
- •1 Литературный обзор
- •1.1 Металлические прожекторные мачты
- •1.2 Железобетонные прожекторные мачты
- •1.3 Цилиндрические прожекторные мачты
- •1.4 Молниеотводы. Использование молниеотводов на осветительных мачтах
- •1.5 Комплекс метода конечных элементов ansys
- •2.1 Расчет в статике напряженно–деформированного состояния (ндс) тела мачты при подъеме с горизонтального в вертикальное положение в зависимости от угла поворота
- •2.2 Определение первой собственной частоты колебаний.
- •2.5 Анализ конструкции мачты на усталость согласно сНиП II-23-81*.
- •4 Производственная и экологическая безопасность
- •4.1 Введение
- •4.2 Условия труда и техника безопасности при работе со сваркой
- •4.3 Условия труда и техника безопасности при транспортировке и монтаже аварийных мачт освещения
- •4.4 Пожарная безопасность.
- •4.5 Электоробезопасность
- •4.5 Молниезащита. Расчет молниезащиты.
4.5 Электоробезопасность
Основной причиной несчастных случаев от воздействия электрического тока является случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением.
1. Основными мерами защиты от поражения электрическим током являются:
Обеспечение недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением, для случайного прикосновения, что достигается изоляцией токоведущих частей;
Устранение опасности поражения при появлении напряжения на корпусе, кожухе и других частях машины для сварки, что достигается использованием двойной изоляции, а также применением защитного заземления.
Выполнение сварочных работ без заземления корпусов сварочного оборудования категорически запрещается. Во время работы необходимо систематически проверять надежность заземления. Для быстрого отключения электрического тока необходимо обеспечить легкий доступ к рубильникам, кнопкам и другим отключающим устройствам.
Производственное помещение, в котором размещается сварочное оборудование, из–за наличия токопроводящего железобетонного пола и металлической пыли, образующейся в результате сварки, относится к особо опасным.
Наблюдение за исправным состоянием сварочного оборудования в процессе эксплуатации должны производиться электротехническим персоналом данного предприятия. К сварочным работам допускаются электросварщики, сдавшие зачет или экзамен по технике безопасности. Каждый работник обязан знать, как оказать первую помощь пострадавшему от действия электрического тока.
4.5 Молниезащита. Расчет молниезащиты.
Разряды молнии представляют большую опасность для людей, здании, сооружений, инженерных коммуникаций. Опасными проявлениями молнии являются как прямой удар, так и вторичные воздействия - электромагнитная и электростатическая индукции, занос высоких потенциалов через наземные и подземные металлические коммуникации. Вторичные проявления молнии приводят к наведению потенциалов на металлических элементах конструкций, оборудовании, к опасности образования искрения внутри объекта.
Для защиты здании, сооружений, коммуникаций и людей от опасного воздействия ударов молнии выполняют устройства молниезащиты.
Защита от прямых ударов молнии осуществляется молниеотводами, воспринимающими удар молнии и отводящими его в землю. Для защиты от вторичных воздействий молнии выполняют соединение всех металлических конструкций и корпусов оборудования и аппаратов, находящихся в защищаемом здании, и присоединение их к заземляющему устройству электроустановок или к железобетонному фундаменту здания, а также ряд других мероприятий.
Молниезащита зданий и сооружений выполняется в соответствии с требованиями «Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций», утвержденной Минэнерго России 30.06.2003 г. и, ведомственными нормативными документами и утвержденного рабочего проекта.
Пример. Произвести расчет молниезащиты участка переработки нефти с установленной мачтой ВС-40-ВО/16-III+МЛ-27Ф с молниеотводом. Размеры рассматриваемого участка на защиту: длина l = 80 м, ширина b = 40 м, высота hзд = 8 м. Грунт имеет сопротивление ρ ≤ 100 Ом·м (суглинок).
Решение:
1. Определяем категорию молниезащиты цеха по данным табл. 1 и П1. Категория молниезащиты 1, зона защиты а.
2. Определяем конструкцию молниеотвода в зависимости от параметров защищаемого объекта. Анализ типов молниеотводов показывает, что в нашем случае подходит тросовый молниеотвод.
3. Определяем высоту молниеприемника для создания необходимой зоны защиты. Ориентировочно, в первом приближении высоту молниеприемника можно определить по формуле, приведенной в прим. 6 к табл. 2:
hоп = h= (rх + 1,8hx)/l,7. Зададимся hx= 6; rх= b/2 = 40/2,0 = 20 м, тогда В – ширина здания равна 20 м. hоп = (20+ 1,8·6)/1,7= 18 м.Так как высота молниеотвода h ≤ 150 м, то определяем параметры зоны защиты по формулам п.3 табл. 2. Высота зоны защиты hо = 0,85h = 15,30 м. радиус торцевых областей зоны защиты rо на уровне земли
ro = (1,35 – 0,0025h)h = (1,35 – 0,045)·18 = 1,305·18 = 23,49 м.
Ширина зоны защиты на участке между опорами So= 2ro= 46,98 м. радиус торцевых областей зоны защиты rx на высоте hx над землей rх = (1,35 – 0,0025h)(h – hx/0,85) = (1,35 – 0,045)·(18 – 6/0,85) = = 1,305·(18 – 7,06) = 1,305·10,94= 14,27 м. Ширина зоны защиты на участке между опорами Sх на высоте hх над землей Sx = 2rx= 28,55 м.
4. Определяем наименьшее допустимое расстояние от заземлителя до других подземных коммуникаций, используя табл. 5, 6 и рис. 6, 7: Sздоп = Sвдоп +2; Sвдоп =3м; Sв1 доп = 3,5 м. Sздоп = 5 м. При монтаже молниеотводов необходимо, чтобы реальные расстояния Sр>Sдоп.
5. Проверяем выполнение неравенства (4). Для этого необходимо рассчитать реальное расстояние между тросовым молниеприемником и крышей здания с учетом провеса троса. Используем данные, приведенные в прим. 5 к табл. 2. расстояние h, м от стального троса сечением 35 – 50 мм2 до поверхности земли в точке его наибольшего провеса: h = hоп – 2 (при а <120 м); h = 18000 – 2000=16000 мм. Тогда расстояние между тросом молниеприемника и крышей: Sв1 р = h – hзд, где hзд = 8000 мм; Sв1 р = 16000 – 8000 = 8000 мм (8 м). Таким образом, SB1 р>Sв1 доп, неравенство (4) выполняется.
6. Определяем норму сопротивления молниезащиты в зависимости от категории Rн= 10 Ом.
7. Определяем сопротивление молниезащитыRз в зависимости от выбранной конструкции и сопротивления грунта, используя данные табл. 4. Нам подходит заземлитель в виде комбинированного двух- стержневого со следующими параметрами С = 6 м и L=3 м с глубиной заложения tо= 0,8 м, Rз= 9,1 Ом.
8. Вычисляем импульсное сопротивление RИ по формуле (1) RИ = αRз. Значение импульсного коэффициента определяем по табл. 7: α = 0,8, тогда Rи = 0,8·9,1=7,28 Ом. 9. Проверяем выполнение неравенства Rи<Rн; 7,28 < 10 Ом. 10. Выбираем конструкцию молниеотводов по рис. 5 и табл. 3. В нашем случае подходит металлическая решетчатая опора (рис. 5, б) высотой hоп = 20 м. В качестве молниеприемника принимаем трос стальной многопроволочный оцинкованный сечением 35 мм2 и диаметром порядка 7 мм. В качестве токоотводов используем сталь круглого сечения диаметром не менее 6 мм.