3618

возобновлению затопления. Также при резком срабатывании клапана на интенсивном расходе возникает гидроудар.

Поэтому все чаще производители в системах защиты от протечки отдают предпочтение запорным устройствам с электроприводом. Для поддержания заслонки крана в стационарном положении электроэнергия не требуется. На необходима только при ее перемещении. В современных устройствах используются качественные редукторы, обеспечивающие большой крутящий момент, при малой затрате электрической мощности. Конструкция запорного устройства отличается от обычного шарового крана, обеспечивая более легкий ход заслонки. Однако время закрытия устройства оставляет не менее 3-х секунд.

В системах безопасности УТ автоматического типа, как правило, входит и контроллер (К).

Котроллеры бывают автономными (питание аккумулятором) или сетевые (от сети). Мы отдаем предпочтение АК. Для автоматической защиты от УТ главным является количество (качество) запорных устройств и их мощность. В К важным является индикация и запись сигнала. Анализ суммарной стоимости всех блоков для УТ показывает их значительную стоимость. Для квартирных систем контроля УТ мы предлагаем упрощенную, сигнальную систему, которая основана на работе в следующей цепочке: датчик (традиционный), преобразователь в пороговый сигнал, включение звонка громкого боя, ручное отключение мест утечки хозяином (по согласованию с соседями или по сотовому телефону) по системе «доверенный сосед».

Конечно, более зажиточные хозяева предпочтут автоматизированную систему устранения УТ с К (стоимость более 50 тыс. руб); однако, жильцы с меньшим доходом очевидно предпочтут коллективную сигнальную систему стоимостью менее 10 тыс. руб. (параллельно УТ в системе можно использовать сигнальную пугающую систему – антивор).

Воронежский государственный технический университет

121

УДК 628.9

С.В. Кузьмина, Л. Н. Титова

МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПУЛЬСАЦИИ ОБЩЕГО ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Проводится изучение метода измерения коэффициента пульсации освещенности на примере лабораторий ВГТУ

Освещение – важнейший элемент условий труда. Известно, что при нарушении параметров световой среды восприятие снижается, повышается утомляемость и травматизм. Именно поэтому сводом правил [1] нормируются параметры освещения в зависимости от разряда зрительной работы, такие как освещенность рабочей зоны, пульсация светового потока, относительная продолжительность зрительной работы при направлении зрения на рабочую поверхность и другие.

Измерение пульсации освещенности так же регламентируется стандартом. Согласно ГОСТ Р 54945-2012 [2] при измерении коэффициента пульсации должно соблюдаться несколько условий:

1.Измерения необходимо проводить в темное время суток, когда освещенность от естественного освещения составляет не более 10% значения нормируемой освещенности.

2.Перед измерениями следует заменить перегоревшие лампы осветительной установки.

3.Измерение пульсации освещенности на рабочих местах проводятся на рабочей плоскости после стабилизации светового потока.

4.При измерении коэффициента пульсации освещенности для определения контрольных точек план помещения разбивают на равные части. Контрольные точки размещают в центре каждой из них. Минимальное количество контрольных точек определяется в зависимости от размеров помещения и высоты подвеса светильников над рабочей поверхностью по индексу помещения (i). Для лаборатории №119/3 i = 1,6, соответственно №135/3 – i = 2,0. При индексе помещения от 1 до 2 включительно число точек измерения равно 9.

5.При измерении контрольных точек на плане их сетка не должна совпадать с сеткой размещения светильников (рис. 1).

122

а б Рис. 1. Расположение контрольных точек при измерении

среднего коэффициента пульсации и освещенности в помещении

- контрольная точка;

- светильник;

- условная сетка раздела площади помещения на части для определения расположения контрольных точек;

а – лаборатория 135/3; б – лаборатория 119/3.

6. Результаты измерения коэффициента пульсации освещенности оформляют протоколом в соответствии с приложением Б стандарта [2].

Измерение коэффициента пульсации освещенности производится прибором Люксметр – яркомер - пульсметр Эколайт01 с использованием программного комплекса «ЭкоЛайт-АП». Преимуществами этого комплекса являются: получение полной информации об амплитудно-временных параметрах светового потока; вычисление амплитудного и интегрального коэффициента пульсации светового потока; определение максимального,

интегрального значений сигнала с фотодатчика; анализ характера пульсаций по "осциллограмме" сигнала; сохранение результатов измерений в виде файла с возможностью комментария (рис. 2).

а б Рис. 2. Результаты измерения освещенности и коэффициента пкльсации: а – аудитория 135/3, б – аудитория 119/3

Обработка результатов состоит в вычислении среднеарифметического значения измеренных коэффициентов пульсации освещенности в контрольных точках, и сравнении с нормативным (табл.).

Результаты измерений и нормативные значения

Вывод: Подключение люминесцентных ламп через ЭмПРА характеризуется повышенным коэффициентом пульсации на частоте 100 Гц (рис.2, а); ЭПРА существенно снижают уровень пульсаций ламп (рис. 2, б).

Литература

1.CП 52.13330.2011 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95.

2.ГОСТ Р 54945-2012 Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности.

Воронежский государственный технический университет

124

УДК 628.9

С.В. Кузьмина, Л. Н. Титова

ИССЛЕДОВАНИЕ СВЕТОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМЫ ОБЩЕГО ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Проведено обследование общего искусственного освещения помещений и выполнен анализ и сравнение полученных значений светотехнических характеристик с нормативными

Освещение является одним из главных элементов условий труда. Грамотно организованная система освещения уменьшает потенциальную опасность производственного травматизма, повышает общую работоспособность и производительность труда, снижает возможный брак продукции. Недостаточное освещение является причиной многих проблем – вызывает быструю утомляемость зрения и организма в целом, приводит к профессиональным заболеваниям, ухудшает ориентацию в пространстве, приводит к травмам.

Другим важным фактором воздействия на организм человека является пульсация светового потока. Несоблюдение норм коэффициента пульсации освещенности вызывает стрессовое состояние, начиная от головных болей и заканчивая сбоями сердечного ритма и других биологических процессов. Также в идеальных условиях цветовой спектр света лампы должен стремиться к естественному (2700-3200 К – теплый белый свет). Однако для различных разрядов и подразрядов зрительной работы диапазоны цветовой температуры источников света могут варьироваться [1].

Именно поэтому каждый из параметров качества освещения не должен превышать предельных значений, которые установлены правовыми, техническими и санитарно-техническими нормами. При соблюдении норм условий труда, описанных в документах, влияние опасных и вредных производственных факторов на человека отсутствует, либо находится в допустимых пределах.

Исследование проводились в 3 корпусе ВГТУ в лабораториях №119 и №135, так как они имеют подобные размеры, количество и типы светильников, однако отличаются пуско-регулирующими

125

аппаратами (ПРА), которые осуществляют пуск и поддержание рабочего режима газоразрядных осветительных ламп.

Для исследования светотехнических и электрических ламп и системы общего искусственного освещения в лабораторных условиях используется прибор Люксметр – яркомер - пульсметр Эколайт-01. Он предназначен для измерения освещенности в видимой области спектра, яркости накладным методом самосветящихся протяженных объектов, коэффициента пульсации источников светового излучения в диапазоне 380-760 нм. Работа прибора осуществляется за счет регистрации фотоприемным устройством оптического излучения, преобразовании электрического сигнала в цифровое значение освещенности, яркости или коэффициента пульсации. Измеренные значения отображаются на дисплее прибора и могут быть занесены в собственную память прибора.

Для обработки результатов измерений используется программный комплекс «ЭкоЛайт-АП». Основными возможностями программного обеспечения являются:

-получение полной информации об амплитудно-временных параметрах светового потока;

-вычисление амплитудного и интегрального коэффициента пульсации светового потока;

-определение максимального, минимального, среднего арифметического и среднего интегрального значений сигнала с фотодатчика;

-проведение курсорных измерений параметров сигнала;

-анализ характера пульсаций по «осциллограмме» сигнала;

-проведение частотного анализа пульсаций света;

-сохранение результатов измерений в виде файла и наглядная презентация данных.

Измерения освещенности в лабораториях №119/3 и №135/3 ВГТУ проводилось согласно Национальному стандарту Российской Федерации – ГОСТ Р 54945-2012 Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности [2]. Стандарт действует с 1 января 2013 года. Основные характеристики, измеренные и вычисленные значения приведены в таблице 1.

Сравнение полученных значений производится со сводом правил (СП) – Естественное и искусственное освещение [3]. Следует учитывать, что аудитории, учебные кабинеты и

126

лаборатории высших учебных заведений относятся к разряду зрительной работы «А» и подразряду – «2». Согласно таблице 2 СП освещенность на рабочей поверхности не должна быть меньше 400 лк, а коэффициент пульсации – не более 10%.

Данные исследования светотехнических характеристик

Следовательно, в лаборатории 119/3 норматив по освещенности не соблюдается, что может негативно сказаться на человеке во время работы, однако коэффициент пульсации гораздо ниже нормы (благодаря установленному электронному ПРА). В лаборатории 135/3 освещенность находится в нормальных пределах, но пульсация превышена. Вывод: системы освещения лабораторий несовершенны и требуют доработок.

Литература

1.Справочная книга по светотехнике. Под ред. Ю.Б. Айзенберга. 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Знак, 2006. – 972 с.

2.ГОСТ Р 54945-2012 Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности.

3.CП 52.13330.2011 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП.

4.ГОСТ 24940-96 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности.

Воронежский государственный технический университет

127

УДК 621.328.4(024)

С.В. Гололобов, А.А. Гуляев, Е.Л. Савельева

ОЧИСТКА И СУШКА ТРАНСФОРМАТОРНОГОМАСЛА МОБИЛЬНЫМ КОМПЛЕКСОМ РЕГЕНЕРАЦИИ МАСЛА МКРМ-4

Приводится расчет безопасности очистки трансформаторного масла мобильным комплексом МКРМ-4

Трансформаторное масло является основным диэлектриком и охлаждающей средой для обмоток мощных силовых трансформаторов. Тяжёлые условия, в которых работает трансформаторное масло в современных силовых трансформаторах, заставили повысить требования к качеству обработки масла. Ухудшение некоторых свойств трансформаторного масла ниже некоторого предела может привести к аварии. Таким образом, проводя анализ содержания газов и антиокислительных присадок в трансформаторном масле, с использованием хроматографического комплекса, можно на ранней стадии выявить негативные процессы, происходящие в баке трансформатора, и предотвратить аварию.

В процессе эксплуатации масло загрязняется, увлажняется, в нем накапливаются продукты окисления, при этом масло теряет свои химические и электрофизические свойства, происходит необратимый процесс его старения. Продукты старения в виде шлама накапливаются на активных частях трансформатора, что затрудняет отвод тепла. Окислению способствуют высокие рабочие температуры, солнечный свет, присутствие растворимых в масле солей металлов (особенно меди и железа), являющихся катализаторами окисления.

Было предложено использовать новейшую технологию, на данный момент не имеющую недостатков и достойных аналогов в Российской Федерации – это «Мобильный комплекс регенерации масла» (МКРМ-4).

Трансформаторное масло со скоростью υ = 62,5 л/мин. перекачивают из «Мобильного комплекса» в изолированную цистерну вместимостью М = 60000 л. Скорость электризации трансформаторного масла q = 1,1 · 10-8 А·с/л. В каком случае будет

128

обеспечена безопасность от возможных разрядов статистического электричества и предотвращена вероятность возгорания?

Определяем потенциал на цистерне к концу перелива. Общий заряд, передаваемый электризованным трансформаторным

маслом цистерне, составит

Q = 1,1 · 10-8 · 60000 = 660 · 10-6 К.

Электрическую емкость цистерны принимаем равной 10-9 Ф,

потенциал на ее корпусе к концу перелива будет

U = 660 · 10-6 / 10-9 = 660 · 103 В.

При данном потенциале в случае разряда энергии искры между цистерной и землей

Е = 0,5СU2 = 0,5 · 10-9 · 435600 · 106 = 217,8 Дж,

тогда как для воспламенения трансформаторного масла достаточно искря с энергией Еmin = 0,9 · 10-3 Дж.

Следовательно, потенциал на цистерне должен быть не более

необходимо предусмотреть заземление, величину сопротивления которого определяем из выражения

При этом время полного разряда будет

Т = 3τ = 3RC = 3 · 10-9 · 117,81 · 109 = 353,43 с.

Принимая во внимание, что во взрывоопасной среде постоянная времени релаксации должна быть τдоп. ≤ 0,001 с, то

заземляющее устройство должно быть с сопротивлением

Rдоп. ≤ τдоп. / С = 0,001 / 10-9 = 106 Ом.

Тогда потенциал на корпусе цистерны не превысит

Воронежский государственный технический университет

129

УДК 621.3.061

Ю.С. Тюкова, Ю.А. Перцев, С.Г. Зеленская

ОБСЛУЖИВАНИЕ ВАКУУМНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ВВ/TEL

Рассматриваются общие правила обслуживания вакуумных выключателей до 10 кВ

Выключатели не требуют проведения периодических (плановых) текущих, средних и капитальных ремонтов в течение всего срока их службы.

Профилактический контроль технического состояния выключателей рекомендуется проводить в следующие сроки: при вводе в эксплуатацию, первую проверку - через 2 года эксплуатации, повторные - через каждые 5 лет.

В объем профилактического контроля входят: проверка общего состояния выключателя, выполняемая внешним осмотром, проверка работоспособности ВВ, измерение сопротивления главной цепи и испытание изоляции переменным одноминутным напряжением, протирка изоляции.

Выключатели, находящиеся постоянно во включенном или отключенном положении, должны два раза в год проходить проверку их работоспособности путем опробования в соответствии с Правилами технической эксплуатации или местными инструкциями по обслуживанию высоковольтной аппаратуры распределительных устройств.

Внеочередные ремонты выключателей производятся после исчерпания коммутационного или механического ресурса с заменой ВДК. Ремонты выполняются персоналом предприятия "Таврида Электрик" по заявкам эксплуатационных организаций. Заявки следует направлять в региональные представительства предприятия.

При обнаружении дефектов, препятствующих нормальной работе выключателей, а также отказе в работе выключателей, находящихся в эксплуатации, или их повреждении, которые не могут быть устранены обслуживающим персоналом, необходимо сообщать об этом региональным представительствам предприятия "Таврида Электрик" для принятия необходимых мер. В случае нарушения работоспособности ВВ по вине завода-изготовителя до

130