Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Принимаем автоматический выключатель Standart АВ2000 3Р С 16А





Проверка представлена в таблице 1.12.

 

Таблица 1.12 – Выключателя переменного тока

Расчетные данные Проверка Паспортные данные
£
£

 

1.14 Автоматическое включение резерва (АВР)

 

Устройства АВР предусматриваются на подстанциях для раздельно работающих секций шин, от которых получают питание электроприёмники первой категории по степени надёжности электроснабжения.

К схемам устройства АВР предъявляются следующие требования: АВР должно выполняться таким образом, чтобы была обеспечена возможность его действия при исчезновении питания потребителей из-за отключения релейной защиты повреждённого рабочего источника питания; АВР должно обеспечивать такую продолжительность перерыва питания, при которой нарушения в технологическом процессе потребителей будут минимальны; АВР должно производить включение резервного источника только после отключения выключателя рабочего источника питания на вводе к потребителю; действие АВР не должно приводить к перегрузке резервного источника питания, при этом необходимо учитывать условие самозапуска электродвигателей потребителя; АВР должно обеспечивать однократность действия; выключатели, включаемые устройствами АВР, должны иметь контроль исправности цепи включения; при наличии на секции шин, потерявшей питание, присоединений синхронных электродвигателей подача напряжения от резервного источника должна производиться только после установления на этой секции шин напряжения, безопасного с точки зрения несинхронного включения двигателей влияния на сеть.

На каждой секции шин 10 кВ проектируемой подстанции установлен пусковой орган, состоящий из реле минимального напряжения, реле понижения частоты и реле времени.

Уставка по времени отстраивается на одну ступень (0,5 с) от времени действия АВР секционного выключателя.

Уставка по напряжению выбирается по выражению:

 

Ucp. = (0,5 ÷ 0,6)Uном = 0,6∙400 = 240 В.

Уставка по частоте принимается равной:

 

fcp. = (48,5 ÷ 49,2) Гц.

 

Принимаем fcp. = 49,2 Гц.

Выбираем АВР-09-29-УЗ.

В случае срабатывания АВР.В том случае, когда электроснабжение со стороны промышленной сети будет отключено, и сработает АВР, наша система напрямую начнет запитывать здание, но для того, чтобы вырабатываемой энергии хватило, часть нагрузки нужно отключить. В нашем случае, при отключении кондиционеров и холодильников, которые составляют больше половины нагрузки, расчет нагрузок будет выглядеть так.

 

Таблица 1.13 - Нагрузка переменного тока без кондиционеров и

холодильников.

Нагрузка переменного тока Pср, кВт Часов в неделю кВт ч/неделю
Светодиодные лампы 3,28   196,56
Лампа ЛД 18 5,50   165,11
Компьютер 10,80   432,00
МФУ 1,50   60,00
чайник 0,25   1,25
Микроволновка 0,09   0,47
Лампа эн. Сб. 2,10   126,00
Лампа ЛД 36 0,38   22,68
Факс 0,004   0,40
Плоттер 0,0012   0,12
Итого 23,91   1004,55

 

Энергии постоянного тока с учетом потерь в инверторе потребуется:

 

кВт·ч.

 

Требуемая мощность инвертора в случае сокращения нагрузки.

Вт.

 

Сравнение мощности в случае сокращения нагрузки и мощности вырабатываемой от панелей.

(1.39)

Условие выполняется, следовательно, сокращать нагрузку нецелесообразно.


2 ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧЕРЕЗВЫЧАЙНЫХ

СИТУАЦИЯХ

 

 

2.1 Анализ условий труда, опасности и вредности на проектируемом

объекте

 

Объектом проектирования является сеть электроснабжения жилого трехэтажного здания. Источниками питания являются солнечные панели, в комплексе с инвертором и электрическая сеть общего назначения. Оборудование расположено на открытом воздухе, а именно солнечные панели смонтированы на крыше здания и между крышей и третьим этажом. Вредные газы и пары оборудование не выделяет. Также оборудование не создает шума и вибраций. Сеть электроснабжения работает при напряжении 220 В на с промышленной частотой 50 Гц, поэтому источники ВЧ и СВЧ излучений отсутствуют. Опасность поражения электрическим током при напряжении 220 В существует при соприкосновении с токопроводящими элементами или при одновременном прикосновении человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования – с другой.

На проектируемом объекте отсутствуют пожаро- и взрывоопасные вещества. Оборудование также пожаро- и взрывобезопасное.

Интенсивность грозовой деятельности для юга Донецкой области составляет 60-80 часов в год. Определим ожидаемое количество поражений молнией в год здания:

 

, (2.1)

 

где S – ширина защищаемого здания (сооружения), имеюущего в плане прямоугольную форму, м;

L – длина защищаемого здания (сооружения), имеюущего в плане прямоугольную форму, м;

h – наибольшая высота здания (сооружения), м;

n – среднегодовое число ударов молнии в 1 км2 земной поверхности в месте расположения здания.

 

(2.2)

 

Ожидаемое количество поражений молний в год мало, но поскольку установлено дорогостоящее оборудование, которое при поражении грозовым разрядом выйдет из строя, делаем вывод о необходимости защиты оборудования от поражения молний.

 

 

2.2. Электробезопасность

 

Подготовка электротехнического персонала

Для обеспечения безопасной и безаварийной работы энергоустановок необходимо наряду с усовершенствованием их оснащенности защитными средствами организовать их эксплуатацию так, чтобы исключить возможность ошибок со стороны обслуживающего персонала. Разработанные «Правила технической эксплуатации электрических установок потребителей» (ПТЭЭП) и «Правила техники безопасности при эксплуатации электрических установок потребителей» (ПТБЭЭП) регламентируют все виды работ в электрических установках. На основании этих правил обслуживающий персонал должен пройти: необходимую техническую подготовку; обучение на рабочем месте; проверку знаний с учетом занимаемой должности.

Результаты проверки знаний регистрируются в журналах установленной формы. Работнику, устно прошедшему проверку знаний, присваивается квалификационная группа и выдается удостоверение.

Электротехнические защитные средства

В соответствии с нормами ПТЭЭП и ПТБЭЭП электроустановок с напряжениями необходима комплектация защитными средствами, приведенными в таблице 2.1

 

Таблица 2.1 – Электротехнические защитные средства

Средство защиты Количество
Изолирующая штанга до 1 кВ 1 шт
Изолирующие клещи 1 шт
Электроизмерительные клещи 1 шт
Указатели напряжения 2 шт
Диэлектрические перчатки 2 пары
Слесарно-монтажный инструмент с изолированными рукоятками 1 комплект
Диэлектрические галоши 2 пары
Диэлектрические коврики 1 шт

 

Предохранительные приспособления

Поскольку оборудование установлено между крышей и линией окон третьего этажа, то для обеспечения безопасности обслуживающего персонала следует провести его обучение при работах на высоте и укомплектовать предохранительными поясами.

Предохранительные пояса служат средством защиты от падения при работах на высоте. Монтерский пояс состоит из кушака, крепительной стропы, карабина-застежки и страхующего каната, который служит для дополнительного крепления. Перед применением монтерский пояс должен быть тщательно осмотрен. При отсутствии штампа об испытании пояса на прочность и в случае обнаружения повреждений пояс должен быть изъят из употребления.

 

2.3. Молниезащита

 

Для приема электрического разряда молнии и отвода её токов в землю служит специальное устройство молниеотводы. Молниезащита здания выполняется в соответствии с «Инструкцией по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений. СН305–77». Молниезащита здания осуществляется посредством установки двух стержневых молниеотводов.

Расчет производится на ЭВМ. Исходные данные и результаты расчета поместим в таблицу 2.2.

 

Таблица 2.2 – Расчет молниезащиты

Наименование параметра Величина
Высота защищаемого объекта Hх, м 10,00
Расстояния между молниеотводами, м 27,00
Радиус защиты на высоте объекта, м 13,50
Расстояние от края объекта до середины линии, соединяющей молниеотводы, м 7,50
Высота молниеотвода Н, м 22,40
Радиус защиты, м на высоте 10 м, R 14,85
на уровне земли, R0 33,60
Расстояние от середины линии, соединяющей молниеотводы до края зоны защиты на высоте Нх= 10,00 м (С,м) 12,84
Расстояние от середины линии, соединяющей молниеотводы до края зоны защиты на уровне земли, м (Rфф, м) 31,59

 

Схематичное изображение зон защиты здания стержневыми молниеотводами показано на рисунке 2.1.

 

Рисунок 2.1 – Молниезащита здания

 

2.4 Контроль сопротивления изоляции

 

Для безопасного обслуживания электроустановок необходимо систематически проверять изоляцию на электрическую прочность, чтобы определить величину токов утечки в сети и предупредить возможность пробоя.

При нормальных производственных условиях изоляцию сети проверяют не реже одного раза в год, в сырых помещениях проверку проводят не реже 2-х раз год.

Согласно ПТЭЭП и ПБЭЭП утечка тока на любом участке между 2-мя предохранителями не должна превышать 0,001А. нормы изоляции не распространяются на генераторы, трансформаторы и аккумуляторы.

Во время эксплуатации периодически проводят проверку изоляции электроустановок.

Контроль за состоянием изоляции производится двумя методами:

1. Испытание повышенным напряжением: дефекты изоляции обнаруживаются в последствии её пробоя. Испытание повышенным напряжением проводятся при вводе вновь смонтированных и вышедших из ремонта электроустановок; объем и нормы испытаний регламентируются в ПУЭ, ПТЭ и ПТБ, инструкциями заводов изготовителей.

2. Периодический контроль изоляции – измерение её сопротивления при приеме Электроустановок после монтажа, ремонта и периодически в случае обнаружения дефектов. Измерения производятся мегомметром.

 

2.5 Защитное заземление

 

Защитному заземлению (занулению) подлежат токопроводящие, нормально не находящиеся под напряжением части электроустановок и оборудования, могущие оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции или замыкании на корпус либо на землю.

Согласно ПУЭ сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтраль источника питания или выводы источника однофазного тока, в любое время года не должно превышать 4 Ом для линейного напряжения 380 В источника трехфазного тока.

Длина вертикальных заземлителей зависит от глубины промерзания грунта и его удельного сопротивления растеканию тока. Длина ввинчиваемых электродов от 3,5 до 6,0 м. Верхняя часть заземлителей заглубляется от поверхности земли на глубину не менее Н2 = 0,7 м. Вертикальные заземлители располагаются друг от друга на расстоянии не менее длины заземлителя (S ≥ L, S – расстояние между заземлителями, L – длина вертикального заземлителя).

Соединение заземлителей с соединительной полосой, полос между заземлителями, магистральных и индивидуальных шин производятся при помощи сварки или пайки. В качестве соединительных полос применяем проводники из круглого металла. Исходя из условий механической прочности диаметр проводников из пруткового металла должен быть не менее 10 мм.

Анализ результатов расчета (табл. 2.3) показывает, что наиболее полно удовлетворяет требованиям предъявляемым к заземляющим устройствам, заземлитель варианта № 4.

Заземлитель варианта № 4 с длиной соединительной полосы НМ2 = 24 м размещается по контуру здания (LН = 37 ∙ 2 + 15∙2 = 104,0 м). Расход металла на заземлитель НМ4 = 48 пог. метров. Длина вертикальных электродов из прутковой стали Д = 0,015 м составляет 4,0 м, что не вызывает затруднений при их заглублении в суглинковый грунт.

Количество вертикальных электродов для варианта № 4 составляет 6 шт при расположении их друг от друга на расстоянии 4,0 м (К0 = 1,0).

Расчетное сопротивление контура выбранного варианта (№ 4) составляет R3 = 3.55 Ом, что удовлетворяет требованию ПУЭ R3 ≤ R0, так как 3,558 < 3,63.

 

Таблица 2.3 – Исходные параметры

Номер п/п Наименование параметра Условное обозначение Размерность Численное значение
  Допустимое сопротивление заземлителя R0 Ом 3,630
  Уд. сопротивление грунта P0 Ом∙м 100,000
  Коэффициент сезонности для двухслойного грунта Z 1,500
  Коэффициент изменения уд. сопротивления грунта F 2,000
  Толщина слоя сезонных изменений в грунте H1 М 1,800
  Расстояние от поверхности земли до горизонтальной полосы H2 М 0,700
  Диаметр вертикального электрода Д М 0,015
  Ширина соединительной полосы Т М 0,010

 

Результаты расчета защитного заземления показаны в таблице 2.4.


Таблица 2.4 – Результаты расчета защитного заземления

Наименование параметра
Номер варианта Коэф- фициент Сопротивление, Ом Кол-во вертикал. электродов, Х Длина, м
Электрода, R1 Соедин. полосы, R2 Контура, R3 Верт. электрод. HM1 Соедин. полосы, HM2 Всех верт. электрод. HM3 Σ верт.+ гориз. HM4
                   
  1,0 71,407 7,947 3,56   1,0 39,0 39,0 78,0
  1,0 31,768 9,913 3,45   2,0 30,0 30,0 60,0
  1,0 20,930 10,828 3,41   3,0 27,0 27,0 54,0
  1,0 15,974 11,948 3,55   4,0 24,0 24,0 48,0
  1,0 12,767 11,548 3,32   5,0 25,0 25,0 50,0
  1,0 10,758 11,948 3,33   6,0 24,0 24,0 48,0
  1,0 9,323 13,351 3,61   7,0 21,0 21,0 42,0
  1,0 8,242 11,948 3,20   8,0 24,0 24,0 48,0
  1,5 71,407 7,463 3,54   1,0 42,0 28,0 70,0
  1,5 31,768 9,150 3,52   2,0 33,0 22,0 55,0
  1,5 20,930 9,515 3,39   3,0 31,5 21,0 52,5
  1,5 15,974 9,913 3,38   4,0 30,0 20,0 50,0
  1,5 12,767 9,913 3,29   5,0 30,0 20,0 50,0
  1,5 10,758 10,828 3,51   6,0 27,0 18,0 45,0
  1,5 9,323 9,515 3,05   7,0 31,5 21,0 52,5
  1,5 8,242 8,503 2,70   8,0 36,0 24,0 60,0
  2,0 71,407 7,175 3,56   1,0 44,0 22,0 66,0
  2,0 31,768 8,503 3,53   2,0 36,0 18,0 54,0
  2,0 20,930 8,503 3,32   3,0 36,0 18,0 54,0
  2,0 15,974 9,390 3,53   4,0 32,0 16,0 48,0

 

Продолжение таблицы 2.4

                   
  2,0 12,767 7,778 2,88   5,0 40,0 20,0 60,0
  2,0 10,758 8,503 3,09   6,0 36,0 18,0 54,0
  2,0 9,323 7,463 2,68   7,0 42,0 21,0 63,0
  2,0 8,242 9,390 3,32   8,0 32,0 16,0 48,0
  2,5 71,407 6,723 3,51   1,0 47,5 19,0 66,5
  2,5 31,768 7,778 3,47   2,0 40,0 16,0 56,0
  2,5 20,930 8,215 3,47   3,0 37,5 15,0 52,5
  2,5 15,974 7,778 3,19   4,0 40,0 16,0 56,0
  2,5 12,767 8,215 3,30   5,0 37,5 15,0 52,5
  2,5 10,758 7,039 2,80   6,0 45,0 18,0 63,0
  2,5 9,323 8,707 3,41   7,0 35,0 14,0 49,0
  2,5 8,242 7,778 3,03   8,0 40,0 16,0 56,0

 


3 ГРАЖДАНСКАЯ ЗАЩИТА. ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ

ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ОБЪЕКТА К

ВОЗДЕЙСТВИЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИМПУЛЬСА (ЭМИ)

 

 

3.1 Основные положения

 

Гражданская защита – это функция государства, направленная на защиту населения, территорий, окружающей среды и имущества от чрезвычайных ситуаций путем предотвращения таких ситуаций, ликвидации их последствий и оказания помощи пострадавшим в мирное время и в особый период [23].

Основными задачами гражданской защиты являются:

– обеспечение готовности министерств и других центральных и местных органов исполнительной власти, органов местного самоуправления, подчиненных им сил и средств к действиям, направленным на предотвращение и реагирование на чрезвычайные ситуации;

– обеспечение реализации мероприятий по предотвращению возникновения чрезвычайных ситуаций;

– обучение населения относительно поведения и действий в случае возникновения чрезвычайной ситуации;

– выполнение государственных целевых программ, направленных на предотвращение чрезвычайных ситуаций, обеспечения устойчивого функционирования предприятий, учреждений и организаций, снижение возможных материальных потерь;

– иные задачи, определенные законом [23].

К задачам и обязанностям субъектов хозяйствования в сфере гражданской защиты относятся:

– обеспечение выполнения мероприятий в сфере гражданской защиты на объектах субъекта хозяйствования;

– обеспечение в соответствии с законодательством своих работников средствами коллективной и индивидуальной защиты;

– размещение информации о мерах безопасности и соответствующее поведение населения в случае возникновения аварии;

– организация и осуществление во время возникновения чрезвычайных ситуаций эвакуационных мероприятий в отношении работников и имущества субъекта хозяйствования;

– создание объектовых формирований гражданской защиты в соответствии с настоящим Кодексом и другими законодательными актами, необходимых для их функционирования материально-технической базы и обеспечение готовности таких формирований к действиям по назначению;

– создание диспетчерских служб в соответствии с настоящим Кодексом и другими законами, необходимых для обеспечения безопасности объектов повышенной опасности;

– выполнение других задач и мероприятий в сфере гражданской защиты, предусмотренных этим Кодексом и другими законодательными актами [23].

На образование электромагнитного импульса (ЭМИ) расходуется небольшая часть ядерной энергии, однако он способен вызывать мощные импульсы токов и напряжений в проводах и кабелях воздушных и подземных линий связи, сигнализации, управления, электропередачи, в антеннах радиостанций и т.п.

Воздействие ЭМИ может привести к сгоранию чувствительных электронных и электрических элементов, связанных с большими антеннами или открытыми проводами, а также к серьезным нарушениям в цифровых и контрольных устройствах, обычно без необратимых изменений. Следовательно, влияние ЭМИ необходимо учитывать для всех электрических и электронных систем. Для наиболее важных устройств надо применять меры защиты и повышать их устойчивость к ЭМИ.

Наиболее подвержены воздействию ЭМИ системы связи, сигнализации, управления. Применяемые в этих системах кабели и аппаратура имеют предельную электрическую прочность не более 10 кВ импульсного напряжения, тогда как наводимые импульсы напряжения от ЭМИ ядерного взрыва могут превышать эти значения.

Особенно подвержена воздействию ЭМИ радиоэлектронная аппаратура, выполненная на полупроводниковых и интегральных схемах, работающих на малых токах и напряжениях и, следовательно, чувствительных к влиянию внешних электрических и магнитных полей. ЭМИ пробивает изоляцию, выжигает элементы микросхем радиоаппаратуры, вызывает короткое замыкание в радиоустройствах, ионизацию диэлектриков, искажает или полностью стирает магнитную запись, лишает памяти ЭВМ и т.п.

Человек подвергается опасности в районе действия ЭМИ только в случае непосредственного контакта с токопроводящими предметами [25].

Для повышения устойчивости работы объектов народного хозяйства в условиях воздействия ЭМИ ядерных взрывов производится анализ и оценка устойчивости всех видов аппаратуры электроснабжения, электрических систем, радиотехнических средств и средств связи, имеющихся на объекте.

В качестве показателя устойчивости элементов системы к воздействию ЭМИ ядерного взрыва можно принять коэффициент безопасности К, определяемый отношением предельно допустимого наведенного тока или напряжения Uд к наведенному, т.е. созданному ЭМИ в данных условиях Uэ. Коэффициент безопасности есть логарифмическая величина, измеряемая в децибелах, дБ

 

(3.1)

 

Так как отдельные элементы системы могут иметь различные значения коэффициента безопасности, то устойчивость системы в целом будет характеризоваться минимальным значением коэффициента безопасности входящих в ее состав элементов. Это значение коэффициента безопасности является пределом устойчивости системы к воздействию ЭМИ ядерного взрыва.

Устойчивость системы к ЭМИ оценивается в такой последовательности:

1. Выявляется ожидаемая ЭМИ-обстановка, характеризуемая наличием ЭМИ-сигналов, созданных ядерным взрывом, и параметрами: напряженностью полей, временем нарастания и спада электромагнитного поля.

2. Электронная или электротехническая система разбивается на отдельные элементы (участки), анализируется назначение каждого элемента и выделяются основные элементы, от которых зависит работа системы.

3. Определяется чувствительность аппаратуры и ее элементов к ЭМИ, т.е. предельные значения наведенных напряжений и токов, при которых работа системы еще не нарушается (частичное повреждение элементов, расстройка или деградация – нежелательное изменение в рабочих характеристиках).

4. Определяются возможные значения токов и напряжений в элементах системы, наведенные от воздействия ЭМИ.

5. Определяются коэффициент безопасности каждого элемента системы и предел устойчивости системы в целом.

6. Анализируются и оцениваются результаты расчетов и делаются выводы, в которых указываются: степень устойчивости системы к воздействию ЭМИ; наиболее уязвимые места (элементы) системы; необходимые организационные и инженерно-технические мероприятия по повышению устойчивости уязвимых элементов и системы в целом с учетом экономической целесообразности [24,25].

 

3.2 Задание

 

На расстоянии R = 6 км от исследуемого объекта произведен наземный ядерный взрыв мощностью q = 1000 кт. Оценить устойчивость работы исследуемого объекта к воздействию электромагнитного импульса, если электропитание агрегатов напряжением U1 = 10 кВ осуществляется по кабельным линиям, имеющим длину горизонтального участка L = 100 м, и длину вертикального участка L = 10 м, а электропитание агрегатов напряжением U2 = 0,4 кВ осуществляется по кабельным линиям, имеющим длину горизонтального участка L = 50 м, и длину вертикального участка L = 2 м. Допустимое колебание напряжения сети составляет 20% [27].

 

3.3 Исследование устойчивости объекта

 

Определение элементов объекта, подвергающихся воздействию электромагнитного импульса

Комплектная трансформаторная подстанция типа городских сетей наружной установки КТПгс 630 кВА, с кабельным или воздушным вводом на стороне высшего напряжения, с кабельным или воздушным вводом на стороне низкого напряжения, предназначена для приема электроэнергии переменного трехфазного тока промышленной частоты 50 Гц напряжением 10 кВ, преобразования в напряжение 0,4 кВ и его распределения.

Трансформаторная подстанция КТПгс 630 кВА имеет следующие составные части:

– устройство со стороны высокого напряжения УВН (на вводе ВН предусмотрена возможность для установки разрядников 6-10 кВ типа РВО или ОПН);

– силовой трансформатор ТС-630 кВА;

– распределительное устройство со стороны низкого напряжения РУНН (автоматические выключатели отечественного или зарубежного производства, по желанию заказчика).

Определение ожидаемых на объекте максимальных значений вертикальной (ЕВ) и горизонтальной (ЕГ) составляющих напряженности электрического поля

Рассчитаны ожидаемые на подстанции максимальные значения вертикальной ЕВ и горизонтальной ЕГ составляющих напряженности электрического поля:

 

В/м, (3.2)

В/м. (3.3)

 

Определение максимального ожидаемого напряжения наводок в горизонтальных (UГ) и вертикальных (UВ) линиях

Определены максимальные ожидаемые напряжения наводок:

- для оборудования 10 кВ:

 

(3.4)

(3.5)

 

- для оборудования 0,4 кВ:

 

(3.6)

(3.7)

 

Определение допустимых напряжений наводок.

Определены допустимые максимальные напряжения сети Uq:

– для оборудования 10 кВ:

 

(3.8)

 

– для оборудования 0,4 кВ:

 

(3.9)

 

Определение коэффициента безопасности каждого элемента и предела устойчивости объекта в целом

 

– коэффициент безопасности оборудования 10 кВ:

 

, (3.10)

 

– коэффициент безопасности оборудования 0,4 кВ:

 

, (3.11)

 

Предел устойчивости объекта в целом К= -8,32 дБ

Выводы по результатам исследования

1. Объект неустойчив к воздействию электромагнитного импульса;

2. Наиболее уязвимый элемент – оборудование 0,4 кВ.

 

3.4 Мероприятия по повышению устойчивости объекта

 

Главная задача защитных устройств от ЭМИ – исключить доступ наведенных токов к чувствительным узлам и элементам защищаемого оборудования. Проблема защиты от ЭМИ усложняется тем, что импульс протекает примерно в 50 раз быстрее, чем, например, разряд молнии, и поэтому простые газовые разрядники в данном случае малоэффективны.

В каждом конкретном случае должны быть найдены наиболее эффективные и экономически целесообразные методы защиты электронной аппаратуры и крупных разветвленных электротехнических систем.

Одним из методов защиты радиоэлектронных систем от действия сильного электромагнитного излучения является применение металлических экранов. Они отражают электромагнитные волны и гасят высокочастотную энергию. Через систему заземления ток, наведенный ЭМИ, стекает в землю, не причинив вреда электронной аппаратуре, находящейся внутри металлических шкафов или коробов.

Наводимые в кабелях под воздействием ЭМИ напряжения зависят от конструкции кабелей, вида нагрузок, конструкции разъемов, качества монтажа кабеля и внешних условий при его эксплуатации.

Соединительные кабели для защиты прокладывают в земляных траншеях под цементным или бетонированным полом здания либо заключают в стальные короба, которые заземляют [24].

Более рационально использовать кабели с высоким коэффициентом экранирования и с высокой электрической и механической прочностью.

Для защиты от ЭМИ широко используются разрядники, устанавливаемые на входы и выходы аппаратуры, в воздушные и подземные линии связи и электроснабжения.

Основные функции защитного разрядника – разомкнуть линию или отвести энергию для предотвращения повреждения в защищаемом оборудовании [24].

Надежная работа предприятий в условиях военного времени непрерывно связана с защитой рабочих, служащих и членов их семей от оружия массового поражения, для обеспечения которой в мирное время проводятся следующие основные мероприятия: поддержание в постоянной готовности системы оповещения; обеспечение фонда убежищ на объекте для работающих и противорадиационных укрытий в загородной зоне для отдыхающей смены и членов семей рабочих и служащих; планирование и выполнение подготовительных работ по строительству на объекте быстровозводимых убежищ и ПРУ в загородной зоне; поддержание в готовности защитных сооружений и организация обслуживания убежищ и укрытий; планирование и подготовка к рассредоточению и эвакуации в загородную зону производственного персонала и членов семей; накопление, хранение и поддержание в готовности средств индивидуальной защиты; обучение рабочих и служащих способам защиты от ОМП и действиям по сигналам оповещения ГО [24].

От устойчивости зданий и сооружений зависит в основном устойчивость всего объекта. Главным образом, следует повышать прочность наиболее важных элементов производства, от которых зависит работа всего предприятия, но устойчивость которых ниже общего предела устойчивости.

Повышение устойчивости зданий и сооружений достигается устройством каркасов, рам, подкосов, контрфорсов, опор для уменьшения пролета несущих конструкций, а также применением более прочных материалов.

Низкие сооружения для повышения их прочности частично обсыпаются грунтом. Высокие сооружения закрепляются оттяжками, рассчитанными на нагрузки, создаваемые воздействием напора ударной волны при ядерном взрыве [24].

Защита оборудования входит в общий комплекс мероприятий по повышению устойчивости работы предприятия. При реконструкции и расширении промышленных объектов необходимо предусматривать: размещение тяжелого оборудования на нижних этажах; прочное закрепление станков на фундаментах, устройство контрфорсов; размещение наиболее ценного и нестойкого к ударам оборудования в зданиях с повышенными прочностными характеристиками. Кроме того, следует создавать запасы наиболее уязвимых деталей и узлов технологического оборудования, а также изготавливать в мирное время защитные конструкции для защиты оборудования от повреждений при обрушении конструкций зданий [24].

Для повышения надежности коммуникаций следует: заглублять основные коммунально-энергетические сети и технологические коммуникации или размещать их на низких эстакадах и обваловывать грунтом; увеличивать прочность трубопроводов постановкой ребер жесткости, хомутов и др.

Для предотвращения выхода из строя электрических сетей следует устанавливать устройства автоматического отключения их при образовании перенапряжений, которые могут быть созданы электромагнитными полями, возникающими при ядерном взрыве.

Для предотвращения возникновения вторичных поражающих факторов при разрушении газовых сетей целесообразно оборудовать газовые сети устройствами для автоматического отключения участков газопровода. На газо-проводах следует устанавливать запорную арматуру с дистанционным управлением и краны, автоматически переключающие поток газа при разрыве труб.

Тепловая сеть закольцовывается, параллельные участки соединяются. Паропроводы прокладываются под землей в специальных траншеях, обеспечивающих защиту труб от воздействия ударной волны. На паротепловых сетях устанавливаются запорно-регулирующие приспособления.

Сети водоснабжения прокладываются в земле и оборудуются задвижками для отключения отдельных участков при аварии. Пожарные гидранты и отключающие устройства размещаются на территории, которая не может быть завалена при разрушении зданий и сооружений ядерным взрывом.

Чтобы повысить устойчивость канализации объекта, следует устраивать раздельные системы канализации: одну для ливневых, другую для промышленных и хозяйственных вод. На случай аварий на городских сетях и насосных станциях система канализации объекта должна иметь аварийные сбросы в расположенную вблизи реку или в дождевую сеть.

Руководители объектов должны предвидеть управление чрезвычайными ситуациями. Для задачи обеспечения безопасности человека в ЧС стратегия управления должна включать осуществление трех целей: предотвращение причин возникновения; предотвращение самых экстремальных ситуаций; максимальное ослабление последствий ЧС.

При возникновении ЧС организовывается чрезвычайное управление, которое состоит из четырех стадий ликвидации последствий. [26].

 


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В первом разделе пояснительной записки произведен расчет нагрузок здания по которому было выбрано оборудование, и выяснилось два факта: большое количество аккумуляторных батарей, которые нерентабельно устанавливать, из-за чего принято решение отказаться от АКБ и обратиться к «Зеленому тарифу» и резервированием с пром. сети, второй факт – это большая требуемая площадь для установки панелей, которые попросту некуда устанавливать, на что было принято решение рассчитывать установку исходя из площади панелей. После, для новых условий было выбрано оборудование, и рассчитаны оптимальные углы наклона для панелей в разные месяцы года, что привело нас к выводу: менять угол наклона солнечных батарей 2 раза в год при переходе с холодного на теплый период года, и наоборот. Также для условия отключения городской сети были посчитаны нагрузки которые может покрывать наша электростанция. После произведен расчет сметной стоимости оборудования, рассмотрены: организация и планирование ремонтов, рассчитан срок окупаемости СЭС.

В разделе проекта «Охрана труда» в пределах рассчитываемой подстанции рассмотрены вопросы электробезопасности, средств защиты, противопожарной безопасности, контроль за сопротивлением изоляции. Кроме того, на ЭВМ произведен расчет молнезащиты и заземляющего устройства.

В разделе «Гражданская защита» рассмотрены общие положения гражданской защиты в Украине, произведена оценка устойчивости объекта к воз-действию электромагнитного импульса, предложены мероприятия по повыше-нию устойчивости объекта.


ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

 

1. Петр Чечелюк «Малая» энергетика — альтернатива проектам - «монстрам».- Журнал С.О.К. 20.05.2007

2. http: // worldgeo. ru /

3. 20 конструкций с солнечными элементами Т. Байерс: Пер.с англ.- М.: Мир,1988. – 197 с., ил.

4. Фотоэлектрохимическое преобразование солнечной энергии / Ю.В.Плесков.- М.: Химия,1990.176 с.

5. Д.А. Хрусталев Аккумуляторы.- М.: Изумруд, 2003. - 224 с.:ил

6. http://ataba.com.ua

7. http://www.powerinfo.ru

8. http://forum.gravicappa.com.ua

9. «Я – электрик» электронный электротехнический журнал.- 2006.- №1

10. http: //suntechnology. ru

11. http://www.solarhome.ru

12. Правила устройства электроустановок

13. Методическое пособие для дипломного проектирования «Расчет системы автономного энергоснабжения с использованием фотоэлектрических преобразователей» для студентов специальностей 6.090504 «Нетрадиционные источники энергии», 6.050701 «Электротехника и электротехнологии», составители: Бекиров Э. А., Воскресенская С. Н., Химич А. П. – Симферополь: НАПКС, 2010 г.

14. http://alteco.in.ua/products/solnechnue-batarei/invertory/setevye-invertory/abb-powerone-trio-27-6-tl-outd-s2x-detail

15. http://bazila.net/energetika-i-radioelektronika/raschet-avtonomnoj-sistemy-elektrosnabzheniya-na-solnechnykh-batareyakh.html

16. http://prom.ua/p115281693-solnechnyj-modul-psm.html

17. http://alteco.in.ua/products/solnechnue-batarei/invertory/setevye-invertory/abb-powerone-pvi-10-0-outd-s-detail

18. http://prom.ua/p112957031-kontroller-zaryada-dlya;all.html

19. http://4z.com.ua/p65474523-konnektor-mc4-diametr.html

20. http://prom.ua/p42839695-schetchik-elektroenergii-nik.html

21. http://rentechno.ua/solar/on-grid-pv-plants/green-tariff.html

22. Методическое указание разработано на основании типовой учебной программы «Охрана труда в отрасли», утвержденной МОНМиС, согласованной с Госгорпромнадзором Украины 16.03.2011/18.03.2011г. и Приказом № 969/922/216 от 21.10.2010г.

23. Кодекс цивільного захисту України: Закон від 2 жовтня 2012 року № 5403-VI // Відомості Верховної Ради (ВВР). – 2013. – № 34-35. – ст. 458.

24. Демиденко Г.П. Защита объектов народного хозяйства от оружия мас-сового поражения [Электронный ресурс]: справочник / Г.П. Демиденко, Е.П. Кузьменко, П.П. Орлов; ред. Г.П. Демиденко. – 2-е изд., перераб. и доп. – Київ: Вища школа, 1989. – 287 с. – Режим доступу: www.oborona.zp.ua

25. Шоботов В.М. Радиация и жизнеобитание: Учеб. пособие для вузов / В.М. Шоботов. – Мариуполь: ПГТУ, 2011. – 520 с.

26. Шоботов В.М. Действия производственного персонала и населения в чрезвычайных ситуациях: учебное пособие / В.М. Шоботов. – Мариуполь: ПГТУ, 1999. – 92 с.

27. Шоботов В.М. Гражданская оборона: Учеб. пособие для вузов / В.М. Шоботов. – Мариуполь: ПГТУ, 2002. – 462 с.


ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

 

 

Таблица А.1 - Количество дней без солнца, обусловленное погодными условиями

Широта местности Период
Летние месяцы   Осенние и весенние месяцы Зимние месяцы
  2-4 3-4 4-6
  2-4 4-6 6-10
  2-4 6-8 10-15
  3-5 8-12 15-25
  3-5 12-14 20-35

 

Таблица А.2 - Температурный коэффициент для аккумуляторной батареи

 

Температура в градусах Коэффициент
Цельсия Фаренгейта
26,7C 80F 1,00
21,2C 70F 1,04
15,6C 60F 1,11
10,0C 50F 1,19
4,4C 40F 1,30
-1,1C 30F 1,40
-6,7C 20F 1,59

Приложение Б

 

 

Оптимальный угол наклона поверхности солнечной батареи к горизонту, при максимальном значение коэффициента пересчета с горизонтальной плоскости на наклонную.

Результаты расчетов в MathCad

 

 

 

 

 

а) февраль

 

 

 

 

б) март

 

 

 

 

в) апрель

 

 

 

 

г) май

 

 

 

д) июнь

 

 

 

 

е) июль

 

 

 

 

ж) август

 

 

 

 

з) сентябрь

 

 

 

 

и) октябрь

 

 

 

 

к) ноябрь

 

 

 

 

л) декабрь

 

Рисунок Б.1. - Зависимость коэффициента пересчета с горизонтальной плоскости на наклонную от угла наклона поверхности солнечной батареи к горизонту: а) февраль, б) март, в) апрель, г) май, д)июнь, е) июль, ж) август, з) сентябрь, и) октябрь, к) ноябрь, л) декабрь.

Date: 2016-02-19; view: 410; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.005 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию