4.5 Розрахунок заземлюючого пристрою

Розрахуємо захисне заземлення для мережі з ізольованою нейтраллю 10кВ. Визначимо розрахунковий струм замикання на землю по формулі:

, (4.3)

lk - сумарна довжина кабельних ліній;

lв – сумарна довжина повітряних ліній.

(4.4)

Визначаємо необхідний опір заземлюючого пристрою по таблицях:

(4.5)

Приймаємо Rз = 4Ом.

Визначаємо значення питомого опору ґрунту вологості (10-20)% до маси ґрунту. Для садової землі ρ = 40Ом·м. Визначаємо опір одного трубчастого заземлителя діаметром d = 0,03 м і довжиною l = 2м.

(4.6)

Приблизно визначаємо кількість труб для заземлюючого пристрою:

(4.7)

Знаючи приблизно кількість одиночних заземлювачів зробимо їхнє розміщення в ряд.

Приймемо відстань між заземлювачами a = 2м і визначимо коефіцієнт використання заземлювача як η3 = f (a/l;n).

При a/l=1 і n = 5, ηз=0,69.

Визначимо довжину сполучних смуг між трубами й опір розтіканню смуг R_nL_n=4 · a = 4· = 8 м. Нехай ширина смуги 0,04м, глибина залягання заземлення h = 0,8м. Звідси:

(4.8)

Коефіцієнт використання сполучної смуги η_п = f (a/l;n).

При а/l=1 і n=5; η_п = 0,75.

Опір залягання всього групового заземлювача:

(4.9)

4.6 Вибір засобів індивідуального захисту

Для захисту від дотику до струмоведучих частин установлюються огородження суцільні й сітчасті з розміром осередку сітки менш 25x25 мм. Сітчасті огородження обладнають дверима, що защіпаються на замок. Висота сітчастих огороджень не менш 1,7м, стосовно до закритих розподільних пристроїв.

Діелектричні коврики й доріжки зі спеціальної гуми з рифленою поверхнею застосовують як додатковий засіб захисту від поразки електричним струмом. Для установки напруги до 1000 У використають коврики товщиною не менш 3,5 мм, для установок вище 1000 У - не менш 7-8 мм. Мінімальний розмір гумових ковриков 750x750 мм, мінімальна ширина ізолюючих гумових доріжок 750 мм.

Захисні засоби, виготовлені діелектричної гуми (рукавички, боти, калоші, доріжки й інше), зберігають у темному приміщенні при температурі 5 - 20°С и вологості не більше 50 – 70 %.

Згідно вимог ПТЭ й ПБЭЭП в електроустановках до й понад 1000В електроустаткування укомплектоване основними й додатковими засобами захисту. Серед них: ізолюючі штанги, вимірювальні кліщі, діелектричні рукавички, слюсарно-монтажний інструмент, вказівник напруги: U  1 кВ, U до 1 кВ, діелектричні боти, діелектричний килимки, ізолюючі підставки, переносні заземлення,

4.7 Пожежна безпека

Визначаємо категорію по небезпеці будинків і споруд. Виробництво прокатного цеху ставиться до категорії Г по вибуховій пожарній небезпеці. Це обґрунтовано тим, що у виробництві в обігу перебувають неспалені речовини й матеріали в гарячому й розжарюваному стані (прокочується метал), обробка якого супроводжується виділенням променистого тепла й іскор. Маслоподвал прокатного стану, ставиться до категорії В - тому що в обігу перебувають багатогорючі масла (з температурою спалаху 130-325°С). При проведенні ремонтів технологічного встаткування, ревізії підшипників рідкісного тертя для промивання деталей застосовують легкозаймисті рідини, що відносяться до категорії небезпечних при підвищеній температурі повітря (гас), що видаляють залишки змащення з устаткування. Тому майстерні ревізії підшипників ставляться до категорії Б, тому що в обігу перебувають легкозаймисті рідини з температурою спалаху більше 28 °С.

Ступінь вогнестійкості споруджень, а також їхня припустима площа з урахуванням поверховості всіх будинків по встановлених нормативах наступні:

а) майстерні для промивання й змащення підшипників (категорія Б); ступінь вогнестійкості ІІ, припустима площа 5200 м; будинок з несучими конструкціями з бетону й залізобетону із застосуванням плитових него-рючих матеріалів, допускається застосування незахищених сталевих конструкцій. Майстерню для промивання й змащення підшипників, розташовують на першому поверсі й для більшого ступеня безпеки в торці будинку дротового стану. Це приміщення відокремлюється від інших приміщень і коридорів протипожежними перегородками, з мінімальною межею вогнестійкості 0,75 г. Двері встановлюють товщиною більше 4 см з незгоряючих матеріалів, без порожнеч. У приміщенні майстерні допускається зберігання не більше 30 м³ гасу (або інших горючих матеріалів).

б) маслоподвал (категорія В); ступінь вогнестійкості 3; припустима площа < 15000 м²;

в) основний будинок прокатного стану (категорія Г); ступінь вогнестій-кості 3; площа не обмежена: будинок переважно з каркасною конструкцією, елементи каркаса виконані зі сталевих конструкцій, стіни з мінімальною межею вогнестійкості рівною 0,25 г.

Необхідний час евакуації людей із приміщення прокатного стана з урахуванням категорії пожежної небезпеки й ступені вогнестійкості - 3 хвилини. При цьому, установлюють двері, що відкриваються убік ева-куаційні шляхи: ширина дверей не менш 0,8 м, мінімальна ширина ділянки шляхів евакуації не менше 1 м, висота проходу евакуації дорівнює 2 м, містки для проходу по несучих конструкціях установлюють із нормативної навантаженням 0,7 кПа, висота проходу над містком не менше 1,8 м. Число виходів беруться з розрахунку 1 вихід на 300 - 350 чоловік. Мінімальна відстань до виходу визначається по формулі:

L < 1,5 уР ,

де Р - периметр приміщення (300 + 50), L < 28,6.

У загальному випадку приймаємо максимальну довжину евакуаційного шляху не більше 30 м. Для виконання вищеперерахованих умов, для розглянутого дротового стану необхідно 6 евакуаційних виходів.

Витрата води на гасіння однієї пожежі приймається згідно нормативам, для будинку категорії пожежної небезпеки Г, при обсязі будинку дротового стану рівному V = 24x270x15 = 97,2 тис.м³. Для гасіння пожару необхідно (3x2,5) 3 струменя води з напором 2,5 літра/сек. Внутрішній протипожежний водопровід установлюється у виробничому будинку 1-го ступеня вогнестійкості незалежно від обсягу будинку. Пожарні крани розташовують на висоті 1,35 м над рівнем підлоги.

Для гасіння пожежі в початковій стадії передбачене застосування первинних засобів пожежогасіння. Зразкова кількість первинних засобів пожежогасіння для прокатного стану наступне (для захисної площі 15000 м²):

- вогнегасник ручний углекислотами (типу ОУ-2,ОУ-5), 42 шт.

- ящик з піском V = 3 м³, 7 шт.

- щільний матеріал (повст, азбест) розміром 2x2 м, 21 шт.

Вогнегасник вуглекислотний ОУ-5 містить зріджений кут-кислий газ, придатний для гасіння електроустановок під напругою < 1000В; температура використання від мінус 25 °С до + 50 °С; обсяг 8л.

Крім того на території підприємства встановлюються спеціальні протипожежні щити з наступним набором: вуглекислотний вогнегасник - 2 шт.; ящик з піском - 1 шт.; щільний матеріал - 1 шт.; ломів - 2 шт.; багрів - 3 шт.; сокир - 2 шт. Щити встановлюються з розрахунку 1 щит на 5000 м². У такий спосіб для розглянутого прокатного стану необхідно встановити 2 протипожежних щити.

Всі первинні засоби пожежогасіння встановлюють на добре видимих і доступних місцях.

Установки автоматичної пожежної сигналізації встановлюються тільки для А, Б. У категорій пожежної небезпеки. Тому для приміщення прокатного стану вони не встановлюються. У приміщенні майстерні для ревізії підшипників установлюється автоматична пожежна сигналізація, тому що площа даного приміщення < 500 м , для приміщень такого типу більшої площі встановлюють автоматичні установки пожежогасіння.

Основне приміщення дротового стану ставиться до зони класу II-ІІІ - тому що воно розташовано поза приміщенням зони в якій горючі рідини з температурою спалаху вище 61°С або тверді горючі речовини. Стаціонарно встановлені в зоні електричні машини, без частин, що іскряться, за умовами роботи, виконуються з мінімально припустимим ступенем захисту оболонки рівної ІP44. Мінімально припустимий ступінь захисту оболонки електричних апаратів, приладів і шаф, встановлених стаціонарно в даній пожарно-небезпечній зоні рівняється ІP44. Лампи накалювання й люмінесцентні лампи мають мінімально припустимий ступінь захисту ІP23.

Приміщення майстерної ревізії підшипників ставиться до зони класу I-ІІ - тому що в даному приміщенні виділяється горючий пил і речовини з нижньою концентраційною межею запалення більше 65 г/м³. Мінімально припустимі ступені захисту оболонок електроустаткування для даної зони наступні: електричні машини - ІP54; електричні апарати й прилади не менш ІP54; лампи накалювання й люмінесцентні лампи ІP53. Щитки й вимикачі освітлюваних мереж рекомендується виносити з даної пожарно-небезпечної зони.