Общие сведения.
В сельскохозяйственном производстве применяют элементные (косвенного нагрева) и электродные (прямого нагрева) электроводонагреватели. Элементные водонагреватели просты по устройству и в эксплуатации, имеют высокий КПД и cosφ =1. Наибольшее применение получили аккумуляционные (емкостные) элементные водонагреватели, имеющие слой теплоизоляции, благодаря которому снижение температуры воды при отключении электронагревателя не превышает 0,8…1°С в час. Это дает возможность включать водонагреватель в часы провала суточного графика электрических нагрузок хозяйства и иметь круглосуточно горячую воду даже в случаях перерывов электроснабжения.
Кроме емкостных, применяют проточные электроводонагреватели, в которых воду нагревают непосредственно перед употреблением. Они дешевле и компактнее, но в них трудно регулировать температуру воды на выходе, невозможна их работа по принудительному графику. Их используют там, где требуется длительная непрерывная подача горячей воды, при поливе растений в теплицах и парниках.
Расчет и выбор электроводонагревателей для поения коров.
1) Определяем суточный расход воды
где q – суточная норма потребления воды одним животным; (Л-7, стр.135)
n – количество голов.
2) Определяем установленную мощность
где κЗ – коэффициент запаса, учитывающий необходимость увеличения мощности из-за старения нагревателей и возможного снижения питающего напряжения от номинального, (κз=1,1–1,3);
m(Qсут) – масса нагреваемого материала;
νХ, νГ – начальная и конечная температура нагрева, °С;
Cm – удельная теплоемкость материала, кДж/кг°с, Своды=4,19 кДж/кг°с;
ηВ – КПД водонагревателя, ηВ=0,85…0,95;
ηТ.С. – КПД тепловой сети, ηТ.С.=0,8…0,9.
Выбираем для поения коров четыре водонагревателя типа УАП-600/0,2, ΣP = 24 кВт, P = 6 кВт, Q = 300 л/ч.
Производим выбор пускозащитной аппаратуры
Определяем рабочий ток
А
определяем номинальный рабочий ток
где 
- коэффициент теплового расцепителя автомата от 1.1 до 1.3
- коэффициент электромагнитного расцепителя автомата 1.25
А
А
Производим выбор трехфазного автоматического выключателя
1. Uн.а ≥ Uн.ф=380 В;
2. Iн.а ≥ I р. =9,12 А;
3. Iн.р. ≥ I р. =11,4 А.
Выбираем автоматический выключатель АЕ 2036Р, Iн.а.=25 А, Iн.р.=12,5А.
Выбор комплектных устройств серии РУСА.
Для подключения двух водонагревателей применяем комплектное устройство РУСА-8013, устройство с двумя автоматическими выключателями. IН = 1,6 – 20 А. следовательно на 4 водонагревателя получается 2 РУСА-8013.
Выбор комплектных устройств производим по литературе 11, с.263.
Выбираем предохранитель типа ПР-2
Iн=60А
Iпл.вст.=20А
1.Uн.пр.≥Uн
Uн.пр.≥380В
2. 
А
Методика выбора остальных предохранителей такая же.
4 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВВОДА
1) Определяем расчетный ток на вводе.
где ΣРСИЛ – суммарная мощность силовой сети, Вт;
ΣРОСВ – суммарная мощность осветительной сети, Вт;
κОД – коэффициент одновременности, κОД = 0,75-0,9.
2) Расчет и выбор рубильника на вводе.
Рубильники предназначены для нечастых (не более шести в час) неавтоматических включений, отключений и переключений электрических цепей переменного тока напряжением до 600 В, частотой 50 Гц и постоянного тока напряжением до 440 В.
Рубильники выбирают по номинальному напряжению, номинальному току, числу полюсов, конструктивному и климатическому исполнению, категории размещения и степени защиты.
1) UН ≥ UН.УСТ.;
UН ≥ 380 В;
2) IН1 ≥ IН.УСТ.;
IН1 ≥ 24,06 А;
IН2 ≥ 22,42 А.
Для ввода 1 выбираем рубильник типа РБ 31, UН = 380 В, IН = 100 А.
Для ввода 2 выбираем рубильник типа Рб 31, UН = 380 В, IН = 100 А.
3) Выбор распределительного устройства серии СПУ62.
По литературе 11 с.265 для ввода 1 выбираем распределительное устройство СПУ62-1/1, аппарат ввода – рубильник, номинальный ток рубильника 250 А; число групп предохранителей – 5. Для ввода 2 выбираем распределительное устройство СПУ62-1/1, аппарат ввода – рубильник, номинальный ток рубильника – 100 А; число групп предохранителей – 5.
4) Расчет и выбор сечения кабеля на вводе 1:
А
Выбираем кабель на вводе 1 АПВ 4 (1×6). (Л-11, стр.262)
Расчет и выбор сечения кабеля на вводе 2:
А
Выбираем кабель на вводе 2 АПВ 4 (1×6). (Л-11, стр.262)
5 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
| Наименование | Единица измерения | Количество | Стоимость единицы | Сумма |
| Провод ВРГ 3 (1*2,5) | м. | 765,7 | 16845,4 | |
| Провод АПВ 4 (1*4) | м. | 96,8 | 3484,8 | |
| Провод АПВ 4 (1*2,5) | м. | |||
| ППД-100 | шт. | |||
| НСП02 | шт. | |||
| НГ 220-150 | шт. | 10,5 | ||
| НГ 220-200 | шт. | |||
| НБК 220-75 | шт. | 5,3 | 508,8 | |
| НБ 220-40 | шт. | |||
| НГ 220-300 | шт. | |||
| АЕ 2036Р однофазный | шт. | |||
| АЕ 2036Р трехфазный | шт. | |||
| РУСА-8013 | шт. | |||
| ОПМ-3 | шт. | |||
| ПР-2 | шт. | |||
| УАП-600/0,2 | шт. | |||
| СПУ 62 1/1 | шт. | |||
| Итого |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ПРОЕКТУ
Целью курсового проекта явилось создание в коровнике на 400 голов оптимальных микроклиматических условий, установление нормированной освещенности в помещении коровника и создания нормальных условий труда.
Нами был произведен расчет осветительных установок в стойловом помещении коровника. В результате расчета в стойловых помещениях коровника устанавливаем 88 светильников типа ППД-100 в 4 ряда по 22 светильника в каждом. В подсобных помещениях устанавливаем светильники НСП02.
Для поения коров теплой водой по результатам расчета устанавливаем 4 водонагревателя типа УАП-600/0,2, производительность каждого водонагревателя – 300 л/ч.
Произведен расчет силовой и осветительной сети, выбрана пускозащитная аппаратура, а также сечение проводов и кабелей.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Астанин Л.П. и Благосклонов К.Н. Охрана природы. – М.: Колос, 1978. – 239с. с ил. (Учебники и учеб. пособия для сред. с.-х. учеб. заведений).
2. Беляков Г.И. Охрана труда. – М.: Колос, 1995. – 272с.: ил. (Учебники и учеб. пособия для студентов средних специальных учебных заведений).
3. Будзко И.А., Гессен В.Ю. Электроснабжение сельского хозяйства. − Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Колос, 1979. – 480с., ил. – (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений).
4. Герасимович Л.С., Калинин Л.А., Корсаков А.В., Сериков В.К. Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок. – М.: Колос, 1980. – 391с., ил. – (Учебники и учеб. пособия для сред. с.-х. учеб. заведений).
5. Каганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1990. – 351с.: ил. – (Учебники и учеб. пособия для учащихся техникумов).
6. Кнорринг Г.М. Справочная книга для проектирования электрического освещения. – Л.: «Энергия», 1976. – 384с.
7. Колесник А.Л., Шаманский В.Г. Курсовое и дипломное проектирование. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1983. – 320с., ил. – (Учебники и учеб. пособия для с.-х. техникумов).
8. Кудрявцев И.Ф. Электрооборудование животноводческих предприятий и автоматизация производственных процессов в животноводстве. – М.: Колос, 1979. – 368с., ил. – (Учебник и учеб. пособия для сред. с.-х. учеб. заведений).
9. Листов П.Н. Справочник. Применение электрической энергии в сельскохозяйственном производстве. – М.: Колос, 1974. – 438 с.
10. Тищенко Л.П., Мартыненко И.И. Курсовое и дипломное проектирование по комплексной электрификации и автоматизации. – М.: Колос, 1978. – 223с., ил. – (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений).
11. Яницкий С.В. Применение электроэнергии и основы автоматизации производственных процессов. Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Колос, 1977. – 272с. с ил. (Учебники и учеб. пособия для с.-х. техникумов).
