Практическая работа№8

Расчет времени системы оповещения в дежурном режиме и режиме оповещения от резервного источника электроснабжения

Цель работы

- рассчитать время работы системы оповещения в дежурном режиме и режиме оповещения от резервного источника электроснабжения

1Теоретическая часть

1.1Требования к электроснабжению технических средств охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации

Обеспечение электроснабжением технических средств сигна­лизации должно соответствовать требованиям СНиП 2.04.09 — 84 и РД 78.143-92.

Технические средства сигнализации, установленные на объек­тах, следует относить к I категории электроприемников по на­дежности электроснабжения согласно ПУЭ, поэтому их электро­питание должно быть бесперебойным (от двух независимых ис­точников переменного тока или от одного источника переменно­го тока с автоматическим переключением в аварийном режиме на резервное питание от аккумуляторных батарей).

При использовании в качестве резервного источника питания резервной аккумуляторной батареи или сухих элементов должна обеспечиваться работа технических средств сигнализации в тече­ние не менее 1 сут. в дежурном режиме и в течение не менее 3 ч в режиме тревоги.

Допускается питание от резервного источника питания: в городах и поселках городского типа в течение не менее 4 ч в дежурном режиме и в течение не менее 1 ч в режиме тревоги; в сельских районах в течение не менее 12 ч в дежурном режиме и в течение не менее 2 ч в режиме тревоги; в труднодоступных районах в течение не менее 24 ч в дежурном режиме и в течение не менее 3 ч в режиме тревоги.

Если объект, подлежащий оборудованию техническими сред­ствами сигнализации, не может быть обеспечен электроснабже­нием согласно требованиям, то вопросы электроснабжения ре­шаются и согласовываются с органами пожарной охраны и под­разделениями охраны в каждом конкретном случае, о чем делает­ся соответствующая запись в проектной документации или акте обследования. Исключением являются случаи, когда электропи­тание осуществляется от сухих элементов или по абонентским линиям телефонной сети (напряжением 42 или 60 В).

Электроснабжение технических средств сигнализации осуще­ствляется от свободной группы щита дежурного освещения.

При отсутствии на объекте щита дежурного освещения или свободной группы на нем заказчик устанавливает отдельный щит электропитания на соответствующее количество групп. Щит электропитания, устанавливаемый вне охраняемого помещения, дол­жен размещаться в запираемом металлическом шкафу и быть заблокированным на открывание.

Аккумуляторные батареи, как правило, размещают в специ­альных аккумуляторных помещениях на стеллажах или полках шкафа, в соответствии с требованиями ТУ 45-4-ДО.610.236 —87 в поддонах, стойких к воздействию агрессивных сред.

Свинцовые аккумуляторы емкостью не более 72 А-ч и щелоч­ные аккумуляторные батареи емкостью не более 100 А-ч и напря­жением до 60 В можно устанавливать в общих производственных невзрыво- и непожароопасных помещениях в металлических шка­фах с обособленной приточно-вытяжной вентиляцией.

Аккумуляторные установки должны быть оборудованы в соот­ветствии с требованиями ПУЭ.

При длительном отключении электроэнергии на объектах дол­жны использоваться бензоэлектрические унифицированные агре­гаты АБ или аналогичные им. Независимым источником питания электроприемника или группы электроприемников называется источник питания, на котором сохраняется напряжение в пределах, регламентированных настоящими Правилами для послеаварийного режима, при исчезновении его на другом или других источниках питания этих электроприемников.

К числу независимых источников питания относятся две секции или системы шин одной или двух электростанций и подстанций при одновременном соблюдении следующих двух условий:

1) каждая из секций или систем шин в свою очередь имеет питание от независимого источника питания;

2) секции (системы) шин не связаны между собой или имеют связь, автоматически отключающуюся при нарушении нормальной работы одной из секций (систем) шин.

 В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории:

Электроприемники I категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Из состава электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования.

Электроприемники II категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Электроприемники III категории - все остальные электроприемники, не подходящие под определения I и II категорий

Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.

Для электроснабжения особой группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.

В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников I категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), специальные агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т. п.

Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить необходимой непрерывности технологического процесса или если резервирование электроснабжения экономически нецелесообразно, должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих технологических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения.

Электроснабжение электроприемников I категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление рабочего режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса.

Электроприемники II категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Для электроприемников II категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Допускается питание электроприемников II категории по одной ВЛ, в том числе с кабельной вставкой, если обеспечена возможность проведения аварийного ремонта этой линии за время не более 1 сут. Кабельные вставки этой линии должны выполняться двумя кабелями, каждый из которых выбирается по наибольшему длительному току ВЛ. Допускается питание электроприемников II категории по одной кабельной линии, состоящей не менее чем из двух кабелей, присоединенных к одному общему аппарату.

При наличии централизованного резерва трансформаторов и возможности замены повредившегося трансформатора за время не более 1 сут. допускается питание электроприемников II категории от одного трансформатора.

Для электроприемников III категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 сут.

1.2. Источники питания ТС ОПС

Для электропитания (в том числе и резервного) аппаратуры ОПС применяются следующие источники питания постоянного тока: «Электроника Д2-27», МИП-12-0,2, МИП-Р, РИП, РИП-М, РИП-12, ИВЭП-12, ИВЭП-24, ИВЭП 744-1, МБП-12. Отли­чительными особенностями источников являются конструктив­ное исполнение и выходные параметры.

Электропитание источников осуществляется от сети перемен­ного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц; при отключении сетевого питания происходит автоматический переход на питание от внешнего (внутреннего) источника постоянного тока.

Во всех источниках предусмотрена защита от короткого замыка­ния и превышения тока нагрузки выходного канала с восстановле­нием выходного напряжения после устранения неисправности.

Источник питания должен устанавливаться на объекте в мес­тах, где он защищен от механических повреждений или влияния на его работу посторонних лиц, в помещениях охраны. Малогаба­ритные источники должны устанавливаться на стене на высоте 1,5... 1,8 м от пола. При выборе места установки источника пита­ния следует учитывать сопротивление соединительной линии с нагрузкой, чтобы напряжение питания аппаратуры ОПС обеспе­чивалось в пределах рабочего диапазона. Расстояние между источ­ником и горючим основанием должно быть не менее 25 мм. При расположении нескольких источников в ряд расстояние между ними должно быть не менее 50 мм.

Основные параметры резервных источников питания приведе­ны в табл. 1

Параметр	Д2-27	ИВЭП-12	ИВЭП-24	ИВЭП 744-1	РИП	РИП-М	РИП-12	МИП-Р	МБП-12	МИГШ-0,2
Выходное на­ряжение, В	11,4... ...12,6	12,0	24,0	5 ±0,25 12 ±1,2 12 ±1,2	12+1'2 24+3	12+1,2 24+з	12!?;85	12,0	12,0	12,0
Выходная сила тока, А	0,2	2,0	1,0	0.5...3.0 0,2	0,5(1,0) 0,6(0,8)	0,5(1,0) 0,6(0,8)	2,0	О..Д05	0,05	0,2
Напряжение
питания, В:
от сети пере-
менного тока	187... 242	187...242	187...242	187.. .242	187...242	187...242	187...242	175. ..242	175...242	175...242
от источника
постоянного	10,8.. .13
тока	14,5.. .18,5	10,2...13,8	10,2...13,8	10,2...14,6	9,8...14,2	9,8...14,2	10,2. ..14,2	12,0	12,0	14,5...18,5
Сила тока пот-
ребления (от
сети перемен-
ного тока), А	0,05	0,35	0,35	0,5	0,35	0,35	0,3	0,07	0,1	0,2
Максималь-
ная мощность,
потребляемая
от сети при
полной загруз-	4
ке в режиме
«Заряд», В- А	11	70	70	100	70	70	60	15	20	12,5

Параметр	Д2-27	ИВЭП-12	ИВЭП-24	ИВЭП 744-1	РИП	РИП-М	РИП-12	МИП-Р	МБП-12	МИП 12-0,2
Емкость встроенной батареи, А- ч		12	12	10	4Д..5,7	6,5	7		0,26
Время рабо­ты в резерв­ном режиме, не менее, ч	4	4	4	4			2,0; 10*
Диапазон ра­бочих темпе-ратур,°С	-30... ...+50	+5...+35	+5 ...+35	0...+50	-30...+50	-30...+50	+1...+40	-30...+50	-30... ...+50	-30...+50
Размеры, мм	140x82 х75	160x405 х408	160x405 х408	150x165 хЗОО	200x120 х280	280x202 х!22	310x255 х90	90x75x60	116x95 хбО	160x86 хб5
Масса, кг	0,62	14	14	10	8	8	8	0,35	0,35	0,75

Примечание. Данные в скобках соответствуют работе одного канала. * Первое значение при токе 2 А, второе — при токе 0,5 А.

1.3 Заземление и зануление технических средств сигнализации

Заземление или зануление технических средств сигнализации следует выполнять:

во всех электроустановках при напряжении переменного тока 380 В и выше и постоянного тока 440 В и выше;

в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных, а также в наружных установках при номинальных напряжениях пе­ременного тока выше 42 В и постоянного тока выше 110 В.

Заземление или зануление технических средств сигнализации не требуется при номинальных напряжениях до 42 В переменно­го тока и до 110 В постоянного тока во всех случаях, кроме ме­таллических оболочек и брони контрольных и силовых кабелей и проводов, 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, а также корпусов прием-но-контрольных приборов, сигнально-пусковых устройств, при­боров управления.

Заземлению не подлежат корпуса электроприемников с двой­ной изоляцией, а также подключаемых к сети через разделитель­ный трансформатор.

Для заземления должны быть использованы естественные за-землители. При отсутствии или невозможности использования естественного заземлителя (обычно указывается в технической документации на используемый прибор) необходимо сооруже­ние искусственного заземлителя.

Сопротивление заземляющего устройства, используемого для заземления электрооборудования, должно быть не более 4 Ом.

В качестве естественных заземлителей используются:

проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих жидко­стей, горючих или взрывчатых газов и смесей;

металлические и железобетонные конструкции зданий и со­оружений, находящиеся в соприкосновении с землей;

обсадные трубы скважин;

металлические шунты гидротехнических сооружений, водово­ды, затворы и т.п.;

свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле.

Алюминиевые оболочки кабелей и неизолированные алюми­ниевые проводники не допускается использовать в качестве есте­ственных заземлителей.

Для искусственных заземлителей следует применять сталь.

Искусственные заземлители не должны иметь окраски. Разме­ры стальных искусственных заземлителей приведены ниже.

Диаметр круглых (прутковых) заземлителей, мм:

неоцинкованных 10

оцинкованных 6

Сечение прямоугольных заземлителей, мм² 48

Толщина прямоугольных заземлителей

и полок угловой стали, мм 4

В качестве искусственных заземлителей допускается применять заземлители из электропроводящего бетона.

Не допускается использовать металлические оболочки трубча­тых проводов, несущих тросов при тросовой электропроводке, металлические изоляционные трубки, металлорукава, а также бро­ню и свинцовые оболочки.

В помещениях и в наружных установках, в которых требуется применять заземления, элементы должны быть заземлены и иметь надежные соединения между собой на всем протяжении. Метал­лические соединительные муфты и коробки должны быть присо­единены к броне и к металлическим оболочкам пайкой или бол­товыми соединениями.

В цепи заземляющих и нулевых защитных проводников не дол­жно быть разъединяющих приспособлений и предохранителей.

В помещениях сухих, без агрессивной среды заземляющие про­водники прокладывают непосредственно по стенам, а во влаж­ных, сырых и особо сырых помещениях и в помещениях с агрес­сивной средой — на расстоянии не менее чем 10 мм от стен.

Каждая часть электроустановки должна быть присоединена к сети заземления при помощи отдельного ответвления. Последова­тельное включение в заземляющий проводник нескольких зазем­ляющих частей электроустановки не допускается.

Минимальные размеры заземляющих проводников приведены в табл. 10.2.

Присоединение заземляющих и нулевых защитных проводни­ков к частям электрооборудования должно быть выполнено свар­кой или болтовым соединением. ТОО должны подключаться к за­землению при помощи отдельного ответвления. Последователь­ное включение в заземляющий проводник ТСО недопустимо!

По периметру территории для уменьшения взаимного влияния заземляющие устройства рекомендуется располагать не ближе 40 м друг от друга.

На рис.1 приведены самые распространенные варианты за­земляющих устройств. Глубина установки заземляющих электро­дов определяется глубиной промерзания грунта и должна быть не менее 0,7 м.

Размер	Медь	Алюми­ний	Сталь
			в здании	снаружи	в земле
Сечение неизоли-
рованных провод-
ников, мм2	4	6	—	—	—
Диаметр неизо-
лированных про-
водников, мм	—	—	5	6	10
Сечение изоли-
рованных прово-
дов, мм2	1,5	2,5	—	—	—
Толщина полки
из угловой стали,
мм	—	—	2	2,5	4
Сечение поло-
совой стали, мм2	—	—	24	48	48
Толщина полосо-
вой стали, мм	—	—	3	4	4
Толщина стенки
водогазопровод-
ных труб (сталь-
ных), мм	—	—	2,5	2,5	3,5
Толщина стенки					Примене-
тонкостенных					ние не до-
стальных труб, мм	—	—	1,5	2,5	пускается

На рис. 2 приведен вариант линейного комбинированного заземлителя. Количество заземляющих электродов определяется мощностью ТСО, требуемым сопротивлением заземлителя, пара метрами грунта. На местности с большим удельным сопротивле­нием грунта рекомендуется применять многорядные комбиниро­ванные заземлители. Подсоединение заземляющих проводников, * шин к ним должно производиться в середине их горизонтальной части.