Схемно-конструктивные
меры:
В электрических сетях с
глухо-заземленной нейтралью в качестве схемно-конструктивной меры безопасности
применяется зануление – преднамеренное соединение металлических нетоковедущих
частей компьютера, которые в случае аварии могут оказаться под напряжением, с нейтралью
[28].
Исходные данные:
1. Фазное напряжение UФ=220 В.
2. Мощность зануляемой электроустановки Р1=250 Вт.
3. Мощность Р2=4750 Вт.
4. Коэффициент фазности КФ=1.
5. Коэффициент кратности пускового тока Кп=3
6. Коэффициент тяжести пуска электроустановки Кт=2.5
7. Коэффициент запаса защиты К =3
8. Длина питающего кабеля электроустановки L1=40 м.
9. Длина магистральной ЛЭП L2=350 м.
10. Материал проводника Cu.
11. Участок 1 – металлическая труба, участок 2 – земля.
Расчет зануления:
Определение величины тока
питающего электроустановку мощностью Р1
(4.2)
Определение расчетной
величины тока срабатывания аппарата защиты:
(4.3)
IАЗрасч> I1, в противном случае,
аппарат защиты срабатывал бы при каждом включении электроустановки.
В качестве предохранителя
был выбран ВПБ 6 – 9.
Определение тока
короткого замыкания фазы на корпус ЭУ:
(4.4)
ZПФН – полное сопротивление петли фаза – нуль, Ом;
ZТР – полное сопротивление трансформатора, Ом.
Полное сопротивление петли
фаза-нуль включает активное сопротивление проводников (R) и индуктивное сопротивление (Хп)
петли фаза-нуль и определяется по формуле:
(4.5)
где
Rф, RНЗ
- активное сопротивление соответственно фазного и нулевого защитного проводников, Ом;
ХП -
индуктивное сопротивление петли фаз - нуль, Ом, которое может быть определено по формуле:
ХП = Хф + XНЗ + ХВЗ Ом, (4.6)
где
Хф,
Хнз - внутренние
индуктивные сопротивления соответственно фазного и нулевого защитного проводников, Ом; для
медных и алюминиевых проводов Хф и ХНЗ малы (около 0,015
Ом / км), поэтому ими можно пренебречь;
Хвз - внешнее индуктивное
сопротивление, обусловленное взаимоиндукцией петли фаза-нуль, Ом; зависит от расстояния между проводами D и их диаметра d.
Так как нулевые защитные проводники прокладываются
совместно с фазными, значение D мало и
соизмеримо с диаметром d, то сопротивление Хвз незначительно (не более 0,1
Ом/км) и им
также можно пренебречь.
Таким образом:
(4.7)
Сопротивление трансформатора зависит от типа
трансформатора (сухой или масляный), напряжения на первичной обмотке, схемы соединения
обмоток (звездой или треугольником), мощности трансформатора ntp и др.
Мощность трансформатора определяется из условия:
NTP = 4×P2 , кВт, (4.8)
NTP = 4×4.75 = 19, кВт
Определение активного
сопротивления фазного проводника:
RФ= RФ1 + RФ2, Ом (4.9)
где
RФ1, RФ2 –
сопротивление фазного проводника соответственно на участке 1 на участке 2, Ом
Для проводников
из цветных металлов RФ
определяется по формулам:
(4.10)
(4.11)
где
r - удельное
сопротивление
Для меди
Sф1, Sф1 – сечения фазного
проводника на участках 1 и 2, мм2.
Сечения фазных проводов
определяют при проектировании электрической сети в зависимости от допустимого
длительного тока, способа прокладки кабеля, материала проводников. Для участка
1 выбираем сечение, соответствующее току I1, для участка 2 – току I2, который определяем по формуле:
(4.12)
определение сопротивления
нулевого защитного проводника:
(4.13)
где
RH1, RH2 –
сопротивление нулевого защитного проводника соответственно на участках 1 и на
участке 2, Ом.
Согласно
требованиям [13] площадь сечения нулевого защитного проводников в групповой
трехпроводной сети должна быть не менее площади фазового проводника, т.е. SH1=SФ1; SH2=SФ2
Следовательно, RH=RФ.
Проверка выполнения
условий надежности и эффективности работы зануления:
, где К – запас надежности (3 х
кратное)
49.484 > 4.091
потери напряжений на 1 и 2
участках:
Был выбран предохранитель
ВПБ 6-9 и сечение на 1 участке 1 мм2, на участке 2 – 6.5 мм2.
Эксплуатационные меры:
При работе на ЭВМ
необходимо соблюдать правила техники безопасности при работе с высоким
напряжением, а также следующие меры предосторожности :
Не подключать и не
отключать разъемы кабелей при включенном напряжении сети;
Техническое обслуживание и
ремонт производить только при выключенном питании.
4.4
Пожарная безопасность
Согласно требованиям ГОСТ
12.1.004-91 [29] пожарная безопасность обеспечивается:
Системой предотвращения
пожаров.
Системой пожарной защиты.
Организационными
мероприятиями по пожарной безопасности.
В системе предотвращения
пожара предусмотрено:
·
предотвращение образования горючей среды.
·
предотвращения образования в горючей среде
источников зажигания.
Для уменьшения опасности
образования в горючей среде источников зажигания предусмотрено:
Молниезащита зданий,
сооружений и оборудования. Для данного класса пожароопасной зоны П-IIa и
местности со средней грозовой деятельностью 20 и более грозовых часов в год,
т.е. для условий г. Харькова установлена III категория молниезащиты [30];
Использование
электрооборудования, соответствующее классу пожароопасной зоны помещения – II; степень зашиты электроаппаратуры должна быть не ниже IP-44, степень
зашиты светильников IP-2X.
Наличие плавких вставок и
предохранителей в электронном оборудовании. Обеспечение защиты от короткого
замыкания (контроль изоляции, использование зануления);
Выбор сечения проводников
по допустимому нагреву;
При выборе средств тушения
пожара для обеспечения безопасности человека от возможности поражения
электрическим током в помещении предусмотрено использование двух углекислотных
огнетушителей ОУ-5, емкостью 5 литров. Применение пенных огнетушителей
исключено, так как ЭВМ может находиться под напряжением. Огнетушители находятся
на видном и доступном месте.
Организационными
мероприятиями противопожарной профилактики являются:
Обучение производственного
персонала противопожарным правилам.
Издание необходимых
инструкций, плакатов, средств наглядной агитации, плана эвакуации персонала в
случае пожара.
При возникновении пожара
предусмотрена возможность сообщения в пожарную охрану по телефону или
сигнализации.
4.5 Охрана
окружающей среды
Охрана
окружающей среды – это комплекс мероприятий, охватывающих охрану, рациональное
использование и восстановление объектов живой и неживой природы.[31].
В настоящее время мир
находится на грани экологической катастрофы. Глобальная экологическая ситуация
характеризуется:
высоким загрязнением
окружающей среды;
ростом населения и
материального производства;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17
|