вариант 20

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Исходные данные по варианту 20 4
2. Определение и нормативное обоснование классов взрывоопасности зон и наружных взрывоопасных установок и других помещений 9
3. Определение и нормативное обоснование групп взрывоопасных смесей. 11
4. Краткое описание схемы электроснабжения здания насосной, силового и осветительного электрооборудования 12
4.1. Краткое описание схемы электроснабжения насосной станции 12
4.2. Силовое электрооборудование 12
4.3. Осветительное электрооборудование 13
4.4. Сопоставление характеристик предусмотренного по проекту электрооборудования, с требуемыми по нормам 13
5. Проверочные расчеты соответствия сечений проводников групп силовой и осветительной сетей 15
5.1. Силовая сеть 15
5.2. Осветительная сеть 17
6. Определение соответствия параметров защитного заземления и защитного зануления электроустановок требованиям пожарной безопасности и проверочный расче параметров заземлителя 20
7. Проектирование молниезащиты здания насосной 23
7. 1. Исходные данные по варианту 23
7. 2. Обоснование необходимости устройства молниезащиты здания насосной (с учетом класса взрывоопасной зоны насосного зала и наружных установок). 23
7. 3. Определение типа зоны защиты молниеотводов 28
7.4. Краткое описание конструктивных особенностей заданного типа молниеотвода и требований к его элементам 28
Список литературы 30

Данное обоснование учитывает: грозовую деятельности nч в местности нахождения объекта защиты (здания насосной); категорию устройств молниезащиты здания насосной (см. табл. 1 [6]); количество ударов молнии в год (N) в здание насосной, которое определяем по формулам гл. 8 [9] или РД [6]; количество ударов молнии в 1 км2 поверхности земли в местности нахождения объекта защиты (прил. 1 [6] или гл. 8 [9]). Классификация объектов определяется по опасности ударов молнии для самого объекта и его окружения.Непосредственная опасность воздействия молнии заключается в пожарах, механических повреждениях, травмах людей и животных, а также в повреждениях электрического и электронного оборудования. Удар молнии можетпривести к взрывам и выделению опасных продуктов, таких как радиоактивные и ядовитые химические вещества, а также бактерии и вирусы.Удары молнии могут повредить или вывести из строя информационные системы, системы управления, контроля и электроснабжения. Электронные устройства, установленные в объектах разного назначения, требуют специальной защиты.Рассматриваемые объекты подразделяютсяна обычные и специальные.Специальные объектыимеют минимально допустимый уровень надежности защиты от ПУМ, устанавливаемый в пределах 0,9 – 0,999 в зависимости от степени их общественной значимости и тяжести ожидаемых последствий от прямых ударов молнии по согласованию с органами государственного контроля.По желанию заказчика в проект может быть заложен уровень надежности, превышающий предельно допустимый.Внешняя МЗС в общем случае включает в себя молниеприемники, токоотводы и заземлители.Молниеприемники устанавливают специально, в том числе на объекте, либо функции молниеприемниковвыполняются конструктивными элементами защищаемого объекта; тогда их называют естественными молниеприемниками.Молниеприемники включают в себя произвольную комбинациютаких элементов как: стержни, натянутые провода (тросы), сетчатые проводники (сетки).Токоотводы должны по возможности равномерно распределяться по периметру защищаемого объекта. Их желательно прокладывать вблизи углов зданий.Если токоотводыне изолированы от защищаемого объекта, то их прокладывают следующим образом:если стена выполнена из негорючего материала, токоотводы могут быть закреплены на поверхности стены или проходить в стене;если стена выполнена из горючего материала, токоотводы могут быть закреплены непосредственно на поверхности стены, так чтобы повышение температуры при протекании тока молнии не представляло опасности для материала стены;если стена выполнена из горючего материала и повышение температуры токоотводов представляет для него опасность, токоотводы должны располагаться таким образом, чтобы расстояние между ними и защищаемым объектом всегда превышало 0,1 м. Металлические скобы для крепления токоотводов могут быть в контакте со стеной.Не следует прокладывать токоотводы в водосточных трубах.Размещение токоотводов следует проводить на максимальномрасстоянии от дверей и окон.Токоотводы следует прокладывать по прямым и вертикальным направлениям, для того чтобы проложить кратчайший путь до земли. Не следует прокладывать токоотводы в виде петель.В качестве естественных токоотводов можно использовать такие конструктивные элементы зданий:а) металлические конструкции, если они:электрически непрерывны между разными элементами и долговечны;не имеют меньших размеров, чем необходимо для специально предусмотренных токоотводов. У металлических конструкций можетбыть изоляционное покрытие;б) металлические каркасы зданий или сооружений;в) соединенную между собой стальную арматуру здания или сооружений;г) части фасада, профилированные элементы и опорные металлические конструкции фасада, еслиони соответствуют по размерам указаниям, относящимся к токоотводам, а их толщина составляет не менее 0,5 мм.Металлическую арматуру железобетонных строений считают способной обеспечить электрическую непрерывность, если она отвечает следующим условиям:имеются примерно 50% соединений вертикальных и горизонтальных стержней,выполненныхпри помощи сварки, или имеется жесткая связь (при помощи болтовых креплений или вязкой проволокой);электрическая непрерывность обеспечена между стальной арматурой различных заранее заготовленных бетонных блоков и арматурой бетонных блоков, подготовленных на месте.В прокладке горизонтальных поясов нет необходимости, если металлические каркасы здания или стальная арматура железобетона используются как токоотводы.Целесообразно использовать следующие типы заземлителей: один или несколько контуров, вертикальные (или наклонные) электроды, радиально расходящиеся электроды или заземляющий контур, уложенный на дне котлована, заземляющие сетки.Сильно заглубленные заземлители оказываются эффективными, если удельное сопротивление грунта уменьшается с глубиной и на большой глубине оказывается существенно меньше, чем на уровне обычного расположения.Заземлитель в виде наружного контура предпочтительно прокладывать на глубине не менее 0,5 м от поверхности земли и на расстоянии не менее 1 м от стен. Заземляющие электроды должны располагаться на глубине не менее 0,5 м за пределами защищаемого объекта и быть как можно более равномерно распределенными; при этом надо стремиться свести к минимуму их взаимное экранирование.Глубина закладки и тип заземляющих электродов выбираются из условия обеспечения минимальной коррозии, а также возможно меньшей сезонной вариации сопротивления заземления в результате высыхания и промерзания грунта.В качестве заземляющих электродов может использоваться соединенная между собой арматура железобетона или иные подземные металлические конструкции. Если арматура железобетона используется как заземляющие электроды, повышенные требования предъявляются к местам ее соединений, чтобы исключить механическое разрушение бетона. Если используется преднапряженный бетон, следует учесть возможные последствия протекания тока молнии, который может вызвать недопустимые механические нагрузки.Молниеприемники и токоотводы жестко закрепляются, так чтобы исключить любой разрыв или ослабление крепления проводников под действием электродинамических сил или случайных механических воздействий (например, от порыва ветра или падения снежного пласта).В основу определения типа зоны защиты положена величина N –ожидаемое число поражений молний в год зданий и сооружений, не оборудованных молниезащитой.Для произвольного пункта на территории России удельная плотность ударов молнии в землю n определяется, исходя из средней продолжительности гроз в часах. При nч = 40 удельная плотность ударов молнии в землю n = 1/(км2год).Используя значения n, можно определить ожидаемое количество поражений молнией в год N:для зданий и сооружений прямоугольной формыN = [(S+6hx)(L+6hx)-7,7h2x]n10-6; N =((10+6*5)*(10+6*5) – 7,7*5*5) *1/100000 = 0,017. 3. Определение типа зоны защиты молниеотводовЗона типа А (существует при L 4h):при hL2h5<102*5hc= h0–(0,17+310-4h)(L-h); h0 = 0,85h = 0,85*5 = 4,25 м.hc= 4,25 – (0,17+0,0003*5)*(10 – 5) = 3,39 м. Rc= R0; R0 = (1,1-0,002h)h;R0 = (1,1 – 0,002*5)*5 = 5,45Rcx = R0(hc-hx)/hc; Rcx = 5,45*(3,39 – 5)/3,39 = -2,59 м7.4. Краткое описание конструктивных особенностей заданного типа молниеотвода и требований к его элементамПо типу молниеприемников молниеотводы делятся на стержневые, тросовые и сеточные; по количеству и общей зоне защиты – на одиночные, двойные и многократные. Кроме того, различают молниеотводы отдельно стоящие, изолированные и не изолированные от защищаемого здания. Чаще используют стержневые молниеотводы.Двойной стержневой молниеотвод (рис. 4). Торцевые части зоны защиты определяются как зоны одиночных стержневых молниеотводов. Рисунок 4. Зона защиты двойного стержневого молниеотводаСписок литературыПравила устройства электроустановок. 6-е изд.– М.: Энергоатомиздат, 1987.РД 34.21.122-87 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций.Пожарная безопасность электоустановок. Курсовая работа: Учебно-методическое пособие / В.Н.Черкасов, Э.Р.Абдуллаев, В.А. Кузнецов и др.; – М.: Академия ГПС МЧС России, 2007.Черкасов В.Н. Костарев Н.П. Пожарная безопасность электроустановок: Учебник. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2002.ЧеркасовВ.Н.. Учебное пособие «Пожарно-техническая экспертиза электрической части проекта». - М.: Академия ГПС МЧС России, 2006.