)

Принимаем норму освещённости.

[5]

2) Люминесцентные лампы  ЛЕ-40

3) Принимаем норму освещения  E_min=75 ЛК

4) В соответствии с  габаритами помещения определяем  высоту Нр и с учетом λ_c (Lоптим) расположения светильников и их число.

λс=0

Н_рас=Н₀-h_cв-h_p

Н_рас=3,2м

λс –(1,6...1,8)

Принимаем λс=1,4

Определяем расчетную  высоту:

[6]

Нр = Но- hс- hр,

де:

Но- высота помещения, 3м

hс- высота свеса светильников,0

hр- высота расчетной поверхности,0

 

Н_Р =3,1-0-0=3,1 м

Определяем наивыгоднейшее расстояние между рядами и светильниками:

L_АВ= λс∙Н_Р=1,7*3,2=5,44м

Определяем расстояние от стен:

ℓст(0,3-0,5)   

L_АВ=0,4∙5,44=2,176м

Принимаем: 0,4.

Определяем число рядов:

 

 

Принимаем: N₂= 3 рядов.

 

 

Уточняем расстояние между  рядами:

 

L_B

Определяем число светильников в ряду.

 

N₁=

Принимаем целое число, уточняем N₁= 16шт

Уточняем расстояние между  светильниками:

Lа===5,30м

Определяем число светильников в помещении:

N∑= N₁ N₂=16∙3=48шт

для животноводческих помещений  принимаем коэффициент отражения  стен:

Р_ст= 50%

Р_n= 30%

Р_рн=10%

 

Определяем индекс помещения  по формуле:

 

==4.62

 

Определяем по справочнику  значения коэффициента использования  светового потока η= 0,64

Определяем расчётно-световой поток лампы 

Ф=

где:

К- коэффициент запаса- 1,3

Z- коэффициент минимального  освещения- 1,15

S-A∙B=11.31.4

=5094

 

Световой поток лампы  не должен превышать 20% расчетного и не должно быть меньше 10% от расчетного.

0,9∙Ф_р≤ Ф_{рас. ламп .}≤ 1,2∙Ф_р

1900≤3800≤5094

 

 

 

Таблица № 2

Тип источника	Мощность, Вт	Значение светового потока при диапазоне	Расчетное напряжение питания  источников, В
ЛЕ	40	1900	220

 

Лампы ЛЕ-40. Устанавливаем 2 лампы в одном светильнике.

Ф_св=2*1900=3800.

 

 

 

 

2.2 Расчёт осветительной  сети.

 

          На основании светотехнической  ведомости на плане здания  в масштабе во всех помещениях  располагаем  светильники согласно проведенных расчётов и освещения.

Светильники равномерно распределяем по группам осветительного щитка.

При распределении учитываем, что согласно ПУЭ ток защитного  аппарата на групповых линиях не должен превышать 25А, для люминесцентных ламп до 125 Вт. Число ламп на группу не должно превышать 50 штук. Трассу линии в  протяженных помещениях тянем вдоль  помещений.

 

1. Составляем расчётную  схему:

 

 

2.Распределяем нагрузку  равномерно по фазам:

Фаза А=880+880=1760Вт

Фаза В= 880Вт

Фаза С= 640+880=1520Вт

 

4160Вт=4,16кВт

 

3. Выбираем осветительный  щиток ОЩВ-12 [7]

Автомат 3114/4- 1 шт.(In*Ip=15,20,25,30,40,50,60,80,100).

Автомат Выключатель АЕ1031-11-12шт.

Iтр=6,10,16А.

4. Определяем сечение  проводов групп.

Сечение проводов в осветительном  помещении рассчитываем по формуле:

,

 

где:

Р∙ - сумма электрических моментов в группах (кВт∙м)

С- коэффициент сети[Каганов И.Л стр 125].

ΔU- расчётная потеря напряжения для внутренних сетей 2,5 % [5]

Определяем электрические  моменты групп, для этого необходимо составить расчётные схемы.

 

Группа № 1  Дежурное освещение.

 

m₁=

∙ =26*0,08+38*0,08+60*0,08+70*0,08+86*0,08+100*0,08+112*0,08+120*0,08=2,08+3,04+4,8+5,6+6,88+8+8,96+9,6=48,96кВт*м

 

Группа № 2

 

 

m₂=

∙ =38*0,48+42*0,08+46*0,08+50*0,08+54*0,0858*0,08=18,24+3,36+3,68+4+4,32+4,64=38,24кВт*м

 

Группа №3.

 

 

m₃=

∙ =30*0,48+34*0,08+38*0,08+42*0,08+46*0,08+50*0,08=14,4+2,72+3,04+3,36+3,68+4=31,2кВт*м

 

 

Группа №4

 

m₄=

∙ = 26*0,48+30*0,08+34*0,08+38*0,08+42*0,08+46*0,08=12,48+2,4+2,72+3,04+3,36+3,68=20,32кВт*м

 

Группа № 5

m₅=

∙ =20*0,48+24*0,08+28*0,08+36*0,08+40*0,08+44*0,08=9,6+1,92+2,24+2,88+3,2+3,52=23,36кВт*м.

 

Определяем сечение питающего  кабеля от ЩР до ЩО по формуле:

S_АВ=,

где:

М_АВ- момент нагрузки;

 

коэффициент приведения ( для 4 жил линий 1,85)

с- коэффициент сети ( с=46)

 

Принимаем сечение S=4 мм²,     I_доп=35А

Кабель =АВВГ/3жилы,(4+1^х2,5).

 

Фактическая потеря напряжения при выбранном сечении участке  АВ

 

 

Потеря напряжения на группах:

U- U_АВ=2,5-0,067=2,43%

Определяем сечение проводов групп:

Группа 1.

 

Принимаем сечение провода S=2,5 мм²,  I_доп= 20А

 

Провод АПВ ( 2∙2,5мм²) в трубе

Фактическая потеря U.

 

Проверяем по допустимому  нагреву по правилу ПУЭ:

I_ф1=

,

где:

- коэффициент спроса,-1

U_ф=220В

=0,95

I_ф1=

<20A   условие соблюдается

 

.

 

 

Группа 2

 

 

Принимаем сечение провода S=2,5 мм², I_доп= 20А

Провод АПВ ( 2∙2,5мм²) в трубе

Фактическая потеря U.

 

 

Проверяем по допустимому  нагреву по правилу ПУЭ:

I_ф1=

,

 

где:

- коэффициент спроса,-1

U_ф=220В

=0,95

I_ф2=

<20A, условие соблюдается

 

Группа 3

S=

Принимаем сечение провода S=2,5 мм², I_доп= 20А

Провод АПВ ( 2∙2,5мм²) в трубе

Фактическая потеря U.

 

Проверяем по допустимому  нагреву по правилу ПУЭ:

I_ф3=

,

где:

- коэффициент спроса,-1

U_ф=220В

=0,95

I_ф3=

<20A, условие соблюдается

 

 

 

 

 

Группа 4

S=

 

 

Принимаем сечение провода S=2,5 мм², I_доп= 20А

Провод АПВ ( 2∙2,5мм²) в трубе

Фактическая потеря U.

Проверяем по допустимому  нагреву по правилу ПУЭ:

I_ф4=

,

где:

- коэффициент спроса,-1

U_ф=220В

=0,95

 

 

I_ф4=

<20A, условие соблюдается

 

Группа 5

S=

Принимаем сечение провода S=2,5 мм², I_доп= 20А

Провод АПВ ( 2∙2,5мм²) в трубе

Фактическая потеря U.

 

Проверяем по допустимому  нагреву по правилу ПУЭ:

I_ф5=

,

где:

- коэффициент спроса,-1

U_ф=220В

=0,95

I_ф5=

<20A, условие соблюдается

 

 

 

 

 

 

Группа 1.

I_н.тр≥1,3∙1,14

I_н.тр≥1,48

6≥1,48

АЕ1031-11

Проверяем условие перегрузки:

 Условие соблюдается.

 

 

Группа 2

I_н.тр≥1,3∙2,48

I_н.тр≥3,22