- •Проектирование электропривода
- •Введение
- •1. Описание грузового лифта
- •1.1 Принцип действия грузового лифта
- •1.2 Классификация лифтов
- •2. Задание и исходные данные
- •IIротивовес
- •3. Выбор типа электропривода
- •4. Выбор и проверка электродвигателя
- •4.1 Расчет мощности двигателя
- •4.2 Предварительный выбор двигателя и расчет его параметров
- •4.3 Расчет передаточного числа редуктора
- •4.4. Расчет и построение нагрузочной диаграммы двигателя
- •4.5 Проверка двигателя по нагреву
- •5. Выбор силового преобразовательного устройства для питания двигателя, выбор комплектующего оборудования и разработка принципиальной схемы силовой части электропривода
- •5.1 Выбор тиристорного преобразователя
- •Выбор силового трансформатора
- •Расчет параметров трансформатора.
- •Выбор сглаживающего реактора
- •5.2 Разработка принципиальной электрической схемы силовой части электропривода
- •5.3 Расчет параметров силовой части электропривода в абсолютных единицах Математическая модель силовой части электропривода
- •5.4 Выбор базисных величин системы относительных единиц
- •5.5 Расчет параметров силовой части электропривода
- •Расчет коэффициентов передачи датчиков
- •6. Проектирование сау
- •6.1 Выбор типа системы управления электроприводом
- •6.2 Расчет регулирующей части контура тока якоря Расчет параметров математической модели контура тока
- •Конструктивный расчет датчика эдс и звена компенсации
- •Конструктивный расчет регулятора тока
- •6.3 Расчет регулирующей части контура скорости
- •Конструктивный расчет регулирующей части контура скорости
- •6.4 Расчет задатчика интенсивности Расчет параметров математической модели задатчика интенсивности
- •Конструктивный расчет задатчика интенсивности
- •7. Экономический раздел
- •7.1 Техническое описание
- •7.2 Экономический расчет
- •Для схемы (тп-д) они составят:
- •Для схемы (г-д):
- •8. Безопасность и экологичность проекта
- •8.1 Безопасность труда
- •Электробезобасность
- •Мероприятия, обеспечивающие безопасность при работе с электрооборудованием лифтов
- •Защитное заземление
- •Требования к освещению
- •Микроклимат производственных помещений
- •Пожарная безопасность
- •Заключение
- •8.2 Экологичность проекта
- •9.Методическая часть
- •10. Выводы и заключения
- •11. Библиографический список
7. Экономический раздел
7.1 Техническое описание
Цель данного раздела – оценка сравнительной экономической эффективности базового и проектируемого в дипломном проекте варианта.
В дипломном проекте нами разрабатывался электропривод грузового лифта, выполненный в виде электромашинной системы "тиристорный преобразователь – двигатель". К достоинствам рассматриваемой системы относятся плавность и значительный диапазон регулирования скорости; большая жесткость получаемых искусственных характеристик; высокий КПД электропривода (0,9…0,92); бесшумность в работе; простота в обслуживании и эксплуатации. Нами была разработана новая система на базе комплектного тиристорного преобразователя КТЭУ – 230/50 – 13212 – УХЛ4 и трансформатора ТСП-16/0.7-380/205/230 для привода грузового лифта. Расчет экономической эффективности от внедрения нового оборудования ведется в сравнении с альтернативным вариантом технического решения. Базисный вариант – электромашинная система "генератор – двигатель" (Г-Д), которая включает в себя асинхронный электродвигатель АД-132М6 (7,5 кВт,850-5000 об/мин,220/220 В,IM2081) и машина постоянного тока 4ПФ-132SLБ (7.5 кВт, 1000 об/мин, IM2081). Основным достоинством системы (Г-Д) являются большой диапазон и плавность регулирования скорости двигателя, высокая жесткость и линейность характеристик, возможность получения всех энергетических режимов работы. В то же время для нее характерны такие недостатки, как утроенная установленная мощность системы, низкий КПД, инерционность процесса регулирования скорости, шум при работе, а также более сложное по сравнению с электромеханической системой (ТП-Д) обслуживание.
7.2 Экономический расчет
В этой части экономического раздела будет произведена оценка технико-экономического эффекта. Расчет экономической выгоды от внедрения нового оборудования позволит сделать вывод о целесообразности замены оборудования.
1) Расчет капитальных затрат
В состав капитальных затрат по каждому варианту входит:
● стоимость оборудования системы [5];
стоимость монтажных работ по установке и наладке электро- оборудования [6 ];
транспортные расходы по доставке оборудования [7];
Расчет капитальных вложений приведен в таблице 1и 2. Таблица 7.1
Капитальные затраты на оборудование нового варианта
Статьи расходов |
Марка |
Сметная стоимость, [р] |
Сноски, [ ] |
Трансформатор |
ТСП-16/0,7 380/205/230 |
32500 |
5 |
Комплектный тиристорный электропривод |
КТЭУ – 230/50 – 13212 – УХЛ4 |
78200 |
5
|
Итого по оборудованию |
|
110700 |
На основании вычислений |
Транспортные расходы |
|
5535 |
7 |
Стоимость монтажных работ |
|
33210 |
6 |
Общая сумма капитальных затрат |
|
149445 |
На основании вычислений |
Таблица 7.2
Капитальные затраты на оборудование базового варианта
Статьи расходов |
Марка |
Сметная стоимость, [р] |
Сноски, [ ] |
Машина постоянного тока |
4ПФ-132SLБ 7,5кВт |
62500 |
5 |
Асинхронный электродвигатель |
АД-132М6 7,5кВт |
16360 |
5 |
Итого по оборудованию |
|
78860 |
На основании вычислений |
Транспортные расходы |
|
3943 |
7 |
Стоимость монтажных работ |
|
23658 |
6 |
Общая сумма капитальных затрат |
|
106461 |
На основании вычислений |
2) Расчет и сопоставление эксплуатационных расходов
Эксплуатационные расходы при применении той или иной системы электропривода определяются технологической себестоимостью, состоящей из следующих статей:
амортизационные отчисления Са;
расходы на потребляемую электроэнергию Сэ;
затраты на межремонтное обслуживание Смо;
затраты на ремонт электрооборудования Ср;
затраты на материал.
а) Расчет амортизационных отчислений
По мере износа основные фонды утрачивают не только потребительские свойства, но и стоимость, т.е. воплощенный в них прошлый труд. Однако благодаря производительному использованию основных фондов их первоначальная стоимость не исчезает бесследно, а переносится постепенно трудом работающих на создаваемую продукцию. Этот процесс называется амортизацией.
Амортизация объектов основных средств производится одним из следующих способов начисления: линейный способ; способ уменьшаемого остатка; способ списания стоимости по сумме чисел лет срока полезного использования; способ списания стоимости пропорционально объему продукции (работ).
Годовые амортизационные отчисления по каждому варианту определяются по формуле:
(14)
где НА- норма амортизационных отчислений;
Соб - стоимость объекта.
Для машины постоянного тока (4ПФ-132SLБ) норма амортизационных отчислений-6,7%, для асинхронного двигателя (АД-132М6)-5,5%, для трансформатора (ТСП 16/0,7 380/205/230)-4,4% и для комплектного тиристорного электропривода (КТЭУ-230/50-13212-УХЛ4)-5% [8].
Расчет амортизационных отчислений приведен в таблице 7.3 и 7.4.
Таблица 7.3
Затраты на амортизацию для нового варианта
Статьи расходов |
Марка |
Затраты на амортизацию, руб. |
Трансформатор |
ТСП-16/0,7 380/205/230 |
1430 |
Комплектный тиристорный электропривод |
КТЭУ – 230/50 – 13212 – УХЛ4 |
5535 |
Общая сумма амортизационных отчислений |
|
6965 |
Таблица 7.4
Затраты на амортизацию для базового варианта
-
Статьи расходов
Марка
Затраты на амортизацию, руб.
Машина постоянного тока
4ПФ-132SLБ 7,5кВт
4187.5
Асинхронный электродвигатель
АД-132М6 7,5кВТ
899.8
Общая сумма амортизационных отчислений
5087.3
б) Расходы на потребляемую электроэнергию
Расходы на потребляемую электроэнергию определяются для каждого варианта по формуле:
(15)
где Р - номинальная мощность объекта, кВт;
К - коэффициент полезного действия агрегата;
Твр - годовой фонд рабочего времени оборудования, часы;
Км - коэффициент использования по мощности;
СкВт/ч - стоимость одного кВт/ч электроэнергии [9];
Кw - коэффициент потерь электроэнергии, принимаем Кw=1.04
Расчет затрат на электроэнергию приведен в таблице 7.5.
Таблица 7.5
Затраты на электроэнергию
|
(ТП-Д) |
(Г-Д) |
Сноски, [ ] |
Мощность, Р(кВт) |
6.8 |
7.5 |
Таблица параметров, 4.1 |
КПД, К(%) |
90.25 |
62 |
— ″ — |
Фонд рабочего времени, Т(часов) |
8332 |
8332 |
11 |
Коэф-т, Км |
0,45 |
0,83 |
Таблица исходных данных, 2.1 |
Цена за один кВт/ч, СкВт/ч (руб) |
1,5 |
1,5 |
9 |
Затраты на эл.энергию, Сэ(руб) |
58760 |
130500 |
На основании вычислений |
в) Зарплата рабочих на межремонтное обслуживание:
(16)
где Т – тарифная ставка (тарифная ставка рабочего 1-го разряда-22 руб, коэффициент для рабочего 4-го разряда-1,49) Тарифный разряд обслуживающего персонала – IV.Тарифная ставка равна 32,78 руб.[10];
t- количество человек-часов на межремонтное обслуживание [11];
1,96 – коэффициент, учитывающий:
25% - премия [10];
20% - уральский коэффициент;
26% - единый социальный налог.
1.Зарплата рабочих на межремонтное обслуживание для нового варианта:
человек-час,
где 179 – единица ремонтной сложности,
0,32 – коэффициент, учитывающий время работы в месяц.
Смо=687,2·32,78·1,96=44152 руб.
2.Зарплата рабочих на межремонтное обслуживание для базового варианта:
человек-час,
где 210 – единица ремонтной сложности,
0,32 – коэффициент, учитывающий время работы в месяц.
Смо=806,2·32,78·1,96=51797руб.
Расчет зарплаты рабочих на межремонтное обслуживание приведен в таблице 7.6.
Таблица 7.6
Зарплата рабочих на межремонтное обслуживание
-
(ТП-Д)
(Г-Д)
t, (чел/час)
687,2
806,2
T1р, (руб)
22
22
Т4р= Т1р*1,49
32,78
32,78
Коэф-т (прем,Ур, ЕСН)
1,96
1,96
Смо, (руб)
44152
51797
г) Зарплата рабочих за ремонт:
(17)
где n-коэффициент сложности ремонта (текущий, средний, капитальный);
tр – единицы ремонтной сложности [12].
Расчет заработной платы на ремонт приведен в таблице 7.7
Таблица 7.7
Заработная плата рабочих за ремонт
|
(ТП-Д) |
(Г-Д) |
|||
ТСП-16/0,7 |
КТЭУ-230/50 |
АД-132М6 |
4ПФ-132SLБ |
||
tр, (чел/час) |
|
146 |
40 |
68 |
188 |
Капитальный ремонт n |
6,5 |
949 |
260 |
442 |
1222 |
Средний ремонт n |
2,4 |
350 |
96 |
163,2 |
451,2 |
Текущий ремонт n |
0,432 |
63 |
17 |
29 |
81 |
tобщ., (чел/час) |
|
1921 |
2645 |
||
Тариф 4го разр. (руб) |
32,78 |
|
|
|
|
Коэф-т |
1,96 |
|
|
|
|
Срем. (руб) |
123421,9 |
169938 |
|||
д) Расходы на вспомогательные материалы:
В смете годовых эксплуатационных расходов расходы на вспомогательные материалы принимаем в размере 2% от суммы капитальных вложений.
