Для надежного отключения аварийного участка необходимо, чтобы ток в короткозамкнутой цепи значительно превосходил ток установки защиты или номинальный ток плавкой вставки, т.е. IK.3. kIH ,
Где: k- коэффициент, при защите плавкими предохранителями k > 3, при защите автоматическими выключателя с номинальными токами до 100 A k=T,4, для прочих автоматов защиты k = 1,25.
Ток с однофазного КЗ 1к. з при замыкании фазы на зануленный корпус равен отношению фазного напряжения сети U к полному сопротивлению короткозамкнутой цепи zk.s. , которое складывается из полных сопротивлений фазы трансформаторов zt /3, фазного проводника 7ф, нулевого защитного проводника zh внешнего индуктивного сопротивления контура «фаза-нуль» Хв т.е
I к.з = U /Z к.з = U/ (ZT/ 3 + Zф + ZH + JXв) (11.1)
Сопротивление короткозамкнутой цепи шунтируется параллельно ветвью, состоящей из последовательно соединенных сопротивлений заземления нейтрали обмотки трансформатора R0 и повторного заземления нулевого провода Rп. Так как сумма сопротивлений этих заземлении много больше сопротивления короткозамкнутой цепи, то параллельную ветвь, образованную заземлениями можно не учитывать.
Полные сопротивления нулевого и фазного проводов можно представить в следующем виде:
Zф = Кф + JXф И Zн=Rн +JXн, (11.2)
Где
Rф ,Rн - активные,
Xф , Xн - внутренние индуктивные сопротивления, Ом, соответственно фазного и нулевого проводов. Абсолютное значение тока КЗ:
1 к.з = U/ (Zi/3 +(R Ф + R H) + (ХФ+XH+XB)2 ) (11.3)
Это выражение определяет приближенное значение тока КЗ, так как модуль полных сопротивлений трансформатора и цепи «фаза-нуль» суммируются арифметически, что считается допустимым.
Внешнее индуктивное сопротивление контура «фаза-нуль» Хв может быть определено как индуктивное сопротивление двухпроводной линии с проводами с круглого сечения одинакового диаметра d (м), проложенного на расстоянии d(m), между ними.
Хв = L = /(L In 2D/d), (11.4)
где
- угловая частота тока, рад/с;
L - индуктивность линии;
- относительная магнитная проницаемость среды.
11.1.1. Произведем расчет зануления:
Стойка получает электроэнергию от трансформатора 6/0,4 кВ мощностью Р =400 кВ*А, расстояние от трансформатора до места расположения потребителей энергии L = 127м.
Потребители энергии защищаются плавкими вставками. В качестве фазных проводов используется кабель с медными жилами
диаметром d =3,56 мм, сечением S =10 мм2 , нулевой провод выполнен
из стальной шины сечением Sст = 20 х 4мм2 и проложен на расстоянии
L = 56 см от кабеля.
Прежде всего, нужно проверить систему зануления на отключающую способность:
ожидаемый ток
I Кз=31 ном; Рн= 3 Uл IЛ= 3 U0 Iномн (11.5)
номинальный ток
Iном = Рн/3 Uф = 27*103/3*220 = 35,6А=40 А (11.6)
ожидаемой ток КЗ I Кз 3*40= 120 А. (11.7)
Из таблицы 12.2 определяем zt = 0,0906 Ом. Сопротивление фазных проводов Rф - рL/SФ = 0,018* 127/ 10 = 0,275Ом; Хф = 0. Если нулевой проводник из меди, то его сопротивление rh = 2Rф Ом; Хн = 0. Если же нулевым проводом является стальная шина, то следует определить плотность тока КЗ в нулевом проводе, т.е.
= 1кзо/ sh.ct = 120/80 = 1,4 А/мм2. (11.8)
При этой плотности тока по табл. 12.4 находим R= 3, 25 Ом/км
Х= 2,11 Ом/км, RH = 3,25*0,15 = 0,53 Ом.
ХН = 2Д1 * 0,15 = 0,32 Ом
xb/l = 0,1256 In 2D/d = 0,1256 In (2500/3,56) = 0,1256 In 280 = 0,66 Ом/км
Хв=0,66*0,127=0,099Ом
Полное сопротивление цепи «фаза - нуль»
|
Модуль полного сопротивления цепи «фаза-нуль»
Z =V(Rф+RH)2+(Хф+XH+XB)2=V(0,42)2+(0,419)2=1,39Ом. (11.10)
Действительный ток
K3I к.з = Uф / (ZT/3 + ZK3) = 220/(0,0906/3 + 1,39) =138,7А (11.11)
Т.е. больше ожидаемого тока КЗ I к.з > 3Iном (138,7 > 120).
11.2 Искусственное освещение
Условия искусственного освещения на предприятиях связи оказывают большое влияние на зрительную работоспособность, физическое и моральное состояние людей, а следовательно, на производительность труда, качество продукции и производственный травматизм.
Для создания благоприятных условий труда производственное освещение должно отвечать следующим требованиям:
освещенность на рабочем месте должна соответствовать гигиеническим нормам;
яркость на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства должна распределяться по возможности равномерно;
резкие тени на рабочей поверхности должны отсутствовать, наличие из создает неравномерное распределение яркости;
блескость должна отсутствовать в поле зрения;
освещение должно обеспечивать необходимый спектральный состав света для правильной цветопередачи.
Искусственное освещение может быть двух систем: общее и комбинированное. При комбинированном освещении к общему добавляется местное освещение, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах. Общее освещение подразделяется на общее равномерное и общее локализованное. Применение одного местного освещения в производственных зданиях не допускается. Искусственное освещение подразделяется также на рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное.
Проектирование искусственного освещения заключается в решении следующих задач: выбор системы освещения, типа источника света, расположение светильников, выполнение светотехнического расчета и определение мощности осветительной установки.
11.2.1 Расчет искусственного освещения
Расчет производится в основном по двум методам: методу коэффициента использования и точечному методу. Метод коэффициента использования предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов.
По точечному методу рассчитывается общее локализованное освещение, общее равномерное освещение при наличии существенных затенений и местное освещение.
11.2.2 Точечный метод
Произвести реконструкцию в сети освещения операторного зала.
Исходные данные:
Габариты помещения:
длина помещения А-40м;
ширина помещения В-20м;
высота Н-6м;
Количество светильников –15 шт;
Тип светильника ДРЛ-250;
Разряд зрительной работы V, а;
Коэффициенты отражения %:
потолка рпот=70%;
стены рст=50%;
пола рпол=30%.
Нормируемая освещенность по таблице 1.2, графа 8 (литература (1)) – Е=200лк;
ДРЛ с мощностью –250Вт;
Световой поток –Фл=13000лм (таблица 2.2 литература (1));
Коэффициент запаса Кз=1,5;
Точечный метод.
Расчетная высота подвеса – рабочая поверхность находятся на высоте 1,2 м от пола, высота свеса ламп – 0,5м, следовательно:
h=H-(hсв+ hрп)=6-(0,5+1,2)=4,3м; (11.12)
; в=2,5м; с=3,5м; (11.13)
(11.14)
; (11.15)
;
cosa=0.707; cos3a=0.354;
А Ia находится в следующей таблице:
|
Тип светильника |
Мощность лампы, Вт |
Сила света, Ia ,кд |
||||||||||
|
0 |
5 |
15 |
25 |
35 |
45 |
55 |
65 |
75 |
85 |
90 |
||
|
ДРЛ |
250 |
431 |
390 |
380 |
340 |
305 |
297 |
185 |
101 |
80 |
40 |
7 |
Ia - сила света направления угла;
a = 450; Ia = 297кд;
;
l1= l2= l6= l7
в=10,5м; с=2,5м; d=10.794м;
; ; cosa=0.375; cos3a=0.053;
Ia=94 кд;
;
в=17,5м; с=2,5м; d=17,678м;
; ; cosa=0.236; cos3a=0.013;
Ia=84 кд;
;
в=24,5м; с=2,5м; d=24,627м;
; ; cosa=0.172; cos3a=0.005;
Ia=62 кд;
;
l3=l8;
l4=l9;
l5=l8;
в=7,5м; с=3,5м; d=8,276м;
; ; cosa=0.460; cos3a=0.097;
Ia=108 кд;
;
в=3,5м; с=7,5м; d=8,276м;
; ; cosa=0.461; cos3a=0.098;
Ia=108 кд;
;
в=10,5м; с=7,5м; d=12,903м;
; ; cosa=0.316; cos3a=0.032;
Ia=868 кд;
;
в=17,5м; с=7,5м; d=19,039м;
; ; cosa=0.220; cos3a=0.011;
Ia=72 кд;
;
в=24,5м; с=7,5м; d=25,622м;
; ; cosa=0.166; cos3a=0.005;
Ia=62 кд;
;
∑lr=l1+l2+…+ln; (11.16)
∑lr – условная суммарная освещенность, создаваемая всеми светильниками, в осматриваемой точке.
(11.17)
11.2.3 Метод коэффициента использования
Для ДРЛ-250:
Расчетная высота подвеса:
h=6-(1,2+0,5)=4,3м;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16
