Файл: Методические указания по выполнению расчетнографической работы для студентов специальности 270102 Промышленное и гражданское строительство.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 133
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Импульсивное сопротивление растеканию тока каждого из заземлителей, к которым присоединяются токоотводы сетки, должно быть не более 20 Ом.
Примечание. В процессе строительства зданий важное значение имеет устройство временной системы молниезащиты, если здание сооружается в грозовой период. Такое устройство выполняется с высоты 20 м и более. При этом в качестве токоотвода используются любые металлические конструкции (лестницы, водосточные трубы и т. д.) при условии надежности их соединений, в том числе болтовых, если сопротивление переходного контакта не более 0,05 Ом.
16. Система уравнивания потенциалов
Важное значение для обеспечения условий электробезопасности в жилом здании имеет выполнение системы уравнивания потенциалов, что позволяет избежать протекания различных непредсказуемых циркулирующих токов в системе заземления, вызывающих возникновение разности потенциалов на отдельных элементах электроустановки.
Для уравнивания потенциалов могут быть использованы специально предусмотренные проводники либо открытые и сторонние проводящие части, если они удовлетворяют требованиям п. 1.7.122 ПУЭ к защитным проводникам в отношении проводимости и непрерывности электрической цепи.
На вводе в здание должна быть выполнена система уравнивания потенциалов путем объединения следующих проводящих частей:
1) заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание (если есть заземлитель);
2) металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п. Если трубопровод газоснабжения имеет изолирующую вставку на вводе в здание, к основной системе уравнивания потенциалов присоединяется только та часть трубопровода, которая находится относительно изолирующей вставки со стороны здания;
3) металлические части каркаса здания;
4) металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования. При наличии децентрализованных систем вентиляции и кондиционирования металлические воздуховоды следует присоединять к шине РЕ щитов питания вентиляторов и кондиционеров;
7) заземляющие устройства систем молниезащиты II и III категорий;
Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов.
В последнее время, с повышением оснащенности современных жилых домов и производственных зданий различными электроприборами и постоянным развитием их, все чаще стали наблюдаться явления ускоренной коррозии трубопроводов систем водоснабжения и отопления. За короткое время (от полугода до двух лет) на трубах как подземной, так и воздушной прокладки, образуются точечные свищи, быстро увеличивающиеся в размерах.
Причиной ускоренной точечной (питтинговой) коррозии труб в 98% случаев является протекание по ним блуждающих токов.
Применение УЗО в комплексе с правильно выполненной системой уравнивания потенциалов позволяет ограничить и даже исключить протекание токов утечки, блуждающих токов по проводящим элементам конструкции здания, в том числе и по трубопроводам.
Пример выполнения основной системы уравнивания потенциалов представлен на рис. 15.
Рис. 15. Система уравнивания потенциалов
Рекомендуется по ходу передачи электроэнергии повторно выполнять дополнительные системы уравнивания потенциалов. К дополнительной системе уравнивания потенциалов должны быть подключены все доступные прикосновению открытые проводящие части стационарных электроустановок, сторонние проводящие части и нулевые защитные проводники всего электрооборудования (в том числе штепсельных розеток).
Для ванных и душевых помещений дополнительная система уравнивания потенциалов является обязательной (рис. 16).
Нагревательные элементы, замоноличенные в пол, должны быть покрыты заземленной металлической сеткой или заземленной металлической оболочкой, подсоединенными к системе уравнивания потенциалов. В качестве дополнительной защиты для нагревательных элементов рекомендуется использовать УЗО на ток 30 мА.
Не допускается использовать для саун, ванных и душевых помещений системы местного уравнивания потенциалов.
Рис. 16. Схема системы уравнивания потенциалов
1 – металлический корпус гидромассажной душевой кабины; 2 – заземляемая часть электрооборудования; 3 – коробка с шиной заземления; 4 – металлический стояк водопровода (холодная вода); 5 – металлический стояк водопровода (горячая вода); 6 – металлический стояк отопления; 7 – дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов ПВ1(1
4); 8 – защитный проводник в составе групповой сети; 9 – шина «РЕ» ЩС-1; 10 – дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов ПВ1(12,5)
17. Система видеонаблюдения жилого дома
Одним из главных залогов безопасности и спокойствия граждан является видеонаблюдение жилого дома.
Наиболее эффективным можно считать скрытое видеонаблюдение жилого дома. Оно позволяет владельцу квартиры или дома получать наиболее объективную визуальную информацию о ситуации в контролируемой зоне, а также заблаговременно исключать вероятность прямого контакта с нежелательными посетителями.
Задача оснащения видеонаблюдением подъезда в жилом доме одна из наиболее актуальных задач в условиях современных угроз. Видеонаблюдение позволяет получить исчерпывающую информацию о происходящем, обо всех входящих и выходящих. Записанная информация помогает правоохранительным органам в раскрытии преступлений.
Пример: Типовой вариант оснащения подъезда жилого дома с помещением вахты системой наблюдения на две камеры.
В данном типовом решении предлагается цифровая система видеонаблюдения на основе цифрового видеорегистратора LTV-DVR и цветных видеокамер той же марки. Установка ее в подъезде с постоянным присутствием вахтера позволяет снизить требования к вандалоустойчивости оборудования. В подъезде устанавливаются две видеокамеры: одна – на улице, другая – внутри (холл и коридор с лифтами).
Функциональная схема решения представлена на рис. 17.
1, 2 – место подключения компьютера
Рис. 17. План размещения оборудования
Схема расположения видеокамер в подъезде жилого дома представлена на рис. 18.
Рис. 18. Оснащение подъезда жилого дома системой видеонаблюдения на две камеры
В предлагаемой системе существует возможность просмотра изображения по сети Интернет.
Описание оборудования для системы видеонаблюдения представлено на рис. 19, 20, 21, 22.
Рис. 19. LCD Монитор Samsung 19″
Строгий дизайн. Диагональ: 19″. Максимальное разрешение: 12801024. Высокая яркость и контрастность позволяют комфортно работать с приложениями на протяжении долгого период
а
Рис. 20. Жесткие диски Seagate
Компания Seagate Technology является крупнейшим производителем жестких дисков. Жесткие диски Seagate применяются в комплектации стационарных персональных компьютеров, ноутбуков, серверов и во многих других устройствах
Рис. 21. Оборудование для систем видеонаблюдения LTV
Под маркой LTV представлено в настоящее время оборудование 6 производителей. Соотношение цена/качество делает применение лучших образцов этой продукции целесообразным во многих практических задачах. Марка представлена во всех основных подгруппах оборудования – объективы, черно-белые, цветные и поворотные камеры, цифровые stand-alone и computer-based регистраторы, мониторы, защитные кожухи.
Рис. 22. Видеокамера D-LinkDCS-900
Хаб (для подключения видеокамер в локальную сеть); компьютер (домашнее видеонаблюдение без компьютера невозможно).
Видеонаблюдение в квартире
Контрольная точка одна, а значит – одна видеокамера будет контролировать лестничную площадку.
Для установки системы видеонаблюдения в квартире можно использовать вышеперечисленное оборудование. Если подключить данную систему к Интернету, тогда появится возможность смотреть картинку с камеры на расстоянии.
18. Расчет сечения жил кабеля
от трансформаторной подстанции (ТП) до ВРУ жилого дома
Пример расчета.
Рассчитать линию трехфазной системы токов с напряжением U=380 В, предназначенную для питания нагрузки жилым зданием.
Дано:
количество этажей – 10 шт;
количество секций – 2 шт;
количество квартир – 60;
расчетная нагрузка квартиры – 1,5 кВт;
нагрузка силовой сети – 26 кВт;
протяженность питающей линии от ТП до дома – 80 м.
Выбор сечения кабеля производится по двум факторам:
- допустимый нагрев;
- допустимая потеря напряжения.
Расчет сети производится в определенной последовательности.
1. Определяем расчетную нагрузку питающей линии от ТП
,
кВт.
2. Расчетный ток трехфазной цепи определяем по формуле:
,
где Uн – номинальное линейное напряжение, В;
cosφ – коэффициент мощности для жилого дома, .
А.
По величине расчетного тока Iр предварительно определяем сечение жил кабеля по условию .
По таблице 3 допустимый длительный ток для кабелей с бумажной изоляцией с алюминиевыми жилами, прокладываемых в земле, Iдоп=200 А для сечения жил кабеля 70 мм2.
Так как , то условию нагрева кабель соответствует.
Задачей проверки кабельной линии на потерю напряжения является уточнение сечения жил выбранного кабеля, при которых у потребителей отклонение напряжения оставалось в допустимых пределах от номинального напряжения.
,
где l – длина линии, км;
r0 и x0 – активное и индуктивное сопротивления 1 км кабельной линии, Ом/км.
Для кабельной линии напряжением до 10 кВ величина x0 составляет 0,07…0,08 Ом/км, поэтому при расчетах ею пренебрегают.
Из таблицы 4 для сечения жил кабеля 70 мм2 сопротивление принимаем равным 0,46 Ом/км.
.
Отклонение расчетного напряжения от номинального в пределах допустимого, т. е. .
Следовательно, по потере напряжения принимаем выбранное сечение жил кабеля.
Вывод: выбираем кабель марки ААБл 370+125.
Таблица 3 – Допустимые длительные токовые нагрузки на провода, кабели, А
Примечание. В процессе строительства зданий важное значение имеет устройство временной системы молниезащиты, если здание сооружается в грозовой период. Такое устройство выполняется с высоты 20 м и более. При этом в качестве токоотвода используются любые металлические конструкции (лестницы, водосточные трубы и т. д.) при условии надежности их соединений, в том числе болтовых, если сопротивление переходного контакта не более 0,05 Ом.
16. Система уравнивания потенциалов
Важное значение для обеспечения условий электробезопасности в жилом здании имеет выполнение системы уравнивания потенциалов, что позволяет избежать протекания различных непредсказуемых циркулирующих токов в системе заземления, вызывающих возникновение разности потенциалов на отдельных элементах электроустановки.
Для уравнивания потенциалов могут быть использованы специально предусмотренные проводники либо открытые и сторонние проводящие части, если они удовлетворяют требованиям п. 1.7.122 ПУЭ к защитным проводникам в отношении проводимости и непрерывности электрической цепи.
На вводе в здание должна быть выполнена система уравнивания потенциалов путем объединения следующих проводящих частей:
1) заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание (если есть заземлитель);
2) металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п. Если трубопровод газоснабжения имеет изолирующую вставку на вводе в здание, к основной системе уравнивания потенциалов присоединяется только та часть трубопровода, которая находится относительно изолирующей вставки со стороны здания;
3) металлические части каркаса здания;
4) металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования. При наличии децентрализованных систем вентиляции и кондиционирования металлические воздуховоды следует присоединять к шине РЕ щитов питания вентиляторов и кондиционеров;
7) заземляющие устройства систем молниезащиты II и III категорий;
Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов.
В последнее время, с повышением оснащенности современных жилых домов и производственных зданий различными электроприборами и постоянным развитием их, все чаще стали наблюдаться явления ускоренной коррозии трубопроводов систем водоснабжения и отопления. За короткое время (от полугода до двух лет) на трубах как подземной, так и воздушной прокладки, образуются точечные свищи, быстро увеличивающиеся в размерах.
Причиной ускоренной точечной (питтинговой) коррозии труб в 98% случаев является протекание по ним блуждающих токов.
Применение УЗО в комплексе с правильно выполненной системой уравнивания потенциалов позволяет ограничить и даже исключить протекание токов утечки, блуждающих токов по проводящим элементам конструкции здания, в том числе и по трубопроводам.
Пример выполнения основной системы уравнивания потенциалов представлен на рис. 15.
Рис. 15. Система уравнивания потенциалов
Рекомендуется по ходу передачи электроэнергии повторно выполнять дополнительные системы уравнивания потенциалов. К дополнительной системе уравнивания потенциалов должны быть подключены все доступные прикосновению открытые проводящие части стационарных электроустановок, сторонние проводящие части и нулевые защитные проводники всего электрооборудования (в том числе штепсельных розеток).
Для ванных и душевых помещений дополнительная система уравнивания потенциалов является обязательной (рис. 16).
Нагревательные элементы, замоноличенные в пол, должны быть покрыты заземленной металлической сеткой или заземленной металлической оболочкой, подсоединенными к системе уравнивания потенциалов. В качестве дополнительной защиты для нагревательных элементов рекомендуется использовать УЗО на ток 30 мА.
Не допускается использовать для саун, ванных и душевых помещений системы местного уравнивания потенциалов.
Рис. 16. Схема системы уравнивания потенциалов
1 – металлический корпус гидромассажной душевой кабины; 2 – заземляемая часть электрооборудования; 3 – коробка с шиной заземления; 4 – металлический стояк водопровода (холодная вода); 5 – металлический стояк водопровода (горячая вода); 6 – металлический стояк отопления; 7 – дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов ПВ1(1
4); 8 – защитный проводник в составе групповой сети; 9 – шина «РЕ» ЩС-1; 10 – дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов ПВ1(12,5)
17. Система видеонаблюдения жилого дома
Одним из главных залогов безопасности и спокойствия граждан является видеонаблюдение жилого дома.
Наиболее эффективным можно считать скрытое видеонаблюдение жилого дома. Оно позволяет владельцу квартиры или дома получать наиболее объективную визуальную информацию о ситуации в контролируемой зоне, а также заблаговременно исключать вероятность прямого контакта с нежелательными посетителями.
Задача оснащения видеонаблюдением подъезда в жилом доме одна из наиболее актуальных задач в условиях современных угроз. Видеонаблюдение позволяет получить исчерпывающую информацию о происходящем, обо всех входящих и выходящих. Записанная информация помогает правоохранительным органам в раскрытии преступлений.
Пример: Типовой вариант оснащения подъезда жилого дома с помещением вахты системой наблюдения на две камеры.
В данном типовом решении предлагается цифровая система видеонаблюдения на основе цифрового видеорегистратора LTV-DVR и цветных видеокамер той же марки. Установка ее в подъезде с постоянным присутствием вахтера позволяет снизить требования к вандалоустойчивости оборудования. В подъезде устанавливаются две видеокамеры: одна – на улице, другая – внутри (холл и коридор с лифтами).
Функциональная схема решения представлена на рис. 17.
1, 2 – место подключения компьютера
Рис. 17. План размещения оборудования
Схема расположения видеокамер в подъезде жилого дома представлена на рис. 18.
Рис. 18. Оснащение подъезда жилого дома системой видеонаблюдения на две камеры
В предлагаемой системе существует возможность просмотра изображения по сети Интернет.
Описание оборудования для системы видеонаблюдения представлено на рис. 19, 20, 21, 22.
Рис. 19. LCD Монитор Samsung 19″
Строгий дизайн. Диагональ: 19″. Максимальное разрешение: 12801024. Высокая яркость и контрастность позволяют комфортно работать с приложениями на протяжении долгого период
а
Рис. 20. Жесткие диски Seagate
Компания Seagate Technology является крупнейшим производителем жестких дисков. Жесткие диски Seagate применяются в комплектации стационарных персональных компьютеров, ноутбуков, серверов и во многих других устройствах
Рис. 21. Оборудование для систем видеонаблюдения LTV
Под маркой LTV представлено в настоящее время оборудование 6 производителей. Соотношение цена/качество делает применение лучших образцов этой продукции целесообразным во многих практических задачах. Марка представлена во всех основных подгруппах оборудования – объективы, черно-белые, цветные и поворотные камеры, цифровые stand-alone и computer-based регистраторы, мониторы, защитные кожухи.
Рис. 22. Видеокамера D-LinkDCS-900
Хаб (для подключения видеокамер в локальную сеть); компьютер (домашнее видеонаблюдение без компьютера невозможно).
Видеонаблюдение в квартире
Контрольная точка одна, а значит – одна видеокамера будет контролировать лестничную площадку.
Для установки системы видеонаблюдения в квартире можно использовать вышеперечисленное оборудование. Если подключить данную систему к Интернету, тогда появится возможность смотреть картинку с камеры на расстоянии.
18. Расчет сечения жил кабеля
от трансформаторной подстанции (ТП) до ВРУ жилого дома
Пример расчета.
Рассчитать линию трехфазной системы токов с напряжением U=380 В, предназначенную для питания нагрузки жилым зданием.
Дано:
количество этажей – 10 шт;
количество секций – 2 шт;
количество квартир – 60;
расчетная нагрузка квартиры – 1,5 кВт;
нагрузка силовой сети – 26 кВт;
протяженность питающей линии от ТП до дома – 80 м.
Выбор сечения кабеля производится по двум факторам:
- допустимый нагрев;
- допустимая потеря напряжения.
Расчет сети производится в определенной последовательности.
1. Определяем расчетную нагрузку питающей линии от ТП
,
кВт.
2. Расчетный ток трехфазной цепи определяем по формуле:
,
где Uн – номинальное линейное напряжение, В;
cosφ – коэффициент мощности для жилого дома, .
А.
По величине расчетного тока Iр предварительно определяем сечение жил кабеля по условию .
По таблице 3 допустимый длительный ток для кабелей с бумажной изоляцией с алюминиевыми жилами, прокладываемых в земле, Iдоп=200 А для сечения жил кабеля 70 мм2.
Так как , то условию нагрева кабель соответствует.
Задачей проверки кабельной линии на потерю напряжения является уточнение сечения жил выбранного кабеля, при которых у потребителей отклонение напряжения оставалось в допустимых пределах от номинального напряжения.
,
где l – длина линии, км;
r0 и x0 – активное и индуктивное сопротивления 1 км кабельной линии, Ом/км.
Для кабельной линии напряжением до 10 кВ величина x0 составляет 0,07…0,08 Ом/км, поэтому при расчетах ею пренебрегают.
Из таблицы 4 для сечения жил кабеля 70 мм2 сопротивление принимаем равным 0,46 Ом/км.
.
Отклонение расчетного напряжения от номинального в пределах допустимого, т. е. .
Следовательно, по потере напряжения принимаем выбранное сечение жил кабеля.
Вывод: выбираем кабель марки ААБл 370+125.
Таблица 3 – Допустимые длительные токовые нагрузки на провода, кабели, А
Сечение жил, мм2 | Кабели с бумажной изоляцией, прокладываемые в земле, траншее, четырехжильные, алюминиевые до 1 кВ | Установочные провода марок АПР, АПВ, ПРГ, АППВ, АПН | ||
Открытая прокладка | Скрытая прокладка или 3 провода в трубе | |||
Алюминиевые | Медные | Алюминиевые | ||
2,5 | - | 24 | 30 | 19 |
4 | 38 | 32 | 41 | 28 |
6 | 46 | 39 | 50 | 32 |
10 | 65 | 60 | 80 | 47 |
16 | 90 | 75 | 100 | 60 |
25 | 115 | 105 | 140 | 80 |
35 | 135 | 130 | 170 | 95 |
50 | 165 | 165 | 215 | 130 |
70 | 200 | 210 | 270 | 165 |
95 | 240 | 255 | 330 | 200 |
120 | 270 | 295 | 385 | 220 |