Пожарная безопасность электроустановок

Курсовая работа

Развитие экономики государства требует широкого внедрения в практику достижений электротехнической науки. Мы являемся свидетелями все более широкого применения электричества буквально во всех областях деятельности человека: в промышленности и в сельском хозяйстве, космонавтике и медицине, в сфере услуг.

Электрическая энергия остается самой доступной и удобной для передачи ее на большие расстояния без значительных потерь и преобразования в другие виды энергии.

Вместе с тем следует помнить, что использование электрической энергии связано с пожарной опасностью, с опасностью взрывов при эксплуатации электроустановок во взрывоопасных производствах.

Безопасность электроустановок достигается обязательным соблюдением требований нормативных документов по их проектированию, монтажу и эксплуатацию. Вместе с тем в последние годы количество пожаров от электроустановок увеличивается. Имеют место также пожары от разрядов молнии и статического электричества. Поэтому перед работниками пожарной охраны ставятся задачи качественного улучшения надзорных профилактических функций в области пожаровзрывобезопасного применения электроустановок.

Целью выполнения курсовой работы по дисциплине «Пожарная безопасность электроустановок» является надзор за обеспечением пожарной безопасности электроустановок при их проектировании, монтаже и эксплуатации.

1. Характеристика технологического процесса и окружающей среды

1.1 Краткое описание технологического процесса

пожарная безопасность электроустановка

Технология деревообрабатывающею производства — обоснованная система методов и приемов обработки древесных материалов для изготовления из них столярных изделий. Часть производственного процесса, связанная с изменением формы, размеров, качества и свойства перерабатываемого материала, называется технологическим процессом. В деревообрабатывающих производствах технологический процесс изготовления изделий характеризуется изменением размеров, качества и геометрической формы заготовок и деталей, составляющих изделие.

Лаконаливная машина

Принцип работы лаконаливной машины: ЛКМ подают па изделие из наливочной головки в виде плоской завесы, перекрывающей всю ширину изделия. Не попавший на изделие лакокрасочный материал стекает через приемный лоток в отстойный бак (вместимостью около 40 л), откуда вновь возвращается в цикл. Окрашиваемые изделия перемещаются автоматически со скоростью 10—170 м/мин с помощью транспортера. Окрашивают только верхнюю сторону изделия, а если необходимо окрасить обратную сторону или кромки, его переворачивают и процесс повторяют. При нанесении нитро-целлюлозных и полиэфирных мебельных лаков и эмалей средний расход ЛКМ соответственно изменяется в пределах 120—200 и 400—500 г/м 2 . Готовят рабочие составы перед их нанесением на изделия.

5 стр., 2075 слов

PDM системы управления информацией об изделиях в процессе производства» ...

... архива этих объектов. Модуль Workflow Management («Управление технологиями») позволяет создать базу данных о проведении работ, помогает руководить процессами производства, отслеживая пакет заданий для каждого из ... каждом этапе работ над изделием. Таким образом, PDM системы перешли от задачи управления данными о проекте к задаче управления жизненным циклом изделия. К главным минусам передовых ...

После лакирования (покраски) изделия направляют в конвективные или терморадиационные сушильные камеры непрерывного или периодического действия. Конструктивно сушилки лакированных деревянных изделий выполняют открытыми, полузакрытыми и закрытыми. Сушат лакированные изделия или полуфабрикаты также естественным способом в помещениях цехов.

Из отделочного отделения (цеха) высушенные готовые изделия поступают па склад или на специально отведенные для этого площадки цехов.

Цехи деревообрабатывающих предприятий, имеющие по характеру технологических процессов одинаковое назначение, располагают обычно в одном здании, разделенном стенами или перегородками на отдельные помещения или в одном блоке, в непосредственной близости один от другого, что обеспечивает поточность производства и связь их транспортными средствами. Противопожарные разрывы между зданиями, сооружениями и открытыми складами на территории деревообрабатывающих предприятий принимают в соответствии с требованиями строительных норм и правил.

Пожарная опасность деревообрабатывающих цехов

В процессе механической обработки лесоматериалов выделяется значительное количество пыли, опилок, мелкой стружки и других отходов, которые скапливаются у станков или осаждаются на них и на конструкциях здания. Древесная пыль, образующаяся — при работе станков, особенно шлифовальных, способна образовывать в смеси с воздухом взрывоопасные смеси. Пыль фракции 74—100 МК, выделяемая в больших количествах при шлифовании, с влажностью до 6,4 %, зольностью до 1,5%, имеет С* п. от 12,6 до 25 г/ч3 минимальную энергию зажигания 20 мДж. Осевшая пыль пожароопасная, температура ее самовоспламенения 255°С.

Для склеивания изделий часто используют клеи из синтетических смол (фенолоформальдегидных, эпоксидных карбамидных и т.д.) на легкогорючих растворителях, поэтому пожарная опасность деревообрабатывающих цехов увеличивается при наличии в них участков склеивания, клееварок и т. п.

Растворителями и разбавителями ЛКМ чаще всего являются ацетон, толуол, ксилол, этанол, пропанол, бутанол, Уайт-спирит, сольвент и их смеси, которые имеют низкие температуры вспышки и воспламенения. В про-; цессе нанесения ЛКМ, транспортировании до сушилок» и сушке окрашенных деревянных изделий происходит: интенсивное испарение растворителей или мономеров, поэтому в оборудовании (емкостях для ЛКМ, промежуточных емкостях, лаконалнвных машинах и т.д.), окрасочных и сушильных камерах, а также в помещениях отделочных (окрасочных) цехов могут образовываться ГК паров с воздухом. Причины их образования, а также меры профилактики рассмотрены в разделах 3.6 и 3.7.

Для смазки трущихся деталей, станков и оборудования применяют моторные и индустриальные-масла, температура вспышки которых колеблется в пределах 135—. 210°С. В случае попадания масел на опилки образуется легкогорючая масса, способная самовозгораться.

2 стр., 886 слов

Что такое взрывозащищенное оборудование

... в котором будет использоваться оборудование. 2. Определение класса взрывозащищенности оборудования. 3. Определение вида взрывозащиты оборудования. 4. Подбор взрывозащищенного оборудования по взрывоопасной газовой смеси. 5. Определение температурного класса взрывозащищенного оборудования. Информацию о всех ...

открытый огонь (огневые методы варки клея, сварочные я другие огневые работы);

  • искры при механической обработке древесины в случае наличия в ней металлических включений (гвоздей, кусочков металла, осколков и т. д.), а также при ударах металла о металл или металла о бетон при работе стальными инструментами;
  • самовозгорание лакокрасочных отложений (в сушильных, окрасочных камерах и воздуховодах) или древесных отходов, пропитанных маслом;
  • тепловые проявления электрического тока при механическом повреждении изоляции кабелей электродвигателей станков и различных пил, а также при перегрузке этих электродвигателей;
  • искровые разряды статического электричества и молнии;
  • теплота нагрева транспортеров и приводных ремней при проскальзывании.

1.2 Определение физико-химических свойств вещества, обращающегося в производстве

Растворитель БЭФ (ТУ 81-05-77—75), легковоспламеняющаяся жидкость. Плотн. 875 кг/м 3 ; пределы кипения 75—200 °С; число омыления 365 мг КОН на 1 г. Т. всп. 23 °С; т. самовоспл. 316 °С; нижн. конц. предел распр. пл. 2.5% (об.) [254. 311) Средства тушения: табл. 4.1, гр. 2. Наиболее целесообразные средства тушения: а)при крупных проливах — распыленная вода, пена, порошок ПСБ; б)в помещениях — объемное тушение; в)малые очаги — СО2.

1.3 Определение и обоснование класса зоны по ПУЭ

В соответствии с требованиями ПУЭ 7.3.40 помещение лаконаливных машин относятся к классу взрывоопасной зоны В-I, так как в данном технологическом процессе пары БЭФ могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы.

1.4 Определение категории и группы взрывоопасной смеси

Согласно ПУЭ табл.7.3.3 и исходя из физико-химических свойств лака на основе БЭФ, взрывоопасная смесь относится к категории смеси II, группа смеси Т1.

2. Расшифровка маркировки и проверка соответствия запроектированного электрооборудования классу зоны по ПУЭ

2.1 Электродвигатели

1 Ex d II C T 2

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

1 — уровень взрывозащиты «Взрывобезопасное электрооборудование»;

Ex — знак стандарта;

d — вид взрывозащиты; «Взрывонепроницаемая оболочка»;

IIС — подгруппа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий IIA, IIB, IIС (ПУЭ табл. 7.3.6);

Т2 — температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1,Т2 (ПУЭ табл. 7.3.7).

1 Ex р IIT 6

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

1 — уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»;

  • Ex — знак стандарта;
  • р — вид взрывозащиты: «Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением защитным газом»;
  • II — группа электрооборудования.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий IIA, IIВ, IIС (ПУЭ. табл. 7.3.6);

  • Т6 — температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1,Т2,Т3,Т4,Т5,Т6. (ПУЭ. табл. 7.3.7).

В 3 Г

Маркировка по ПИВЭ

В — вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка »

3- наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасной смеси категорий 1,2,3.

Г — наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп А, Б, Г.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование» ( ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3 ).

По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня -«1»

В1Д

Маркировка по ПИВЭ

В — вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка »;

1- наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасной смеси категории 1.

Д- наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп А, Б, Г, Д.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование» (ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3 ).

По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня -«1».

_____

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

  • Н — уровень взрывозащиты: «электрооборудование повышенной надежности против взрыва». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня «2»;

3 — наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2, 3;

  • Т3 — наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1, Т2, Т3.

В круглой рамке:

Н — вид взрывозащиты: «Повышенная надежность против взрыва (защита вида «е»)»

Заданное электрооборудование

Требования ПУЭ

1ExdIICT2 — соответствует

Уровень взрывозащиты:

«Электрооборудование ( +)

повышенной надежности против взрыва» — «1»

(+)

IIA, IIB,IIC

(+)

Т1,Т2.

ПУЭ. Табл. 7.3.10.

Уровень взрывозащиты электродвигателя во взрывоопасной зоне класса B-I должен быть не ниже

«Взрывобезопасное электрооборудование» — 1

ПУЭ 7.3.60.

Исполнение электрооборудования должно соответствовать категории и группе взрывоопасной смеси паров лака на основе БЭФ

с воздухом ( IIА,Т2)

1ExрIIT6 — соответствует

Уровень взрывозащиты:

«Взрывобезопасное

(+)

электрооборудование» — 1

(+)

IIA, IIВ, IIС

(+)

Т1,Т2,Т3,Т4,Т5,Т6

В3Г — соответствует

Уровень взрывозащиты:

«Взрывобезопасное

(+)

электрооборудование» — 1

(+)

3>IIA,IIB (ПУЭ. табл. П 1.4)

(+)

Г>Т1, Т2, Т3 (ПУЭ. табл. П 1.5 )

В1Д- соответствует

Уровень взрывозащиты:

«Взрывобезопасное

(+)

электрооборудование» — 1

(+)

1>IIA (ПУЭ. табл. П 1.4)

(+)

Д>Т1, Т2, Т3, Т4, Т5 (ПУЭ. табл. П 1.5 )

не соответствует (по уровню взрывозащиты)

Уровень взрывозащиты:

«Электрооборудование повышенной

(-)

надежности против взрыва» — 2

(+)

3> IIA, IIВ (ПУЭ. табл. П 1.4)

(-)

Т2 > Т1,T2 (ПУЭ. табл. П 1.5 )

2.2 Электрические аппараты и приборы (магнитные пускатели)

0 Ex dia II С T 5

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

0 — уровень взрывозащиты: «Особовзрывобезопасное электрооборудование»

Ex — знак стандарт;

  • d — вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка»;
  • i — вид взрывозащиты: « Искробезопасная электрическая цепь»;
  • iа — если уровень взрывозащиты «0»;
  • IIС — подгруппа электрооборудования.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий IIA, IIB,IIС (ПУЭ таблица 7.3.6);

  • Т5 — температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей группы Т1,Т2,Т3,Т4,Т5. (ПУЭ. Табл. 7.3.7).

2 Ex ic II C T 5

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

2 — уровень взрывозащиты: «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва»;

  • Ex — знак стандарта;
  • i — вид взрывозащиты: « Искробезопасная электрическая цепь»;
  • ic — для уровня 2;
  • IIС — подгруппа электрооборудования.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий IIA, IIB,IIС (ПУЭ таблица 7.3.6);

  • Т5 — температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей группы Т1,Т2,Т3,Т4,Т5. (ПУЭ. Табл. 7.3.7).

Н2Т2 Н В

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

  • Н — уровень взрывозащиты: «электрооборудование повышенной надежности против взрыва». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня «2»;

2 — наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2;

  • Т2 — наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1, Т2.

В круглой рамке:

  • Н — вид взрывозащиты: «Повышенная надежность против взрыва (защита вида «е»)»;
  • В — вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка».

В 2 Д

Маркировка по ПИВЭ

В — вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка »;

2-наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасной смеси категории 1,2.

Наличие этого знака (цифры 2) показывает, что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка»;

  • Д — наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп А, Б, Г, Д.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование» ( ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3 ).

По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня -«1»

НПГ

Маркировка по ПИВЭ

Н — вид взрывозащиты: «Повышенная надежность против взрыва(защита вида «е»)»;

  • П — вид взрывозащиты: «Защита вида «е»и заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением»;
  • наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасной смеси категорий 1,2,3,4;

  • Г — наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп А,Б,Г.

Относим к уровню взрывозащиты: «взрывобезопасное электрооборудование» ( ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3 ).

По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня -«2».

Таблица

Заданное электрооборудование

Требования ПУЭ

0ExdiaIIСT5 — соответствует (по температурному классу)

Уровень взрывозащиты: (+)

«Особовзрывоопасное электрооборудование» — 0

(+)

IIА, IIВ,IIС

(+)

Т1,Т2,Т3,Т4,Т5.

ПУЭ. Табл. 7.3.11.

Уровень взрывозащиты магнитных пускателей во взрывоопасной зоне класса B-I должен быть не ниже

«Взрывобезопасное электрооборудование» — 1

ПУЭ 7.3.60.

Исполнение электрооборудования должно соответствовать категории и группе взрывоопасной смеси паров лака на основе БЭФ

с воздухом ( IIА,T2)

2ExicIICT5 — не соответствует (по уровню взрывозащиты)

Уровень взрывозащиты:

«Электрооборудование повышенной

(-)

надежности против взрыва» — 2

(+)

IIА,IIВ,IIC.

(+)

Т1,T2,T3,Т4,Т5.

-не соответствует

(по уровню вхрывозащиты)

Уровень взрывозащиты:

«электрооборудование

повышенной надежности против взрыва»-

(-)

2 (+)

2 > IIA. (ПУЭ. табл. П 1.4)

(+)

Т1,Т2. (ПУЭ. табл. 1.5)

В2Д — соответствует

Уровень взрывозащиты: (+)

« Взрывобезопасное электрооборудование» — 1

(+)

2 > IIA. (ПУЭ. табл. П 1.4)

(+)

Д > Т1,Т2,Т3,Т4,Т5. (ПУЭ. табл. П 1.5 )

НПГ — соответствует

Уровень взрывозащиты:

«электрооборудование

повышенной надежности против взрыва»-

(-)

2

(+)

4 > IIA,IIB,IIC. (ПУЭ. табл. П 1.4)

(+)

Г > Т1,Т2,Т3,Т4. (ПУЭ. табл. П 1.5 )

2.3 Электрические светильники

2 Ex е dIIT 2

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

2 — уровень взрывозащиты «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва»;

Ex — знак стандарта;

е — вид врывозащиты; «Повышенная надежность против взрыва» « защита вида «е» »;

II — подгруппа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий IIA, IIВ, IIС. (ПУЭ табл. 7.3.6);

Т2 — температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп Т1, Т2. (ПУЭ табл. 7.3.7).

Н3 Б

Маркировка по ПИВЭ

Н — вид взрывозащиты: «Повышенная надежность против взрыва (защита вида «е»)»;

3-наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасной смеси категорий 1,2,3.

Наличие этого знака (цифры 3) показывает; что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка»;

  • Б — наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп А,Б.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»

( ПУЭ. Приложение 3 к главе 7.3 ).

По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня -«2»

Заданное электрооборудование

Требования ПУЭ

2ExеdIIT2- не соответствует (по уровню взрывозащиты)

Уровень взрывозащиты:

«Электрооборудование повышенной надежности против взрыва» —

(-)

2 (+)

IIА;

(+)

Т1,Т2,Т3,Т4,Т5,Т6.

ПУЭ. Табл. 7.3.12.

Уровень взрывозащиты электрических светильников во взрывоопасной зоне класса B-I должен быть не ниже

«Взрывобезопасное электрооборудование» — 1

ПУЭ 7.3.60.

Исполнение электрооборудования должно соответствовать категории и группе взрывоопасной смеси паров лака на основе БЭФ

с воздухом (IIА,T2).

Н3Б — не соответствует

(по уровню взрывозащиты)

Уровень взрывозащиты: (-)

«Взрывобезопасное электрооборудование» -2

(+)

1 > IIA. (ПУЭ. Табл. П 1.4)

(+)

Б > Т1,Т2. (ПУЭ. Табл. П 1.5 )

2.4 Электропроводки и кабельные линии

2 участок

ПРП провод

жилы — медные;

  • изоляция — резиновая;
  • в оплетке из стальных оцинкованных проволок;
  • проложен в газопроводной трубе.

Проверяем соответствие провода по конструкции:

  • ПУЭ 7.3.93 — соответствует;
  • ПУЭ 7.3.102 — соответствует;
  • Проверяем соответствие кабеля по способу прокладки;

    ПУЭ 7.3.118, табл.

7.3.14 (силовая сеть)- соответствует.

Вывод: провод ПРП соответствует классу зоны по ПУЭ.

4 участок

ПРФ

два одножильных провода

жилы — медные;

  • изоляция — резиновая;
  • оболочка — фальцованная;
  • проложен на тросах.

ПУЭ 7.3.93 — соответствует.

ПУЭ 7.3.102 — соответствует.

Проверяем соответствие провода по способу прокладки:

ПУЭ 7.3.118, табл. 7.3.14 — соответствует.

Вывод: провод ПРФ соответствует классу зоны по ПУЭ.

Глава 3. Проверочный расчет электрических сетей

3.1 Силовая сеть (2 участок)

3.1.1 Тепловой расчет ответвления к двигателю с короткозамкнутым ротором

1) Определяем номинальный ток электродвигателя:

  • номинальная мощность двигателя, кВт;
  • линейное напряжение, В;
  • коэффициент мощности;
  • КПД двигателя в относительных единицах.

2) Определяем пусковой ток электродвигателя:

  • коэффициент пуска электродвигателя (кратность пускового тока).

3) Определяем расчетный номинальный ток плавкой вставки:

  • коэффициент инерционности предохранителя, принимается равным 2,5.

4) Задано предохранитель ПР — 2 — 200/100.

Проверяем условие

:

условие выполняется, но надежность отключения не обеспечивается: для надежного отключения сети при коротком замыкании номинальный ток плавкой вставки должен быть наименьшим ближайшим к расчетному току (ПУЭ 3.1.4).

Поэтому необходимо заменить заданный предохранитель ПР-200/100 на предохранитель ПР-2-100/80.

5) Определяем расчетный допустимый длительный ток кабеля:

(так как класс зоны В — I).

6) Определяем фактический (табличный) допустимый длительный ток кабеля:

Задано:

ПРП 4(1*10) провод

жилы — медные;

  • изоляция — резиновая;
  • в оплетке из стальных оцинкованных проволок;
  • проложен в газопроводной трубе.

ПУЭ таблица 1.3.4 .

7) Проверяем условие:

  • условие выполняется.

3.1.2 Расчет силовой сети по потере напряжения

1) По таблице 1 приложения 2 [3] определяем: при мощности трансформатора S т = 400 кВ*А, коэффициент загрузки трансформатора Кз = 0,8 и коэффициент мощности суммарной нагрузки cos ц = 1,0 допустимая потеря напряжения в силовой сети составляет .

2) По таблице 2 приложения 2[3] определяем коэффициенты:

С 1 = 46, т.к. кабель 1 участка ААБ2лШп — с алюминиевыми жилами;

С 2 = 77, т.к. провод 2 участка ПРП — с медными жилами.

3) Определяем фактическую потерю напряжения на участках:

;

;

установленная мощность силового шкафа, кВт;

номинальная мощность электродвигателя, кВт;

соответственно длина 1 и 2 участка, м;

соответственно сечение фазной жилы кабеля 1 и провода 2 участка, мм2 .

Суммарная потеря напряжения составит:

;

4) Проверяем условие

:

  • условие не выполняется.

Необходимо заменить заданный кабель ААБ2лШп 3?50+1?25 на кабель ААБ2лШп 3?120+1?50

3) Определяем фактическую потерю напряжения на участках:

;

;

установленная мощность силового шкафа, кВт;

номинальная мощность электродвигателя, кВт;

соответственно длина 1 и 2 участка, м;

соответственно сечение фазной жилы кабеля 1 и провода 2 участка, мм2 .

Суммарная потеря напряжения составит:

;

4) Проверяем условие

:

  • условие выполняется.

3.1.3 Расчет силовой сети по условиям короткого замыкания

1) Определяем суммарное активное сопротивление фазной жилы 1 и 2 участков:

;

с 1 = 0,032 и с 2 = 0,019 — удельные активные сопротивления материала жил соответственно кабеля 1 участка — ААБ2лШп и провода 2 участка ПРП (Ом·мм2 /м).

2) Определяем суммарное активное сопротивление нулевой жилы 1 и 2 участков:

;

и соответственно сечение нулевой жилы кабеля 1 и провода 2 участка, мм2 .

3) Определяем суммарное реактивное сопротивление фазной и нулевой жилы:

;

а 1 = 0,00007 и а 2 = 0,00009 — соответственно удельные реактивные сопротивления кабеля 1 и провода 2 участка (Ом/м).

4) Определяем полное сопротивление замкнутой части линии:

где R д = 0,06 Ом — добавочное сопротивление переходных контактов (болтовые контакты на шинах, зажимы на вводах и выводах аппаратов, разъемные контакты аппаратов, контакт в точке КЗ и т.д.);

Z m = 0 Ом — полное сопротивление трансформатора току короткого замыкания — при мощности трансформатора большей 630 кВ·А принимается равным 0.

5) Определяем ток однофазного короткого замыкания в конце линии:

6) Проверяем условие:

(так как класс зоны В — I):

  • условие не выполняется.

Так как условие не выполняется заменяем провод ПРП 4?(1?10)

на провод ПРП 4?(1?16)

1) Определяем суммарное активное сопротивление фазной жилы 1 и 2 участков:

;

с 1 = 0,032 и с 2 = 0,019 — удельные активные сопротивления материала жил соответственно кабеля 1 участка — ААБ2лШп и провода 2 участка ПРП (Ом·мм2 /м).

2) Определяем суммарное активное сопротивление нулевой жилы 1 и 2 участков:

;

и соответственно сечение нулевой жилы кабеля 1 и провода 2 участка, мм2 .

3) Определяем суммарное реактивное сопротивление фазной и нулевой жилы:

;

а 1 = 0,00007 и а 2 = 0,00009 — соответственно удельные реактивные сопротивления кабеля 1 и провода 2 участка (Ом/м).

4) Определяем полное сопротивление замкнутой части линии:

где R д = 0,06 Ом — добавочное сопротивление переходных контактов (болтовые контакты на шинах, зажимы на вводах и выводах аппаратов, разъемные контакты аппаратов, контакт в точке КЗ и т.д.);

Z m = 0 Ом — полное сопротивление трансформатора току короткого замыкания — при мощности трансформатора большей 630 кВ·А принимается равным 0.

5) Определяем ток однофазного короткого замыкания в конце линии:

6) Проверяем условие: (так как класс зоны В — I):

  • условие выполняется.

7) Определяем активное сопротивление фазной жилы 1 участка:

;

8) Определяем реактивное сопротивление фазной жилы 1 участка:

;

9) Определим полное сопротивление фазной жилы Z ф 1 участка:

где

R m и X m — соответственно активное и реактивное сопротивления трансформатора мощностью 400 кВ·А;

R д = 0,05 Ом добавочное сопротивление переходных контактов без учета контактов аппаратуры, установленной непосредственно у электроприемников.

10) Определяем ток трехфазного короткого замыкания в начале линии:

11) Определяем предельный ток отключения предохранителя (таблица 1 приложение 1[3]):

12) Проверяем условие: :

  • условие выполняется.

3.2 Тепловой расчет осветительной сети (4 участок)

1) Определяем необходимый вид защиты:

  • согласно ПУЭ 3.1.8. осветительная сеть должна быть защищена от токов коротких замыканий;
  • согласно ПУЭ 3.1.10.

осветительная сеть во взрывоопасной зоне класса

В — I подлежит защите от перегрузки.

2) Сети подлежащие защите от токов коротких замыканий и перегрузки должны защищаться автоматами с тепловым или комбинированным расцепителем, следовательно, автомат (АП-50 комбинированный) выбран правильно.

3) Определяем рабочий ток осветительной сети:

4) Проверяем условие: :

  • условие не выполняется, поэтому заменяем автомат АП-50 на автомат А3114 с .

5) Определяем допустимый длительный ток провода:

Задано:

ПРФ 2(1 ?6)

два одножильных провода ПУЭ табл. 1.3.4

жилы — медные; I доп = 50А.

изоляция — резиновая;

  • оболочка — фальцованная;
  • проложен на тросах.

6) Проверяем условие: :

  • условие не выполняется, следовательно, сечение провода необходимо увеличить до 8мм с .

7) Проверяем условие:

:

  • условие выполняется.

3.3 Проверка соответствия сечения кабеля магистральной линии осветительной сети рабочему току (3 участок)

1) Определяем рабочий ток 3 участка:

2) Определяем допустимый длительный ток провода:

Задано:

АПВ 4(1?10)

Четыре одножильных провода ПУЭ табл. 1.3.4

жилы — алюминиевые; I доп = 80А

изоляция — поливинилхлоридная;

  • проложен — на тросах.

3) Проверяем условие :

3.4 Проверка соответствия кабеля магистральной линии силовой сети рабочему току (1 участок)

1) Определяем рабочий ток 1 участка:

2) Определяем допустимый длительный ток кабеля:

Задано:

ААБ2лШп 3 ?50+1?25

четырехжильный кабель ПУЭ табл. 1.3.7

жилы — алюминиевые; А

изоляция — бумажная пропитанная;

  • оболочка — алюминиевая;
  • броня — две стальные оцинкованные ленты;
  • подушка под броней -особо усиленная(битум, кабельная бумага, кабельная пряжа, два слоя пластмассовой ленты);
  • наружный покров — с полиэтиленовым шлангом;
  • проложен — в земле.

3) Проверяем условие :

  • условие не выполняется, следовательно необходимо увеличить сечение кабеля до 150с допустимым током 295А.