Антиплагиат (1212620), страница 13
Текст из файла (страница 13)
14Изученные последствия электротравм и рассчитанные величины токов дляперечисленных случаев позволяют сделать следующие выводы: для трехфазныхсетей с любым режимом нейтрали самым опасным является двухфазноеприкосновение (одновременно к двум проводам исправной сети). Если человекзамыкает своим телом два фазных провода действующей установки, онпопадает под полное линейное напряжение сети. Ток при этом проходит понаиболее опасному пути – «рука–рука», величина тока максимальна, т.к. в сетьвключается только невысокое по величине сопротивление тела человека (врасчетах принимается 1000 Ом).
Двухфазное прикосновение к действующимчастям установки уже при напряжении 100 В может оказаться смертельным.Ток, проходящий через тело 14 человека 82 можно рассчитать по формуле:(9.1)где U – напряжения под которое попал человек, В; Rч – расчетноесопротивления человека, Ом.Из сделанного расчета можно сделать вывод, что воздействие такого тока наорганизм человека может привести к летальному исходу.При падении оборванного провода на грунт, при повреждении изоляции илипробое фазы на корпус оборудования происходит растекание тока замыкания вгрунте. Распределение потенциалов на поверхности земли при растекании токас полусферического или иного заземлителя (труба, пластина, оборванныйпровод, соприкасающийся с землей) подчиняется гиперболическому закону.
1 Нарасстоянии 20 м от заземлителя изменение потенциала точек поверхности землистоль незначительно, что может быть практически принято равным нулю. Этиточки поверхности грунта можно считать находящимися вне зоны растекания.Так как грунт является существенным сопротивлением для растекания тока, товсе точки, расположенные на одной радиальной прямой, исходящей из точкикасания заземлителя (от места соприкосновения оборванного провода с землей),но на разных расстояниях от него, будут иметь разный потенциал. Онмаксимален у заземлителя, по мере удаления от него уменьшается и 1 равен нулюза границей зоны растекания.
Нахождение человека в зоне растекания тока внепосредственной близости от заземлителя может быть опасным.Выходить из зоны необходимо по радиусу очень мелкими шагами (до 30 см).Чем шире шаг, тем большее напряжение испытывает человек, так как сувеличением длины шага увеличивается разность потенциалов, под которыминаходится каждая нога. Напряжение, образующееся за счет разности пациентовмежду двумя точками поверхности земли, отстоящими друг от друга врадиальном направлении на расстоянии шага (0,8 м), называют 3шаговымнапряжением ( 2 рисунок 4.3). На величину шагового напряжения, кромеширины шага и положения человека относительно заземлителя, влияет еще исила тока. Ток, протекающий через тело человека при шаговом напряжении«нога-нога» не затрагивает жизненно важных органов.
Однако призначительном шаговом. 1Рисунок 9.3 – Напряжение шагаНа рисунке 9.3. приняты следующие обозначения:а – средняя расчетная ширина шага человека;х – расстояние от точки замыкания на землю до ближайшей к ней ногечеловека;φ – потенциал в точке замыкания;Uз – напряжение замыкания;Uш – напряжение шага. 1Сила тока однофазного замыкания на землю 53 Iз 53 может быть определена поформуле [19]:(9.2) 53где – 53 фазное напряжение, В; R0 – сопротивление рабочего заземлениянейтрали, Ом; 53 Rp – сопротивление растеканию тока в месте замыкания фазногопровода на землю, Ом. 53Величина шагового напряжения Uш по формуле: 53(9.3)где ρ – 53 удельное 104 сопротивление грунта в Ом∙см; а – длина шага в см; х –расстояниеот места замыкания фазного провода до места измерения напряжения, см.Определим величину шагового напряжения, воздействию которогоподвергается стоящий на земле человек, если произошло замыкание на землю всети напряжением 330/220 В с заземленной нейтралью.
Сопротивлениерабочего заземления . 53 Сопротивление растеканию тока в местезамыкания ( 53 это соответствует наименьшему значениюсопротивления, за исключением случая замыкания на металлическуюконструкцию большой протяженности). Человек находится на 53 расстоянии х = 4м от точки замыкания. Величина шага а = 0,8 м. Удельное сопротивление,грунта растеканию токаρ = 3∙104 53 Ом∙см.Первоначально определим силу тока замыкания на землю: 53Затем величину шагового напряжения: 53Рассчитаем силу тока, воздействующего на человека по формуле (9.1):Параметры тока, проходящего через человека при воздействии шаговогонапряжения 53 является опасным, и зависят от сопротивлений опорной поверхности 53ног и обуви.
Защитное действие оказывает обувь, обладающая хорошимиизоляционными свойствами, например, резиновая. 5310 53 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРАВАРИАНТА РЕКОНСТРУКЦИИ ТЯГОВОЙПОДСТАНЦИИВ процессе проектирования или в случае реконструкции подстанциивозникает необходимость сравнить экономическую целесообразностьустановки того или иного оборудования.Рынок электротехнических изделий позволяет выбрать различноесовременное оборудование, отличающееся своими особенностями. Каждоеоборудование имеет свои преимущества и недостатки, поэтому на первый планвыходит технико-экономическое сравнение [18].В данной дипломной работе в качестве замены устаревшего оборудованиябыли выбраны несколько новых вариантов комплектации оборудования,которые прошли проверку по техническим характеристикам.Оборудование по выбранным вариантам реконструкции приведено втаблице 10.1.Таблица 10.1 – Комплектация оборудования по 2-м вариантам реконструкциитяговой подстанцииВариант 1 Вариант 2НаименованиеоборудованияКоличествоНаименованиеоборудованияКоличествоВГУ-220 3 ВЭБ-220 3ВВК-35 9 ВР35НС 9ВВЭ-10 7 ВВ/TEL-10 7ТФЗМ-35 13 ТОЛ СЭЩ-35 13ЗНОМ-35 2 ЗНОЛ СЭЩ-35 2РНДЗ-35 31 РГН-35 31РВ-10 4 РКВЗ-0 4ТМЖ-250 2 ТМЖ-250 4ТМЖ-400 2С целью экономического обоснования выбора варианта реконструкциинеобходимо сравнить интегральные результаты капиталовложений иэксплуатационных расходов (5 лет) и представить их в ниже приведеннойтаблице 10.2Таблица 10.2 – Стоимостные показатели по сравниваемым вариантамВариантКапиталовложения,тыс.
руб., (К)Эксплуатационные расходы,тыс. руб. /год., (С)1 К1 С12 К2 С210.1 Определение капитальных вложений по вариантам реконструкциитяговой подстанцииКапиталовложения, тыс. руб. необходимые для реконструкцииопределяются по формуле:Крек= Кнов+ Кдем‒ Квоз (10.1)где Кнов ‒ стоимость нового оборудования с учетом затрат на его установку, 118тыс. руб.; Кдем ‒ затраты на демонтаж 118 оборудования, тыс. руб. (5 % отстоимости демонтируемого оборудования); Квоз – возвратная стоимость,учитывающая реализацию старого оборудования, тыс. руб.Ниже приводится сравнительная стоимость вариантов комплектацииоборудования с учетом затрат на монтаж.Таблица 10.3 – Стоимость оборудования (1-й вариант)НаименованиеоборудованияКол‒воМонтажные работы,тыс. руб.
38Стоимость оборудования,тыс. руб. 38единицы всего единицы всегоВГУ-220 3 72 216 1178,5 3535,5ВВК-35 9 22 198 589,6 5306,4ВВЭ‒10 7 17,3 121,1 160 1120ТФЗМ- 35 13 16,4 213,2 92 1196ЗНОМ ‒35 2 4,37 8,74 54,64 109,28РНДЗ‒35 31 3,64 112,84 45,60 1413,6РВ ‒ 10 4 1,481 5,924 18,52 74,08ТМЖ‒250 2 21 42 324 648ТМЖ-400 2 21 42 420 840Итого 959,804 14050,86Таблица 10.4 – Стоимость оборудования (2-й вариант)НаименованиеоборудованияКол‒воМонтажные работы,тыс. руб. 38Стоимость оборудования,тыс. руб. 38единицы всего единицы всегоВЭБ-220 3 72 216 1174 3522ВР35НС 9 22 198 553,9 4985,1ВВ/TEL‒10 7 17,3 121.1 120 840ТОЛ СЭЩ ‒ 35 13 16,4 213.2 98 1274ЗНОЛ СЭЩ‒35 2 4,37 8.74 49,5 99РГН‒35 31 2,02 62.62 25,37 786,47РКВЗ ‒ 10 4 1,55 6.2 14,50 58ТМЖ‒250 4 21 84 324 1294Итого 909,86 13052,57Затраты на демонтаж оборудования, тыс. руб.
определяются поформуле (10.2.):, (10.2)где ‒ стоимость демонтируемого оборудования, тыс. руб.; n ‒ количестводемонтируемого оборудования.Затраты на демонтаж оборудования сведены в таблицу 10.5.Таблица 10.5 – Затраты на демонтаж действующего оборудованияНаименованиеоборудованияКоличествоЗатраты на демонтажоборудования, тыс. руб.единицы всегоУ – 220 3 42,5 127,5ВМКЭ‒35 9 11,03 99,27ВМПЭ‒10 7 4,793 33,55ТФЗМ‒35 13 4,9 63,7ЗНОМ‒35 2 2,475 4,95РНДЗ‒35 31 1,26 39,06РВЗ‒10 4 0,72 2,88ТМЖ‒250 4 21 84Итого 454,91Возвратная стоимость, учитывающая реализацию старого оборудования,тыс. руб.
определяется по формуле (10.3):, (10.3)где ‒ масса оборудования, т; СТ ‒ стоимость лома за тонну (тыс. руб.)принимаем равным: 8,5 (тыс. руб) – лом черного металла; 180 (тыс. руб.) –медь;n ‒ количество оборудования.тыс. руб.,тыс. руб.,тыс. руб.,тыс. руб., 113тыс. руб.,тыс. руб.,тыс.
руб.,тыс. руб.,тыс. руб.;тыс. руб.;тыс. руб.;тыс. руб.;тыс. руб.; 113тыс. руб. 113Полная возвратная стоимость старого оборудования составляет=149,6+11,9+29,24+64,6+20,4+13,6+89,25+6,8+1,7+2,38+252,8 + 65,1+10,2+17,34 = 734,91тыс. руб.Подставив численные значения в формулу (10.1) получим:= 15010,66 + 2022,324 – 734,91 = 16298,07 тыс. руб.;= 13962,43 +2022,324 – 734,91 = 15249,84 тыс. руб.;10.2 Определение эксплуатационных расходов по вариантамреконструкции тяговой подстанции10.2.1 Определение годовых текущих расходовЕжегодные расходы, тыс. руб./год определяются по формуле (10.4)., (10.4)где ‒ затраты на эксплуатацию объекта, тыс.
руб./год;‒ 98 амортизационные отчисления, тыс. руб./год. 98Амортизационные отчисления предназначены для проведения капитальныхремонтов в течение срока эксплуатации энергетического оборудования и длявосстановления (реновации) его первоначальной стоимости.Нормы амортизационных отчислений зависят от периодичности и стоимостикапитальных ремонтов и срока службы оборудования.В технико‒экономических расчетах амортизационные отчисления и затратына эксплуатацию, тыс. руб./год определяются в процентах от капитальныхвложений по формулам (10.5) и (10.6):, (10.5), (10.6)где ‒ нормы соответственно амортизационных отчислений и затрат наобслуживание силового оборудования.











