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

Текст из файла (страница 11)

Заземление электроустановок необходимо во всех случаях при напряжении 500В и выше постоянного и переменного тока, при любых значениях напряжения переменного и постоянного тока во взрывоопасных помещениях, а также при напряжении выше 36В переменного тока и 110В постоянного тока в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках. При номинальном напряжении сети 36В и ниже переменного тока и 110В и ниже постоянного тока заземляют только электроустановки, расположенные во взрывоопасных помещениях.

Все подлежащие заземлению объекты присоединяют к заземляющей магистрали с помощью отдельно заземляющего проводника. Не допускается последовательное соединение проводников от нескольких единиц силового оборудования, так как в случае нарушения целостности соединения незаземлёнными может оказаться сразу несколько корпусов электроустановок.

Заземляющие проводники крепят к магистрали только сваркой, а к корпусам электрооборудования сваркой или надёжными болтовыми соединениями с применением контргаек и пружинных шайб.

4.3 Расчёт защитного заземления

Расчёт включает определение основных параметров защитного заземления (числа труб, их размещения, длины соединительных проводников), удовлетворяющих условиям безопасности. Безопасность обслуживающего персонала будет обеспечена в том случае, если напряжение прикосновения и шага не превысят соответствующих предельных величин. Исходя из этого условия с учётом тока замыкания I_з в данной электроустановке нормируют сопротивление заземления R_з.

Расчёт простых заземлителей определяется в следующем порядке. Зная напряжение, мощность и режим нейтрали электроустановки, определяют нормируемую величину сопротивления. При напряжении электроустановок 660/380В сопротивление заземляющего устройства R_з £ 2 Ом; при напряжении 380/220В R_з£4 Ом и при напряжении 220/127В R_з£ 8 Ом. Эти величины выбраны исходя из значения тока замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью. Так, при напряжении сети 380/220В ток замыкания на землю обычно не превышает 10А, и напряжение на корпусе не будет больше, чем U_з=I_з×R_з=10×4=40 В.

При мощности питающих генераторов или трансформаторов 100кВ×А протяженность сети невелика и ток замыкания I_з на землю не превышает 2А. Поэтому в таких сетях сопротивление заземляющего устройства можно увеличить до 10Ом (R_з£10Ом). Величины сопротивления заземляющих устройств нормированы при условии, что удельное сопротивление грунта r£100Ом×м. При больших удельных сопротивлениях нормируемые величины сопротивления заземляющих устройств можно увеличить в r/100 раз.

В электроустановках напряжением выше 1000В сопротивление заземляющего устройства берётся в зависимости от величины тока замыкания на землю.

При больших токах (свыше 500А) замыкания на землю R_з£0,5Ом, при малых токах (менее 500А) R_з £ 250/I_з Ом, но не более 10Ом (I_з – расчётный ток замыкания на землю).

Если заземляющее устройство является большим для электроустановок напряжением до 1000В и выше 1000В, то его сопротивление должно удовлетворять требованиям заземления того электрооборудования, для которого необходимо наименьшее сопротивление заземляющего устройства [11].

Выбрав нормируемую величину сопротивления заземляющего устройства, определяют расчётное удельное сопротивление грунта r_расч.

Сопротивление растеканию тока заземлителей зависит от удельного сопротивления грунта, размещения заземлителей, их числа и размеров. Величины удельного сопротивления грунта, которые можно использовать для предварительного определения сопротивления растеканию тока заземлителей, указаны в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Величины удельного сопротивления грунта

Грунт, вода.	Удельное сопротивление, 100 Ом×м.
	При влажности 10-20% от массы грунта	Предел колебаний
Песок Супесь Суглинок	7 3 1	4 – 7 1,5 – 4 0,4 – 1,5
Глина Чернозём Речная вода Морская вода	0,4 2 0,5 0,015	0,08 – 0,7 0,09 – 5,3 0,1 – 1,0 0,002 – 0,01

За расчетное удельное сопротивление грунта r_расч принимают наибольшее его значение в течении года.

r_расч =y×r_изм, (4.2)

где r_изм – удельное сопротивление грунта, Ом×м;

y – коэффициент, учитывающий увеличение удельного сопротивления земли в течение года.

Рассчитывают сопротивление растеканию тока заземлителей по формулам, приведённым в таблице 11.4.

Если рассчитанное сопротивление естественных заземлителей R_е больше нормируемого R_з, определяют необходимое сопротивление искусственных заземлителей R_и по формуле

R_и=(R_е×R_з)/(R_е-R_з) (4.3)

Для выбранного расположения одиночного вертикального заземлителя по формулам, приведённым в таблице 11.4, определяют его сопротивление R_т.

Определяют число вертикальных заземлителей n с учётом коэффициента использования h_т и отношение расстояния a между заземлителями к их длине l. Значения коэффициентов использования h_т заземлителей из труб или уголков приведены в специальной литературе. Число заземлителей рассчитывают по формуле

n=R_т/(h_т× R_з) (4.4)

где h_т – коэффициент использования заземлителей из труб и уголков;

R_з – нормируемая величина сопротивления сложного заземлителя, Ом. (При наличии естественных заземлителей вместо R_з берут R_и).

Определив число заземлителей и выбрав расстояние между ними, находят длину полосы, соединяющей трубы. Ширину полосы обычно принимают равной диаметру заглубляемой трубы.

По расчётным и выбранным параметрам полосы определяют её сопротивление R_п .

С учетом экранирования между полосами и трубами, учитываемого коэффициентом использования заземлителя (труб h_т и полосы h_п), определяют результирующее сопротивление R_общ растеканию сложного заземлителя (всего заземляющего устройства)

(4.5)

В практике после такого расчёта проводят корректировочный расчёт необходимого числа углублённых заземлителей с учётом сопротивления растеканию соединительной полосы, с тем чтобы R_общ равнялась R_з. Корректировочный расчёт позволяет уменьшить число вертикальных заземлителей, т.е. сэкономить часть металла, используемого для устройства защитного заземления.

Сопротивление заземления измеряют не реже одного раза в год в периоды наименьшей проводимости: раз летом при наибольшем просыхании почвы, раз зимой при наибольшем промерзании почвы.

4.4 Методы контроля защитного заземления

Сопротивление заземления в большинстве случаев измеряют методом амперметра-вольтметра или непосредственно при помощи измерителя защитного заземления МС-08. При измерении сопротивления любым из этих способов следует применять переменный ток, так как при постоянном токе в месте соприкосновении электрода с влажной почвой может возникнуть поляризация, что внесёт погрешность в измерения.

Сопротивление заземления R_з методом амперметра-вольтметра измеряют по схеме, представленной на рисунке 4.1. При этом берут источник переменного тока, который присоединяют к измеряемому сопротивлению R_з и вспомогательному заземлителю R_в. В образовавшейся замкнутой цепи протекает ток, измеряемый амперметром. При протекании тока на заземлителе R_з создаётся падение напряжения DU_з, которое измеряется вольтметром, подключённым к заземлителю R_з и зонду R_з. Зонд помещают в грунт с нулевым потенциалом, т.е. вне зоны растекания тока с заземлителей R_з и R_в. Величину сопротивления заземляющего устройства подсчитывают по формуле R_з=DU_з /I.

В измерителе заземления МС-08 использован метод амперметра-вольтметра. Конструктивно амперметр и вольтметр выполнены в виде измерительного механизма магнитоэлектрической системы с двумя рамками (логометр). В приборе имеется собственный источник питания – генератор постоянного тока, который приводится в движение поворотом рукоятки, расположенной с боку прибора. Для того чтобы при измерении сопротивления R_з в почве не происходила поляризация от источника постоянного тока, прибор снабжен прерывателями, преобразующими постоянный ток в переменный (для внешней цепи измерения) и переменный ток в постоянный (для цепей логометра). Таким образом, в цепи измеряемого заземлителя протекает ток, исключающий в грунте явление электролиза и связанные с этим погрешности измерений. В цепях измерительного прибора протекает постоянный ток, что позволяет использовать чувствительную магнитоэлектрическую систему логометра. При измерении сопротивления заземляющего устройства логометром практически исключается зависимость показаний прибора от скорости вращения генератора, кроме случаев, когда частота генерируемого тока приблизительно равна частоте блуждающих токов [12].

Заключение

В дипломном проекте подробно рассмотрена системы электропитания малой станции Артем – Приморский-3 с применением новых панелей питания, разработаны технические решения для переоснащения ЭПУ станции. Для этого был проведен всесторонний анализ разрабатываемой системы, изучены и учтены меры электробезопасности. В работе представлены схемы каждой из используемых панелей, схемы их соединений и расположения, подробно описаны их составляющие и функционирование.

Эксплуатационная часть дипломного проекта показывает актуальность модернизации системы электропитания за счет возрастающих требований к безопасности движения поездов, роста числа потребителей. Дано описание применяемым в настоящее время стойкам питания.

В технологической части дипломного проекта дана характеристика новому плану электропитанию, приведено полное описание новых стоек питания, приведены их технические характеристики, описан принцип действия.

В экономической части проекта приведен расчет затрат необходимых для внедрения системы согласно проекта. Так же произведен расчет затрат на дополнительные эксплуатационные расходы и монтаж оборудования.

В разделе охраны труда представлены вопросы требований пожарной безопасности, произведен расчет защитного заземления.

Список используемых источников

1. Коган, Д.А., Молдавский, М.М.: Аппаратура электропитания электропитания железнодорожной автоматика [Текст] / Д.А. Коган, М.М. Молдавский; ИКЦ «Академкнига».- Москва: 2003.- 438с.

2. Электропитание устройств электрической централизации: Типовые материалы для проектирования НИИАС-19.01.01-ЭЦ-2010. Альбом1. Пояснительная записка. – М.: ОАО "НИИАС", 2010. – 110с.

3. Электропитание устройств электрической централизации: Типовые материалы для проектирования НИИАС-19.01.01-ЭЦ-2010. Альбом 2. Пояснительная записка. – М.: ОАО "НИИАС", 2010. – 67с.

4. Кириленко, А.Г. Электрические рельсовые цепи: учеб. Пособие / А.Г. Кириленко, Н.А. Пельменева. – Хабаровск: ДВГУПС, 2006.

5. Ушакова, А.В. Схематический план станции с осигнализованием и маршрутизация станционных передвижений: Методическое пособие [Текст] / А.В. Ушакова. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2007. - 41 с:ил.

6. Электропитание устройств электрической централизации: Типовые материалы для проектирования НИИАС-19.01.01-ЭЦ-2010. Альбом4. Пояснительная записка. – М.: ОАО "НИИАС", 2010. – 55с.

7. Осипова, Н.Г. Мироненко, О.В. Экономическое обоснование эффективности проектов железнодорожной автоматики, телемеханики и телекомуникаций: учебное пособие по выполнению экономического раздела выпускной квалификационной работы/ – Хабаровск : изд – во ДВГУПС, 2013.- 96 с

8. Тумали, Л.Е. Оценка экономической эффективности устройств железнодорожной автоматики и телемеханики специальности 190402.65 «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» [Текст] / Л.Е. Тумали. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2013. – 35 с. : ил.

9. Белов С. В. Безопасность жизнедеятельности./С.В. Белов – М.: Высш. шк., 1999. 448 с.

10. Кукин П.П. Безопасность жизнедеятельности. Производственная безопасность и охрана труда./П.П. Кукин , В.Л. Лапин – Высшая школа, 2003. – 431 с.

11. Безопасность жизнедеятельности: Сборник лабораторных работ/ под ред. Б. А. Мамота. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПс,2004. – 100 с.

12. Правила электробезопасности для работников железнодорожного транспорта на электрифицированных железных дорогах ЦЭ-346 / МПС, Управление электрификации и электроснабжения. – М.: Транспорт, 1995.

13. Пельменева, Н.А. Основные требования по оформлению дипломного проекта: Методическое пособие / Н.А. Пельменева – Хабаровск: изд-во ДВГУПС, 2005- 41

Характеристики

Список файлов ВКР