Проверка правильности выбора электрооборудования для склада готовой продукции швейной фабрики

Расчет осуществляем в следующей последовательности:

3.1. Определяем расчетные токи, потребляемые  группами 1-6 и группой 7 по формуле

где Кс- коэффициент спроса (для сетей освещения до 380В Кс=1);

n1-6 – количество светильников в группах 1-6;

Рсв. – мощность светильника, Вт;

U – напряжение сети освещения, В:

                            

3.2. Выбираем номинальные токи  плавкой вставки предохранителя для групп светильников 1-3 и 4-6 по условию

Iн.вст.1-3≥9,4 А;                          Iн.вст.4-6≥11 А.

Из [Л.2, приложение П7] выбираем для всех 6 групп освещения предохранители ПР-2, Iн.вст.=15 А.

3.3 Выбираем сечение провода  АПРТО при прокладке в трубах по [Л. 1, табл.1.3.5].

Сечения жил при защите сетей от токов перегрузки выбирают по условию Iд ≥ 1,25 Iн.вст., поэтому для всех 6 групп освещения имеем:

Iд ≥1,25ּ15=18,75 А.

А из табл. 1.3.5, [Л.1] для этого тока выбираем двухжильный провод  минимального сечения S=2,5мм2, для которого Iд =19 А.

3.4 Проверяем соответствие выбранных  плавких вставок для групп  освещения и сечений проводов по условию [Л. 4, с. 45]

Iн.вст. ≤ 0,8ּIд,

т.е. мы имеем 15≤0,8ּ19=15,2 А – условие выполнено.

3.5 Определяем токи магистралей освещения Iм1 и Iм2:

где nм1 – количество светильников, получающих питание по первой магистрали освещения. Следовательно,

Аналогично

где nм2 – количество светильников, получающих питание по второй магистрали освещения, следовательно,

3.6 Выбираем номинальные токи  плавких вставок предохранителей  для магистралей освещения по условиям:

Iн.вст.м1 ≥ Iм1 и Iн.вст.м2 ≥ Iм2.

В соответствии с этими условиями из [Л.2, приложение П7, с. 389] для первой и второй магистрали освещения выбираем предохранитель ПР-2 и Iн.вст.м1=35 А (Iн.предохранителя1=100).

3.7 Выбираем сечения двухжильных  проводов АПРТО для магистралей  освещения при прокладке в трубах по табл.1.3.5 ПУЭ:

Sм1=Sм2=8 мм2.

Этому сечению соответствует длительно допустимый ток

Iд.м1=Iд.м2=38 А.

3.8 Проверяем селективность действия  защиты групп  и магистралей  освещения по условию [Л.2, с. 107]:

- для первой магистрали освещения  и групп освещения, питающихся по ней

 откуда после подстановки  значений имеем  - условие выполнено;

- для второй магистрали освещения  и групп освещения, питающихся  по ней

 откуда после подстановки  значений имеем - условие выполнено.

3.9 Проверяем соответствие выбранных  плавких вставок для магистралей  освещения и сечений проводов магистралей освещения по условиям при защите от токов перегрузки:

Iн.вст.м1 ≤ Iд.м1, откуда после подстановки значений имеем 35 ≤ 38– условие выполнено;

Iн.вст.м2 ≤ Iд.м2, откуда после подстановки значений имеем 35 ≤ 38 – условие выполнено.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Разработка молниезащиты здания (сооружения)

 

Разработать молниезащиту помещения для склада готовой продукции швейной фабрики, расположенного в г. Рязани. Габариты здания: длина (L) – 54 м; ширина (S) – 24 м; высота (H) – 14 м; удельное сопротивление грунта в месте расположения помещения (ρ) – 300 Ом∙м.

Требуется:

1. Обосновать необходимость и категорию молниезащиты.

2. Выбрать тип и место установки  молниеотвода.

3. Дать описание и эскизы элементов  молниеотвода.

4. Рассчитать параметры молниеотвода  и его зоны защиты.

5. Построить зону защиты молниеотвода.

6. Дать описание защиты от  вторичных проявлений молнии.

Решение:

1. Склад готовой продукции швейной  фабрики относится к классу  пожароопасной зоны П-IIа [Л.1, п.7.4.5]. Так как оно находится в Рязани, где среднегодовая продолжительность гроз 40-60 часов, то в соответствии с табл.1 [Л. 5] требуется молниезащита категории III. Для определения типа зоны молниезащиты по данным [Л. 5, с. 27] определяем удельную плотность ударов молнии в землю n, 1/(км2∙год) в городе Великие Луки. Она равна 4 1/(км2∙год).

По формуле N=[(S+6Н)(L+6H)-7,7∙Н2]∙n∙10-6, где Н – наибольшая высота здания или сооружения в метрах, определяем N – ожидаемое количество поражений молнией нашего здания в год:

N=[(24+6∙14)(54+6∙14)-7,7∙142]∙4∙10-6=0,053

Поскольку N=0,053≤1, то по табл.1 [Л. 5] устанавливаем, что тип зоны защиты будет Б.

2. Склад готовой продукции швейной фабрики здание протяженное, поэтому выбираем одиночный тросовый молниеотвод. В соответствии с п. 2.25. защита от прямых ударов молнии зданий и сооружений, относимых по устройству молниезащиты к III категории, должна выполняться одним из способов, указанных в п. 2.11, с соблюдением требований п. п. 2.12 и 2.14.

Опоры одиночного тросового молниеотвода установим на торцевых стенках нашего здания.

3. Опоры тросовых молниеотводов должны быть рассчитаны с учетом натяжения троса и действия на него ветровой и гололедной нагрузок [Л. 5, п 3.1]. Опоры отдельно стоящих молниеотводов могут выполняться из стали любой марки, железобетона и дерева [Л. 5, п. 3.2]. В нашем случае установим опоры из стали.

Тросовые молниеприемники должны быть выполнены из стальных многопроволочных канатов сечением не менее 35 мм2 [Л. 5, п. 3.3]. Мы используем именно такой молниеприемник сечением 35 мм2.

Соединение молниеприемников с токоотводами и токоотводов с заземлителем должны выполняться, как правило, сваркой [Л. 5, п. 3.4], поэтому такое соединение используем и мы.

Токоотводы, соединяющие молниеприемник с заземлителями, выполняем в соответствии с табл. 3 и п. 3.5 [Л. 5] круглыми из стали диаметром 6 мм при прокладке снаружи здания и диаметром 10 мм при прокладке в земле. Токоотводы прокладываем по наружным торцевым стенкам здания кратчайшим путем [Л. 5, п. 3.6]. В качестве заземлителей используем искусственные стальные трехстержневые заземлители, рекомендуемые в табл. 2 [Л. 5], эскиз которых приведен ниже (см. рис. 3).

4. Расчет параметров одиночного  тросового молниеотвода с зоной  защиты Б производим в соответствии  с [Л. 5, с. 30-31] по формулам:

h=(rx+1,85∙hx):1,7,

где h – высота троса в середине пролета; rx=S/2=24/2=12 м; hx=H=14 м, следовательно,

h=(12+1,85∙14):1,7=22,3 м; hоп=h+2=22,3+2=24,3 м;

ho=0,92∙h=0,92∙22,3=20,5 м; ro=1,7∙h=1,7∙22,3=37,9 м.

По полученным значениям параметров строим зону защиты одиночного тросового молниеотвода (см. рис. 4).

5. В соответствии с п. 2.26. во всех возможных случаях (см. п. 1.7) в качестве заземлителей защиты от прямых ударов молнии следует использовать железобетонные фундаменты зданий и сооружений.

 При невозможности их использования  выполняют искусственные заземлители: каждый токоотвод от стержневых и тросовых молниеприемников должен быть присоединен к заземлителю, состоящему минимум из двух вертикальных электродов длиной не менее 3 м, объединенных горизонтальным электродом длиной не менее 5 м;

при использовании в качестве молниеприемников сетки или металлической кровли по периметру здания в земле на глубине не менее 0,5 м должен быть проложен наружный контур, состоящий из горизонтальных электродов. В грунтах с эквивалентным удельным сопротивлением 500< ро <= 1000 Ом x м и при площади здания менее 900 кв. м к этому контуру в местах присоединения токоотводов следует приваривать по одному вертикальному или горизонтальному лучевому электроду длиной 2 - 3 м.

Минимально допустимые сечения (диаметры) электродов искусственных заземлителей определяются по табл. 3.

В зданиях большой площади (шириной более 100 м) наружный контур заземления может также использоваться для выравнивания потенциалов внутри здания в соответствии с требованиями п. 1.9.

Во всех возможных случаях заземлитель защиты от прямых ударов молнии должен быть объединен с заземлителем электроустановки, указанным в гл. 1.7 ПУЭ.

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). – 6, 7-е изд. -Новосибирск.: Сиб. унив. изд-во, 2010. – 854 с.
2. Черкасов, В.Н. Обеспечение пожарной безопасности электроустановок / В.Н.Черкасов, В.И. Зыков. – М.:ООО “Издательство Пожнаука”, 2010. – 406с.
3. Маслаков М.Д., Скрипник И.Л. Пожарная безопасность электроустановок: методические рекомендации по выполнению курсового проекта по специальности 280104.65 “Пожарная безопасность”/Под. Ред. В.С. Артамонова. – СПБ.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2008. – 56с.
4. Черкасов, В.Н. Пожарно-техническая экспертиза электротехнической части проекта: Учеб. Пособие / В.Н. Черкасов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.:Академия ГПС МЧС России, 2006. – 133с
5. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. РД 34.21.122-87. –М.: Энергоатомиздат, 1989. – 56 с.
6. Пожарная безопасность электроустановок / М.Д.Маслаков [и др.]. - СПБ.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2010. – 220с.