Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 13)

Из сделанного расчета можно сделать вывод, что воздействие такого тока на организм человека может привести к летальному исходу.

При падении оборванного провода на грунт, при повреждении изоляции или пробое фазы на корпус оборудования происходит растекание тока замыкания в грунте. Распределение потенциалов на поверхности земли при растекании тока с полусферического или иного заземлителя (труба, пластина, оборванный провод, соприкасающийся с землей) подчиняется гиперболическому закону. На расстоянии 20 м от заземлителя изменение потенциала точек поверхности земли столь незначительно, что может быть практически принято равным нулю. Эти точки поверхности грунта можно считать находящимися вне зоны растекания. Так как грунт является существенным сопротивлением для растекания тока, то все точки, расположенные на одной радиальной прямой, исходящей из точки касания заземлителя (от места соприкосновения оборванного провода с землей), но на разных расстояниях от него, будут иметь разный потенциал. Он максимален у заземлителя, по мере удаления от него уменьшается и равен нулю за границей зоны растекания. Нахождение человека в зоне растекания тока в непосредственной 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 с увеличением длины шага увеличивается разность потенциалов, под которыми находится каждая нога. Напряжение, образующееся за счет разности пациентов между двумя точками поверхности земли, отстоящими друг от друга в радиальном направлении на расстоянии шага (0,8 м), называют шаговымнапряжением (рисунок 4.3). На величину шагового напряжения, кроме ширины шага и положения человека относительно заземлителя, влияет еще и сила тока. Ток, протекающий через тело человека при шаговом напряжении «нога-нога» не затрагивает жизненно важных органов. Однако при значительном шаговом.

Рисунок 9.3 – Напряжение шага

На рисунке 9.3. приняты следующие обозначения:

а – средняя расчетная ширина шага человека;

х – расстояние от точки замыкания на землю до ближайшей к ней ноге человека;

φ – потенциал в точке замыкания;

U_з – напряжение замыкания;

U_ш – напряжение шага.

Сила тока однофазного замыкания на землю I_з может быть определена по формуле [19]:

(9.2)

где – фазное напряжение, В; R₀ – сопротивление рабочего заземления нейтрали, Ом; R_p – сопротивление растеканию тока в месте замыкания фазного провода на землю, Ом.

Величина шагового напряжения U_ш по формуле:

(9.3)

где ρ – удельное сопротивление грунта в Ом∙см; а – длина шага в см; х – расстояние

от места замыкания фазного провода до места измерения напряжения, см.

Определим величину шагового напряжения, воздействию которого подвергается стоящий на земле человек, если произошло замыкание на землю в сети напряжением 330/220 В с заземленной нейтралью. Сопротивление рабочего заземления . Сопротивление растеканию тока в месте замыкания (это соответствует наименьшему значению сопротивления, за исключением случая замыкания на металлическую конструкцию большой протяженности). Человек находится на расстоянии х = 4 м от точки замыкания. Величина шага а = 0,8 м. Удельное сопротивление, грунта растеканию тока
ρ = 3∙10⁴ Ом∙см.

Первоначально определим силу тока замыкания на землю:

Затем величину шагового напряжения:

Рассчитаем силу тока, воздействующего на человека по формуле (9.1):

Параметры тока, проходящего через человека при воздействии шагового напряжения является опасным, и зависят от сопротивлений опорной поверхности ног и обуви. Защитное действие оказывает обувь, обладающая хорошими изоляционными свойствами, например, резиновая.

10 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ВАРИАНТА РЕКОНСТРУКЦИИ ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ

В процессе проектирования или в случае реконструкции подстанции возникает необходимость сравнить экономическую целесообразность установки того или иного оборудования.

Рынок электротехнических изделий позволяет выбрать различное современное оборудование, отличающееся своими особенностями. Каждое оборудование имеет свои преимущества и недостатки, поэтому на первый план выходит технико-экономическое сравнение [18].

В данной дипломной работе в качестве замены устаревшего оборудования были выбраны несколько новых вариантов комплектации оборудования, которые прошли проверку по техническим характеристикам.

Оборудование по выбранным вариантам реконструкции приведено в таблице 10.1.

Таблица 10.1 – Комплектация оборудования по 2-м вариантам реконструкции тяговой подстанции

С целью экономического обоснования выбора варианта реконструкции необходимо сравнить интегральные результаты капиталовложений и эксплуатационных расходов (5 лет) и представить их в ниже приведенной таблице 10.2

Таблица 10.2 – Стоимостные показатели по сравниваемым вариантам

Вариант	Капиталовложения, тыс. руб., (К)	Эксплуатационные расходы, тыс. руб. /год., (С)
1	К1	С1
2	К2	С2

10.1 Определение капитальных вложений по вариантам реконструкции тяговой подстанции

Капиталовложения, тыс. руб. необходимые для реконструкции определяются по формуле:

где К_нов ‒ стоимость нового оборудования с учетом затрат на его установку, тыс. руб.; К_дем ‒ затраты на демонтаж оборудования, тыс. руб. (5 % от стоимости демонтируемого оборудования); К_воз – возвратная стоимость, учитывающая реализацию старого оборудования, тыс. руб.

Ниже приводится сравнительная стоимость вариантов комплектации оборудования с учетом затрат на монтаж.

Таблица 10.3 – Стоимость оборудования (1-й вариант)

Таблица 10.4 – Стоимость оборудования (2-й вариант)

Затраты на демонтаж оборудования, тыс. руб. определяются по
формуле (10.2.):

Характеристики

Список файлов ВКР