Реферат: Применение электрической энергии в сельском хозяйстве

Введение

Главной целью энергетической политики нашей страны является полное и надежное обеспечение всех отраслей экономики и населения энергоносителями с учетом соблюдения экологических требований, а также максимально эффективное использование топливо – энергетических ресурсов и производственного потенциала топливо – энергетического комплекса (ТЭК) страны. В ближайшие годы будет проведена модернизации основных производственных фондов белорусской энергосистемы, создана нормативна база для развития и функционирования электроэнергетической отрасли в рыночных условиях. Что касается внешнеэкономической деятельности энергетической политики Беларуси, то она предусматривает использование географического положения страны, дальнейшее развитие сети транспорта энергоресурсов с сопредельными странами, расширения межгосударственных электрических связей Беларуси с европейскими странами. Стратеги развития энергетики Беларуси предусматривает совершенствование топливо – энергетического баланса страны исходя из необходимости замещения монопольного вида топлива – природного газа. Планируется снижение его доли в топливо — энергетическом балансе республики за счет вовлечения в баланс угля, ядерной энергии и собственных энергоресурсов. Министерство энергетики Беларуси проводит постоянную работу с государствами–поставщиками и государствами-транзитерами топливо – энергетических ресурсов по направлениям, способами и маршрутами поставок, развития межгосударственных магистральных систем нефте -, газо – и электроснабжения, обеспечивающим альтернативные варианты поставок энергоресурсов, а также увеличение объемов их транзита через территорию республики. Это работа ведется как на политическом уровне, так и на уровне крупных энергетических компаний. Развивается система подземных хранилищ природного газа. Для реализации планов в республике приняты необходимые нормативные правовые акты.

Министерством энергетики уделяется самое пристальное внимание вопросу защиты окружающей среды и социальной ответственности.

Реализация комбинированных схем выработки энергии с применением парогазовых технологий;

Применение мероприятий технологического характера по подавлению образования оксидов азота;

Модернизация оборудования ТЭС и котельных;

Максимальное внедрение оборотных схем водопользования и схем повторного использования очищенных стоков в технологических циклах;

Сокращения водопотребления и предотвращение загрязнения водоемов организациями энергетического комплекса;

Приборный контроль топочного режима тепло — источников, выбросов и сбросов загрязняющих веществ.

Развитие белорусской энергетики осуществляется в соответствии с Концепцией энергетической безопасности. Для ее реализации в ближайшей перспективе разработана и реализуется программа модернизации производственных фондов энергосистемы, энергоснабжения и увеличения использования местных топливо — энергетических ресурсов. Уже сегодня модернизируются действующие тепловые электростанции и троятся новые крупные энергоисточники с применением новейших, главным образом, парогазовых, технологий, а также небольшие ТЭЦ на промышленных предприятиях. Начаты работы по сооружению каскадов гидроэлектростанций на основных реках Беларуси, общая мощность которых к 2020 году составит более 200 МВт.

В ближайшее десятилетия будет продолжено строительство энергоисточников, работающих на местных видах топлива, активизируется использование возобновляемых источников энергии, а также строительство и ввод в эксплуатацию атомной электростанции мощностью около 2000 МВт.

Модернизация энергетики, реализация энергоэффективных проектов в других отраслях экономики позволит боле полно использовать имеющийся у нас потенциал энергоснабжения и снизить энергоемкость ВВП к 2010 году на 31%, 2015 году – на 50 % и к 2020 году – на 60% от уровня 2005 года. В результате по уровню энергоемкости ВВП республика максимально приблизиться к аналогичному показателю развитых стран, который в настоящее время в 2,5 – 3 раза ниже (0,24 кг у. т./доллар США), чем в Беларуси.

1 . Краткая характеристика объекта

Животноводческие фермы предназначены для содержания скота. Современные животноводческие фермы – крупные специализированные предприятия, включающие сооружение основного и вспомогательного назначения. Характерной особенностью действующих и вновь строящийся животноводческих ферм является комплексная механизации и автоматизация основных и вспомогательных операций производственных процессов. Животноводческая ферма по условиям электробезопасности относятся к помещениям с повышенной опасностью. Чтобы обеспечить безопасность обслуживающего персонала и животных нужно надежно заземлять все металлические части электрических установок которые могут оказаться под напряжением с выше 42В. Систематически необходимо проверять надежность заземления корпусов электродвигателей, пусковой, защитной и регулирующей аппаратуры сопротивление заземляющего устройства не должна превышать 40м.

Помещение с повышенной опасностью поражения электрическим током характеризуется наличием в них одного из следующих условий:

1. Сырость, при которой относительная влажность длительно превышает 75%, но ниже 100%;

2. Полы со сравнительно высокой, удельной электропроводимостью, например:

Металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.д.;

3. Высокая температура длительно превышающая 300С;

4. Возможность одновременного прикосновения человека к заземленным конструкциям.

2 . Требования ПУЭ к внутренним проводам

Электропроводкой называется совокупность проводов и кабелей с относящемся защитными конструкциями и деталями установленными в соответствии с ПУЭ.

Электропроводки различаются на следующие виды:

1. Открытая электропроводка – проложенная по поверхности стен, потолку, по фермам и другим строительным элементам зданий и сооружений, по опорам и т.п.

При отрытой электропроводке применяются следующие прокладки проводов и кабелей, непосредственно по поверхности стен, потолков, на струнах, тросах, изоляторах, в трубах, коробках, гибких металлических рукавах на лодках, в электрических плинтусах и наличниках свободной поверхности и т.п. открытая, электропроводка может быть стационарной, передвижной и переносной.

2. Скрытая электропроводка – проложенная в нутрии конструктивных элементах зданий и сооружений (в стенах, полах, фундаментах, перекрытиях), а также по перекрытиям в подготовке пола, не посредственно под съемным полом.

При скрытой электропроводке применяются следующие способы прокладки проводов и кабелей: в трубах, в гибких металлических рукавах, коробках, в замкнутых каналах и пустотах конструкциях, в заштукатуриваемых бороздах, подштукатуренной.

При прокладке проводов и кабелей в трубах, коробках, гибких металлических рукавах и замкнутых каналах должны проводится при помощи оприсовки, пайки или с зажимом, должен быть предусмотрен запас провода обеспечивающий возможность повторного соединения, отвлетления или присоединения места соединения и отвлетления проводов и кабелей должны быть доступны для осмотра и ремонта, и недолжно быть механических усилий натяжения.

Электропроводка должна соответствовать условиям окружающей среды, назначению и ценности сооружений их конструкций и архитектурным особенностям.

Выбор видов проводки, выбор проводов и кабелей и способа их прокладки следует осуществлять в соответствии с табличками ПУЭ. При наличии одновременно двух и более условий характеризующих окружающую среду, электропроводка должна соответствовать всем этим условиям.

3 . Выбор марки проводов, их сечения и способы прокладки

Электрическая проводка должна соответствовать условиям окружающей среды, назначению и ценностей сооружения, их конструкции и архитектурным особенностям. При выборе вида электропроводки и способа прокладки проводов и кабелей должны учитываться требования электрической безопасности и пожарной безопасности. Выбор видов электрической проводки, выбор проводов и кабелей и способа их прокладки следует осуществлять в соответствии с таблицами ПУЭ. При наличии одновременно двух и более условий, характеризующих окружающую среду электропроводка должна соответствовать всем этим условиям. Оболочки и изоляция проводов и кабелей, применяемых в электрических проводах должны соответствовать способу прокладки и условиям окружающей среды. Изоляции, кроме того, должна соответствовать номинальному напряжению сети. Нулевые рабочие проводки должны иметь изоляцию равноценную изоляции фазных проводников. В производственных нормальных помещениях допускается использование стальных труб и тросов открытых электрических проводок.

Поскольку животноводческая ферма является производственным помещениям – принимаем скрытую электрическую проводку в трубах, прокладываем провод марки АПВ, четыре провода в трубе.

Задачей расчета электрических проводок является выбор сечения проводников, при этом сечение должно быть минимальным и удовлетворять следующим требованиям:

1. допустимому току;

2. электрической защите;

3. допустимым потерям напряжения;

4. механической прочности.

В отношении механической прочности выбор сечения сводится: для стационарных электрических установок, кабелей и изолированного провода, для силовых и осветительных сетей должны быть: медные 1,5 мм2, алюминиевые 2,0 мм2 .

Сечение провода выбирается по допустимым токовым нагрузкам по формуле:

I доп. ≥ I н. дв. (4.1)

где:I доп. — длительный допустимый ток для данного сечения провода (принимается по таблице ПУЭ), (А).

I н. дв.- номинальный ток электрического двигателя, (А).

Диаметр трубы в зависимости от сечения провода ми количества, принимаем по таблицам ПУЭ. Результаты расчета и выбора марки проводов, их сечения, способа прокладки заносим в таблицу (4.1).

Таблица (4.1)

Выбранное сечение провода электрической сети при проверке по потери напряжения, необходимо исходить из того, чтобы отклонения напряжения для присоединения к этой сети электрических приемников не выходило за пределы допустимого.

ПУЭ допускает следующие приделы отклонения напряжения на зажимах токов приемников:

— для ламп освещения жилых зданий, аварийного освещения и наружного, выполненного светильниками, + -5%.

— для ламп рабочего освещения промышленных предприятий и общественных зданий, а так же прожекторных установок наружного освещения + 5%, -2,5%.

— для электрических двигателей + — 5%, в отдельных случаях для электрических двигателей допускается отклонения выше номинального до + — 10%.

Исходя из допустимых величин отклонения напряжения, можно определить величину допустимой потери напряжения в сети. Она должна быть такой, чтобы отклонения напряжения на зажимах токоприемников не превышали указанных выше значений.

Потеря напряжения в цепи трехфазного тока напряжением до 1000В, небольшой протяженности, выполненной медными или алюминиевыми проводами, может быть определена по упрощенным формулам:

— при нагрузке в конце линии:

ΔU=(4.2)

— при нагрузках присоединенных по длине линии:

ΔU=(4.3)

где: