Проверка соблюдения требований пожарной безопасности при проектировании электрооборудования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

по дисциплине «Пожарная безопасность электроустановок»

На тему: Проверка соблюдения требований пожарной безопасности

при проектировании электрооборудования

помещения компрессоров для сжатия газообразного ацетилена



Содержание

Введение

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

1.1 Электродвигатели

1.2 Магнитные пускатели

1.3 Электрические светильники

1.4 Электропроводки и кабельные линии

2. Проверочный расчет электрических сетей

2.1 Силовая сеть (2 участок)

2.1.1 Тепловой расчет ответвления к двигателю с 17короткозамкнутым ротором

2.1.2 Расчет силовой сети по потере напряжения

2.2 Расчет силовой сети по условиям короткого замыкания

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

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

3. Молниезащита

Заключение

Список литературы



Введение

Ацетилемн (по ИЮПАК -- этин) -- ненасыщенный углеводород C2H2. Имеет тройную связь между атомами углерода, принадлежит к классу алкинов.

При нормальных условиях -- бесцветный газ, малорастворим в воде, легче воздуха. Температура кипения ?83,8 °C. При сжатии разлагается со взрывом, хранят в баллонах, заполненных кизельгуром или активированным углем, пропитанным ацетоном, в котором ацетилен растворяется под давлением в больших количествах. Взрывоопасный. Нельзя выпускать на открытый воздух.

Поскольку ацетилен растворим в воде, и его смеси с кислородом могут взрываться в очень широком диапазоне концентраций, его нельзя собирать в газометры. электрооборудование магнитный светильник кабельный

Ацетилен взрывается при температуре около 500 °C или давлении выше 0,2 МПа; КПВ 2,3-80,7 %, температура самовоспламенения 335 °C. Взрывоопасность уменьшается при разбавлении ацетилена другими газами, например азотом, метаном или пропаном. При длительном соприкосновении ацетилена с медью и серебром образуются ацетилениды меди и серебра, которые взрываются при ударе или повышении температуры. Поэтому при хранении ацетилена не используются материалы, содержащие медь (например, вентили баллонов).

Ацетилен обладает слабым токсическим действием. Для ацетилена нормирован ПДКм.р. = ПДК с.с. = 1,5 мг/м3 согласно гигиеническим нормативам ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест».

Хранят и перевозят его в заполненных инертной пористой массой (например, древесным углем) стальных баллонах белого цвета (с красной надписью «А») в виде раствора в ацетоне под давлением 1,5-2,5 МПа.

Компрессорную станцию для производства распыленного ацетилена можно отнести к зоне В-Ia (7.3.41. Зоны класса B-la - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей.)

По таблице ПУЭ 7.3.3 ацетилен имеет категорию и группу взрывоопасной смеси с воздухом IIC T2.

ЗАДАНИЕ

на выполнение курсовой работы

по дисциплине «Пожарная безопасность электроустановок»

Технологический процесс: Помещения компрессоров для сжатия газообразного ацетилена (производство распыленного ацетилена) Вентиляция отсутствует.

Маркировка запроектированного электрооборудования по взрывозащите:

Электродвигатели
№	6	48	102	118	156
маркировка	2ЕхеIIТ6	1ЕхdIIСТ6	Н2Б	В4Д	Н2Т1 Н В
Магнитные пускатели
№	29	77	106	162	186
маркировка	1ExрIIТ3	2ЕхрIIТ4	В1Т4 В	В1Г	М2Б
Электрические светильники
№	57	120
маркировка	Н2Т5 Н В	Н4Б

Расчетные данные 1 участка

Трансформатор	Коэффициент мощности суммарной нагрузки	Кабель	Руст. , кВт
мощность Sт, кВА	Коэф загрузки		марка	количество жил и сечение	способ прокладки	/, м
400	0,7	0,7	ААП2л	3х50+1х25	В земле	100	175



Расчетные данные 2 участка

Предохранитель	Кабель(провод)	Электродвигатель
тип	Iн.пр/ Iн.вст.,А	марка	количество жил и сечение	способ прокладки	/, м	Рн, кВт	cos?	? , %	Кп
ПН-2	250/160	АСБ	3х16+1х10	На лотке	100	15	0.75	65	5,5

Расч. данные 3 участка	Расчетные данные 4 участка
Кабель(провод)	Руст, кВт	Автомат	Провод	Светильн.
марка	кол-во жил и сечение	способ прокладки		тип	I н.теп.	марка	кол-во жил и сечение	способ прокладки	n, шт	Рн , Вт
ПРРП	4х4	в трубе	16	А3161	25	ПВ1	2(1х3)	В трубе	40	100

Расчетные данные запроектированной молниезащиты

Размеры здания (сооружения)	Молниеотвод	Надежность защиты
S, м	L, м	hx, м	тип	высота
8	16	4.5	стержневой	10,5	0,999



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

1.1 Электродвигатели

2ЕхеIIТ6

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

2 - Уровень взрывозащиты: «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва»;

Ех - знак стандарта;

e - вид взрывозащиты: «Защита вида е»;

II - группа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории IIА, IIB, IIC (ПУЭ. Табл.7.3.6);

Т6- температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп T1, T2, Т3, Т4, Т5, Т6 (ПУЭ. Табл.7.3.7).

1ЕхdIIСТ6

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

1 - Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»;

Ех - знак стандарта;

d - вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка»;

IIС - подгруппа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории IIА, IIB, IIC (ПУЭ. Табл.7.3.6);

Т6- температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп T1, T2, Т3, Т4, Т5, Т6 (ПУЭ. Табл.7.3.7).

Н2Б

Маркировка по ПИВЭ

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

2 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2. Наличие этого знака (цифры 2) показывает, что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «Взрывонепроницаемая оболочка»;

Б - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищённым для взрывоопасных смесей групп А, Б.

Относим к уровню взрывозащиты: «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «2».

В4Д

Маркировка по ПИВЭ

В - вид взрывозащиты: «взрывонепроницаемая оболочка»;

4 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2, 3, 4. Наличие этого знака (цифры 4) показывает, что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «Взрывонепроницаемая оболочка»;

Д - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищённым для взрывоопасных смесей групп А, Б,Г, Д

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное оборудование». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «1».



Н2Т1 Н В

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

Н- уровень взрывозащиты: «Повышенная надежность 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.

Т1 - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп T1.

В круглой рамке:

Н - вид взрывозащиты: «Защита вида е».

В - вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка»

Заданное электрооборудование	Требования ПУЭ
2ЕхеIIТ6 - соответствует Уровень взрывозащиты: (+) «Повышенной надежности против взрыва» - 2 (+) II (+) T1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6	ПУЭ. Табл. 7.3.10. Уровень взрывозащиты электрических машин во взрывоопасной зоне класса В-Ia должен быть не ниже «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва» - 2 ПУЭ. 7.3.60. Исполнение электрооборудования должно соответствовать категории и группе взрывоопасной смеси ацетилена с воздухом (IIС Т2)
1ЕхdIIСТ6- соответствует Уровень взрывозащиты: (+) «Взрывобезопасное электрооборудование» - 1 (+) II (+)T1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6
Н2Б - не соответствует по категории взрывоопасной смеси Уровень взрывозащиты: (+) «повышенной надежности против взрыва» - 2 (-) 2 > IIА, (ПУЭ. Табл. П 1.4) (+) Б > T1, T2 (ПУЭ. Табл. П 1.5)
В4Д-соответствует Уровень взрывозащиты: (+) «Взрывобезопасное» - 1 (+) 4 > IIA, IIB, IIС, (ПУЭ табл. П. 1.4) (+) Д > T1, T2, Т3, Т4 (ПУЭ табл. П. 1.5)
Н2Т1 Н В не соответствует Уровень взрывозащиты: (+) «Повышенная надежность против взрыва» (-)2 > IIА, (ПУЭ. Табл. П 1.4) (-)Т1

1.2 Магнитные пускатели

1ЕхрIIТ3

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

1 - Уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование»;

Ех - знак стандарта;

р - вид взрывозащиты: «заполнение оболочки под давлением защитным газом»;

II - группа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории IIА, IIB, IIC (ПУЭ. Табл.7.3.6);

Т3- температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп T1, T2, Т3. (ПУЭ. Табл.7.3.7).

2ЕхеIIТ4

Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76

2 - Уровень взрывозащиты: «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва»;

Ех - знак стандарта;

р - вид взрывозащиты: «заполнение оболочки под давлением защитным газом»;

II - группа электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категории IIА, IIB, IIC (ПУЭ. Табл.7.3.6);

Т4- температурный класс электрооборудования. Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп T1, T2, Т3, Т4.(ПУЭ. Табл.7.3.7).

В1Т4 В

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

В- уровень взрывозащиты: «Взрывобезопасное электрооборудование». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня «1»;

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

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1.

Т4 - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп T1,Т2, Т3, Т4.

В круглой рамке:

В - вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка»

В1Г

Маркировка по ПИВЭ

В - вид взрывозащиты: «взрывонепроницаемая оболочка»;

1 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1. Наличие этого знака (цифры 1) показывает, что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «Взрывонепроницаемая оболочка»;

Г - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищённым для взрывоопасных смесей групп А, Б,Г.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное оборудование». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «1».

М2Б

Маркировка по ПИВЭ

М - вид взрывозащиты: «Масляное заполнение оболочки с токоведущими частями»;

2 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей категорий 1, 2. Наличие этого знака (цифры 2) показывает, что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «Взрывонепроницаемая оболочка»;

Б - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищённым для взрывоопасных смесей групп А, Б.

Относим к уровню взрывозащиты: «Взрывобезопасное оборудование» . По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «1».

Заданное электрооборудование	Требования ПУЭ
1ЕхрIIТ3 - соответствует Уровень взрывозащиты: (+) «Взрывобезопасное» - 1 (+) II (+) T1, Т2, Т3.	ПУЭ. Табл. 7.3.10. Уровень взрывозащиты электрических машин во взрывоопасной зоне класса В-Ia должен быть не ниже «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва» - 2 ПУЭ. 7.3.60. Исполнение электрооборудования должно соответствовать категории и группе взрывоопасной смеси ацетилена с воздухом (IIС Т2)
2ЕхрIIТ4- соответствует Уровень взрывозащиты: (+) «Повышенной надежности против взрыва» - 2 (+) II (+)T1, Т2, Т3, Т4
М2Б - не соответствует по категории взрывоопасной смеси Уровень взрывозащиты: (+) «взрывобезопасное» - 1 (-) 2 > IIА, (ПУЭ. Табл. П 1.4) (+) Б > T1, T2 (ПУЭ. Табл. П 1.5)
В1Г- не соответствует по категории взрывоопасной смеси Уровень взрывозащиты: (+) «Взрывобезопасное» - 1 (-) 1 >I* , (ПУЭ табл. П. 1.4) (+) Г > T1, T2, Т3. (ПУЭ табл. П. 1.5)
В1Т4 В - не соответствует по категории взрывоопасной смеси Уровень взрывозащиты: (+) «Взрывобезопасное электооборудование» (-)1 > I*, (ПУЭ. Табл. П 1.4)(+)Т4

1.3 Электрические светильники

Н2Т5 Н В

Маркировка по ПИВРЭ

В прямоугольной рамке:

Н- уровень взрывозащиты: «Повышенная защита 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.

Т5 - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищенным для взрывоопасных смесей групп T1,Т2, Т3, Т4,Т5.

В круглой рамке:

В - вид взрывозащиты: «Взрывонепроницаемая оболочка»

Н - вид взрывозащиты: «Защита вида е»

Н4Б

Маркировка по ПИВЭ

Н - вид взрывозащиты: «Защита вида е»;

4 - наивысшая категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищенным для

взрывоопасных смесей категорий 1, 2,3,4. Наличие этого знака (цифры 4) показывает, что в электрооборудовании имеется вид взрывозащиты «Взрывонепроницаемая оболочка»;

Б - наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищённым.

Электрооборудование является взрывозащищённым для взрывоопасных смесей групп А, Б.

Относим к уровню взрывозащиты: «Повышенной надежности». По ГОСТ 12.2.020-76 знак уровня - «2».

Заданное электрооборудование	Требования ПУЭ
Н4Б - соответствует Уровень взрывозащиты: (+) «Повышенной надежности» - 2 (+) 4 > IIА,IIB, IIC, (ПУЭ. Табл. П 1.4) (+) Б > T1, T2 (ПУЭ. Табл. П 1.5)	ПУЭ. Табл. 7.3.10. Уровень взрывозащиты электрических машин во взрывоопасной зоне класса В-Ia должен быть не ниже «Электрооборудование повышенной надежности против взрыва» - 2 ПУЭ. 7.3.60. Исполнение электрооборудования должно соответствовать категории и группе взрывоопасной смеси ацетилена с воздухом (IIС Т2)
Н2Т5 В Н- не соответствует по категории взрывоопасной смеси Уровень взрывозащиты: (+) «Повышенной надежности»-2 (-)2 >IIA, (ПУЭ. Табл. П 1.4) (+)Т5

1.4 Электропроводки и кабельные линии

1 участок

ААП2л кабель

жилы - Алюминиевые;

изоляция - Бумажная;

оболочка - Алюминиевая;

бронированный плоскими стальными оцинкованными проволоками;

подушка под броней особо усиленная

проложен в земле.

Проверяем соответствие кабеля по конструкции:

ПУЭ 7.3.93 - не соответствует; в зоне В-Ia не допускается применение кабелей с алюминиевыми жилами

ПУЭ 7.3.102 - соответствует;

ПУЭ 7.3.108 - соответствует,

Проверяем соответствие кабеля по способу прокладки: ПУЭ 7.3.118, табл. 7.3.14 (силовая сеть) - соответствует.

Вывод: Необходимо заменить кабель ААП2л на кабель АП2л.

2 участок

АСБ кабель

жилы - Алюминиевые;

изоляция - Бумажная;

оболочка - Свинцовая;

бронированный двумя стальными оцинкованными лентами;

проложен на лотке.

Проверяем соответствие кабеля по конструкции:

ПУЭ 7.3.93 - не соответствует; в зоне В-Ia не допускается применение кабелей с алюминиевыми жилами

ПУЭ 7.3.102 - соответствует;

ПУЭ 7.3.108 - соответствует,

Проверяем соответствие кабеля по способу прокладки: ПУЭ 7.3.118, табл. 7.3.14 (силовая сеть) - соответствует.

Вывод: Необходимо заменить кабель АСБ на кабель СБ.

3 участок

ПРРП кабель

жилы - Медные;

изоляция - Резиновая;

оболочка - Резиновая;

бронированный плоской стальной оцинкованной проволокой;

проложен в водогазопроводной трубе.

Проверяем соответствие кабеля по конструкции:

ПУЭ 7.3.93 - соответствует;

ПУЭ 7.3.102 - соответствует;

ПУЭ 7.3.108 - соответствует,

Проверяем соответствие кабеля по способу прокладки: ПУЭ 7.3.118, табл. 7.3.14 (силовая сеть) - соответствует.

Вывод: Кабель ПРРП подходит для использования

4 участок

ПВ1 провод

жилы - Медные;

изоляция - поливинилхлорид;

проложен в водогазопроводной трубе.

Проверяем соответствие кабеля по конструкции:

ПУЭ 7.3.93 - соответствует;

ПУЭ 7.3.102 - соответствует;

ПУЭ 7.3.108 - соответствует,

Проверяем соответствие кабеля по способу прокладки: ПУЭ 7.3.118, табл. 7.3.14 (силовая сеть) - соответствует.

Вывод: Провод ПВ1 подходит для использования.



2. Проверочный расчет электрических сетей

2.1 Силовая сеть (2 участок)

2.1.1 Тепловой расчет ответвления к двигателю с 17короткозамкнутым ротором

Проверить соответствие сечения кабеля или провода и номинальных параметров аппаратов защиты силовой сети по условиям нагрева в соответствии с алгоритмом.

1) Определить номинальный ток электродвигателя:

Р_н - номинальная мощность двигателя, Вт;

U_л - линейное напряжение, В;

cos - коэффициент мощности;

n - КПД двигателя в относительных единицах.

2)Определить пусковой ток двигателя:

Кп - коэффициент пуска электродвигателя.

3) Определить расчетный номинальный ток плавкой вставки по формуле:



где - коэффициент инерционности предохранителя, принимается равным 2,5.

4) Задано предохранитель ПН-2 250/160 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 на ПН -2 250/125.

5) Определяем расчетный допустимый длительный ток кабеля:

)

6) Определяем фактический (табличный) допустимый длительный

ток кабеля:

СБ 3х16+ 1х10

кабель

жилы - Медные;

изоляция - Бумажная;

оболочка - Свинцовая;

бронированный двумя стальными оцинкованными лентами;

проложен на лотке(в воздухе).

По таблице ПУЭ 1.3.15

2.1.2 Расчет силовой сети по потере напряжения

Проверить соответствие сечения кабеля или провода силовой сети по условиям допустимой потери напряжения в соответствии с алгоритмом.

1)Определить допустимую потерю напряжения:

Определяем: при мощности

трансформатора S_T = 400 кВА, коэффициенте загрузки трансформатора Кз= 0,7 и коэффициенте мощности суммарной нагрузки cos= 0,7 допустимая потеря напряжения в силовой сети составляет U _доп = 7,2%.

2) Определяем коэффициенты:

С₁ = 77, т.к. кабель 1 участка АП2л - с медными жилами;

С2 = 77, т.к. кабель 2 участка СБ - с медными жилами.

Определяем фактическую потерю напряжения на участках:

установленная мощность силового шкафа, кВт;

P_н -- номинальная мощность электродвигателя, кВт;

l ₁, l ₂ - соответственно длина 1 и 2 участка, м;

Sф.₁, S ф_.2 - соответственно сечение фазной жилы кабеля 1 и 2 участка.

Суммарная потеря напряжения составит:

4) Проверяем условие

U _доп = 7,2%. - условие выполняется.

2.1.3 Расчет силовой сети по условиям короткого замыкания

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



где p1 = 0,019 и р2 = 0,019 - удельные активные сопротивления материала жил соответственно кабеля 1 участка - АП2л и 2 участка - СБ (Ом мм /м).

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

где , - соответственно сечение нулевой жилы кабеля 1 и 2 участка.

3) Определяем суммарное реактивное сопротивление фазной и нулевой жилы:

где a ₁ = 0,00007 и a₂ = 0,00007 - удельные реактивные сопротивления кабелей 1 и 2 участков (Ом/м).

4) Определяем полное сопротивление замкнутой части линии:

+

= 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 = 0,193 Ом - полное сопротивление трансформатора току короткого замыкания.

5) Определяем ток однофазного короткого замыкания в конце линии:

6) Проверяем условие:

.

Условие не выполняется, надежность отключения силовой сети при коротком замыкании в конце линии не обеспечивается.

Необходимо заменить кабель 1 участка АП2л 3х50+1х25 на кабель АП2л 3х95+1х40, а кабель 2 участка СБ 3х16+1х10 на кабель СБ 3х35+1х30.

Проверка:

+

.



7) Определяем активное сопротивление фазной жилы 1 участка:

8) Определяем реактивное сопротивление фазной жилы 1 участка:

9) Определяем полное сопротивление фазной жилы 1 участка:

где Rm и Xт - соответственно активное и реактивное сопротивления трансформатора мощностью 400 кВА;

Rd = 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: I_Пр. = 100000 А.

12) Проверяем условие I_Пр.



2.2 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 классаВ-Ia подлежит защите от перегрузки.

2) Сети, подлежащие защите от токов коротких замыканий и перегрузки, должны защищаться автоматами с тепловым или комбинированным расцепителем, следовательно, тип автомата (A3161 с тепловым расцепителем) выбран правильно.

3) Определяем рабочий ток осветительной сети:

где n - количество светильников, шт.;

- номинальная мощность светильника, Вт;

Uф - фазное напряжение, В.

4) Проверяем условие:

- условие выполняется, однако для надежного отключения сети при коротком замыкании номинальный ток расцепителя автомата, кроме этого, должен быть наименьшим ближайшим к рабочему току

(ПУЭ 3.1.4). Поэтому предлагается заменить заданный автомат на автомат A3161 с номинальным током теплового расцепителя 20 А.

5) Определяем допустимый длительный ток провода:

Задано:

ПВ1 2(1х3)

Два одножильных провода

жилы - Медные; изоляция - поливинилхлорид;

проложен в водогазопроводной трубе.

6)Проверяем условие I_доп > >I _p:

I_доп =38 А > I _p=18.18 А - условие выполняется, следовательно, сечение провода соответствует тепловому расчету.

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

1) Определяем рабочий ток 3 участка:

2) Определяем допустимый длительный ток провода:

Задано:

ПРРП 4х4

Кабель четырехжильный

жилы - Медные;

изоляция - Резиновая;

оболочка - Резиновая;

бронированный плоской стальной оцинкованной проволокой;

проложен в водогазопроводной трубе.

3) Проверяем условие I_доп > I_p:

I доп =27 А > I = 24,33А - условие выполняется, следовательно, сечение провода соответствует тепловому расчету.



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

1) Определяем рабочий ток 1 участка:

,

Где установленная мощность силового шкафа, Вт.

2) Определяем допустимый длительный ток кабеля:

Задано:

АП2л 3х95+1х40

Кабель четырехжильный

жилы - Медные;

изоляция - Бумажная;

оболочка - Алюминиевая;

бронированный плоскими стальными оцинкованными проволоками;

подушка под броней особо усиленная

проложен в земле.

3) Проверяем условие I_доп > I_p:

I доп = 310 А > I = 266 А - условие выполняется, следовательно, сечение провода соответствует тепловому расчету.



3. Молниезащита

1)Необходимость выполнения молниезащиты зданий и сооружений в зависимости от назначения, степени огнестойкости, наличия в них пожаро- и взрывоопасных зон и др. определяется по СО 153-34.21.122-2003 [6].

2) Защищенность здания или сооружения от прямых ударов молнии определяется вхождением всех его частей в пространство зоны защиты молниеотвода.

Согласно п. 3.3.2.1 [6] стандартной зоной защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h является круговой конус высотой h₀ < h, вершина которого совпадает с вертикальной осью молниеотвода (рис. 3.1). Габариты зоны определяются двумя параметрами: высотой конуса h₀ и радиусом конуса на уровне земли r₀.

При высоте молниеотвода до 30 метров и надежности зоны защиты, равной 0,999, параметры зоны защиты характеризуются следующими формулами:

3) Установим молниеотвод в центре здания, тогда для обеспечения его защищенности радиус зоны защиты на уровне высоты здания R_x должен быть не меньше полудлины диагонали здания:

4) Зная высоту здания и R_xmin, определяем минимальную высоту молниеотвода. Для этого в формуле для определения R_x выразим R₀ и h₀ через h:



5) Проверяем условие

Условие не выполняется. Для обеспечения требуемой надежности молниезащиты необходимо заменить заданный молниеотвод на молниеотвод высотой 21,3 м.

При высоте молниеотвода 21,3 м высота зоны защиты составит h₀ = 0,7h = 0,7 * 21,3 = 14,9 м, а радиус зоны защиты на уровне земли R₀ = 0,6h = 0,6 * 21,3 = 12,8 м.

6) Схема зоны защиты молниеотвода приведена.



Заключение

Опишем заключение о соответствии запроектированного электрооборудования требованиям пожарной безопасности и ПУЭ:

Заменить электродвигатель с маркировкой по взрывозащите Н2Б в силовой сети (2 участок) на электродвигатель с категорией и группой соответствующей для взрывоопасной смеси ацетилена с воздухом (IIC Т2). ПУЭ 7.3.60,7.3.66, табл. 7.3.3, табл. 7.3.10.

Заменить электродвигатель с маркировкой по взрывозащите

Н2Т1 Н В в силовой сети (2 участок) на электродвигатель с категорией и группой соответствующей для взрывоопасной смеси ацетилена с воздухом (IIC Т2). ПУЭ 7.3.60,7.3.66, табл. 7.3.3, табл. 7.3.10.

Заменить магнитные пускатели с маркировкой по взрывозащите М2Б, В1Г и В1Т4 В в силовой сети (2 участок) на магнитные пускатели с категорией и группой соответствующей для взрывоопасной смеси ацетилена с воздухом (IIC Т2). ПУЭ 7.3.60,7.3.66, табл. 7.3.3, табл. 7.3.10.

Заменить электрический светильник с маркировкой по взрывозащите Н2Т5 В Н в силовой сети (2 участок) на светильник с категорией и группой соответствующей для взрывоопасной смеси ацетилена с воздухом (IIC Т2). ПУЭ 7.3.60,7.3.66, табл. 7.3.3, табл. 7.3.10.

Заменить кабель ААП2л 3х50+1х25 на АП2л 3х95+1х40 в магистральной линии (1 участок) ПУЭ 3.1.8, 7.3.139.

Заменить кабель АСБ 3x16+1x10 в силовой линии (2 участок) на кабель СБ 3x35+1x30. ПУЭ 3.1.8, 7.3.139.

Заменить плавкий предохранитель ПР-2-250/160 в силовой сети (2 участок) на предохранитель ПР-2-250/125. ПУЭ 3.1.4.

8.Заменить автомат A3161 в осветительной сети (4 участок) с номинальным током расцепителя 25 А на автомат A3161 с номинальным током расцепителя 20 А. ПУЭ 3.1.4.



Список литературы

Алиев И.И. Кабельные изделия: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш.шк., 2010. - 230 с: ил.

Баратов А.Н. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ. изд.: в 2-х книгах. - М.: Химия, 1990.

Черкасов В.Н. Пожарная безопасность электроустановок: Учебник. -М.: Академия ГПС МЧС России, 2009. - 377 с.

Правила пожарной безопасности в Российской Федерации: ППБ 01-03.

Правила устройства электроустановок: все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. Вып. 7, с изм. и доп. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2008. - 853 с: ил.

СО 153-34.21.122-2003. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций.

Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. №123-Ф3 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Размещено на Allbest.ru