, (5.1)

де - фазна напруга; ZТ - опір трансформатора, Ом; Zn - опір петлі фаза-нуль, що визначається за формулою:

, (5.2)

де , RH - активний опір фазного і нульового проводів, Ом; Xф, ХН - внутрішні індуктивні опори фазного і нульового проводів, Ом; Хп - зовнішній індуктивний опір петлі "фаза-нуль", Ом.

2. Визначаємо номінальний струм електродвигуна:

, (5.3)

де Р - номінальна потужність двигуна, кВт; UH - номінальна напруга, У; - коефіцієнт потужності;

А

Для розрахунку активних опорів Rф і RH задаються перетином, матеріалом фазного і нульового провідників.

Опір провідників із кольорових металів визначається за формулою:

, (5.4)

де - питомий опір провідника; l - довжина провідника, м; S - перетин, мм2;

Активний й індуктивний опори провідників вибираються із спеціальної таблиці. У цьому випадку по заданій довжині провідника і заданому профілю перетину визначаємо очікуване значення струму короткого замикання. Розмір зовнішнього індуктивного опору фаза-нуль звичайно приймають рівним 0,5 Ом/мм. Згідно таблиці візьмемо основні технічні характеристики електродвигуна (Р= 15 кВт, =0,91, ) і визначимо пусковий струм двигуна [20]:

А.

Визначаємо номінальний струм плавкої вставки:

А,

де - коефіцієнт режиму роботи, приймається для двигунів із частими вмиканнями =1,6 - 1,8; для двигунів, що призводять у механізми з рідкісними пусками = 2-2,5.

Тоді очікуваний розмір струму короткого замикання

А.

Задаючись стандартним перетином нульвого проводу 4x40 мм, визначаємо щільність струму

.

Знаходимо активний і індуктивний опір сталевих провідників. Для цього задаємо перетин і довжину нульового l і фазного l провідників, виконаних із сталі: l = 100 м, перетином 4х40мм; S=160 мм2; l =100 м; перетином діаметром 8 мм; S=50,27 мм2. Перетин нульового провідника і його довжини вибираються з умови, щоб повна провідність нульового проводу була не менше 50% повної провідності фазного проводу [20], тобто

. (7.5)

Активний опір фазного проводу вибираються в залежності від його площі перетину і щільності струму

.

Тоді активний опір нульового проводу

.

Визначаємо внутрішній індуктивний опір фазного і нульового провідників Хф і ХН:

;

,

де - знаходимо в таблиці; l - довжина провідника, км.

Зовнішній індуктивний опір петлі фаза-нуль, = 0,5 Ом/км.

Загальна довжина петлі фаза-нуль 100+100=200 м= 0,2 км, тоді

Використовуючи отримані дані, обчислюємо Zn і визначаємо струм короткого замикання [20]:

;

.

Перевіряємо умову надійного спрацювання захисту

Струм ІКЗ більш ніж у півтора рази перевищує розрахунковий номінальний струм плавкої вставки. Тому при замиканні фази на корпус така плавка вставка забезпечить надійне відключення ЕУ від мережі живлення. По номінальному розрахунковому струму вибираємо плавку вставку серії ПН2-100 із номінальним струмом 100 А при напрузі 380 В.

6 ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ РОЗРОБКИ ПРОГРАМНОГО

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

6.1 Опис умов експлуатації

В успішному завершенні проекту і його ефективній експлуатації зацікавлені всі його учасники, що реалізують у такий спосіб свої індивідуальні інтереси [10].

Внаслідок удосконалення системи автоматичного управління газового теплогенератора можна відмітити наступні економічно-експлуатаційні показники.

Таблиця 6.1 – Економічно-експлуатаційні показники.

Економічно-експлуатаційні показники | Теплогенератор газовий ВГ-0,07 | Удосконалена модель

Витрати природного газу(кг/кВт-г) | 0,128 | 0,115

Витрати електроенергії(кВт-г/м2) | 0,17*10-3 | 0,163*10-3

Маса (без комплекта монтажних частин),кг, не більше | 45 | 43

Регулювання системи для запуску | Наладка інженером | Не потребує

Можливість застосування єдиного узгодженого комплексу | Відсутня | До 12 одиниць

Ймовірність безвідмовної роботи контролю полум’я до 2000 годи, не меньше | 0,87 | 0,93

В умовах, що створилися, робота інженера має на увазі не тільки знаходження прогресивних рішень, але і їхнє техніко-економічне обґрунтування, доказ того, що обраний варіант є найбільш вигідним і економічно ефективним. [13]

Для даної програми сумарні витрати на розробку програми будуть складатися із витрат на програмування і витрат на експлуатацію персонального комп'ютера, на якому проводиться програмування [11].

Сумарні витрати на розробку програми Sр.п. (грн.) визначаються як:

, (6.1)

tpl - час, що витрачається на розробку даної програми працівником 1-ї кваліфікації; міс; Bp.ol — основна заробітна плата розробника 14 кваліфікації, грн/міс; - коефіцієнт, що враховує додаткову заробітну плату розробника програми, в долях до основної заробітної плати; tc – коефіцієнт, що враховує нарахування органам соціального захисту на заробітну плату розробника програми, в долях до суми основної та додаткової заробітної плати; - коефіцієнт, що враховує накладні витрати установи, в якій розробляється ця програма, в долях до основної заробітної плати розробника; tH - норматив рентабельності, що враховує прибуток установи, яка розробляє дану програми, в долях до всіх витрат даної установи на розробку програми. В цих розрахунках звичайно приймають: .

Оскільки в нашому випадку розроблена програма повинна бути відпрацьована на ЕОМ, сумарні витрати на її розробку Spп визначаються як:

, (6.2)

де - машинний час ЕОМ, необхідний для налагоджування даної програми; еч - експлуатаційні витрати, що припадають на 1 годину машинного часу цієї ЕОМ. [14]

Термін налагодження даної програми становитиме один 2 тижня, тобто 10 робочих днів. При восьмигодинному робочому дні час налагодження даної програми становите tм.о.= 80 годин.

Розрахуємо тепер експлуатаційні витрати, що припадають на 1 годину машинного часу цієї ЕОМ. Основними складовими експлуатаційних витрат буде амортизаційний знос ЕОМ та вартість електроенергії. Середня потужність комплексу ЕОМ (до складу ЕОМ може входити принтер, модем, сканер), становитиме 200 Вт. При вартості 1кВт електроенергії для підприємств та установ, що становить 0.11, тому вартість спожитої електроенергії за одну годину становитиме 0.11*0.2кВт=0.022 коп/год.

Експлуатаційні витрати, що припадають на 1 год, машинного часу можуть бути визначені за витратами електроенергії, оскільки програма налагоджувалась в лабораторії ЕОМ кафедри АУ

, (6.3)

де - споживана потужність ЕОМ, Вт; Сгод - вартість 1 кВт/год електроенергії

Оскільки =