Естественный неорганизованный воздухообмен (инфильтрация). 2 страница

• быть удобными и безопасными в эксплуатации;

• иметь оптимальные технико-экономические показатели (ми­нимум приведенных затрат);

• иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее приме­нение индустриальных и скоростных методов монтажа.

В зависимости от принятой схемы электроснабжения и усло­вий окружающей среды цеховые электрические сети выполняют кабельными линиями и проводами.

Магистральные сети выполняют открытыми или закрытыми шинопроводами.

Открытую прокладку кабелей внутри зданий выполняют бро­нированными и чаще небронированными кабелями. Трасса кабе­лей должна быть по возможности прямолинейной и удаленной от различных трубопроводов. Если прокладывают одиночный кабель по стенам и перекрытиям, то его крепят с помощью скоб. При прокладке нескольких кабелей применяют опорные конструкции заводского изготовления, собираемые из отдельных деталей — стоек и полок.

Наиболее распространенной в производственных помещениях является прокладка кабелей в специальных каналах, если в одном направлении прокладывают большое число кабелей. В этом случае в полу цеха сооружают канал, который перекрывают железобе-

тонными плитами или стальными рифлеными листами. Кабели внутри канала укладывают на типовые сборные конструкции, ус­тановленные на боковых стенах.

Преимущества такой прокладки кабелей заключаются в защи­те их от механических повреждений, удобствах осмотра и ревизии в процессе эксплуатации, а недостатки — в значительных капи­тальных затратах.

Цеховые сети, выполненные проводами, прокладывают открыто на изолирующих опорах, в стальных и пластмассовых трубах.

Открытая прокладка изолированных проводов допускается во всех помещениях, за исключением помещения со взрывоопасной средой. Прокладка сетей изолированными проводами в стальных водогазопроводных трубах допускается только во взрывоопасных зонах. Тонкостенные водогазопроводные трубы допускается при­менять во всех средах и наружных установках, но рекомендуется в помещениях сырых, особо сырых, с химически активной средой и для наружных установок.

Применение пластмассовых труб позволяет экономить сталь­ные трубы, а также снизить трудоемкость трубных электропрово­док. Пластмассовые трубы для электропроводок применяют из винипласта, полиэтилена и полипропилена.

Для приема и распределения электроэнергии к группам потре­бителей трехфазного переменного тока промышленной частоты напряжением 380 В применяют силовые распределительные шка­фы и пункты.

Для цехов с нормальными условиями окружающей среды из­готовляют шкафы серий СП-62 и ШРС1-20УЗ защищенного ис­полнения, а для пыльных и влажных — шкафы серий СПУ-62 и ШРС1-50УЗ закрытого исполнения. Шкафы имеют на вводе ру­бильник, а на выводах — предохранители типа ПН2 или НПН2.

14.2. Искусственное освещение помещений. Годовой расход электроэнергии

Искусственное освещение помещений. В пасмурные дни объект или отдельная его часть, которую требуется различать в процессе работы, недостаточно освещены. Для этого требуется дополни­тельное искусственное освещение, т.е. совмещенное освещение. В вечерние и ночные часы искусственное освещение — рабочее ос­вещение надлежит предусматривать для всех помещений в здани­ях, а также для участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

В помещениях предприятий сервиса искусственное освещение проектируют следующих систем: общее, местное, комбинирован­ное и дежурное (охранное).

Система общего освещения предназначена для освещения всего помещения и расположенных в нем рабочих мест и поверхностей.

При общем освещении светильники располагают только в верх­ней зоне помещения. Крепят их непосредственно к потолку, на фермах, иногда на стенах или колоннах.

Общее освещение может быть равномерным, когда по всему помещению или его части должна создаваться одинаковая осве­щенность, или локализованным, когда в разных зонах помеще­ния создаются разные освещенности.

При равномерном освещении светильники располагаются ря­дами с одинаковыми или не сильно отличающимися расстояния­ми между ними.

Общее равномерное освещение имеет широкое распростране­ние и устраивается в цехах с равномерно распределенным по пло­щади оборудованием.

Общее локализованное освещение предусматривается в поме­щениях, в которых на различных участках производятся работы, требующие разной освещенности, когда рабочие места в помеще­нии сосредоточены группами, а также при необходимости созда­ния определенного направления света для групп рабочих мест. Сюда относятся цехи с выделенными складскими и сборочными участ­ками, с отдельными группами станков, конвейеров и др.

Преимущества локализованного освещения перед общим рав­номерным заключаются в сокращении мощности осветительных установок, возможности создать требуемое направление светово­го потока и избежать на рабочих местах теней от производствен­ного оборудования и самих работающих.

Наряду с указанными положительными свойствами локализо­ванное освещение имеет некоторые недостатки. По сравнению с общим равномерным освещением оно характеризуется большей неравномерностью распределения яркости поверхностей, попа­дающих в поле зрения работающих, может вызывать некоторое усложнение осветительных сетей в помещениях.

Местное освещение предусматривается на отдельных рабочих местах (станках, верстаках, различных плитах и т.д.) и выполня­ется светильниками, установленными непосредственно у рабочих мест.

Системы местного и общего освещения, применяемые совмест­но, образуют систему комбинированного освещения. Она применяет­ся в помещениях, где выполняются точные зрительные работы.

Большинство предприятий работает не круглосуточно и не не­прерывно, а в две или одну смену с выходными и праздничными днями. В нерабочее время во многих помещениях и вдоль границ территории предприятия необходимо минимальное искусствен­ное освещение для несения дежурства или охраны. Для этих целей предусматривается дежурное (охранное) освещение, обеспечиваю-

щее освещенность 0,5 лк на уровне земли в горизонтальной плос­кости.

Светотехническая промышленность выпускает широкий ассор­тимент источников света, предназначенных для использования в различных осветительных установках.

Наряду с распространенными лампами накаливания и лю­минесцентными лампами в настоящее время применяют ртут-но-кварцевые лампы с исправленной цветностью типа ДРЛ, металлогалогенные типа ДРИ, ксеноновые, натриевые и дру­гие лампы.

Выбор светильников определяется характером окружающей среды, требованиями к светораспределению и ограничению сле­пящего действия, а также соображениями экономичности.

Основным вопросом устройства осветительных установок яв­ляется правильное расположение выбранных светильников. От его решения зависят экономичность, качество освещения и удобство эксплуатации.

Размещение светильников в плане и в разрезе помещения оп­ределяется следующими размерами:

Н — высотой помещения;

— расстоянием светильника от перекрытия;

— высотой светильника над полом;
- высотой расчетной поверхности над полом;

— расчетной высотой;

L — расстоянием между соседними светильниками или рядами ламп (если по длине и ширине расстояния различны, то они обо­значаются соответственно );

— расстоянием от крайних светильников или рядов светиль­ников до стены.

Основное требование при выборе расположения светильников заключается в доступности их при обслуживании. Кроме того, раз­мещение светильников определяется условием экономичности. Важное значение имеет отношение расстояния между светильни­ками или рядами светильников к расчетной высоте умень­шение его приводит к удорожанию осветительной установки и усложнению ее обслуживания, а чрезмерное увеличение приво­дит к резкой неравномерности освещения и к возрастанию расхо­дов энергии.

Расчет осветительной установки заключается в определении числа и мощности источника света или определении фактиче­ской освещенности, создаваемой спроектированной установкой.

Освещение на стадии проектирования рассчитывается мето­дом коэффициента использования светового потока, который учи­тывает равномерное освещение горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов. Для этой цели исполь­зуются также различные упрощенные формы этого метода.

При расчете по этому методу световой поток ламп в каждом светильнике, необходимый для создания заданной минимальной освещенности, определяется по формуле

где — норма освещенности, лк; — коэффициент запа-

са; F — площадь освещаемой поверхности, м²; Z — коэффици­ент минимальной освещенности, (приближенно мож­но принимать Z = 1,1 для люминесцентных ламп, Z= 1,15 для ламп накаливания и ДРЛ); N — число светильников (как прави­ло, намечается до расчета); — коэффициент использования светового потока источника света, доли единиц; — средняя освещенность, лк.

По значению потока Ф выбирается стандартная лампа так, чтобы ее поток отличался от расчетного значения Фна -10...+20 %. При невозможности выбора источника света с таким приближе­нием корректируется число светильников. Для освещения поме­щений преимущественно применяется переменный ток напряже­нием 220 В.

Электроснабжение рабочего освещения, как правило, выпол­няется самостоятельными линиями от щитов подстанции. При этом электроэнергия от подстанции передается по питающим линиям на осветительные магистральные пункты или щитки, а от них подводится к групповым осветительным щиткам. Питание источ­ников света осуществляется от групповых щитков групповыми линиями.

При выборе типов щитков учитывают условия среды в поме­щениях, способ установки щитка, типы и количество установ­ленных в них аппаратов защиты.

Электрические осветительные сети выполняют проводами и кабелями, предназначенными для осветительных установок.

Токопроводящие жилы проводов и кабелей выполняют из меди или алюминия. В зависимости от назначения кабелей и проводов для изоляции их жил применяют различные сорта кабельной бу­маги, резины и пластмассы.

Для защиты изоляции от воздействия света, влаги, химиче­ских веществ, а также для предохранения от механических по­вреждений большинство проводов и кабелей снабжают оболочка­ми, выполненными из металла, резины и пластмассы.

Сечения проводников осветительной сети должны обеспечи­вать достаточную механическую прочность и прохождение тока нагрузки без перегрева сверх допустимых температур.

Достаточная механическая прочность проводников необходи­ма, чтобы во время эксплуатации и монтажа не было чрезмерного

провисания или обрывов проводов. Наименьшие допустимые се­чения проводников по механической прочности составляют: для медных проводов 1 мм², алюминиевых 2,5 мм².

Нагрев проводников вызывается прохождением по ним рабо­чей силы тока освещения значение которого при равномер­ной нагрузке для однофазной сети определяется по формуле

 

где — активная расчетная мощность одной фазы, кВт; и_ф — номинальное напряжение сети, В; — коэффициент мощной

нагрузки.

Простейшим методом расчета электрического освещения яв­ляется метод удельной мощности (нормы расхода), необходимой для освещения 1 м² поверхности объекта. Зная эту норму и пло­щадь помещения, определяют общую мощность по уравнению

где — удельная мощность электрического освещения (норма расхода), Вт/м²; — площадь пола освещаемого помещения, м².

Годовой расход электроэнергии на освещение. Он может быть подсчитан по нормам расхода на освещение 1 м² и площади пола помещения. При этом годовую продолжительность осветительной нагрузки принимают в зависимости от светового климата и коли­чества смен работы предприятия.

Световой климат — совокупность условий естественного осве­щения в той или иной местности (освещенность и количество освещения на горизонтальной и различно ориентированных по сторонам горизонта вертикальных поверхностях, создаваемых рас­сеянным светом неба и прямым солнечным светом).

Тогда годовой расход электроэнергии для освещения может быть найден по формуле

где со — норма расхода электроэнергии, Вт/(м²ч); — продол­жительность работы электрического освещения в течение года [для местностей, расположенных в III световом климате (45...60° гео­графической широты) принимают при пятидневной рабочей не­деле и односменной работе 700...850 ч, при двухсменной — 2 100... 2250 ч, трехсменной — 4000...4 150 ч]; — площадь пола освещаемого помещения, м².

Нормы освещенности при искусственном освещении установ­лены в зависимости от характера работ и назначения данного помещения.

Примерные нормы расхода электроэнергии на освещение 1 м² площади пола, Вт/(м²-ч)

Показатель Норма расхода,

Вт/(м²- ч)

Производственные участки............................................................. 20...25

Механические, разборочно-сборочные,

инструментальные цехи................................................................... 20...22

Термические и деревообрабатывающие

участки.................................................................................................. 16... 18

Складские помещения......................................................................... 8... 10

Бытовые помещения................................................................................... 10

Конторские помещения............................................................................. 15

Лаборатории, конструкторские и техно­
логические отделы............................................................................. 20...22

Транспортные устройства.............................................................. 10... 12

Энергетические устройства............................................................ 12... 15

Электрическое освещение должно обеспечивать необходимую освещенность помещения в соответствии с нормами. Расчет ис­кусственного освещения сводится к определению числа ламп

где — световой поток, необходимый для освещения площади участка, лм, — световой поток одной электро-

лампы, лм; - площадь пола освещаемого участка, м²; Е —

норма искусственной освещенности, лм; — коэффициент за­паса освещенности, учитывающий загрязнение ламп и светиль­ников ( принимают равным для ламп накаливания 1,3, для лю­минесцентных ламп — 1,5); — коэффициент использования светового потока, зависящий от типа ламп светильника, разме­ров помещения, окраски стен и потолка ( = 0,4...0,5).

Наиболее экономичными являются люминесцентные лампы, они имеют высокую световую отдачу и более долговечны. Лампы накаливания используют в основном в светильниках местного осве­щения, установках аварийного освещения и др.

Суммарный годовой расход электроэнергии по предприятию с учетом перспективы развития производства услуг определяют по формуле

где — годовой расход электроэнергии на питание силовых

электроприемников, — расход электроэнергии на освещение

помещения, кВт • ч; - коэффициент, учитывающий перспек­тиву роста и развития предприятия (. = 1,1... 1,2).

14.3. Защита от поражения электрическим током

Электробезопасность обеспечивается конструкцией электроус­тановок, организационными и техническими мероприятиями при производстве работ на электрооборудовании, техническими спо­собами и средствами защиты.

При изготовлении электроустановок повышенное внимание уделяют качеству изоляции, в эксплуатации — контролю за ее состоянием, а также мерам защиты от поражения током в случае перехода напряжения на нетоковедущие части электроприемни­ков, прежде всего вследствие повреждения (недопустимого сни­жения сопротивления) изоляции.

Требования электробезопасности к конструкции электроуста­новок указаны в Правилах устройства электроустановок, в стан­дартах и технических условиях на соответствующие изделия.

Организационные и технические мероприятия по обеспечению безопасности при эксплуатации электроустановок указаны в Пра­вилах техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, а также в Правилах техники безопасности при экс­плуатации электроустановок.

Технические способы и средства обеспечения электробезопас­ности в соответствии с ГОСТом разделены на две группы: обес­печивающие защиту от случайного прикосновения к токоведу-щим частям и защищающие от поражения током при прикосно­вении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции или по иным причинам.

Согласно ПУЭ для защиты от возможного поражения током в случае повреждения изоляции необходимо применять по крайней мере одну из следующих мер: заземление, зануление и защитное • отключение.

Защитным заземлением называется преднамеренное соедине­ние с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей электроустановки в целях электробезопасности.

Заземление следует применять в сетях напряжением до 1 кВ переменного тока — трехфазных трехпроводных с изолирован­ной нейтралью, однофазных двухпроводных, изолированных от земли, а также постоянного тока двухпроводных с изолирован­ной средней точкой обмоток источника тока; в сетях напряже­нием выше 1 кВ переменного и постоянного тока с любым ре­жимом нейтральной или средней точки обмоток источников тока.

Назначение зануления — устранение опасности поражения то­ком человека, коснувшегося поврежденной электрической уста­новки вследствие короткого замыкания, и быстрое срабатывание защиты.

Таким образом, под зануленшм в электроустановках понима­ется преднамеренное соединение частей электроустановки, нор­мально не находящихся под напряжением, с глухозаземленнои нейтралью трансформатора.

Зануление следует выполнять в трехфазных четырехпроводных сетях напряжением до 1 кВ с глухозаземленнои нейтралью, в од­нофазных двухпроводных сетях переменного тока с глухозазем-ленным выводом источника тока, а также в трехпроводных сетях постоянного тока с глухозаземленнои средней точкой источника. Применение в таких электроустановках заземления корпусов элек­троприемников без их зануления не допускается.

Заземление или зануление электроустановок следует выпол­нять:

при напряжении 380 В и выше переменного тока, 440 В и выше постоянного тока — во всех помещениях;

при номинальных напряжениях свыше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и свыше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока — только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках.

Заземлению или занулению подлежат следующие части:

• корпуса электрических машин, печей и плит, трансформато­ров, аппаратов, светильников и т.п.;

• приводы электрических аппаратов;

• вторичные обмотки измерительных трансформаторов;

• каркасы распределительных щитов, щитов управления, щит­ков и шкафов, а также съемные и открывающиеся части, если на последних установлено электрооборудование напряжением выше 42 В переменного или более ПО В постоянного тока;

• металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные соединительные муфты, металлические оболочки и броня контрольных и силовых кабелей, металличе­ские оболочки проводов, металлические рукава и трубы электро­проводки, кожухи и опорные конструкции шинопроводов, лот­ки, короба, струны, тросы и стальные полосы, на которых ук­реплены кабели и провода (кроме струн, тросов и полос, по ко­торым проложены кабели с заземленной или зануленной метал­лической оболочкой или броней), а также другие металлические конструкции, на которых устанавливается электрооборудование;

• металлические оболочки и броня контрольных и силовых ка­белей и проводов напряжением до 42 В переменного или до 110 В постоянного тока, проложенных на общих металлических конст­рукциях, в том числе в общих трубах, коробах, лотках и т.п. вме­сте с кабелями и проводами, металлические оболочки и броня которых подлежат заземлению или занулению;

• металлические корпуса передвижных и переносных электро­приемников;

• оборудование, размещенное на движущихся частях станков, машин и механизмов.

Для выравнивания потенциалов в тех помещениях и наруж­ных установках, в которых применяется заземление или зануле-ние, строительные и производственные конструкции, стацио­нарно проложенные трубопроводы всех назначений, металли­ческие корпуса технологического оборудования, подкрановые пути и т.п. должны быть присоединены к сети заземления или зануления. При этом естественные контакты в сочленениях явля­ются достаточными.

Для заземления электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Если при этом сопротивление заземляющих устройств или напряжение при­косновения имеют допустимые значения, а также если обеспе­чиваются нормированные значения напряжения на заземляю­щем устройстве, то искусственные заземлители должны при­меняться лишь при необходимости снижения плотности токов, протекающих по естественным заземлителям или стекающих с них.

Выносное искусственное заземляющее устройство следует уст­раивать: при невозможности разместить заземлитель на защища­емой территории; высоком сопротивлении земли на этой терри­тории и наличии на сравнительно небольшом удалении мест с повышенной проводимостью; рассредоточенном размещении за­земляемого оборудования и т. п. При выносном заземлителе коэф­фициент напряжения прикосновения близок или равен единице, поэтому этот тип заземляющего устройства следует применять при малых токах замыкания на землю, в частности, в установках на­пряжением до 1000 В.

Контурное (распределенное) заземляющее устройство сле­дует применять в случаях, когда необходимо выровнять потен­циал на защищаемой территории и тем самым уменьшить на­пряжения прикосновения и шага до допустимых значений. Обычно контурное заземление устраивают при больших токах замыкания на землю.

Для сооружения искусственных заземлителей используют обыч­но вертикальные и горизонтальные электроды. В качестве верти­кальных электродов предпочтительно использовать стальные стерж­ни диаметром 10... 16 мм и длиной 5... 10 м, угловую сталь с раз­мерами полок от 40x40 до 63x63 мм. Как исключение можно использовать стальные трубы диаметром 50...60 мм с толщиной стенки не менее 3,5 мм (некондиционные или бывшие в употреб­лении), длиной 2,5...3 м. Для связи вертикальных электродов и в качестве самостоятельного горизонтального электрода обычно применяют полосовую сталь шириной 20...40 мм и толщиной 4 мм, а также сталь круглого сечения диаметром 10... 12 мм.

Наименьшие размеры стальных искусственных заземлителеи

Диаметр круглых (прутковых) заземлителеи, мм:

неоцинкованных............................................................ 10

оцинкованных................................................................. 6

Сечение прямоугольных заземлителеи, мм².................... 48

Толщина прямоугольных заземлителеи, мм..................... 4

Толщина полок угловой стали, мм.................................... 4

В случае опасности коррозии заземлителеи должно выполнять­ся одно из следующих мероприятий: увеличение сечения заземли­телеи с учетом расчетного срока их службы, применение оцинко­ванных заземлителеи.

Для установки вертикальных заземлителеи предварительно роют траншеи глубиной 0,7...0,8 м, после чего уголки или трубы за­глубляют специальными механизмами — копрами, гидропрессами и др. Стальные стержни диаметром 10... 12 мм, длиной 4...4,5 м ввертывают в землю с помощью специальных приспособлений, а более длинные заглубляют вибраторами.

В качестве заземляющих и нулевых защитных проводников мо­гут быть использованы: специально предусмотренные для этой цели проводники и так называемые естественные проводники — ме­таллические конструкции зданий (фермы, колонны и др.); арма­тура железобетонных строительных конструкций и фундаментов; металлические конструкции производственного назначения; ме­таллические стационарные, открыто проложенные трубопроводы всех назначений, кроме трубопроводов горючих и взрывоопасных веществ и смесей, канализации и центрального отопления.

Перечисленные естественные проводники могут служить един­ственными заземляющими или нулевыми проводниками, если они по проводимости удовлетворяют требованиям ПУЭ и если обес­печена непрерывность электрической цепи на всем протяжении пользования. Заземляющие и нулевые защитные проводники долж­ны быть защищены от коррозии.

Соединения заземляющих и нулевых защитных проводников между собой должны обеспечивать надежный контакт и выпол­няться посредством сварки. Места соединения стыков после свар­ки должны быть окрашены.

Присоединение заземляющих и нулевых защитных проводни­ков к частям оборудования, подлежащим заземлению или зануле-нию, должно быть выполнено сваркой или болтовым соединени­ем. Присоединение должно быть доступно для осмотра. Для болто­вого соединения должны быть предусмотрены меры против ос­лабления и коррозии контактных соединений.

Каждая часть электроустановки, подлежащая заземлению или занулению, должна быть присоединена к сети заземления или зануления с помощью отдельного ответвления. Последовательное

соединение заземляющим или нулевым защитным проводником заземляемых или зануляемых частей электроустановок не допус­кается.

Соединение заземляющих проводников с заземлителями и ча­стей заземлителя между собой следует выполнять сваркой. Свар­ные швы, расположенные в земле, необходимо покрывать битум­ным лаком для защиты от коррозии. Присоединение заземляющих проводников к трубопроводам, используемым в качестве естествен­ных заземлителей, должно осуществляться сваркой и, как исклю­чение, с помощью хомута. Присоединение необходимо выпол­нять со стороны линии на вводе трубопровода в здание (до водо­мера, задвижки, соединительного фланца).

При расчете зануления определяют условия, при которых оно должно надежно и быстро отключить поврежденную электроуста­новку от сети и одновременно обеспечить безопасность прико­сновения человека к зануленным частям установки в аварийный период (при замыкании фазы на корпус электроустановки или нулевой защитный проводник). Он включает в себя расчет на от­ключающую способность защитных аппаратов, расчет заземления нейтрали, исходя из условия безопасности при замыкании фазы на землю, и расчет повторных заземлений нулевого защитного проводника для обеспечения безопасности при замыкании фазы на корпус электроустановки.

---

Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 8; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!