План І. Загальна частина > 1 Розвиток електроенергетики в Україні ІІ. Спеціальна частина

Вид материалаДокументы

Содержание


Опір проводу
Діаметр проводу
Електричний поділ мережі
Захист від небезпеки при переході
Контроль і профілактика ушкоджень ізоляції.
Захист від випадкового дотику до струмоведучим частин.
Компенсація ємнісної складової струму замикання на землю.
Захисне заземлення
Подобный материал:
1   2   3
- коефіцієнт захисту;

Iн.пл. — номінальний струм плавкої вставки, А.

Кз = 1,25 при захисті провідників з гумовою і пластмасовою ізоляцією у вибухо- і пожежонебезпечних, торгових і т.п. приміщеннях плавкими запобіжниками й автоматичними вимикачами; при захисті цих же провідників у невибухо- і непожежонебезпечних приміщеннях Кз = 1,0.

Освітлювальні проводки додатково розраховують на втрату напруги.

Припустимі тривалі токові навантаження на проводи і кабелі, а також вибір пускової і захисної апаратури, проводів і кабелів для окремо встановлюваних електродвигунів знаходять по довідниках.

Розрахунки по формулах більш точні, чим по таблицях, і необхідні в тих випадках, коли в таблицях відсутні потрібні дані.

Опір проводу (в омах) обчислюється по формулі:

R = p * l / S чи R = 1,27pl / d2,

де р - питомий опір (по таблиці);

I — довжина проводу, м;

S — площа поперечного переріза проводу, мм2;

d — діаметр проводу, мм.

Довжина проводу з цих виражень визначається по формулах

l = R S / p

чи

l = 0,785Rd2 / p

Площа поперечного переріза проводу підраховується по формулі

S = 0,785 d2

Опір R2 при температурі t2 може бути визначене по формулі

R2 = R1[1+а(t2 - t1)],

де а — температурний коефіцієнт електроопору (з таблиці);

R1- опір при деякій початковій температурі t1.

Звичайно за t1 приймають 18° С, і у всіх приведених таблицях зазначена величина R1 для t1 =18° С.

Припустима сила струму при заданій нормі щільності струму А/мм2 знаходиться з формули

I = 0,785ε * d2

Необхідний діаметр проводу по заданій силі струму визначають по формулі

d = SQR 1,27*I /ε

Якщо норма навантаження ε =2 а/мм2, то формула приймає вид:

d = 0,8 SQR I

Тік плавлення для тонких дротиків з діаметром до 0,2 мм підраховується по формулі

Iпл = d - 0,005 / k

де d - діаметр проводу, мм;

k - постійний коефіцієнт, рівний для міді 0,034, для нікеліну 0,07, для заліза 0,127.

Діаметр проводу звідси буде: табл 2.4

Матеріал

Питомий опір,

Ом x мм2

Питома вага, г/см3

Температурний коефіцієнт електроопору

Температура плавлення, °С

Максимальна робоча температура; °С

Мідь

0,0175

8,9

+0,004

1085



Алюміній

0,0281

2,7

+0,004

658



Залізо

0,135

7,8

+0,005

1530



Сталь

0,176

7,95

+0,0052





Нікелін

0,4

8,8

+0,00022

1100

200

Константан

0,49

8,9

- 0,000005

1200

200

Манганін

0,43

8,4

+0,00002

910

110

Ніхром

1,1

8,2

+0,00017

1550

1000


Отримані результати повинні бути обов'язково перевірені по методиках, прийнятим на підприємстві.


2.3.2 Розрахунок перерізу проводів по припустимому нагріванню

Для визначення перерізу проводів необхідно знати встановлену потужність струмоприймачів Ру коефіцієнт опитування Ксс = 0,7-0,9).

Розрахунковий струм визначається по формулі:
  • д
    ля однофазних споживачів:
  • д
    ля трифазних споживачів:



Визначення перерізу проводів розраховується по табл. 2.5.

Таблиця 2.5 Визначення перерізу проводів

Переріз жили мм2

Допустимые длительные нагрузки

Провід марок ПР, ПРД, ППВ, ПВ, АПР, АПВ, прокладені відкрито

Провода и кабелі з мідними жилами марок СВРГ, ВРГ, ВРБГ, ТПРФ прокладені відкрито

Провода ПР, ПРГ, ПГВ, АПР, АПВ в одній трубі і ППВ, прокладені відкрито

Голі провода на відкритому повітрі, одножильні

двожильні

трьохжильні

Два провода

Три провода

1,0

1,5

2,5

4

6

10

16

25

35

50

70

17 / -

23 / -

30 / 24

41 / 32

50 / 39

80 / 55

100 / 80

140 / 105

170 /130

215 / 165

270 / 210

-

19

27

38

50

70

90

115

140

175

215

-

19

25

35

42

55

75

95

120

145

180

16 / -

19 / -

27 / 20

38 / 28

46 / 36

70 / 50

85 / 80

115 / 100

135 / 100

185 / 140

225 / 175

15 / -

17 / -

25 / 19

35 / 28

42 / 32

60 / 47

80 / 60

100 / 80

125 / 95

170 / 130

210 / 165

-

-

-

50 / 40

70 / 55

95 / 75

130 / 105

180 / 135

220 / 170

270 / 215

340 / 265


У чисельнику приведене навантаження для мідних жил, у знаменнику - для алюмінієвих.


2.3.3 Розрахунок перерізу проводів по припустимій утраті напруги

Я
к відомо, утратою напруги називається арифметична різниця напруг на початку і кінці лінії:

Ч
асто втрату напруги виражають у відсотках:

Припустима відносна втрата напруги для освітлювального навантаження складає 2-3%, а для силовий - 4-6%.

П
оперечний переріз проводів дводротової лінії постійного струму визначається по формулах:

ч
и

ч
и

звідси випливає, що:

д
е Р - потужність установки, Вт

L - довжина лінії, м

S - поперечний переріз проводу, мм2

ε - питома провідність проводу, Ом мм2

U - напруга, В.


3.1 Загальні вимоги по охороні праці


Згідно Закону України «Про охорону праці» охорона праці – це система правових, соціально-економічних, організаційно-технічних, санітарно-гігієнічних і лікувально-профілактичних заходів і засобів, спрямованих на збереження здоров'я і працездатності людини в процесі праці.

Законодавство про охорону праці складається з зазначеного Закону, Кодексу законів про працю України й інших нормативних актів.

Державна політика в області охорони праці базується на принципах:
  • пріоритету життя і здоров'я працівників стосовно результатів виробничої діяльності підприємства, повної відповідальності власника за створення безпечних і нешкідливих умов праці;
  • комплексного рішення задач охорони праці на основі національних програм з цих питань і з урахуванням інших напрямків економічної і соціальної політики, досягнень в області науки і техніки й охорони навколишнього середовища;
  • соціального захисту працівників, повного відшкодування збитку обличчям, що потерпіли від нещасливих випадків на виробництві і професійних захворюваннях;
  • установлених єдині нормативів про охорону праці для всіх підприємств, незалежно від форм власності і видів їхньої діяльності;
  • використання економічних методів керування охороною праці, проведення політики пільгового оподатковування, що сприяє створенню безпечних і нешкідливих умов праці, участі держави у фінансуванні заходів щодо охорони праці;
  • здійснення навчання населення, професійної підготовки і підвищення кваліфікації працівників з питань охорони праці;
  • забезпечення координації діяльності державних органів, установ, організацій і об'єднань громадян, що вирішують різні проблеми охорони здоров'я, гігієни і безпеки праці,

а також співробітництва і проведення консультацій між власниками і працівниками (їхнім представниками), між усіма соціальними групами при прийнятті рішень по охороні праці на місцевому і державному рівнях; міжнародного співробітництва в області охорони праці, використання світового досвіду організації роботи з поліпшення умов і підвищення безпеки праці.

Умови праці на робочому місці, безпека технологічних процесів, машин, устаткування й інших засобів виробництва, стан засобів колективного й індивідуального захисту, використовуваних працівником, а також санітарно-побутові умови повинні відповідати вимогам нормативних актів про охорону праці.

Усі працівники підлягають обов'язковому соціальному страхуванню власником від нещасливих випадків і професійних захворювань.

Працівники, зайняті на роботах з важкими і шкідливими умовами праці, безкоштовно забезпечуються лікувально-профілактичним харчуванням, чи молоком рівноцінними харчовими продуктами, газованою солоною водою, мають право на оплачувані перерви санітарно-оздоровчого призначення, скорочення тривалості робочого часу, додаткова оплачувана відпустка, пільгову пенсію, оплату праці в підвищеному розмірі й інші пільги і компенсації, надані в передбаченому законодавством порядку.

На роботах зі шкідливими і небезпечними умовами праці, а також на роботах, зв'язаних з забрудненням чи здійснюваних у несприятливих температурних умовах, спеціальне взуття видається безкоштовно по встановлених нормах спеціальний одяг, спеціальне взуття й інші засоби індивідуального захисту.

Власник зобов'язаний відшкодувати працівнику збиток, заподіяний йому каліцтвом чи іншим ушкодженням здоров'я, зв'язаним з виконанням трудових обов'язків, у повному розмірі втраченого заробітку відповідно до законодавства, а також виплатити потерпілому (членам родини й утриманцям померлого) одноразової допомоги. При цьому пенсії й інші доходи, одержувані працівником, не враховуються.

У випадку зміни вартості життя порядок зв'язаного з цим перегляду розміру відшкодування збитку й одноразової допомоги визначається кабінетом Міністрів України.

Забороняється застосування праці жінок на важких роботах і на роботах зі шкідливими чи небезпечними умовами праці, на підземних роботах, крім деяких підземних робіт (нефізичних чи робіт робіт із санітарного і побутового обслуговування), а також залучення жінок до підняття і переміщення речей, маса яких перевищує встановлені для них граничні норми. Праця вагітних жінок і жінок, що мають неповнолітніх дітей, регулюється чинним законодавством.

Забороняється застосування праці неповнолітніх, тобто обличчя у віці діл 18 років, на важких роботах і на роботах зі шкідливими і небезпечними умовами праці.

Забороняється залучати неповнолітніх до нічних, понаднормових робіт і робіт у вихідні дні.

У випадках, передбачених законодавством, власник зобов'язаний організувати навчання, перекваліфікацію і працевлаштування інвалідів відповідно до медичних рекомендацій, установити неповний робітник чи день неповний робочий тиждень і пільгові умови праці на прохання інвалідів.

Власник зобов'язаний створити в кожнім структурному підрозділі і на робочому місці умови праці відповідно до вимог нормативних актів, а також забезпечити дотримання прав працівників, гарантованих законодавством про охорону праці.

З цією метою власник забезпечує функціонування системи керування охороною праці, для чого:
  • створює відповідні служби і призначає посадових осіб, що забезпечують рішення конкретних питань охорони праці;
  • розробляє при участі профспілок і реалізує комплексні заходи для досягнення встановлених нормативів по охороні праці;
  • забезпечує усунення причин, що викликають нещасливі випадки і професійні захворювання;
  • розробляє і затверджує положення, інструкцію, інші нормативні акти про охорону праці, що діють у межах підприємства;
  • здійснює постійний контроль за виконанням робіт відповідно до вимог по охороні праці.

Працівник зобов'язаний:
  • знати і виконувати вимоги нормативних актів про охорону праці, правила звертання з машинами, устаткуванням і іншими засобами виробництва;
  • дотримувати зобов'язання по охороні праці, передбачених колективним договором і правилами внутрішнього трудового розпорядку підприємства;
  • проходити у встановленому порядку попередні і періодичні медичні огляди;
  • співробітничати з власником у справі організації безпечних і нешкідливих умов праці.

Власник зобов'язаний за свої засоби організувати проведення попереднього (при прийомі на роботу) і періодичних (протягом трудової діяльності) медичних оглядів працівників, зайнятих на важких роботах.

Усі працівники при прийомі на роботу й у процесі роботи проходять на підприємстві інструктаж з питань охорони праці, надання першої медичної допомоги потерпілим від нещасливих випадків, про правила поведінки при виникненні аварій відповідно до типового положення, затвердженому Державним комітетом України по нагляду за охороною праці.

Фінансування охорони праці здійснюється власником. Працівник не несе ніяких витрат на заходи щодо охорони праці, на підприємствах, у галузях і на державному рівні у встановленому Кабінетом Міністрів України порядку створюються фонди охорони праці.

У колективному договорі передбачають забезпечення працівникам соціальних гарантій в області охорони праці на рівні не нижче передбаченого законодавством, їхні обов'язки, а також комплексні заходи щодо досягнення встановлених нормативів безпеки, гігієни праці і виробничого середовища, підвищенню існуючого рівня охорони праці, запобіганню випадків виробничого травматизму, професійних захворювань і аварій.

З метою об'єднання зусиль колективів підприємства, учених, фахівців можуть створюватися асоціації, суспільства, фонди й інші добровільні об'єднання громадян, що діють відповідно до законодавства.

3.2. Техніка безпеки при монтажі електроустаткування

Первинні критерії електробезпеки - це граничні значення електричного стру­му, що відповідають певним реакціям людини і необхідні для розрахунків захис­них заходів та засобів в електроустаткуванні.

Для визначення цих критеріїв проведена значна кількість досліджень, однак до цього часу немає однозначних нормативних даних про допустимі для людини струми і напруги. Це призвело до того, що значення напруги змінного струму, при якій не вимагається використання спеціальних захисних заходів, значно відрізняються в різних країнах. Це пояснюється складністю фізіологічних процесів при протіканні струму через людину, неоднозначністю реакцій організму окремих осіб на однакові струми і технічними складностями виконання найбільш жорстких вимог електробезпеки при розробці електроустаткування.

Доцільність прийняття тих чи інших значень струмів за критерій безпеці залежить від обставин експлуатації електрообладнання. Так, при звичайній роботі з ним доцільно, мабуть, прийняти за критерій електробезпеки невідпускаючий струм, бо при цьому людина не спроможна звільнитися самостійно від струмоводучої частини, а з часом, як ми вже знаємо, струм через людину буде зростати, сягне фібріляційного значення. Якщо струм відпускаючий, людина звільниться від струмоведучої частини самостійно.

Якщо людина працює на висоті поблизу частин, що рухаються чи обер­таються, або в інших умовах, коли різкі, невимушені рухи можуть призвести до нещасного випадку, аварії, небезпека може виникнути при відчутному струмі за рахунок рефлекторного відсмикування руки від струмоведучої частини.

Достатньо великі струми (десятки міліампер) викликають фібріляцію серця на протязі декількох секунд. Тому в якості короткотривалих допустимих струмів слід прийняти найменші струми, що призводять до фібріляції на протязі відповідного часу.

Захисні заходи і засоби захисту від ураження електричним струмом повинні виконуватись з врахуванням допустимих для людини значень струму при заданій тривалості і шляху його проходження тілом чи відповідних до цих струмів на­пруг дотику.

В даний час діє ГОСТ 12.1.000-82 «ССБТ. Електробезпека. Граничне допустимі рівні напруг дотику і струмів», який розповсюджується на промислове і побутове електроустаткування постійного і змінних струмів частотою 50-400 Гц і встановлює норми граничне допустимих для людини значень напруг дотику і струмів, що протікають людиною.

Стандарт передбачає норми для електроустаткування при нормальному ро­бочому (неаварійному) режимі роботи, а також при аварійних режимах про­мислових і побутових електрообладнань.

Умови експлуатації електроустаткування суттєво впливають на небезпеку ураження людини електричним струмом.

За статистикою більше за 80% побутових електротравм стається в приміщенні з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних.

Відповідно до «Правил улаштування електроустаткування» безпека обслуговуючого персоналу і сторонніх осіб повинна забезпечуватись шляхом: використання відповідної ізоляції, а в окремих випадках підвищеної; використання подвійної ізоляції; витримування відповідних віддалей від струмоведучих частин або шляхом закриття, огородження струмоведучих частин; використання блокування апаратів і огороджуючих пристроїв для запобігання помилкових операцій і доступу до струмоведучих частин; надійного і швидкодіючого вимкнення частин електроустаткування, що ви­падково опинилось під напругою, і пошкоджених ділянок мережі, в тому числі захисного вимкнення; заземлення або занулення корпусів електроустаткування і елементів електроустаткування, які можуть опинитись під напругою внаслідок пошкодження ізоляції

Розглядаючи захисні заходи, будемо поділяти електричне обладнання на такі складові: а) металеві струмоведучі, по яких протікання струму передбачається функціональним призначенням і які знаходяться під напругою; б) металеві неструмоведучі: корпуси, кожухи, каркаси розподільчих шаф, щитів, труби, в яких прокладаються проводи і кабелі і т.п., функції яких можуть бути різноманітні. Між цими частинами завжди встановлюється ізоляція - основний засіб електро­безпеки.

В побутових умовах переважна кількість електрообладнання є переносним (електроінструменти і інше електрообладнання виробничого призначення, побутові і лабораторні апарати та прилади, що приєднуються до мережі гнучки­ми проводами).

Пошкодження ізоляції цих споживачів і гнучких проводів виникають досить часто внаслідок постійного їх пересування. Велика кількість електротравм при використанні такого обладнання пояснюється не тільки його широким викорис­танням у промисловості і побуті, але, головним чином, порушеннями правил без­пеки, недоліками і дефектами конструкцій обладнання та гнучких зв'язків, вико­ристанням різного роду застарілих і саморобних пристроїв і, нарешті, некваліфікованим обслуговуванням та ремонтом.

Наслідок ураження електричним струмом в побуті в значній мірі залежить від підлоги, на якій знаходиться людина. Небезпечне коло частіше всього зами­кається саме через підлогу. Дерев'яна суха підлога має високий електричний опір. Земляна або металева - має опір порівняно невеликий і тому є найбільш небез­печною. В приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних, які мають струмопровідну підлогу, категорично забороняється використання стаціонарних машин і апаратів (холодильників, електроплит тощо), - користуван­ня переносними електроприладами і світильниками, електроінструментом. При неможливості збереження ізолюючих властивостей підлоги використовують додаткові ізолюючі засоби, наприклад, сухі дерев'яні переносні підставки, гумові килимки.

В більшості країн світу почали використовувати заземлення (занулення) електроспоживачів і в побуті (за винятком обладнання, що живиться малою на­пругою). Така вимога вводиться і в Правила, що діють в нашій країні. Тобто необхідно проводити заземлення (занулення) побутових електроприймачів в жит­лових і громадських будинках та приміщеннях і використовувати для цього штепсельні розетки із захисним контактом (триштиркові для однофазних споживачів і чотирьохштиркові для трифазних). Враховуючи, що багато приміщень не мають ознак підвищеної небезпеки, Правила допускають для них використан­ня старої системи.

Основними заходами щодо захисту від поразки електричним струмом є:

1. Забезпечення неприступності електроведучих частин.

2. Електричний поділ мережі.

3. Усунення небезпеки поразки з появою напруги на корпусах інших частинах електроустаткування нормально що не знаходяться під напругою за допомогою:

а) захисного заземлення,

б) занулення,

в) захисного відключення.

4. Застосування малих напруг

5. Захист від небезпеки при переході від напруги з вищої сторони на нижчу.

6. Контроль і профілактика ушкоджень ізоляції.

7. Компенсація ємнісної складової струму на землю.

8. Застосування спеціальних електрозахисних засобів.

9. Організація безпечної експлуатації електроустановок.

Застосування малих напруг: 6-12-24-36-42 в.

обмежується труднощами здійснення протяжливої мережі. Область застосування: ручний інструмент, переносні лампи, лампи місцевого висвітлення, сигналізація.

Електричний поділ мережі, здійснюється шляхом підключення

окремих електроприймачів через розділовий трансформатор. Ціль -зменшення ємності і збільшення опору мережі.

Захист від небезпеки при переході з вищої сторони на нижчу.

Небезпека виникає при ушкодженні ізоляції між обмотками ВН і НН трансформатора. Способи захисту залежать від режиму нейтралі. Мережі до 1 кв з ізольованої нейтрално: зв'язані з мережами вище 3 кв захищають за допомогою пробивного запобіжника, встановленого в нейтралі чи фазі на стороні НН трансформатора. Якщо напруга сторони НН лежить у межах 1 ВН 3 кв, заземлюють обмотку НН.

Контроль і профілактика ушкоджень ізоляції. З часом ізоляція «старіє». Тому необхідно регулярно виконувати профілактичні іспити, огляди. У приміщеннях без підвищеної небезпеки 1 раз у 2 роки, у небезпечних приміщеннях 1 раз у півроку перевіряють опір ізоляції. По ПУЗ не менш 0,5 ом/фазу ділянки мережі напругою до 1 кв. Існують такі прилади контролю ізоляції ПКИ, РУВ, УАКИ. Часто застосовується метод іспиту ізоляції підвищений напругою.

Захист від випадкового дотику до струмоведучим частин.

а) огородження: - суцільне / до 1 кв / - сітчасті.

б) блокування ( для електроустановок більш 250 у, у який часто виробляються ремонтні роботи. Блокування бувають електричні і механічні.

Компенсація ємнісної складової струму замикання на землю.

Здійснюється введенням у мережу додаткової індукції ПУЕ наказує компенсацію при струмах замикання на землю: 35кв-10А, 15 - 20 кв - 15 А, 10кв-20А, 6кв - 30А.

Захисне заземлення - навмисне електричне з'єднання з землею металевих неструмопровідних частин.

Ефективно тільки у випадку, якщо струм замикання на землю не збільшується зі зменшенням опору заземлення. Область застосування:

- Мережі до 1000 В перемінного струму: 3-х фазні з ізольованої нейтрално, 1-фазні 2-х провідні ізольовані від землі, постійного струму 2-х провідні ізольовані від землі.

- Мережі понад 1кв перемінний і постійний токи з будь-яким режимом землі. Захисному заземленню підлягає устаткування:

- У приміщеннях з підвищеною небезпекою й особливо небезпечних,

- Зовнішніх установках при номінальній напрузі вище 42 В перемінного струму і 110 В постійного струму,

- У приміщеннях без підвищеної небезпеки при перемінному струмі більш 380 В и постійному струмі більш 440В.

- У всіх вибухонебезпечних приміщеннях.

Заземлителі бувають природними і штучними, виносні і контурні.

За вимогою ПУЭ опір заземлення повинен бути дорівнює чи менш 4 див у мережах до 1 кв чи 10 дм якщо сумарна потужність джерел підключення до мережі не більш 100 Ква.

У мережах понад 1 Кв і струмами замикання на землю більш 500 А опір заземлення повинен бути дорівнює чи менш 0,5 Ом , для мереж понад 1 КВ і струмами замикання менш 500 А допускається опір заземлення рівним чи менш 250/ Із але не більш 10 Ом.

Використана література.

  1. Атабеков В. Б. Ремонт электрооборудования промышленных предприятий. Учеб. пособие для проф.-техн. училищ. М., «Высш. школа», 1966.
  2. Бондаренко О.В. Економічні проблеми реформування електроенергетики України // Ринкові важелі та стимули розвитку господарчих систем: Зб. наук. пр. - Одеса, 1998.
  3. Бастанов В.Г. "300 практических советов", М.,1986г
  4. Идельчнк. В.И.. Электрические системы и сети. - Энергоатомиздат, М., 1989.
  5. Мельников Н. А. Электрические сети и системы, М., «Энергия» 1969.
  6. Охрана труда в электроустановках: Учебник для вузов / Под ред. Б. А. Князевского. — 3-е изд., пе-рераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1983
  7. Поляков Г. Е., Коварский А. И. Монтаж и эксплуатация промышленного электро­оборудования. Учебник для проф.-техн. учебн. завед. Изд. 5-е. М., «Высш. школа», 1971.
  8. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок. - Энергоатом-нздат, М., 1987.
  9. Прищеп Л. Г. Устройство, эксплуатация и защита силовых электроустановок. М.. «Колос», 1971.