Расчет зануления. Вентиляция на рабочем месте монтажника

Скачать работу - Расчет зануления. Вентиляция на рабочем месте монтажника

Монтаж, наладка, испытания, а также последующая работа с установкой производится совместно с источниками питания, измерительными приборами, работающими от сети переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц с глухозаземленной нейтралью . Для обеспечения электробезопасности при монтаже, наладке и работе с сетью необходимо обратить особое внимание на создание защитных мер от попадания пользователей и обслуживающего персонала под напряжение, для предотвращения электротравматизма при работе с сетью.

Покрытие рабочего места монтажника должно быть выполнено из изоляционных материалов, при нагревании не выделяющих вредных веществ. На рабочем месте необходимо наличие зануления . Все электронные устройства необходимо занулить . Электропитание рабочего места должно быть подключено через рубильник, установленный в месте, удобном для быстрого отключения питания рабочего места, должны быть предприняты меры для обесточивания рабочего места в аварийных режимах.

Обычно ставится автоматический выключатель с защитой от короткого замыкания. При работе необходимо соблюдать ряд предохранительных мер по предотвращению электротравматизма , для отключения поврежденного электрооборудования используется автоматический выключатель, отключающий рабочее место от сети. При работе необходимо использовать инструмент с изолирующими ручками. РАСЧЕТ ЗАНУЛЕНИЯ. Все работы, связанные с наладкой и эксплуатацией сети ведутся в помещении, относящемуся к категории 'без повышенной опасности' поражения электрическим током. Для питания измерительных приборов и устройства на рабочем месте используется сеть переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц. В сети с глухозаземленной нейтралью при однофазном замыкании на корпус необходимо обеспечить автоматическое отключение поврежденного электрооборудования. При кратковременном аварийном режиме создается безопасность обслуживания и сохранность электрооборудования.

Однако кратковременность может быть обеспечена только созданием определенной кратности тока короткого замыкания на корпус по отношению к номинальному току защитного аппарата. Этого можно добиться только прокладкой специального провода достаточной проводимости - нулевого провода, к которому присоединяются корпуса электрооборудования. Схема защитного зануления показана на рис.3. 1 . Помимо заземления нейтрали , на схеме представлены повторные заземления нулевого провода, которые снижают напряжение на заземленных корпусах электрооборудования в случае обрыва нулевого провода. Для того, чтобы снизить опасные потенциалы при замыкании на корпус, используются повторные заземлители с сопротивлением заземлителя не более 10 Ом. В помещении, где производится монтаж сети, питание электроустановок осуществляется от подстанции с трансформатором P=600 кВт, удаленной от рабочего места на 300 м.

Питание к распределительному щиту подводится алюминиевым проводом сечением 25 мм¤, а роль нулевого проводника выполняет стальная полоса сечением 50 мм. При использовании зануления должны быть выполнены следующие условия : Iкз => k*Iном , (3.1 ) где - коэффициент кратности номинального тока Iном (А) плавкой вставки предохранителя, k =3. Номинальным током плавкой вставки Iном называется ток, значение которого указано непосредственно на вставке заводом-изготовителем.

Номинальный ток Iном в помещении 40 А. Значение Iкз зависит от фазного напряжения сети и сопротивления цепи, в том числе от полного сопротивления трансформатора Zт , фазного проводника Zф , нулевого защитного проводника Zнз , внешнего индуктивного сопротивления петли 'фазный провод - нулевой защитный провод' (петли 'фаза-нуль') Xп , активного сопротивления заземлений нейтрали обмоток трансформатора Rо и повторного заземления нулевого защитного проводника Rп . Поскольку Rо и Rп , как правило, велики по сравнению с другими сопротивлениями, ими можно пренебречь.

Выражение для Iкз будет иметь вид : Uф Iкз = ----------- , (3 . 2) Zт /3 + Zп где Zп = Zф + Zнз + Xп - комплексное полное сопротивление петли 'фаза-нуль'. Удельное сопротивление фазного провода : p = 0,028 (Ом*мм2) / м , Sсеч = 25 мм2, отсюда сопротивление фазного провода : r ф = р * ( L ф / S ф ) = 0,028 * 300 / 25 = 0,336 Ом.

Удельное сопротивление нулевого провода: p = 0,058 (Ом*мм2) / м , Sсеч = 50 (мм2 ), отсюда сопротивление нулевого провода : Rнз = p * (L / S) = 0,058 * 300 / 50 = 0,348(Ом). Значения Xф и Xнз малы, ими можно пренебречь.

Значение Xп можно определить по формуле : dср Xп = 0,145*lg---------- , (3.3) 2 k * dф где k = 0,3894, dср - расстояние между проводниками, dф - геометрический диаметр.

Расчеты дают значение Xп = 0,556 Ом.

Сопротивление электрической дуги берем равной rд = 0,02 (Ом), Xд = 0. В соответствии с мощностью трансформатора rт = 0,0044 (Ом), Xт = 0,0127 (Ом) Полное сопротивление петли 'фаза-нуль' : _______________ / 2 Z п = ( Rнз+Rф+Rд ) + Xп (3.5) Z п = 0,716 (Ом). При использовании зануления по требованиям ПУЭ (правила устройства электроустановок) Rнз / R ф = 0, 348 /0,336 ПУЭ выполняется. Uф 220 Iкз = -------- = ------------- = 301,6 А. Zт /3+Zп 0,013+0,716 При попадании фазы на зануленный корпус электроустановки должно произойти автоматическое отключение. Iкз => k*Iном 301,6 => 3*40 = 120 Защитное зануление выполнено правильно, следовательно, отключающая способность системы обеспечена.

Определим напряжение прикосновения и ток через человека до срабатывания защиты : U пр = I кз h * Rh I кз* R нп 1 / Rh ____________ _________ I кз h = * (3.6) Rh * R пз 1 1 ------- + R о --- + --- Rh R пз Rh R пз Схема замещения представлена на рис.3.2.

.

.

Z т /3

Z ф

Z нп

ro

Zh

Z пз

U ф

Рис.3.2. Схема замещения. R пз = 0,348 (Ом), Rнп = 10 (Ом), Rо = 4 (Ом) Rh = 1 ( кОм ) Uпр = 29,9 (В) Такое напряжение безопасно для человека при времени воздействия : 50 tдоп -------- I hрасч Uпр 29,9 I = ------- = ------- = 29,9 ( мА ) hрасч Rh 1000 Предельно допустимое время пребывания человека под действием электрического тока : 50 50 tдоп I 29,9 hрасч В качестве прибора защитного отключения можно выбрать автоматический выключатель, расчитанный на Iном = 40 А и tср = 0,3 (с) при Iкз = 301 (А). Iном Tср = tср * ------- = 0,11 (с). Iкз Это должно обеспечить надежную защиту, при этом должно выполняться : Iкз K = -------- => 1,4 Iном 300 K = -------- = 7,5 >> 1,4 40 ВЕНТИЛЯЦИЯ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ МОНТАЖНИКА. Расчет вентиляции проводится для наиболее неблагоприятных условий: тёплый период года, в помещении включены все ПЭВМ (3 шт. мощностью 500 Вт каждая). В помещении работают три монтажника.

Учитывая, что один человек выделяет 90 Вт тепла, общие тепловыделения от людей составят Q1 = 90 * 3 = 270 Вт.

Тепловыделения от ПЭВМ и источников искусственного освещения определяются по формуле: Q = N * n, (3.7) где Q - тепловыделения, Вт; N - суммарная мощность устройств, Вт; n - коэффициент тепловых потерь ( n =0,7 для ПЭВМ, n =0,55 для люминесцентных ламп). Тепловыделения от 3-х ПЭВМ составят Q2 = 1500 * ,7 = 1050 Вт.

Тепловыделения от 4-х ламп ЛБ-65 составят Q 3 = 260 * 0,55 = 143 Вт. В тёплый период года необходимо также учитывать тепловыделения от солнечной радиации.

Рассматриваемое помещение находится на первом этаже двухэтажного здания, окна ориентированы на юго-запад и имеют двойное остекление в деревянной раме.

Поэтому тепловыделения от солнечной радиации можно определить по формуле: Q4 = Fост * q * Aост (3.8) где Q4 - тепловыделения от солнечной радиации, Вт; Fост - площадь остекления, м2; q - тепловыделения через 1 м2 поверхности остекления, Вт/м2; Аост - коэффициент учёта характера остекления. В рассматриваемом случае Fост = 4 м2, q = 145 Вт/м2, Аост = 1,15. Тогда по (3.8) Q4 = 4 * 45 * ,15 = 667 Вт.

Суммарные избыточные тепловыделения Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = = 270 + 1050 + 143 + 667 = 2130 Вт. Объём приточного воздуха, необходимого для поглощения избытков тепла определяется по формуле: 3600 * Q G = -------------- ----- (3.9) Cр * r * ( tуд - tпр ) где G - объём приточного воздуха, м3/ч; Q - теплоизбытки , Вт; Cр - удельная теплоёмкость воздуха (1000 Дж/( кг*oС )); r - плотность воздуха (1,2 кг/м3); tуд - температура удаляемого воздуха, oС ; tпр - температура приточного воздуха, oС . Температура приточного воздуха в тёплый период года для широты Москвы принимается равной 20 oС . Температура удаляемого воздуха определяется по формуле: tуд = tрз + a * (H-2), (3.10) где tуд - температура удаляемого воздуха, oС ; tрз - оптимальная температура воздуха в рабочей зоне (23 oС ); a - температурный градиент ( 1 oС /м); H - высота помещения (3,5 м). tуд = 23 + 1 * (3,5-2) = 24,5 oС . Тогда по (3.9): 3600 * 130 G = --------------------- = 1420 м3/ч. 1000 * 1,2 * (24,5-20) Проведём расчёт принудительной внешнеобменной приточной вентиляции для указанного помещения.

Вентиляционная система состоит из следующих элементов: - приточной камеры, в состав которой входят вентилятор с электродвигателем, калорифер для подогрева воздуха в холодное время года и жалюзийная решётка для регулирования объёма поступающего воздуха; - круглого стального воздуховода длиной 1,5 м; - воздухораспределителя ВП для подачи воздуха в помещение.

независимая оценка акций в Калуге
оценка зданий в Туле
оценка ущерба после залива квартиры в Орле