ДИПЛОМ ПРИЛОЖЕНИЕ (1219116), страница 10

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

Текст из файла (страница 10)

Т_Еn – допустимое время пребывания в ЭП для соответствующих контролируемых зон.

Различие в уровнях напряженности ЭП контролируемых зон, устанавливается 1 кВ/м. Кроме электрических полей промышленной частоты, на работающих воздействуют периодические (синусоидальные) магнитные поля – МП (50 Гц). МП образуется в электроустановках, работающих на токах любого напряжения. Его интенсивность выше вблизи выводов генераторов, токопроводов, силовых трансформаторов и т.д.

Средства защиты от ЭП частотой 50 Гц:

- стационарные экранирующие устройства (козырьки, навесы, перегородки);

- переносные экранирующие средства защиты (инверторные навесы, палатки, перегородки, щиты, зонты, экраны и т.д.).

К индивидуальным средствам защиты относятся: защитный костюм – (куртка и брюки, комбинезон), экранирующий головной убор – (металлическая или пластмассовая каска для теплого времени года, шапка-ушанка с прокладкой из металлизированной ткани для холодного времени года), специальная обувь, имеющая электропроводящую резиновую подошву или выполненная целиком из электропроводимой резины.

Комплекс лечебно-профилактических мероприятий для работающих аналогичен требованиям как при действии ЭМП.

Согласно современным представлениям, основным механизмом биологического воздействия магнитного поля (МП) являются вихревые токи, которые индуцируются им в теле человека. При этом проявляются изменения функционального состояния нервной, сердечнососудистой и иммунной систем.

Оценку воздействия периодического МП на человека производят на основе 2 параметров – интенсивности и продолжительности воздействия.

Интенсивность воздействия МП определяется напряженностью (Н) или магнитной индукцией (В). Напряженность МП выражается в амперах на метр (А/м), магнитная индукция – в теслах (Тл). Индукция и напряженность МП связаны соотношением

(Г.3)

где ₀ = 4∙10^-7 Гн/м – магнитная постоянная. Если В измеряется в мкТл, то 1 А/м = 1,25 мкТл.

Предельно допустимые уровни МП устанавливают в зависимости от длительности пребывания персонала для условий общего и локального воздействия (Таблица 1).

Таблица Г.1: Предельно допустимые уровни МП.

Допустимое время пребывания может быть реализовано за 1 раз или дробно в течение рабочего дня. Требования по защите персонала от воздействия импульсных электромагнитных полей даны в [3].

Средства и методы защиты от ЭМП делятся на 3 группы: организационные, инженерно-технические и лечебно-профилактические.

Организационные мероприятия предусматривают предотвращения попадания людей в зоны с высокой напряженностью ЭМП.

Инженерно-техническая защита сводится к следующему: электрогерметизация элементов схем, блоков, узлов установки в целом с целью снижения или устранения ЭМ излучения; защита рабочего места от облучения или удаление его на безопасное расстояние от источника излучения. Для экранирования рабочего места используют различные виды экранов: отражающие и поглощающие. В качестве средств индивидуальной защиты рекомендуется специальная одежда, выполненная из металлизированной ткани и защитные очки.

Лечебно-профилактические мероприятия должны быть направлены, прежде всего, на раннее выявление нарушений в состоянии здоровья работающих. При выявлении симптомов, характерных для воздействия ЭМП, углубленное обследование и последующее лечение проводятся в соответствии с особенностями выявленной патологии.

Г.4 Влияние наведенного напряжения и мероприятия по защите от этого напряжения

Линии электропередачи переменного тока оказывают значительное электромагнитное влияние на провода, расположенные вдоль этих сетей и линий. Вследствие этого на проводах, подверженных этому влиянию, в ряде случаев наводится высокое напряжение, опасное для рабочих.

Рассмотрим две составляющие наведенного напряжения, электрическое и магнитное. Электрическое влияние обусловлено наличием электрического поля в пространстве, окружающем ЛЭП или контактную сеть (КС). Допустим, что влияющий провод К (рисунок 1) с напряжением U_к имеет длину l₁ и расположен над землей на высоте b, а подверженный влиянию изолированный провод А подвешен на высоте с, имеет длину l₂ и проходит параллельно влияющему проводу K на расстоянии а. Между влияющим и подверженным влиянию проводами существует емкостная связь, величина которой С₁, а провод А относительно земли имеет емкость С₂.

Рисунок Г.1 – Схема влияния наведенного напряжения

Потенциал провода А относительно земли можно приближенно определить из выражения

или (Г.4)

где p – коэффициент экранирования, характеризуется снижением наведенного потенциала в проводе А при наличии вблизи других заземленных проводов (можно принять p = 0,7);

k – коэффициент, характеризующий емкостную связь между проводами А и K в зависимости от расстояния между ними (при а = 10 метров можно принять k = 0,24).

При l₁ > l₂ в расчетах принимают l₁ = l₂.

Из формулы (4) видно, что с увеличением расстояния а и уменьшением высоты подвеса с наведенное напряжение в проводе А будет уменьшаться.

Произведем расчет по формуле (4). Рассчитаем наведенное напряжение от электровлияния на отключенной контактной подвеске станционных путей длиной 570 м, расположенной на расстоянии 4,8 м от ближайшего пути. Напряжение во влияющем проводе составляет 27 кВ, при b = c = 7 м, k = 0,5 и

p = 1.

Магнитное влияние обусловлено наличием изменяющегося магнитного поля, возникающего при протекании переменного тока по тяговой сети, ЛЭП. Согласно закону электромагнитной индукции величину электродвижущей силы E_м можно определить по формуле

(Г.5)

где k_ф – коэффициент, учитывающий форму индуктированной электродвижущей силы (для воздушной линии k_ф = 1,25, для кабеля с металлической оболочкой k_ф = 1);

r_p – коэффициент экранирующего действия рельсов;

r_об – коэффициент защитного действия оболочки кабеля (для воздушной линии r_об = 1);

ω – угловая частота, с^-1;

М – коэффициент взаимоиндукции между влияющим и подверженным влиянию проводами, Гн/км;

I – ток во влияющем проводе, А;

l – длина провода, подверженного влиянию, км.

Как видно из формулы (5) наведенное напряжение повышается с увеличением длины провода, подверженного влиянию, и увеличением тока во влияющем проводе.

Для обеспечения безопасности работающих на проводах, подверженных электромагнитному влиянию, предусматриваются следующие защитные мероприятия:

- увеличиваются расстояния между влияющим и подверженным влиянию проводами;

- заземляются изолированные от земли металлические конструкции сооружений, находящихся в зоне электромагнитного влияния (кроме вагонов с деревянными кузовами, крыш помещений стрелочных постов, трубопроводов и др.). Для повышения надежности эти сооружения соединяют с «землей» двумя специальными заземлителями;

- по фронту работ на расстоянии не более 200 м друг от друга на отключенную, подверженную электромагнитному влиянию линию завешиваются заземляющие штанги. Расстояние между штангами выбирается исходя из того, чтобы наведенные потенциалы при этом не превышали по величине допустимые для человека. С целью повышения надежности контакта провода с «землей» с каждой стороны от работающего завешивают по две заземлительные штанги;

- для выравнивания потенциалов между проводами КС и заземленными конструкциями несвязанными с рельсами, устанавливают шунтирующие перемычки.

Из рассмотренных вопросов безопасности жизнедеятельности можно сделать вывод, что только соблюдая соответствующие требования техники безопасности, руководствуясь ПТЭ, ПТБ и ПУЭ, обеспечивается надежная, безопасная и рациональная эксплуатация электроустановок и содержание их в исправном состоянии, уменьшается травматизм и повышается производительность труда.

Приложение Д

(обязательное)

ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ СТАБИЛИЗАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ НА ПОСТАХ ЭЦ

Срок окупаемости новой техники может определяться простыми мето­дами его расчета, а если внедрение новой техники производится поэтапно и требует существенных капитальных вложений - то интегральными методами оценки целесообразности ее внедрения. При использовании упрощенных методов расчета срока окупаемости для новой техники применяется следующая формула:

(Д.1)

где К_НТ – дополнительные капитальные вложения, необходимые

для внедрения новой техники.

У - экономический ущерб от перерывов в тяговом электроснабжении.

С_нт - приведённые затраты одного поездо-часа задержки поездов.

В данном разделе будет производится расчет экономической эффективности внедрения стабилизаторов напряжения на постах ЭЦ. Предполагаемый экономический эффект будет проявляться из-за снижения количества остановленных поездов и суммарных поездо-часов задержки, благодаря повышению надежности работы устройств СЦБ (сигнализации, централизации и связи) на Хабаровской дистанции электрификации и электроснабжения.

Расчеты производятся на основании методики изложенной в [1, 2] и на основании данных предоставленных техническим отделом Хабаровской дистанцией электрификации и электроснабжения.

Д.1 Определение капитальных вложений на установку

стабилизаторов напряжения

Капитальные вложения, руб., необходимые для установки стабилизаторов напряжения на постах ЭЦ, складыва­ются из стоимости нового оборудования и стоимости его монтажа

, (Д.2)

где К_СН. – стоимость стабилизатора напряжения (СН), руб.,

К_{стаб.напр.}=100000 руб;

К_монт – стоимость монтажа одного СН, руб.

N – количество устанавливаемых стабилизаторов напряжения,

N = 5 шт.

Стоимость монтажных работ принимаем 5% от стоимости СН, руб.

руб. (Д.3)

Произведём расчёт по формулам:

руб.,

руб.

Д.2 Расчёт текущих расходов на эксплуатацию защит

Эксплуатационные расходы определяем укрупнённо по элементам текущих затрат:

- материалы;

- амортизационные отчисления

, (Д.4)

где С_обс – расходы по текущему обслуживанию установленных блоков, руб.;

С_а – амортизационные отчисления, руб.

Эксплуатационные затраты для текущего обслуживания и ремонта элемен­тов, необходимых для работы СН принимаем в размере 2% в год от стоимости элементов

, (Д.5)

Амортизационные отчисления представляют собой сумму средств, равную среднегодовому износу основных фондов, руб.

. (Д.6)

где С_А – сумма амортизационных отчислений

Т_сл – нормативный срок службы стабилизаторов напряжения;

t_сл = 25 лет.

Произведём расчёт по формулам:

руб.,

руб,

Таким образом, текущие расходы составляют, руб.

руб.

Д.3 Расчёт экономического ущерба от ненадёжной работы постов ЭЦ без применения стабилизаторов напряжения

Экономический ущерб от перерывов в тяговом электроснабжении определяем по формуле, руб.

Характеристики

Список файлов ВКР