
- •Форма № н-9.02
- •Розрахунок енергозабезпечення житлового будинку сонячними батареями Дипломний проект окр «Бакалавр»
- •6.050701 – Електротехніка та електротехнології
- •Анотація
- •Розділ 1. Теоретична частина.
- •1.1. Загальна інформація про Сонце
- •1.2. Будова Сонця
- •Сонце – генератор.
- •1.3. Дослідження сонячної енергії
- •1.4. Потенціал сонячної енергії
- •1.5. Використання сонячної енергії
- •1.6. Пасивне використання сонячної енергії
- •1.7. Сонячні колектори та їх види
- •Інтегрований колектор
- •Плоскі колектори
- •Сонячні трубчасті вакуумні колектори
- •Фокусуючі колектори
- •Сонячні печі
- •Сонячні дистилятори
- •1.8. Сонячні системи. Сонячні системи гарячого водопостачання
- •Термосифонні сонячні системи
- •Сонячні системи підігріву води
- •Сезонне акумулювання тепла
- •Сонячна енергія разом із іншими поновлюваними джерелами
- •1.9. Сонячні теплові електростанції
- •Сонячні концентратори
- •Сонячні ставки
- •1.10. Фотоелектричні системи
- •Найпростіші фотоелектричні системи:
- •1.11. Історія розвитку та принцип роботи сонячної батареї
- •1.12 Будова сонячних батарей
- •1.14. Принцип роботи фотоелементів
- •1.15. Будова фотоелемента
- •1.16. Фотоефект
- •1.17. Фотопровідність.
- •1.18. Складання сонячних батарей
- •1.19. Сонячні батареї для енергозабезпечення будинку
- •1. 20. Технічні характеристики сонячних батарей
- •1.21. Переваги й ефективність сонячних батарей
- •1.22. Недоліки сонячних батарей Недоліки сонячних батарей
- •1.23. Економічне окуплення сонячних батарей
- •Розділ.2. Розрахунково-конструкторська частина
- •2 .1. План енергосистеми будинку
- •6.2 Креслення сонячної панелі
- •2.2. Розрахунок енергоспоживання будинку Розрахунок місячного споживання електроенергії для вибору потужності сонячних батарей.
- •Розрахунок сонячних батарей на конкретному прикладі.
- •Аварійний режим споживання електроенергії.
- •Базовий режим споживання електроенергії.
- •Повний режим споживання електроенергії.
- •Вибір потужності сонячних батарей та кута нахилу панелей.
- •Вибір потужності сонячних батарей.
- •Орієнтовне місячне вироблення електроенергії сонячними батареями. КВт/год в міс.
- •Розрахунок на конкретному прикладі.
- •Розрахунок на конкретному прикладі.
- •Вибір проводки для сонячних батарей та остаточний розрахунок системи. Вибір проводу.
- •Розрахунок на конкретному прикладі.
- •Розрахунок акумуляторних батарей для сонячної системи.
- •Розрахунок на конкретному прикладі
- •Вибір контролера заряду для сонячних батарей.
- •Вибір потужності контролера
- •Розрахунок для конкретного прикладу
- •Вибір інвертора для сонячних батарей.
- •Розрахунок конкретного прикладу
- •2.3. Сонячна інсоляція
- •Розділ 3. Охорона праці при роботі з електрикою.
- •3.1 Основні визначення і актуальність проблеми електробезпеки
- •3.2. Особливості електротравматизму. Електричний струм як чинник небезпеки.
- •3.3. Дія електричного струму на організм людини
- •3.4. Види електротравм
- •3.5. Чинники, що впливають на тяжкість ураження електричним струмом
- •Висновки
- •Список використаної літератури
Розрахунок конкретного прикладу
Згідно
з попередньо розрахованих
даних пікова
потужність в комфортному режимі 14,27кВт.
Тепер складаємо перелік приладів, які
можна вмикати поодинці. (Порохотяг,
праска, пральна машина,електроінструмент,кухонний
комбайн,
мікрохвильова піч, електрочайник, фен,
насос) Віднімаємо від пікової потужності
сумарну потужністьцих цих приладів
-12,7 кВт та додаємо 2кВт - найпотужніший
з перелічених приладів.
Отже результат = 14,27 -12,7+2=3,57 кВт. Вибираємо з нашого переліку інверторів модель PM-4000LC яка відповідає усім необхідним параметрам.Далі перейдемо до вибору проводів для сонячної електростанції
2.3. Сонячна інсоляція
Інсол́яція — це притік сонячної радіації (в калоріях) на одиницю площі горизонтальної поверхні (1 см²) за одиницю часу (1 хвилина). Інсоляція впливає на перебіг фізичних, хімічних і біохімічних процесів. Зокрема, на утворення деяких мінеральних агрегатів, нальотів.
Методи розрахунку інсоляції:
Розрізняють геометричні (просторово-часові) і енергетичні методи розрахунку інсоляції.
Геометричні методи відповідають на запитання: Куди, з якого напряму та якої площі перетину, в який час дня і року і протягом якого часу надходить (або не надходить) потік сонячних променів.
Енергетичні методи визначають щільність потоку, що створюється їм опромінення та експозицію в променистих або ефективних (світлових, ерітемних, бактерицидних та ін.) одиницях виміру.
Розробка методів, що не виходять за рамки класичних розділів математики та фізики, в основному була завершена в 70 рр.. 20-го століття. В наш час створені алгоритми і комп'ютерні програми, що дозволяють розраховувати будь-які характеристики інсоляції і спричинених нею фотохімічних і біологічних ефектів.
За винятком методів косокутних і центрального проектування все що згадуються в ньому ручні методи і прилади розрахунку інсоляції представляють зараз лише історичний інтерес. Жорстка конкуренція на ринку проектних послуг змусила проектувальників в найкоротші терміни освоїти комп'ютерні методи архітектурно-будівельного проектування. Прикладом інсоляції може бути наведена таблиця 2.8.
Таблиця 2.8. Сонячна інсоляція в Чернівецькій області.
|
Січ |
Лют |
Бер |
Кві |
Тра |
Чер |
Лип |
Сер |
Вер |
Жов |
Лис |
Гру |
Рік |
Чернівці |
1.19 |
1.93 |
2.84 |
3.68 |
4.53 |
4.76 |
4.75 |
4.40 |
3.06 |
2.00 |
1.20 |
0.94 |
2.94 |
Розділ 3. Охорона праці при роботі з електрикою.
3.1 Основні визначення і актуальність проблеми електробезпеки
Електробезпека - система організаційних і технічних заходів та засобів, що забезпечують захист людей від шкідливої і небезпечної дії електричного струму, електричної дуги, електричного поля і статичної електрики (ГОСТ 12.1.009-76.ССБТ. Электробезопасность. Термины и определения).
Наведене визначення включає 4 фактори. Два з них (електричний струм і електрична дуга) належать до безпосередньо небезпечних і є предметом розгляду даного розділу. Питання охорони праці, пов'язані з електромагнітними полями і статичною електрикою, розглядаються у відповідних розділах підручника.
Електротравма - травма, спричинена дією на організм людини електричного струму і (або) електричної дуги (ГОСТ 12.1.009-76).
Електротравматизм - явище, що характеризується сукупністю електротравм.
Електроустановки - машини, апарати, лінії електропередач і допоміжне обладнання (разом зі спорудами і приміщеннями, в яких вони розташовані), призначені для виробництва, перетворення, трансформації, передачі, розподілу електричної енергії та перетворення її в інші види енергії ("Правила устройства электроустановок" - ПУЭ).
Виходячи з наведеного визначення, кожен окремо взятий електродвигун, комп'ютер, внутрішня електромережа в приміщенні, будь-який побутовий споживач електроенергії підпадає під поняття "електроустановка".
Електроприміщення
- приміщення, або відгороджені, наприклад,
сітками частини приміщень, доступні
тільки для кваліфікованого обслуговуючого
персоналу, в яких розміщені електроустановки
(ПУЗ).
Відкриті або зовнішні електроустановки - електроустановки, не захищені будівлею від атмосферного виливу (ПУЗ).
Закриті або внутрішні електроустановки - установки, захищені будівлею від атмосферного впливу (ПУЗ), електроустановки, захищені тількі навісами, сітковими огородженнями і т. ін., розглядаються як зовнішні.
Актуальність проблеми електробезпеки. За багаторічними статистичними даними електротравми в загальному виробничому травматизмі складають біля 1%, а в смертельному - 15% і більше. Кількісно електротравматизм в Україні, наприклад, за 1998 р. характеризується такими показниками: всього зафіксовано виробничих електротравм біля 500, у тому числі смертельних біля 150. В тому ж році загальний виробничий травматизм в Україні складав біля 50 000 випадків, у т. ч. 1350 зі смертельними наслідками. Наведені показники підтверджують дані багаторічної статистики щодо частки електротравм у загальному елетротравматизмі по Україні.
Крім виробництва, електроенергія з кожним роком знаходить все більше застосування в побуті. Недотримання вимог безпеки в цьому випадку супроводжується електротравмами, щорічна кількість яких значно перевищує виробничі електротравми. Так, у тому ж 1998 р. загальна кількість електротравм зі смертельними наслідками (на виробництві і поза виробництвом) в Україні склала майже 1600, а в усьому світі, за даними міжнародних організацій, зафіксовано біля 25 000 смертельних електротравм. Таким чином, при чисельності населення України менше 1% від світової, кількість смертельних електротравм перевищує 6% від загальносвітової.
Наведене
вище свідчить про наявність в Україні
серйозної проблеми з електротравматизмом.
За кожною електротравмою, і особливо
тяжкою, стоять трагедія особи, сім'ї,
суспільства, значні матеріальні втрати
і втрати трудових ресурсів, несприятливі
для суспільства морально-етичні та
соціально-політичні наслідки.
Досягнення позитивних змін в динаміці електротравматизму потребує удосконалення нормативної бази з питань електробезпеки, дотримання вимог безпеки при розробці електроустановок, їх спорудженні та експлуатації, підвищення рівня навчання електротехнічного персоналу, всього населення щодо розуміння небезпеки ураження електричним струмом, безпечного поводження при виконанні робіт в електроустановках та при користуванні ними.