Пожарно-техническая экспертиза электротехнической части проекта цеха фасовки №1»

Рис. Расчетная  схема осветительной сети

1. Проверяем автоматического выключателя АЕ2053 на надежность отключения тока короткого замыкания. При этом учитываем, что минимальное значение тока короткого замыкания будет при однофазном замыкании в конце защищаемой группы.

Защита обеспечивается надежно, если выполняется условие, формулы (21), прилож.8:

   

 

По формуле (1), прилож.9:

Значения Z_Ф-0определяется по формуле (4), прилож.10.

.

Расчетное сопротивление  трансформатора принимаем по табл. 1.9.П, прилож.9, равным Z_т(1) = 0,04.

Тогда ток короткого  замыкания получается равным:

  АЕ2053 по табл.5.4. прилож.4.

  Условие  не выполняется

 

 Условие выполняется

 

 

 

Проверяем плавкий предохранитель НПН2-63 по надежности отключения тока короткого замыкания в начале группы, т.е. по предельной отключающей способности. Максимальное значение ток короткого замыкания будет иметь при трехфазном коротком замыкании на выходных зажимах предохранителя (независимо от режима нейтрали). Предельная отключающая способность будет обеспечена, если выполняется условие:  

I_пр.А≥ I_кз(н)(3)

 

По табл. 5.4.П, прилож.4  I_npA = 10000 [А].

 

По формуле (5), прилож.9:

Тогда

 

Проверяем следующее условие:

 

I_пр.А=10000 [А]I_кз(н)(3)= 2523,52 [А]

 

Условие выполняется.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Проверка заземляющих устройств для склада сырья №3, проверить соответствие контура повторного заземления требованиям ПУЭ.

 

Для склада сырья №3 проверить соответствие контура повторного заземления требованиям ПУЭ.

 

 

 

Схема заземляющего устройства

 

Электроустановки цеха имеют  рабочее напряжение 360/220В, сеть - с глухо заземленной нейтралью. Мощность трансформатора 800 кВт. Удельное сопротивление грунта (глины), полученное в результате измерений, равно 470 Ом·м Измерения проводились при влажном грунте. Времени измерения предшествовало выпадение большого количества осадков. В качестве вертикальных электродов заземлителя принят стержень d=40 мм длиной=2,5, уложенный на глубину 0,8 м от поверхности земли. Количество вертикальных электродов заземлителей 6 шт. Сопротивление естественных заземлителей: 700 Ом.

 

 

Решение.

 

1. Определяем допустимое  сопротивление заземляющего устройства  по [1], п. 1.7.62:

r_З£  30 Ом(повторное)

r_З£  4 Ом(первичное)

 

2.Определяем расчетное  удельное сопротивление грунта:

r_расч = r_изм·К

По (табл.1.10.П), прилож.10 – принимаем повышающий коэффициент К=2. Тогда расчетное значение удельного сопротивления грунта равно:

r_расч = 470·2=940 Ом·м

 

3. Определяем сопротивление растеканию тока с одиночного вертикального электрода заземлителя. Для стержня:

t=t₀+0,5l_y=0,8+0,5 2,5=2,05м

 

4. Определяется растеканию тока  вертикальных электродов заземлителя с учетом коэффициента использования:

По табл.2.10П. находим коэффициент  использования вертикальных электродов заземлителя.

При n=6 , =2 ,h_В=0,73

 (5.2)

 

5.Определяем сопротивление  растеканию тока полосы, соединяющей  вертикальные электроды заземлителя  (без учета коэффициента использования):

_(5.3)

l = 1,05·а·n=1,05·5·6=31,5м

 

6.Определяем сопротивление растеканию тока полосы, соединяющей вертикальные электроды заземлителя (с учетом коэффициента использования электродов). По табл.2.10 при  n=6, a/ =2:

Значит h_Г=0,48

                                          (5.4)

7. Определяем общее сопротивление растеканию тока заземляющего устройства:

_(5.5)

 

8. Определяем общее сопротивление растеканию тока заземляющего устройства с учетом естественных заземлителей:

 

 

 

 

 

9.Проверяем выполнение условия для первичного заземления:

(для первичного)

r_з.ф.£  4,02 Ом(первичное заземление)

67,3£  4,02 Ом

Условие не выполняется, следовательно необходимо увеличить  количество заземлителей.

 Определяем число параллельно соединенных вертикальных электродов (для первичного заземления):

Следовательно, для первичного заземления нам необходимо добавить 125 стержневых заземлителей.

 

9.Проверяем выполнение условия для повторного заземления:

(для повторного)

r_з.ф.£  31,34 Ом(первичное заземление)

67,3£  31,34 Ом

Условие не выполняется, следовательно необходимо увеличить  количество заземлителей.

 Определяем число параллельно соединенных вертикальных электродов (для первичного заземления):

Следовательно, для первичного заземления нам необходимо добавить 9 стержневых заземлителей.

 

 

Ответ: Запроектированное заземляющее устройство не соответствует  
требованиям ПУЭ. Необходимо увеличить количество заземлителей как для первичного, так и для вторичного заземления.

 

6. Проектирование молниезащиты здания.

 

Дать рекомендации по необходимой  высоте отдельно стоящего тросового  молниеотвода для защиты здания цеха фасовки №1. Габаритные размеры здания: 27х20х14м. Высота трубы 1,6м. Здание находится в местности с продолжительностью гроз 65 ч/год.

Согласно [1], п.7.3.40, здание склада  относится к зоне класса В-I. Следовательно, по устройству молниезащиты здание должно быть I категории, а тип зоны защиты -  зона А(п.2. табл.1).

Согласно п. 2.1защита от прямых ударов молнии зданий и сооружений, относимых по устройству молниезащиты к I категории, должна выполняться отдельно стоящими стержневыми или тросовыми молниеотводами. Для защиты склада готовой продукции принимаем отдельно стоящий двойной тросовый молниеотвод.

Определяем наименьшее допустимое расстояние S_в по воздуху от защищаемого объекта до опоры (токоотвода) тросового молниеотвода. Определяется в зависимости от высоты здания, конструкции заземлителя и эквивалентного удельного электрического сопротивления грунта r=650 Ом×м (по заданию):

 Определяем наименьшее  допустимое расстояние S_в1 от защищаемого объекта до троса в середине пролета. Определяется в зависимости от конструкции заземлителя, эквивалентного удельного сопротивления грунта r, Ом×м, и суммарной длины l молниеприемников и токоотводов:

Определяем высоту троса  в середине пролета:

Определяем высоту опоры h_оп в зависимости от длины пролета а:

h = h_оп - 2 при а< 120 м

h_оп= h + 2=21+2=23 м

Определение зон защиты молниеотвода на уровне высоты здания и трубы  для зоны А:

 

 

 

Остальные размеры зон определяются следующим образом:

h_c=17,85 м

 

r_cx1=5,88 м,  r_сх2=3,43 м

 

 r_с=27,25 м

 

Вывод: двойной  тросовый молниеотвод необходимо выполнить высотой не менее h = 21 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Заключение по результатам пожарно- технической экспертизы.

 

В ходе пожарно- технической  экспертизы были предложены следующие  мероприятия:

1. Силовой щит и щит освещения разместить вне производственного цеха №1 (п. 7.3.68, 7.3.78 [1]);
2. Двигатель МА-35-42/2 должен быть заменен на аналогичный с маркировкой по ПИВРЭ не ниже, чем В4А.
3. Ключи управления КУ700 должны быть заменены на аналогичные с маркировкой по ПИВРЭ не ниже, чем В4А.
4. Магнитный пускатель разместить вне взрывоопасной зоны или установить пускатель взрывозащищенного исполнения 2ExIIСT1;
5. Для защиты двигателя от перегрузки установить тепловое реле   ТРП-150 магнитного пускателя ПАЕ-422 и током установки I₀=100А ( п. 3.1.4 [1]);
6. Для защиты светильников от токов короткого замыкания на участке 4ЩО- светильники автоматический выключательА3163Iн=20А заменить на автоматический выключательА3163Iн=40А;
7. Для защиты двигателя от токов короткого замыкания установить плавкий предохранитель ПН-2 400/300.
8. Здание производственного цеха №1 защитить отдельно стоящим тросовым молниеотводом, установленным в точках 1, 7, 35, 41высотой не менее h_оп=21 м (п 2.1 [7]).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

 

1. Правила устройства  электроустановок. – М. Энергоатомиздат, 1985

2 Черкасов В.Н., Шаровар  Ф.И. Пожарная профилактика электроустановок. - М.: ВИПТШ МВД СССР, 1987

3 Черкасов В.Н Пожарно-техническая  экспертиза электрической части  проекта. - М.: Стройиздат, 1987.

4. Мыльников М.Т. Общая  электротехника и пожарная профилактика  в электроустановках. - М.: Стройиздат, 1985

5. СНБ 2.04.05-98 Естественное  и искусственное освещение.

6. Правила технической  эксплуатации электроустановок  потребителей и Правила техники  безопасности при эксплуатации  электроустановок потребителей, 4-е  изд., перераб. и доп. - М.; Энергоатомиздат, 1986г.

7. РД 34.21.122 - 87. Инструкция  по устройству молниезащиты зданий  и сооружений.

8. Кустов О.Ф., Жариков  О.В., Гончаров А.Н., Пожарная безопасность  инженерных систем. Электроустановки. Учебноепособие. 2003 г.