Электроснабжение жилого дома

             Министерство образования Российской  Федерации

Государственное образовательное учреждение

среднего профессионального  образования

«Нижневартовский  нефтяной техникум»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

по дисциплине: «Электроснабжение предприятий 

и гражданских зданий»

 

«Электроснабжение жилого дома»

 

ННТО.2913.02 3Эл1 00 ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разработал         Лукоянов Д.Е.

 

Руководитель        Спирина О.Н.

 

 

 

 

 

Нижневартовск 2005

ГРАФИЧЕСКЯ  ЧАСТЬ:

 

 

1 Однолинейная, принципиальная схема питающей и распределительной сети жилого дома.    2 Чертеж общего вида вводно-распределительного устройства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

В августе 2003 года Правительством РФ была утверждена "Энергетическая стратегия России на период до 2020 года" (распоряжение от 28.08.03 № 1234-р).

Активное участие в  разработке Энергетической стратегии  приняли специалисты Департамента научно-технической политики и развития ОАО РАО "ЕЭС России". Рабочую группу по электроэнергетике и теплоснабжению возглавлял заместитель председателя правления ОАО РАО "ЕЭС России" В. П. Воронин.

К числу наиболее важных задач Энергетической стратегии  России относятся определение основных количественных и качественных параметров развития электроэнергетики и конкретных механизмов достижения этих параметров, а также координация развития электроэнергетики с развитием других отраслей топливно-энергетического комплекса и потребностями экономики страны.

Стратегическими целями развития отечественной электроэнергетики  в перспективе до 2020 г. являются:

• надежное энергоснабжение экономики и населения страны электроэнергией;
• сохранение целостности и развитие Единой энергетической системы России, интеграция ЕЭС с другими энергообъединениями на Евразийском континенте;
• повышение эффективности функционирования и обеспечение устойчивого развития электроэнергетики на базе новых современных технологий;
• уменьшение вредного воздействия отрасли на окружающую среду.

В оптимистическом варианте развитие электроэнергетики России ориентировано на сценарий экономического развития страны, предполагающий форсированное проведение социально-экономических реформ с темпами роста производства валового внутреннего продукта до 5 – 6 % в год и соответствующим устойчивым ростом электропотребления 2 – 2,5 % в год. В результате ежегодное потребление электроэнергии должно достигнуть к 2020 году:

• в оптимистическом варианте – 1290 млрд. кВт · ч;

• в умеренном – 1185 млрд. кВт · ч.

С учетом увеличения экспорта ежегодная выработка электроэнергии на российских электростанциях к 2020 году должна будет возрасти до 1215-1365 млрд. кВт · ч. Намечается значительный рост производства электроэнергии на АЭС: с 142 млрд. кВт · ч в 2002 году до 230 – 300 млрд. кВт • ч в 2020 году, рост на ГЭС – с 164 млрд. кВт · ч в 2002 году до 195 - 215 млрд. кВт · ч в 2020 году.

Для надежного обеспечения  прогнозируемого спроса на электроэнергию потребуется увеличение суммарной установленной мощности электростанций России. Основу электроэнергетики по-прежнему будут составлять ТЭС, доля которых в структуре установленной мощности сохранится на уровне 65 – 70 %. Доля ГЭС и АЭС, не потребляющих органическое топливо, будет находиться в диапазоне 30 – 35 %.

12 ноября 2004 года состоялась расширенное заседание Бюро Совета Российского научно-технического общества строителей, целью этого собрания было общественное обсуждение работы «Разработка и освоение прогрессивной технологии строительства жилых домов из монолитного железобетона», выдвинутой на соискание Премии Правительства РФ в области науки и техники 2004 г.

Представленная работа содержит комплекс научных, опытно-конструкторских, проектных и технологических  разработок в области монолитного  домостроения, внедрение которых  в практику строительства позволило  получить значительные социальный и  технико-экономический эффекты. Принципиально новая в отечественной и зарубежной практике технология строительства монолитных зданий каркасного и бескаркасного типов с самонесущими наружными ограждающими конструкциями слоистого типа позволила существенно улучшить условия труда и безопасность строительного процесса.

За счет применения современных  методов расчета при проектировании и новых способов ведения строительно-монтажных  работ достигнут высокий технико-экономический  эффект. По расчетам авторов работы, новая технология даст возможность уменьшить (в расчете на 1 кв. м общей площади дома): расход бетона на 20%; расход стали на 15%; сметную стоимость строительства  на 15%; нормативные сроки строительства на 25%.

В курсовом проекте по электроснабжению жилого шести подъездного девяти этажного дома предусмотрено применение новых технологий, нового оборудования, которые позволяют сократить затраты на монтаж и эксплуатацию электрооборудования жилого дома.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

 

 

1.1 Характеристика  объекта с исходными данными на разработку проекта

 

 

Территория, на которой расположен микрорайон, относится к таежно-болотному району  Западной Сибири, который характеризуется резко-континентальным климатом: холодной зимой с сильными ветрами и метелями, короткой и бурной весной, непродолжительным кратким летом и короткой осенью.

Среднегодовая температура января – 22 С, июля + 20 С, средняя температура  наиболее холодной пятидневки – 45 С. В  наиболее жаркое лето температура воздуха  достигает + 30 ÷ 35 С, в холодные зимы  минус 45 ÷ 55 С.

Выпадение осадков в год составляет 550 мм, в теплое время года с апреля по октябрь 250 ÷ 300 мм. Среднегодовая  продолжительность гроз составляет от 20 до 40 часов. Средняя высота снежного покрова на лесных участках составляет 100 ÷ 150 мм, на открытых 0,5 м.

Рельеф площадки равнинный, характеризующийся  малой разницей высотных отметок  повышенных и пониженных мест и слабо  выраженным уклоном в западном направлении.

Инженерно – геологические   элементы  почвы  с  поверхности  площадки представлены каменистой почвой. Удельное сопротивление каменистой почвой R_уд = 200 Ом●м.

Современные жилые здания насыщены большим количеством различных  электроприёмников. К ним относятся  осветительные и бытовые приборы  и силовое электрооборудование. Рост энергетики и объём производства электроэнергии в значительной мере способствует расширению номенклатуры и увеличению количества электроприборов, применяемых в быту.

Современная бытовая  техника всё в большей степени  обеспечивает сокращение затрат труда  на ведение домашнего хозяйства и повышения комфорта современного жилища.

Электроприёмники жилого здания подразделены на две основные группы: электроприёмники квартир и электроприёмники общедомового назначения. К первым относятся осветительные  и бытовые электроприборы. Ко вторым относятся светильники лестничных клеток, технических подпольев, чердаков вестибюлей, холлов, служебных и других помещений, лифтовые установки, различные противопожарные устройства, элементы диспетчеризации, переговорно-вызывные устройства (домофоны), кодовые замки и т.п.

Электрическое освещение квартир  осуществляется с помощью светильников общего и местного освещения, как  правило с лампами накаливания. Однако в настоящее время разрабатываются  и внедряются бытовые светильники  с люминесцентными лампами, применение которых позволит резко повысить освещённость в квартирах без увеличения расхода электроэнергии при значительно большем сроке службы этих ламп. Для общего освещения жилых комнат применяются многоламповые светильники различных конструкций с лампами накаливания мощностью 40-100 Вт, для освещения вспомогательных помещений – одноламповые светильники 25-60 Вт, для ванных комнат разработан и внедряется светильник с люминесцентной лампой.

Бытовые электроприборы по назначению можно разделить на следующие характерные группы:

• нагревательные;
• для обработки и хранения  продуктов;
• хозяйственно бытовые;
• культурно бытовые;
• санитарно – гигиенические;
• бытовые кондиционеры воздуха;
• водонагреватели;
• приборы для отопления помещений.

Потребление электроэнергии жилыми зданиями имеет ряд особенностей, обусловленных составом электроприемников и режимами их работы, связанными с укладом жизни населения. Это прежде всего неравномерность потребления электроэнергии по часам суток и сезонам года. В жилых зданиях 60 % электроэнергии расходуется в период между 18 и 22 ч; летом электроэнергии потребляется на 15- 20 % меньше, чем зимой.

В жилом доме имеются электроплиты, противопожарные устройства, лифты, эвакуационное и аварийное освещение, а согласно ПУЭ жилые дома с электроплитами относятся к электроприемникам второй категории, перерыв электроснабжения которых приводит к нарушению нормальной деятельности значительного количества городских жителей, а электроприемники противопожарных устройств, лифты, эвакуационное и аварийное освещение относятся к электроприемникам первой категории, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, нарушение функционирования особо важных элементов городского хозяйства.

 Электроприемники первой и  второй категории обязательно обеспечиваются электроэнергией от двух независимых взаиморезервирующих источников питания. Перерыв в электроснабжении первой категории допускается лишь на время срабатывания АВР, а перерыв в электроснабжении второй категории допустим на время необходимое для включения резервного питания действиями оперативно дежурного персонала, но не более одних суток.

Жилой дом состоит из шести подъездов и девяти этажей, по четыре квартиры на каждом этаже. Во всех квартирах установлена электрическая плита для приготовления и подогрева пищи типа ЧРШ и мощностью  5,8 кВт. В каждом из подъездов находится одна лифтовая установка мощностью 12 кВт, а в подвале установлены 6 насосов водоснабжения мощностью 4 кВт каждый. Исходные данные для расчёта приведены в таблице 1.1 и на рисунке 1.1.

 

Таблица 1.1 – Исходные данные

Кол-во подъездов	Кол-во этажей	Тип плиты	Рдв. лифта , кВт	Нагрузка технического подполья, кВт	Ррасч на шинах 0,4 кВ ПС 10/0,4 кВ
6	9	ЧРШ-3/5,8	12	4	–

Напряжение сети 380/220 В.

 

 

 

1.2 Характеристика помещений дома по условиям среды

 

 

Городские жители одну треть своей жизни проводят дома. От качества воздушной среды, температурных, световых и физико-химических характеристик помещений зависит состояние здоровья граждан. Для этого разработаны государственные санитарно эпидемиологические правила и нормативы в соответствии с Федеральным законом "О санитарно эпидемиологическом благополучии населения" от 30 марта 1999 г. N 52-ФЗ "Положением о государственной санитарно эпидемиологической службе Российской Федерации", а также "Положением о государственном санитарно эпидемиологическом нормировании", утвержденными Постановлением Правительства Российской Федерации от 24 июля 2000 г. N 554, которые устанавливают санитарные требования, необходимые для содержания эксплуатируемых жилых зданий и помещений, предназначенных для постоянного проживания.

Согласно этим нормам есть несколько основных параметров подлежащих нормированию: температура воздуха, относительная влажность, искусственное освещение, кратность воздухообмена, уровни шума, вибрации, ультразвука и инфразвука и электромагнитного излучения.

Значения нормируемых параметров в помещениях жилых зданий приведены в таблице 1.2

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.2 – Характеристика помещений

Наименование помещений	Температура воздуха, C	Относительная влажность, %	Кратность воздухообмена, м/с	Уровень шума, дБ	Искусственное освещение, лк (10-12 Вт/м2)	Уровень вибрации, м/кв.с	Уровень ультразвука, дБ	Уровень инфразвука, дБ	Электромагнитное излучение,  кГц - ГГц
Жилая комната	21	40	0,2	40	100-150	4,0 – 10,0	60,0 – 75,0		30 - 300
Кухня	20	55	0,2	45
Туалет	20	20	0,15	-
Ванная, совмещенный санузел	25	90	0,15	20
Вестибюль, лестничная клетка	17	20	0,3	30
Межквартирный коридор	17	50	0,2	25
Кладовые	17	60	0,3	-
Подвальное помещение	15	85	0,3	-