Расчет электроснабжения цеха

Введение

Успешное выполнение задач по реконструкции народного хозяйства на основе научно-технического прогресса по автоматизации с применением средств электронно-вычислительной техники, имеет отношение к реконструкции и автоматизации предприятий промышленности строительных материалов. В этой отрасли народного хозяйства производятся значительные работы по повышению технического уровня действующих производств, механизации и автоматизации, технологических процессов Создание автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и производством (АСУП) приводит к улучшению условий труда.

Современная автоматизация производства не мыслима без широкой электрификации, оснащения предприятий современными приборами высокой чувствительности и точности в нашей стране, имеется широкая материальная база для автоматизации производства, т. к темпы электрификации колоссальны Автоматизация электрической основе предусматривает замену механических звеньев технической цепи электрическими, а это возможно лишь в том случае, если каждая производственная машина снабжена своим электродвигателем. За последнее время всё в большем количестве появляются машины, представляющие собой агрегаты, в которых одновременно используются несколько; электродвигателей, причём некоторые из них вмонтированы в машину и являются неотъемлемой её частью.

На предприятиях строительных материалов всё больше широкое применение находят системы управления современным производством при помощи управляющих вычислительных машин.

Опыт передовых заводов промышленности должен стать достоянием всех заводов строительных материалов. Это позволит поднять на более высокую ступень техническую культуру производства, добиться редкого подъёма производительности труда и дать стройкам страны дольше строительных материалов.

1. Краткая характеристика помещения цеха и потребителей электроэнергии Помещение цеха Обжиг № 2 сухое, без химически агрессивной среды, пыль не токопроводящая (ПУЭ 1.1.12) без пожара и взрывоопасных зон. (ПУЭ 7.3.22), с повышенной опасностью поражения током (ПУЭ 1.1.13).

В цехе обжига установлены следующие электроприемники:

Вращающаяся печь Основные характеристики:

Общий вес вращающейся части печи — G=300т;

Радиус печи внутренней — Rсв=1,5 м;

Длина печи — L=80м;

Частота вращения печи — n=1,2 об/мин;

Коэффициент трения скольжения цапф роликов — f=0,03;

Радиус цапф роликов — rц=0,15 м;

Коэффициент расхода мощности на преодоление трения в приводном механизме и в уплотнениях холодных и горячих концов печи, о. е — з=0,9;

Элеватор Основные характеристики:

Производительность — Q=25т/ч;

Высота подъема — H=12м;

КПД механизма — з=0,35; о.е.

Ленточный транспортер Основные характеристики:

Производительность — Q=25т/ч;

Длина транспортера — L=45м;

Высота подъема — H=2,5 м;

КПД механизма — з=0,91; о.е.

Вентиляторы Основные характеристики:

Производительность — Q=25мі/с;

Давление — H=400 Па;

КПД вентилятора — зв=0,7; о.е.

КПД передачи — зп=1; о.е.

2. Расчет мощности и выбор электродвигателей для механизмов электрический нагрузка провод освещение Расчётная мощность электродвигателя вращающейся печи определяется по формуле :

Рр =(1,25/ з)*0,736*(0,288* Rсві*L*n+6.4*F*rц*G*n)

Рр =(1,25/0,9)*0,736*(0,288*1,5*80*1,2+6,4*0,03*0,15*300*1,2)=106 кВт где Rсв — радиус печи внутренней, м

L — длина печи, м

n — частота вращения печи, об/мин

f — коэффициент трения скольжения цапф роликов, о.е.

rц — радиус цапф роликов, м

G — общий вес вращающейся части печи, т з — коэффициент расхода мощности на преодоление трения в приводном механизме и в уплотнениях холодных и горячих концов печи, о.е.

Для привода вращающейся печи выбираем трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором так как он удовлетворяет всем требованиям привода. (больной пусковой момент и регулирование скорости) При выборе ЭД должно соблюдаться условие, Рнд>Рр.

Т.к помещение влажное, невзрывоопасное, в соответствии с ПУЭ-5.3.17 выбираем степень защиты от воздействий окружающей среды IP-44 (закрытое исполнение) Двигатель выбираю для умеренного климата (У) с установкой в помещениях с естественной вентиляцией (3)

Конструктивное исполнение по способу монтажа IM-IOOI — горизонтальное, на лапах с одним выступающим концом вала.

Если привод имеет большой пусковой момент и требует небольшого регулирования скорости, рекомендуется применять асинхронные двигатели с фазным ротором.

Выбираю двигатель типа 4АНК250М4У3.

Рнд= 110 кВт, nс= 1500 об/мин, Sн=3,5%, cosц=0.9 з=92.0%

Номинальный ток ЭД находится по формуле:

Iнд =(Pном*10і)/v3*Uн* cosц* з), А

Iнд =(110*1000)/1,73*380*0,92*0,9=110 000/544,3=202,1 А где Pном — номинальная мошьность двигателя, кВт

Uн — номинальное напряжение, В з — КПД двигателя, о, е, Расчетная мощность электродвигателя привода элеватора определяется по формуле:

P=K*((Q*H)/(270* з))

P=1,1((2,5*12)/(270*0,35)=3,5 кВт где K — коэффициент запаса, о, е,

Q — производительность, т/ч

H — высота подъема, м з — КПД механизма, о, е, Расчетная мощность электродвигателя привода ленточного транспортера определяется по формуле

P=(K*Q*(c*L*H))/(270* з). кВт

P =(1,1*2,5*(0,5*45+2,5)=687,5/245,7=2,8 кВт где K — коэффициент запаса, о, е,

Q — производительность, т/ч

H — высота подъема, м Срасчетный коэффициент, о, е,

L — длина конвейера между барабанами, м з — КПД механизма, о, е, Расчетная мощность электродвигателя привода вентилятора определяется по формуле

P=(K*Q*H*10і)/зв*зп), кВт

P=(1,1*6*400*1000)/(0,7*1)=3,8 кВт где K — коэффициент запаса, о, е,

Q — производительность, мі/ч

H — давление, Па зв и зп — КПД вентилятора и передачи, о, е, Для данного привода выбираем асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Данные расчета свожу в таблицу 1

Таблица 1

3. Расчет и выбор аппаратуры управления и защиты Электромагнитные пускатели служат для дистанционного управления ЭД напряжением до 660 В., нулевой зашиты (от самозапуска) и зашиты от перегрузок.

При выборе пускателя учитывается:

1. Степень его зашиты от воздействия окружающей среды.

2. Номинальные ток Iнп и напряжение пускателя Uнп,

Iнп? Iнд Uнп? Uнд

3.Наличие или отсутствие теплового реле или другой зашиты

4.Наличие или отсутствие реверса

5. Напряжение и род тока включающей катушки и силовой сети

6. Количество замыкающих и размыкающих контактов вспомогательной цепи.

7. Категория применения аппаратов (АС, ДС) (10 с.255)

Для управления электродвигателем вращающейся печи выбираем контактор типа КТ6033БУ3 Iнп =250А, 250 > 202,1 Uнп = 380 В, 380 = 380. Тепловое реле РТЛ1008У3.

Подключаем через измерительный трансформатор тока Т066 300/5.

При этом вторичный номинальный ток двигателя:

X=202.1*5/300=3.37 А Для управления электродвигателем элеватора выбираем пускатель открытого исполнения (т.к. он будет установлен в шкафу управления) с тепловым реле (режим работы двигателя продолжительный ПУЭ 5.3.5.7) нереверсивный (привод реверса не требует), с напряжением катушки UHK = 220 В, f = 50Гц с одним замыкающим контактам вспомогательной цепи согласно схеме (Для размножения контактов служит приставка ПКЛ) Тип пускателя ПМЛ-1200, с тепловым реле РТЛ, Iнп =10А, 10 > 8,5 Uнп = 380 В, 380 = 380.

Выбор магнитных пускателей для остальных электродвигателей производится. аналогично и результаты этого сводятся в таблицу 2.

Тепловые реле предназначены для защиты электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности Теплового реле выбираются по условию;

Iс.р.э? Iнд где Iс.р.э — среднее значение тока нагревательного элемента, А.

Ток уставки регулятора реле определяют по формуле (17 с. 527)

гдеIндноминальный ток двигателя, А ф — температура окружающей среды, °С при ф — 35 С °,

Iуст.р= Iнд Принимаем ф — 45 °C Для теплового реле двигателя вращающейся печи ток уставки реле Выбираем реле РТЛ-1008У4. Номинальный ток реле Iнр = 25 А, Iср. э = 3,2 А. Диапазон регулирования тока (2,4…4,0)А .

Уcmавку регулятора сmавим в положение 3,7 А. При изменении температуры окружающей среды. положение уставки регулятора следует корректировать.

Для теплового реле двигателя элеватора ток уставки реле Выбираем реле РТЛ-1014У4. Номинальный ток реле Iнр = 25 А, Iср. э = 8,5 А. Диапазон регулирования тока (7,0…10,0)А .

Уcmавку регулятора сmавим в положение 9,4 А. При изменении температуры окружающей среды. положение уставки регулятора следует корректировать.

Выбор тепловых реле для остальных электродвигателей производится аналогично и результаты заносятся, в таблицу 2.

Предохранители защищают электродвигатели от последствий КЗ (ПУЗ-5.3.56)

При выборе учитываем:

1) Номинальное напряжение Uн. пр предохранителя.

Uн.пр ?Uн.пр

2)Номинальный ток плавкой вставки предохранителя Iн. вст

Iн.вст? Iпуск / б = (iп*Iнд)/ (1, 6 — 2, 5)

где Iпуск. — пусковой ток электродвигателя, А.

iп — кратность пускового тока электродвигателя (Из табл. 1)

Iнд — номинальный ток электродвигателя, А (из табл. 1)

бкоэффициент, учитывающий условия пуска электродвигателя (ПУЭ 5.3,56)

При тяжелом пуске б = 1,6…2 (и при легком, но частом), при легком б = 2,5

Для ответственных механизмов допускается независимо от условий пуска б = 1,6.

Привод вращающейся печи имеет тяжелый пуск, кратность пускового тока ля асинхронного двигателя с фазным ротором принимаем равным (Iп=3) следовательно =3*202,½=303,15 А Таблица 2

Выбираем предохранитель типа ПН-2−400 Iн. пр=400 A, Uн. пр =380 В

380=380.

Ток плавкой вставки Iн.вст.=315

Выбор предохранителей для остальных электродвигателей производиться аналогично и результаты сводятся в таблицу 2.

Автоматические выключатели применяются для защиты электродвигателей от последствий к.з. (ПУЭ 5.3.56) при помощи электромагнитных расцепителей и перегрузки током недопустимой продолжительности (ПУЭ 53.57), если они имеют тепловой расцепитель.

При выборе выключателя учитывается

1)Номинальное напряжение Uн. в выключателя

Uн. в? Uн. д

2)Номинальный ток расцепителя (теплового, комбинированного) — чтобы выключатель сработал при перегрузках

Iн. расц? Iн. д

3) Ток отсечки выключателя Iотс и пусковой ток двигателя Iпуск

(ПУЭ 1.7.79) чтобы выключатель не отключался от пускового тока двигателя.

Iотс / Iпуск = Iотс / (Iп * Iнд)? (1,25 или 1,4)

1,25— при токе выключателя более 100 А

1,4 — при токе до 100 А

4) Надежность отключения при однофазных замыканиях, Iкз (ПУЭ7.3.79) — для защиты персонала от поражения электрическим током при пробое изоляции на корпус.

Iкз / Iотс? (1,25 или 1, 4)

Для вращающейся печи Iотс= 12*Iрасц выбираем выключатель типа ВА51−35

Iпуск=iп*Iнд=3*202,1=606,3 А

Iотс=12*250=3000 А

Iотс/ Iпуск=3000/606,3=4,9>1.25

Выбор автоматических выключателей для остальных электродвигателей производиться аналогично и результаты сводятся в таблицу 3

Таблица 3

4. Выбор схемы электроснабжения и расчет электрических нагрузок Электроприемники цеха относятся ко 2 категории в отношении надежности электроснабжения (ПУЭ 1.2.17.), т.к. перерыв электроснабжения их приведет к массовому недовыпуску продукции и простою рабочих. Технологические линии должны работать в автоматическом режиме. С учетом этого выбираем радиальную схему питания электроприемников основной технологии, обеспечивающей большую надежность электроснабжения и лучшую возможность автоматизации. Питание линий производим с разных секций шин подстанции: две линии с одной и с другой. Шкафы управления размещаем ближе к центру нагрузок, для уменьшения потерь напряжения и электроэнергии и уменьшения длины кабеля.

Вентиляторы цеха относятся к потребителям 3 категории (ПУЭ 1.2.17.), они не связаны с основной технологией (в данном случае), не требуют автоматизации, поэтому для их питания выбирается магистральная схема, как более простая и дешевая.

Все потребители работают в длительном режиме. Расчет электрических нагрузок цеха производим методом коэффициента максимума в табличной форме Результаты расчетов заносятся в таблицу 4.

Порядок расчета для шкафа ШВ1

Суммируем активные Рсм и реактивные QCM нагрузки групп однородных приемников Рсм = Ки* Рном = 0,68*242=164,56 кВт

Qсм = Рсм *tg ц =164,56+0,72=120,46 кВар Средневзвешенное значение Ки для узла питания Ки=Pсм (гр 8)/Pн.ш (гр.4)

Ки= 164,56/242= 0,68

Средневзвешенный fg ц узла питания (итого по ШВ1) — графа 7

fg ц = ?Qсмшв1 (гр.9)/ ?Pсм. шв1 (гр.8)

fg ц = 120,46/164,56= 0,72

По значению fg ц определяем средневзвешенное значение cosц Эффективное число электроприемников nэ= n

Определяем расчетные нагрузки Рр = Км*? Pсм Рр= 1.2*164.56=197.47 кВт

Qp=K'м ?Qcм При Кu<0,2 и Пэ<100 и при Кн? 0,2 и Пэ? 10

К’м =1,1

В других случаях Км" =1

В нашем случае Ки = 0,68, Пэ =8, К’м =1,1

Qр= 1,1*120.46=132.5 кВар Полная мощность, кВА

кВА Расчётный ток, А

Ip= Sp * 10 3/ UH

Ip = 237.8*10 3/ 1,73*380= 361.7 А Аналогично производится расчет для других узлов питания (ШВ2, ШР1) и общей нагрузки по цеху. Результаты сводятся в таблицу 4.

5. Выбор силовых шкафов, щитов и пультов управления В качестве шкафа распределительного ШВ1 выбираем шкаф силовой распределительный серии ШУ8201 УЗ. Степень защиты шкафа IР54 — пылезащищенное (Iн.шк.=600А), т.к. он установлен в пыльном цеху.

Шкафы управления ШУ 1… ШУ 4 выбираем с низковольтными комплектными устройствами (НКУ) управления электроприводами — панелями или блоками управления типа Б — 5030.

Для электродвигателя вращающейся печи выбираем блок Б — 5134 (нереверсивный, управление по схеме фазануль, с избирателем режима работы) цифровое обозначение типа 4474 Iннку = 250 А (10, с. 304,305) I нд = 202,1 А (см. таблицу 1) 250 > 202,1.

Выбор НКУ для других механизмов производится аналогично и результаты заносятся в таблицу 5. Применение НКУ повышает качество монтажа электрооборудования, ускоряет его. Повышает надёжность работы оборудования, удешевляет установку, улучшает качество её эксплуатации.

В блоках будет установлена выбранная ранее аппаратура выключатель автоматический, пускатель магнитный с тепловым реле, а также предохранитель цепей управления, переключатель. В качестве вводных шкафов ШВ 1 и ШВ 2 выбираем шкафы ввода ШУ8201 (действующий рабочий проект ОЛХ084−095) (10. с. ЗОЗ) с выключателем ВА 51; -33 I н.в. = 160 А I н.расц. =800 А Iр =695.19 А — из таблицы 4.

В качестве пультов управления ПУ1 и ПУ2 выбираем пульты ПУЭ-12 047 (10, с, 327)

В качестве кнопочных постов для местного управления принимаем кнопочные посты ПКЕ-222−2УЗ с кнопками «пуск» и «стоп» пылезащищенного исполнении; кнопка «стоп» с грибковым толкателем.

Для подачи предпусковой сигнализации выбираем кнопочный пост ПКЕ -222−1 (10, с. 274)

Для предпусковой сигнализации выбираем звонок громкого боя электрический МЗ-1 напряжением 220 В Таблица 5

6. Расчет и выбор проводов и кабелей В соответствии с ПУЭ 2.1.49 выбираем кабель с медными жилами. Прокладку осуществляем в трубах для зашиты от механических повреждений (ПУЭ .2.1.47). Принимаем провод ВВГ. Медные жилы (А), провод (П), с резиновой изоляцией (Р) для прокладки в трубах.

Сечение проводов выбираем по условию нагрева рабочим током (ПУЭ 1.3.2.)

Iдоп? I р где Iдоп длительно-допустимый ток провода, А

Iдоп = 234 А (8, с.340), (15)

Ip=202,1 А (табл.1)

234>202,1

Следовательно провод по нагреву проходит.

Проверяем сечение провода по потере напряжения? U% по условию

?Uдоп? ?U%

где ?Uдоп =5% - допустимая потеря напряжения для двигателей. (ПУЗ 1.2.21., ГОСТ 13 109–97)

Потеря напряжения? U% определяется по формуле:

?U% = 173*%*l*cosц / S* ?* Uн (%)

где Ipрасчетный (номинальный) ток двигателя, А. (из табл. 1)

lдлина провода, м (определяется по плану цеха от шкафа до приемника)

cos цкоэффициент мощности двигателя (из табл.1) Sсечение, проводника, мм2

UHноминальное напряжение установки, В

?- удельная проводимость материала проводника, м/Ом*мм2

— для алюминия ?= 35 м/Ом * мм2

— для меди? = 57 м/Ом *мм2

?U% = 173*202,1*26*0,9/ 120*57*380= 0,315%

5>0,315

Условия соблюдаются, принимаем выбранный провод к установке вращающейся печи .

Выбираем сечение стальных труб в зависимости от марки, числа и сечения проводов.

Расчет и выбор сечения других потребителей проводятся аналогично и результаты сводятся в таблицу 6

Таблица 6

7. Светотехнический расчет освещения комнаты мастера Длина комнаты А=7 м, ширина В=6 м, высота Н=3 м.

Помещение сухое, пыльное, пыль не токопроводящая, без химически агрессивной среды, без пожара и взрывоопасных зон. (ПУЭ 1.1.6…1.1.12; 7.4.2; 7.3.22).

Коэффициент отражения от потолка Рп=50%; от стен Рс=50%; расчетной поверхности Рр=30% (22 с. 316 10, с.126).

Принимаем по справочникам:

— нормированная освещённость Ен =300 лк (10 с. 110)

— плоскость нормирования освещённости горизонтальная, высота её от пола

hр = 0,8 м

— коэффициент К=1,5 (10., с.118;)

— коэффициент Z = 1,1 (22 с. 323)

Принимаем «свес» светильника hС = 0,2 м; (10., с.109)

В качестве источника света выбираем люминесцентные лампы низкого давления, как экономичные, с большим сроком службы и рекомендуемые в низких помещениях.

В качестве осветительного прибора выбираем светильник ЛСП02 с косинусной КСС типа Д, рекомендуемую в низких помещениях. Длина светильника Lсв = 1,234 м (10, с.60)

Расчетная высота подвеса светильника h = Н — hС — hр

h = 3 — 0,2 — 0,8 = 2,0 м Индекс помещения

i =

Коэффициент использования светового потока для косинусной КСС светильника, коэффициентов отражения РП=50%; РС=50%; Рр=30% и i=1,62

? = 0,61 (10., с.136)

Для светильника с косинусной типовой КСС, рекомендуемое значение л = = 1,2…1,6

Допустимое значение л = 2,1; (22, с.320)

Расстояние между рядами светильников по ширине помещения

L = л· h = (1,2…1,6) · 2,0 = (2,4…3,2) м Расстояние от крайних светильников до стены при наличии рабочих мест

LК = (0,24…0,3) · L

LК = (0,24…0,3) · (2,4…3,2) = (0,58…0,96) м Принимаем расстояние между рядами светильников по ширине помещения LB=2,4 м, расстояние от стен до крайних светильников по ширине LKB=0,6 м.

По ширине размещается 3 светильника. (два промежутка между светильниками, т. е.

nB= 2;

По длине размещается также три светильника, при расстоянии между ними LПР =1 м и LКА = 0,6 м и длине светильника LСВ = 1,234 м (два промежутка между светильниками, А = 2· Lпр+2·LКА+3·LСВ; А = 2· 1+20,6+3·1,234= 7 м) Всего светильников в помещении N = 3· 3=9 шт.

Расчетный световой поток одной лампы (с учетом двух ламп в светильнике)

Ф = (22., с.323; 10., с.124)

где К — коэффициент запаса;

Ен — нормированная минимальная освещенность, лк;

S = А*В — площадь помещения, м2;

Z — коэффициент минимальной освещенности;

N — число светильников в помещении;

? -коэффициент использования светового потока, о.е.

Ф = лм Выбираем лампы ЛБ 30−4 со световым потоком Фл=1995 лм. Отклонение от светового потока Ф что в пределах нормы (10%) (22., с.324)

Принимаем лампу ЛБ 30−4.

Мощность лампы Рл=30 Вт, напряжение на лампе 1.04 В, ток лампы 0,36А; (22., с.293).

ПРА — дроссель 1УБИ-30/220-ВП-600-У4 с пониженным уровнем шума.

Рабочий ток 0,43 А; пусковой — 0,86 А; потери мощности 22…24%; масса 1,1 кг, размеры 170*47*45 (3., с.297). Светильник ЛСПО2−2*30; с креплением по конструкциям.

Электротехнический расчёт осветительной установки комнаты мастера Расчётная мощность осветительной установки определяется по формуле

Рр = Кс * Кп * Ру (12., с.335) (10., с.338)

где Кс — коэффициент спроса;

Кп — коэффициент учета потерь в ПРА;

Ру — установленная мощность осветительной установки, кВт; (сумма мощностей всех ламп).

Принимаем Кс = 1 (10., с.336);

Кп = 1,23 (23% потери в ПРА — 22., с.297)

Ру = 3 * 3 *2 * Рл;

Рр = 1 * 1,23 * 3* 3 * 2 * 30 = 664,2 Вт Рр = 664,2 кВт Так как нагрузка мала, запитываем ее по однофазной схеме, следовательно,

Iр =

Для люминесцентных светильников сos= 0,9 (12., с.336; ПУЭ 6.2.1.)

Iр = А Выбираем кабель с алюминиевыми жилами (А), с поливинилхлоридной изоляцией (В) и поливинилхлоридной оболочке (В), без брони (Г) напряжением до 1 кВ (1) с тремя жилами сечением S = 2,5 мм² (по механической прочности) марки АВВГ

1−3*2,5 с открытой прокладкой

Iдоп. = 19 А. 19 3,4

Момент нагрузки М = Р · L

где L — длина провода от группового щитка цеха до щитка в комнате мастера, м М = 664,2 · 35 · 10 = 23,2 кВт · м По таблице 12.13. (10., с.351) U% = 1,6%, что допустимо.

Для включения групповых линий в комнате мастера выбираем щиток групповой типа ЯОУ 8501 с однополюсными автоматическими выключателями ВА47 — 291Р4А — 6 шт.

Iн.в. = 63 А; Iн.расц. = 4 А (23., с.14) Uн = 230 В с характеристикой срабатывания расцепителя — В (для сетей освещения и электроприборов), т. е. ток отсечки (3 — 5) Iн.расц.

8. Мероприятия по технике безопасности при эксплуатации электрооборудования

1. В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) Электроустановки по условиям электробезопасности разделяются на электроустановки напряжением

— до 1 кВ и электроустановки напряжением выше 1 кВ (по действующему значению напряжения). Безопасность обслуживающего персонала и посторонних лиц должна обеспечиваться выполнением мер защиты, предусмотренных в гл. 1.7, а также следующих мероприятий:

— соблюдение соответствующих расстояний до токоведущих частей или путем закрытия, ограждения токоведущих частей;

— применение блокировки аппаратов и ограждающих устройств для предотвращения ошибочных операций и доступа к токоведущим частям;

— применение предупреждающей сигнализации, надписей и плакатов;

— применение устройств для снижения напряженности электрических и магнитных полей до допустимых значений;

— использование средств защиты и приспособлений, в том числе для защиты от воздействия электрического и магнитного полей в электроустановках, в которых их напряженность превышает допустимые нормы.

Электроустановки в отношении мер электробезопасности разделяются на:

— электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с глухозаземленной или эффективно заземленной нейтралью (см. 1.2.16);

— электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью;

— электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью;

— электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью.

В отношении опасности поражения людей электрическим током различаются:

— помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность (см. пп. 2 и 3);

— помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:

сырость или токопроводящая пыль (см. 1.1.8 и 1.1.11);

токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т. п.); высокая температура (см. 1.1.10); возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (открытым проводящим частям), с другой;

— особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

особая сырость (см. 1.1.9); химически активная или органическая среда (см. 1.1.12); одновременно два или более условий повышенной опасности (см. 1.1.13, п. 2);

— территория открытых электроустановок в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям.

Для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции должны быть применены по отдельности или в сочетании следующие меры защиты при косвенном прикосновении:

— защитное заземление;

— автоматическое отключение питания;

— уравнивание потенциалов;

— выравнивание потенциалов;

— двойная или усиленная изоляция;

— сверхнизкое (малое) напряжение;

— защитное электрическое разделение цепей;

— изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки Для электроустановок напряжением до 1 кВ приняты следующие обозначения:

— система TN — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредствомнулевых защитных проводников;

— Cистема TN-С — система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении (рис. 1);

Рис. 1. Система TN-C переменного тока. Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике:

1 — заземлитель нейтрали (средней точки) источника питания;

2 — открытые проводящие части;

— Cистема TN-S — система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем ее протяжении (рис. 2);

Рис. 2. Система TN-S переменного тока Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всём её протяжении.

1 заземлитель нейтрали источника переменного тока;

2 — открытые проводящие части;

— Система TN-C-S — система TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания (рис. 3);

Рис. 3. Система TN-C-S переменного тока. Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике в части системы:

1 — заземлитель нейтрали источника переменного тока;

2 — открытые проводящие части;

— Система IT — система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены (рис. 4);

Рис. 4. Система IT переменного тока. Открытые проводящие части электроустановки заземлены. Нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через большое сопротивление:

1 — сопротивление заземления нейтрали источника питания (если имеется); 2 — заземлитель; 3 — открытые проводящие части; 4 — заземляющее устройство электроустановки;

— Система ТТ — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника (рис. 5).

Рис. 5. Система ТТ переменного тока. Открытые проводящие части электоро установки заземлены при помощи заземления, электрически независимого от заземлителя нейтрали: 1 — заземлитель нейтрали источника переменного тока, 2- открытые проводящие части, 3 — заземлитель открытых проводящих частей.

Первая буква — состояние нейтрали источника питания относительно земли: Т — заземленная нейтраль; I — изолированная нейтраль Вторая буква — состояние открытых проводящих частей относительно земли: Т — открытые проводящие части заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети;

N — открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания.

Последующие (после N) буквы — совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:

S — нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ) проводники разделены;

С — функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике (PEN проводник);

N — нулевой рабочий (нейтральный) проводник;

РЕ — защитный проводник (заземляющий проводник, нулевой защитный проводник, защитный проводник системы уравнивания потенциалов);

PEN — совмещенный нулевой защитный и нулевой рабочий проводники.

В соответствии с Межотраслевыми Правилами по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок:

Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работ в электроустановках, являются:

— оформление работ нарядом, распоряжением или перечнем работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;

— допуск к работе;

— надзор во время работы;

— оформление перерыва в работе, перевода на другое место, окончания работы.

Ответственными за безопасное ведение работ являются:

— выдающий наряд, отдающий распоряжение, утверждающий перечень работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;

ответственный руководитель работ;

— допускающий;

— производитель работ;

— наблюдающий;

— члены бригады.

Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения При подготовке рабочего места со снятием напряжения должны быть в указанном порядке выполнены следующие технические мероприятия:

— произведены необходимые отключения и приняты меры, препятствующие подаче напряжения на место работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационных аппаратов;

— на приводах ручного и на ключах дистанционного управления коммутационных аппаратов должны быть вывешены запрещающие плакаты;

— проверено отсутствие напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены для защиты людей от поражения электрическим током;

— установлено заземление (включены заземляющие ножи, а там, где они отсутствуют, установлены переносные заземления);

— вывешены указательные плакаты «Заземлено», ограждены при необходимости рабочие места и оставшиеся под напряжением токоведущие части, вывешены предупреждающие и предписывающие плакаты.

В соответствии с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей Эксплуатацию электроустановок должен осуществлять подготовленный электротехнический персонал.

Электротехнический персонал предприятий подразделяется на:

— административно-технический;

— оперативный;

— ремонтный;

оперативно-ремонтный.

В соответствии с Межотраслевой инструкцией по оказанию первой помощи при несчастных случаях на производстве:

Правила освобождения от действия электрического тока: при напряжении выше 1000 В следует:

— надеть диэлектрические перчатки, резиновые боты или галоши;

— взять изолирующую штангу или изолирующие клещи;

— замкнуть провода ВЛ 6 — 20 кВ накоротко методом наброса согласно специальной инструкции;

— сбросить изолирующей штангой провод с пострадавшего;

— оттащить пострадавшего за одежду не менее чем на 8 метров от места касания проводов земли или от или от оборудования, находящегося под напряжением.

Нельзя! Приступать к оказанию помощи, не освободив пострадавшего от действия электрического тока.

Главная задача — как можно быстрее спустить пострадавшего с высоты, чтобы приступить к оказанию помощи в более удобных и безопасных условиях (на земле, на площадке).

Нельзя! Тратить время на оказания помощи на высоте.

Правила перемещения в зоне «шагового» напряжения:

В радиусе 8 метров от места касания земли электрическим проводом можно попасть под «шаговое» напряжение.

Передвигаться в зоне шагового напряжения следует в диэлектрических ботах или галошах, либо «гусиным шагом» — пятка шагающей ноги, не отрываясь от земли, приставляется к носку другой ноги.

Нельзя! — Приближаться бегом к лежащему проводу.

— Отрывать подошвы от поверхности земли и делать широкие шаги.

Перечень используемой литературы

1. Провила устройства электроустановок (ПУЭ), Н: «Сибирское университетское издательство», 2008.

2. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП), М: ИКЦ «Март», 2003.

3. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок потребителей, СПБ., «Гидрометеоиздат», 2001.

4. Межотраслевая инструкция по оказанию первой помощи при несчастных случаях на производстве, М.: «Издательство НЦ ЭНАС», 2001

5. Изменения и дополнения к межотраслевым правилам по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок М.: «Издательство НЦ ЭНАС», 2003

6. Зимин Е. Н. Преображенский В. И. Чувашев И. М. «Электрооборудование промышленных предприятий и установок», М.: — «Энергоиздат», 1981.

7. Липкин Б. Ю. «Электрооборудование промышленных предприятий и установок», М: «Высшая школа», 1972.

8. Мясковский И. Г. «Электрооборудование заводов строительных материалов», М.: «Стройиздат», 1981.

9. Кочетов В. С. «Автоматизация производственных процессов в промышленности строительных материалов», Л: «Стройиздат», 1986.

10. Кнорринг С. М. «Справочная книга для проектирования электрического освещения», М.: «Энергия» 1976.

11. Айзенберг Ю. Б. «Справочная книга по светотехнике», М.: «Знергоатомиздат», 1983.

12. Барыбин Ю. Т. «Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования», М.: «Знергоатомиздат», 1991.

13. СниП 23−05−95; Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение, М.: Стройиздат, 1996

14. Г0СТ2.709−72, Г0СТ2.701−84, Г0СТ21.641−88, Г0СТ2.710−81

15. Методические пособия по курсовому и дипломному проектированию по электрооборудованию и электроосвещению, 2011. ВФК.

16. Сборник расчетных формул мощностей двигателей, приводов механизмов, 2011. ВФК.

17. Сборник технических данных по электрооборудованию и кабельной продукции, 2012. ВФК

18. Методические рекомендации по содержанию основных разделов и оформлению курсовых и дипломных проектов по специальности 140 448, ВФК 2011

19. Электротехнический справочник Т2. Кн2 под ред. Грудинского и др., М.: «Энергия», 1972

20. Коновалова Л. П. Рожков ЛМ. «Электроснабжение промышленных предприятий и установок», М.: — «Знергоатомиздат», 1989

21. Липкин Б. Ю. «Электроснабжение промышленных предприятий и установок», М.: «высшая школа», 1990

22. Электротехнический справочник /Под ред.В. Г. Герасимова и др. т.3., кн.2., -М: Энергоатомиздат, 1988.

23. Каталог электротехнической продукции Международной электротехнической компании «ИЭК» 7 издания 2011 г.