Электробезопасность, вариант 1

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ЮГО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Контрольная работа
По дисциплине: «Электробезопасность»
На тему: «Расчёт заземления, расчёт молниезащиты, наряд-допуск»
Выполнил:
студент группы ЭС-13з
Павлов А.В.
Проверил:
ст.пр. Хардиков С.В.
Курск 2024г.
Задание 1
Расчёт заземления
Рассчитать сопротивление защитного заземления для электропитающей
установки мощностью N  10 кВт , распределяющей энергию напряжением
U  380 / 220 В . Электропитающая установка размещена в одноэтажном
производственном здании, имеющем металлические конструкции и хороший
контакт с землей. Заземляющее устройство включает в себя естественные
заземлители, сопротивление растеканию тока, которых RE  30 Ом . Здание
имеет периметр P  100 м . Вид грунта и климатическая зона принимаются для
расчета по вариантам
Грунт – чернозем, с удельным сопротивлением  ГР  300 Ом  м
Климатическая зона – IV
Решение:
Требуемое сопротивление защитного заземления не должно превышать
RЗ  RН  4 Ом
Определяем расчетное удельное сопротивление грунта
 РАСЧ    k
  удельное сопротивление
  30 Ом  м  для чернозема
k  сезонный повышающий коэффициент
k   1,1
 РАСЧ  30 1,1  33 Ом  м
Принимаем сопротивление естественных заземлителей
RE  30 Ом
Определяем предварительно конфигурацию заземлителя
возможности размещения его на отведенной территории участка.
с
учетом
Выбирем контурное размещение заземлителей. Контурный заземлитель
размещается по периметру здания, длина которого LГ  100 м
В качестве искусственных вертикальных заземлителей выбираем стальные
стержни длиной L  2,5 м , диаметром d  12 мм , верхние концы которых
соединяются стальной полосой сечением 20×4, уложенной в грунт (чернозем),
при глубине заложения t 0  0,5 м .
Определяем сопротивление растеканию тока с одного заземлителя
R1 
 РАСЧ  2  L 1
4t  L 
  ln
  ln

2  L 
d
2
4t  L 
R1 
33
4 1,75  2,5 
 2  2,5 1
  ln
  ln
  14,3 Ом
2  3,14  2,5  0,012 2
4 1,75  2,5 
Определяем
устройства
требуемое
R
сопротивление
искусственного
заземляющего
R E  RЗ
20  4

5 Ом
RE  RЗ 20  4
Примем расстояние между заземлителями
  2  L  2  2,5  5 м
Определим
предварительно
заземлителей
n
LГ


необходимое
количество
вертикальных
100
 20 штук
5
Определяем сопротивление растеканию тока с горизонтального заземлителя
2
 РАСЧ . Г
2  LГ
RГ 
 ln
2  LГ
0,5  b  t 0
RГ 
33
2 100 2
 ln
 1,1 Ом
2  3,14 100
0,5  0,004  0,5
Коэффициент использования вертикальных и горизонтальных электродов
 В  0,63
 Г  0,27
Сопротивление растеканию группового искусственного заземлителя
RИ 
RB  R Г
R B  Г  R Г  В  п
RИ 
14,3 1,1
 0,88  Ом
14,3  0,27  1,1  0,63  20
Общее сопротивление (действительное) заземляющего устройств
RЗУ 
RE  RИ
RE  RИ
Это меньше требуемого по ГОСТ 12.1.030- 81
Задание 2
Расчёт молниезащиты
Определить высоту одиночного стержневого
производственного здания, помещения которого
взрывоопасную зону класса В-1а.
молниеотвода для
по ПУЭ имеют
Высота здания hХ  25 м
Ширина здания L  25 м
Длина здания S  60 м
Решение:
Принимаем полную высоту стержневого молнииеотвода
h  50 м
Для одиночного
молниезащиты.
стержневого
молниеотвода
определяем
Высота зоны защиты
h0  0,85  h  0,85  50  42,5 м
Радиус торцевых областей зоны защиты на уровне земли
r0  (1,1  0,002  h)  h
r0  (1,1  0,002  50)  50  50 м
Радиус торцевых областей зоны защиты на высоте hX над землей
rX  (1,1  0,002  h)  h 1,2  hX 
rX  (1,1  0,002  50)  (50  1,2  25)  20 м
Высота стержневого молниеприёмника
hМ  h  h0  50  42,5  7,5 м
Активная высота молниеотвода
hA  h  hX  50  25  25 м
Угол защиты
параметры
  arctg
r0
50
 arctg
 49,6 
h0
42,5
Изобразим одиночный стержневой молниеотвод (рисунок 1).
Рисунок 1 Одиночный стержневой молниеотвод
Определим возможную поражаемость защищаемого объекта в зоне при
отсутствии молниезащиты


N A  L  6  hX   S  6  hX   7,7  hX2  n 10 6


N A  25  6  25  60  6  25  7,7  20 2  6 10 6  12,3 10 2 поражений
Задание 3
Оформление наряда-допуска на производство работ на ЛЭП, ВЛ и
связанных с ними устройствах.
Работа с электроустановками в силу высокой степени опасности требует
особой квалификации. Поскольку любые электроустановки – объекты
повышенного риска для здоровья и жизни, то все, что касается работы с ними,
четко регламентируется и устанавливается в специальных правилах,
нормативах и актах. На специалистов, проводящих работы на подобного рода
объектах, выписывается специальный документ под названием наряд-допуск
для работы в электроустановках.
Основная функция документа – точно зафиксировать то, к каким именно
работам получают допуск те или иные сотрудники. Здесь же прописываются:
– меры безопасности, которые должны применять работники при выполнении
своих трудовых обязанностей (отключение напряжения и питания,
обесточивание, заземление),
– целевые инструктажи по технике безопасности, проведенные с ними и
прочие условия,
– ответственные за безопасность лица.
Если электроустановка является частью сложной электроцепи (к примеру,
линии электропередач), то это тоже указывается в наряде-допуске. Отсутствие
наряда-допуска к работам с электрооборудованием – грубейшее нарушение
правил по технике безопасности.
Наряд-допуск для работы в электроустановках
Организация
Уральский завод горного оборудования
НАРЯД-ДОПУСК №11
для работы в электроустановках
Ответственному руководителю работ
Дроздов В. Ф.
допускающему Синицин А. П. (IV гр.)
производителю работ
Воробьёв Н. К. (IV гр.)
с членами бригады Грачёв С. И. (III гр.),
Галкин Ю. М. (II гр.)
поручается замена двух дефектных разрядников в секции ТМ1 ТП 10/04 кВ
№6982
Работу начать: дата 12.01.2024
время 9:00
Работу закончить: дата 12.01.2024
время 16:00
Таблица 1 Меры по подготовке рабочих мест
Наименование электроустановок, в
которых нужно провести отключения
и установить заземления
ТП 10/04 кВ №6982, секция ТМ1
Сторона НН
Сторона НН
СЧторона ВН
Наряд выдал: дата 12.01.2024
Что должно бфть отключено и где
заземлено
Вкл. QF3 (секционный выключатель)
Откл. QF1
Откл. QS1 (РЛНД-10/200)
Заземлить за предохранителями ВН
FU1…FU3, у трансформатора НН ТК20 300/5
время 9:00
Дятлов Р. С. (V гр.)
В следующую таблицу «Разрешение на подготовку рабочих мест и на
допуск к выполнению работ» вносится информация о сотрудниках, давших
разрешение на подготовку рабочего места и допущенных к выполнению работ.
Таблица 2 Регистрация целевого инструктажа, проводимого выдающим наряд
Целевой инструктаж провёл
Работник,
Дятлов Р. С. (V гр.)
выдавший наряд
Целевой инструктаж получил
Ответственный
Воробьёв Н. К.
руководитель
(IV гр.)
работ
Таблица 3 Разрешение на подготовку рабочих мест и на допуск к выполнению
работ
Разрешение на подготовку
рабочих мест и на допуск к
выполнению работ
Дата, время
Выдал мастер
электрических сетей
Синицин А. П. (IV гр.)
12.01.2024
9:00
Подпись работника,
получившего разрешение на
подготовку рабочих мест и на
допуск к выполнению работ
Воробьёв Н. К. (IV гр.)
Используемая литература:
1. Базелян Э. М. Физика молнии и молниезащита. – М.: Физматлит, 2010
2. Валеев А. Р., Волкова Т. А. Расчёт и проектирование устройств
молниезащиты здпний и сооружений. – Уфа: Издательство УГАТУ, 2019
3. Григорьева Т. Ю. Защитное заземление. – М.: Издательство МАДИ, 2010
4. Долин П. А. Основы техники безопасности в электроустановках. –
Академия, 2014
М.:
5. Дьяков А. Ф. и др. Электромагнитная совместимость и молниезащита в
электроэнергетике. – М.: Издательство МЭИ, 2011
6. Кичкин Ю. Ф., Глухов О. А. Расчеты заземляющих устройств. – ЙошкарОла: Издательство МарГТУ, 2016
7. Найфельд М. О. Заземление, защитные меры электробезопасности. – М.:
Академия, 2010