Д. Ф. Устинова выпускная квалификационная работа Милушкова Виталия Игоревича Фамилия, Имя, Отчество студента Тема диплом

Вид материалаДиплом

Содержание


4.2 Расчет устройства защитного отключения
Защитное отключение, реагирующее на напряжение корпуса относительно земли
4.3 Пожарная безопасность
4.4 Экологическая безопасность
Список использованных источников
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

4.2 Расчет устройства защитного отключения


Защитное отключение – это система защиты, автоматически отключающая электроустановку при возникновении опасности поражения человека электрическим током (при замыкании на землю, снижении сопротивления изоляции, неисправности заземления или зануления). Защитное отключение применяется тогда, когда трудно выполнить заземление или зануление, а также в дополнение к нему в некоторых случаях.

В зависимости от того, что является входной величиной, на изменение которой реагирует защитное отключение , выделяют схемы защитного отключения: на напряжение корпуса относительно земли; на ток замыкания на землю; на напряжение или ток нулевой последовательности; на напряжение фазы относительно земли; на постоянный и переменный оперативные токи; комбинированные.

Защитное отключение, реагирующее на напряжение корпуса относительно земли

Схем защитного отключения на напряжение корпуса относительно земли приведена на рисунке 43.



Рисунок 43 - Схема защитного отключения на напряжение корпуса относительно земли


Основным элементом схемы является защитное реле напряжения РЗ, включенное между корпусом и вспомогательным заземлителем. Схема осуществляет защиту от глухих замыканий на землю и пригодна в сетях с изолированной и глухоизолированной нейтралью любого напряжения. При замыкании на корпус одной фазы корпус окажется под напряжением выше допустимого, сердечник реле РЗ втягивается и замыкает цепь питания катушки автоматического выключателя АВ, в результате чего электроустановка отключается.

Напряжение срабатывания реле определяется по формуле (4).

, (4)


где - полное сопротивление реле;

- сопротивление вспомогательного заземлителя;

- длительно допустимое напряжение прикосновения;

- коэффициент напряжения прикосновения.


Выберем из значение для единичного протяженного заземлителя.

Длительно допустимое напряжение прикосновения в соответствии с ГОСТ 12.1.038-82 примем равным = 2 B.

Расчет сопротивления вспомогательного заземлителя

В качестве вспомогательного заземлителя выберем трубчатый заземлитель длинной l = 2.5 м и диаметром d = 40 мм расположенный у поверхности грунта. Его сопротивление рассчитаем по формуле (5)


[Ом], (5)


где - расчетное удельное сопротивление грунта.

Выбор расчетного удельного сопротивления грунта осуществляется с учетом расчетных климатических коэффициентов сопротивления. Возьмем песок с = 700 Ом*м. Расчетное сопротивление грунта получим домножив его на климатический коэффициент. Таким образом =980 Ом*м

Сопротивление вспомогательного заземлителя по (6)

[Ом], (6)

Возьмем реле напряжения характеристиками из таблицы 10:

Таблица 10 - Характеристики реле напряжения


Ток питания обмотки:

перем./пост.

Классификация реле по начальному состоянию:

Одностабильное

Поляризация:

Нейтральное

Классификация по числу коммутационных положений:

Двухпозиционное

Количество обмоток:

1

Напряжение срабатывания, не более, В:

10.5

Напряжение отпускания, не менее, В:

0.85

Сопротивление обмотки, Ом:

2000

Минимальное рабочее напряжение, В:

24

Номинальное рабочее напряжение, В:

27

Максимальное рабочее напряжение, В:

35

Контактный набор:



Максимальное коммутируемое постоянное напряжение, В:

30

Максимальный коммутируемый постоянный ток, А:

0.35

Максимальное коммутируемое переменное напряжение, В:

220

Максимальный коммутируемый переменный ток(cos f *1),А:

0.2

Время срабатывания, мс:

4

Время отпускания, мс:

1

Сопротивление изоляции, МОм:

5000

Максимальное сопротивление электрических контактов, Ом:

0.25

Материал контактов:

Зл 999.9. Рд 99.9

Наработка на отказ не менее,циклов х106:

-

Рабочая температура, С:

-60...70


Таким образом, сопротивление обмотки реле =2000 Ом

Рассчитаем напряжение срабатывания реле по (7)


[В], (7)


Полученное напряжение срабатывания реле или напряжение установки не превышает максимального напряжения срабатывания 10.5 В

Таким образом, если произойдет замыкание на корпус и он окажется под напряжением более 1.7 В, сработает реле и отключит электроустановку.

Достоинством схемы является простота. Недостатки: необходимость иметь вспомогательное заземление RВ; неселективность отключения в случае присоединения нескольких корпусов к одному заземлению; непостоянство установки при изменениях сопротивления .

4.3 Пожарная безопасность


В соответствии с НПБ 105-03 здания ВЦ относятся к категории пожароопасности – "В" и в соответствии с СНиП 21-01-97* имеет степень огнестойкости – II.

Согласно ГОСТ 12.1.004-91 помещения ВЦ объемом до 200 м3 должны иметь следующие средства пожаротушения:

В соответствии с НПБ 105-03 здания ВЦ относятся к категории пожароопасности — "В" и имеет степень огнестойкости - II. (таблица 4.9).

Согласно ГОСТ 12.1.004-91 помещения ВЦ объемом до 200 м3 должны иметь следующие средства пожаротушения:
  • сигнализатор РИД – 1шт.;
  • огнетушитель ОУ-5 — 2 шт.;
  • количество эвакуационных выходов — 2.
  • спринклерная установка пожаротушения.

4.4 Экологическая безопасность


Любая организация обязана документально оформлять поступление, движение, инвентаризацию и выбытие драгметаллов, содержащихся в составных частях офисной техники (компьютеров, телевизоров и т.д.) На это указывает два документа:
  • Федеральный закон от 26.03.98 № 41 ФЗ "О драгоценных металлах и драгоценных камнях" (п.2ст.20)
  • Инструкция по учету драгметаллов, Разработанная в Минфине.

Оргтехника включает в свой состав как органические составляющие (пластик различных видов, материалы на основе поливинилхлорида, фенолформальдегида), так и почти полный набор металлов. Все эти компоненты не являются опасными в процессе эксплуатации изделия.

Металлы, как свинец, сурьма, ртуть, кадмий, мышьяк, входящие в состав электронных компонентов переходят под воздействием внешних условий в органические и растворимые соединения и становятся сильнейшими ядами. Утилизация пластиков, содержащих ароматические углеводороды, органические хлорпроизводные соединения является насущной проблемой экологии. Поэтому вся оргтехника должна утилизироваться по методике утвержденной

Государственным Комитетом РФ по телекоммуникациям (от 19 октября 1999 г.). Благодаря комплексной системе утилизации оргтехники сводятся к минимуму не перерабатываемые отходы, а основные материалы (пластмассы, цветные и черные металлы) и ценные компоненты (редкие металлы, люминофор, ферриты и др.) возвращаются в производство. Драгметаллы, содержащиеся в электронных компонентах оргтехники концентрируются и после переработки на аффинажном заводе сдаются в Госфонд.

Так как в средствах вычислительной (компьютерной) техники содержатся драгоценные металлы, утилизацию компьютерной техники могут производить только организации зарегистрированные в Пробирной Палате.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ


В дипломном проекте сформированы требования к программному обеспечению визуализации движения АНПА, выбрано средство визуализации результатов имитационного моделирования, разработано и отлажено программное обеспечение для визуализации результатов моделирования поиска экологических аномалий автономным необитаемым подводным аппаратом.

Разработанная в данном дипломном проекте автоматизированная система визуализации результатов моделирования поиска экологических аномалий автономным необитаемым подводным аппаратом обеспечивает пользователю наглядность результатов моделирования, облегчает процесс отладки автоматизированной обработки информации судовым природоохранным комплексом и сокращает трудоемкость разработки контрольных вариантов для имитационной модели.

Данное программное обеспечение позволяет облегчить процесс моделирования поиска экологических аномалий автономным необитаемым подводным аппаратом. Программное обеспечение разработано, реализовано и протестировано с применением современных технологий программирования и сред разработки.

Произведено экономическое обоснование, выполненное на основе расчета затрат на проектирование и разработку, включающее этапы определения трудоемкости разрабатываемого проекта и расчет его себестоимости, показало, что, затраты на реализацию визуализатора результатов имитационного моделирования составили 77104,45 руб.

Реализация и использование данного программного обеспечения позволяет визуализировать результаты моделирования выхода автономного необитаемого подводного аппарата на источник экологических аномалий, что обеспечивает существенное снижение затрат при реальных испытаниях автоматизированного необитаемого подводного аппарата и повышает скорость и качество разработки новых динамической моделей.


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

  1. Использование эхолокационной информации для обнаружения и инспекции искусственных протяженных объектов автономным необитаемым подводным аппаратом / А.В. Инзарцев, A.M. Павин // Подводные исследованиям робототехника. – 2006. – №2. – с. 20-43.
  2. Исследование прикладных вопросов обеспечения контроля состояния морской среды Балтийского моря в зоне прокладки СЕГ. – СПб.: ЗАО "АПМП", 2006. – 234 с.
  3. Гуральник Д.Л., Гусев А.В. и др. Опыт использования природоохранного судна "Экопатруль-2" для осуществления водного мониторинга Нижней Волги и Северного Каспия. – Москва-Астрахань: изд. Центра экологического образования населения, 1999. – 106 с.
  4. Кичёв В.С. Гидроакустические средства обследования морского дна и основные направления их использования. Труды IX Всероссийской конференции "Прикладные технологии и гидроакустики и гидрофизики". – СПб.: Наука, 2008. С. 274-276.
  5. Малышев П.Ю. Судно оперативного контроля экологической и радиационной обстановки в шельфовой зоне Баренцевого и Белого морей. Труды IX Всероссийской конференции "Прикладные технологии и гидроакустики и гидрофизики". – СПб.: Наука, 2008. С. 315-318.
  6. Долговесов Б.С. Компьютерные системы визуализации в технологии виртуальной реальности  / Программные продукты и системы. – № 4 – 1995.
  7. Захарова И.А. Результаты анализа загрязнения акваторий Севастополя растворенными нефтепродуктами. Проблемы создания систем управления ракетного оружия и радиоэлектронного вооружения кораблей: Сборник тезисов докладов XIX научно-технической конференции ОАО "Концерн "Фирма-Электрон", 2006, с. 132.
  8. Дьяконов В.П. Matlab 7.* /R2006/R2007 – Москва: ДМК пресс, 2008. – 768 с.
  9. Игнатов В.Г., Кокин А.В. Экология и экономика природопользования. – Ростов на Дону: изд-во "Феникс", 2003.Авраамова О.Д. Язык VRML. Практическое руководство. – Москва: Диалог-МИФИ, 2000. – 288 с.
  10.  Автономные подводные роботы: системы и технологии / М.Д. Агеев Л.В. Киселев, Ю.В. Матвиенко и др. / ред. М.Д. Агеев. – Москва : Наука, 2005. – с. 398.
  11. Дьяконов В.П. Simulink 4. Специальный справочник. – Санкт-Петербург: "Питер", 2002. – 528 с.
  12. Оснащение и управление АНПА при обследовании подводных трубопроводов / М.Д. Агеев // Подводные технологии. – Владивосток : Дальнаука, 2005. – №1. – с. 68-72.
  13. Охрана природы, мониторинг и обустройство сахалинского шельфа. – Южно-Сахалинск: Сахалинское книжное издательство, 2001.
  14. Институт океанологии им. П.П. Ширшова: Полвека изучения Мирового океана. – М.: Наука, 1999. – 249 с.
  15. Карабасов Ю.С., Чижикова В.М., Плущевский М.Б. Экология и управление: термины и определения. – М.: МИСИС, 2001.
  16. Комплекс "Акватория-2С". Руководство по эксплуатации, ч.2. – СПб.: "Фирма-НЭМП".
  17. Комплекс "Гвоздь-К". Пояснительная записка. – СПб.: ЗАО НПО "Фирма-7", 1997.
  18. Комплекс "КНИБ". Пояснительная записка НМИУ. 416438.001ПЗ. – СПб.: ЗАО "Фирма-7", 2007. – 310 с.
  19. Концепция развития глубоководных сил и средств Российской Федерации на период до 2021 года. – М.: 2006.
  20.  Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии. – М.: Высшая школа, 2001.
  21. Ориентация и навигация подводных объектов: современные информационные технологии / Под. ред. Б.С. Алешина, К.К. Веремеенко, А.И. Черноморского. –  М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. – с. 424.
  22.  Соловьев С.Г. Vitrual Reality Toolbox – обзор // ponenta.ru/
  23.  Справка программы Matlab – Virtual Reality Toolbox.
  24. Титтел Э., Сандерс К., Скотт Ч., Вольф П. Создание VRML – миров. – Санкт-Петербург: BHV, 2003. – 320 с.


ПРИЛОЖЕНИЕ А