4.7. Расчёт параметров типового заземления вальцевого размольно- шелушильного агрегата.

Повышение электробезопасности в установках достигается применением систем защитного заземления, зануления, защитного отключения и других средств и методов защиты, в том числе знаков безопасности и предупредительных плакатов и надписей.

При наличии заземления вследствие стекания тока на землю напряжение прикосновения уменьшается и, следовательно, ток, проходящий через человека, оказывается меньше, чем в незаземленной установке. Чтобы напряжение на заземленном корпусе оборудования было минимальным, ограничивают сопротивление заземления. В установках 380/220 В оно должна быть не более 4 Ом, в установках 220/127 В – не более 8 Ом. Если мощность источника питания не превышает 100 кВА, сопротивление заземления может быть в пределах 10 Ом.

В качестве заземляющих устройств электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Возможно применение железобетонных фундаментов промышленных зданий и сооружений. При отсутствии естественных заземлителей допускается применение переносных заземлителей, например, ввинчиваемых в землю стальных труб, стержней, уголков. После заглубления в землю они должны иметь концы длиной 100...200 мм над поверхностью земли, к которым привариваются соединительные проводники. Категорически запрещается использовать в качестве заземлителей трубопроводы с горючими жидкостями и газами. Зануление состоит в преднамеренном соединении металлических нетоковедущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением вследствие пробоя изоляции, с нулевым защитным проводником (рис. 4.3). При замыкании любой фазы на корпус образуется I контур короткого замыкания, характеризуемый силой тока весьма большой величины, достаточной для «выбивания» предохранителей в фазных питающих проводах. Таким образом, электроустановка обесточивается. Предусматривается повторное заземление нулевого проводника на случай обрыва нулевого провода на участке, близком к нейтрали. По этому заземлению ток стекает на землю, откуда попадает в заземление нейтрали, по нему во все фазные провода, включая имеющий пробитую изоляцию, далее на корпус. Таким образом, образуется контур короткого замыкания.

Рис. 4.3. Схема зануления вальцевого станка в трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью:

1 – трансформатор; 2 – сеть; 3 – предохранитель; 4 – обмотка электродвигателя; 5 – корпус электродвигателя; 6 – зануляющий проводник; 7 – нулевой защитный проводник; 8 – сопротивление заземления нейтрали.

Защитное отключение электроустановок обеспечивается путем введения устройства, автоматически отключающего оборудование – потребитель тока при возникновении опасности поражения током. Схемы отключающих автоматических устройств весьма разнообразны. Во всех случаях система срабатывает на превышение какого-либо параметра в электрических цепях технологического оборудования (силы тока, напряжения, сопротивления изоляции). На рис. 4.4 представлена схема защитного отключения с использованием реле максимального тока. Повышение электробезопасности достигается также путем применения изолирующих, ограждающих, предохранительных и сигнализирующих средств защиты.

Рис . 4.4. Принципиальная схема устройства защитного отключения электропитания размольно-шелушильного агрегата:

1 – реле максимального тока; 2 – трансформатор тока; 3 – проводник; 4 – заземлитель; 5 – электродвигатель; 6 – пускатель; 7 – блок-контакты; 8 – сердечник; 9 – катушка пускателя; 10, 12, 13 – кнопки; 11 – вспомогательное сопротивление.

На зерноперерабатывающих предприятиях применяются одиночные заземлители в виде горизонтальной или вертикальной полос, приведенных на рис.4.5. Рис. 4.5. Одиночные заземлители: а) вертикальный стержневой; горизонтальный 4.2 Мероприятия по охране окружающей среды при работе зерноперерабатывающего оборудования.

Охрана природы в России направлена на сохранение и контролируемое изменение в интересах населения природных ресурсов и, окружающей среды. Поэтому она является частью всей программы развития народного хозяйства.

Зерноперерабатывающие предприятия могут воздействовать на окружающую среду путем загрязнения атмосферы пылевидными частицами, загрязнения прилегаемой территории отходами и пылью, спуска в канализацию используемой для мойки зерна неочищенной воды и путем создания повышенного уровня шума при работе машин, прежде всего вальцовых станков, вентиляторов и воздуходувок. В особенности, важное значение это имеет в связи с тем, что мукомольные, крупяные заводы чаще всего строят в крупных населенных пунктах.

Пыль образуется в процессе очистки зерна, сухой обработки его поверхности, при измельчении зерна и при транспортировании продуктов его переработки и отходов.

Для предотвращения попадания пыли в атмосферу и загрязнения окружающей среды все оборудование подвергают аспирации, а воздух очищают в системе обеспыливающих устройств (фильтры, циклоны и т. п.).

Отходы I ,и II категорий хранят в специально отведенном помещении и используют их как один из компонентов при производстве комбикормов. Отходы III 'категории подлежат уничтожению.

Прошедшая через моечные машины вода содержит значительное количество взвешенных частиц, а также микроорганизмов, находящихся на поверхности зерна. Эту воду спускают в канализацию только после очистки и обеззараживания. Большое значение имеет разработка такого способа очистки воды, который позволил бы ее повторно использовать на технологические нужды. В последние годы разработаны установки для мокрого шелушения зерна, которые расходуют в 8— 10 раз меньше воды, чем моечные машины.

Уровень шума снижают путем установки машин на звукопоглощающие фундаменты, изоляции их в отдельных помещениях, установки, специальных глушителей на аспирационных и пневмотранспортных сетях.

полосовой.

Для искусственного заземлителя проектируемого станка примем стальной стержень диаметром d_ст=0,04 м и длиной l_ст=2 м; полоса стальная шириной b_п =0,02 м и длиной l_п =15 м.

Расстояние между вертикальными заземлениями а =1,5м, глубина заложения Н₀ =0,5м.

Заземляющее устройство представляет собой систему вертикальных электродов, соединённых горизонтальным проводником.

Электроды расположены в ряд. Для зоны Ростовской области грунт – чернозём. Поэтому удельное сопротивление грунта _черн =30 Ом м; климатический коэффициент =1,32 (влажность).

Определим величину расчётного удельного сопротивления грунта.

p_расч =_черн = 30 х 1,32 = 39,6Ом м

Рассчитаем сопротивление растеканию тока одиночного заземлителя R_ст

R_ст =

Где l_ст длина стержня = 2м; d_ст диаметр стержня = 0,04м; Н_ст глубина заложения стержня Н_ст = Н₀ += 1,5 м.

Подставим соответствующие значения в вышеприведенное выражение R_ст = = 14,82Ом

Ориентировочное число заземлителей

По ориентировочному числу заземлителей определим коэффициент использования вертикальных заземлителей (таблица 5 ПУЭ). Уточним их количество

Определим сопротивление соединительной полосы

Где

Определим общее сопротивление защитного заземления

Полученное сопротивление меньше допустимого (4Ом) – заземление будет полностью выполнять свою задачу. Однако расхождение между общим и допустимым сопротивлением заземления составляет 35%, а это не желательно. Поэтому для уменьшения разницы примем количество заземлителейn = 5 шт. тогда: , а 3Ом 4Ом.

Расхождение 25% обеспечивает запас и удовлетворяет требованиям.