Материал: Электроснабжение систем освещения корпуса заводоуправления

3. Аварийное освещение

Аварийное освещение служит для безопасной эвакуации людей из помещений при аварийном погасании рабочего освещения. Эвакуационное освещение должно обеспечивать освещённость основных проходов и ступеней лестниц не менее 0,5 лк.

Для аварийного и эвакуационного освещения разрешается использовать люминесцентные лампы и лампы накаливания. При нормальном режиме они участвуют в создании нормируемой освещённости помещения и рабочей поверхности.

Светильники аварийного и эвакуационного освещения присоединяются отдельными линиями к независимому источнику питания или переключается на него автоматически, при внезапном отключении рабочего освещения. Кроме того, они должны отличатся от светильников рабочего освещения типом, размером или специальными знаками.

В данном проекте аварийное освещение предусмотрено в коридоре. Поскольку длина коридора 12 м, устанавливаем четыре светильника ЛСП 01 2х36 Вт для обеспечения аварийного освещения. Данные светильники имеют степень защиты IP54.

.1 Выбор розеточной сети

Выбираем число розеток, исходя из условия одна двойная розетка на каждое рабочее место. В санузлах розеток не предусмотрено.

В данном проекте используются двойные розетки с заземлением фирмы АВВ серии PLUS из каталога [10]. Розетки установим на высоте 0,9 м от уровня пола, а в коридоре на высоте 0,3 м.

Объединяем розетки в группы, не более 20 розеток на группу. В расчетах принимаем мощность одной двойной розетки 100 Вт. План прокладки розеточной сети показан на листе 2.

3.2 Расчет системы питания осветительных установок и розеток

.3Выбор типа щитка и места его расположения

Для питания осветительных установок и розеток используется напряжение 380 / 220В. На вводе в здание расположен распределительный пункт РП-15. Он предназначен для приема электроэнергии от ТП и распределения электроэнергии по зданию заводоуправления. От него будет питаться групповой распределительный щит ЩР-1, предназначенный в свою очередь для питания осветительной и розеточной сетей.

Исходя из расположения помещений, все потребители разбиты на 8 групп: 4 осветительные группы и 4 розеточные группы. Необходимо, чтобы щит имел количество автоматов на отходящих линиях большее, чем 8 (чтобы был резерв). Выбираем щит на 12 отходящих линий марки АВВ12472. Его характеристики приведены в таблице 4.

Таблица 4

Основные характеристики группового щита

Групповые щиты должны располагаться в местах, к которым обеспечен быстрый и легкий доступ. Щит распределительный ЩР-1 расположен в коридоре.

Нагрузка распределяется на 8 отходящих линий таким образом, что распределение нагрузки между фазами было равномерным. Это делается для того, чтобы избежать несимметрии трехфазной сети и тока в нейтральном проводе. Допуск по несимметрии составляет 5%.

Для нахождения расчетного значения тока в каждом присоединении воспользуемся методом коэффициента спроса:

Для осветительной сети К_с = 0,8…1,0, для розеточной сети К_с = 0,65…0,8, согласно [7]. Расчет нагрузок по фазам приведен в таблице 4.

Нагрузки фаз: Р_L1 = 2,21 кВт; P_L2 = 2,19 кВт; P_L3 = 2,2 кВт.

Наиболее нагруженная фаза L1: P_расч.L1 = 2,21 кВт.

, что вполне допустимо

3.4 Выбор марки и способа прокладки кабелей

Групповые сети электроосвещения и розеточные сети выполняются 3-х проводными: фазный проводник (L), нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ) проводники. При этом нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не должны подключаться на щите под общий контактный зажим.

В здании для групповых линий применим кабель ВВГнг-LS (низкой дымности) - медный, с поливинилхлоридной изоляцией (ПВХ). Прокладка скрытая в штробах в стене. Сечение кабеля выбираем по расчетному току. Для осветительной сети принимаем сечение 1,5 мм², для розеточной сети - 2,5 мм².

.5 Расчет и выбор защитной и пускорегулирующей аппаратуры

Поскольку для освещения основных помещений заводоуправления используются люминесцентные лампы, необходимо провести расчет защитной и пускорегулирующей аппаратуры.

В установках с люминесцентными лампами нет необходимости учитывать пусковые токи при выборе аппаратов защиты, поскольку при длительности этих токов до 10 секунд наблюдается большая разновременность включения отдельных ламп в интервале времени, превосходящем время пуска отдельных ламп. Отсутствуют также сведения о зарегистрированных ложных отключениях при пуске электрических сетей с люминесцентными лампами.

Для управления освещением в помещениях заводоуправления используем одноклавишные и двухклавишные выключатели. Выключатели установлены на высоте 1,5 м от уровня пола. В помещениях с влажной средой установлены выключатели, защищенные от неблагоприятных условий среды (степень защиты IP 44 - брызго-защищенные), в остальных помещениях обычные (степень защиты IP 20). Все выключатели производства АВВ, для скрытой проводки на ток до 10А.

При эксплуатации электрических сетей длительные перегрузки проводов и кабелей, а так же короткие замыкания вызывают повышение температуры токопроводящих жил свыше допустимых ПУЭ значений. Это приводит к преждевременному изнашиванию их изоляции, вследствие чего может произойти пожар, а также возможно поражение людей электрическим током.

Для предохранения от чрезмерного нагрева и короткого замыкания проводов и кабелей каждый участок электрической сети должен быть снабжен защитным аппаратом, обеспечивающим отключение аварийного участка.

В качестве аппаратов защиты применяем автоматические выключатели, так как плавкие предохранители, несмотря на их простоту и малую стоимость, имеют ряд существенных недостатков. Они не могут защитить линию от перегрузки, так как допускают длительную перегрузку до момента плавления, при коротком замыкании в трехфазной линии возможно перегорание одного из трех предохранителей и линия остается в работе на двух фазах.

Автоматические выключатели, не обладая недостатками плавких вставок, обеспечивают быструю и надёжную защиту проводов и кабелей сети от токов перегрузки и короткого замыкания. Они могут быть также использованы для управления при нечастых включениях и отключеньях. Таким образом, автоматические выключатели выполняют одновременно функции защиты и управления.

Автоматические выключатели выбираются по расчетному току, исходя из условия I_р < I_ном < I_откл.

I_р - расчетный ток защищаемой линии

I_ном - номинальный ток автоматического выключателя

I_откл - ток отключения

Уставка тока отключения должна быть на 20-30% выше расчетного тока на данном участке. Расчетные токи в отходящих линиях приведены в таблице 5. Поэтому выбираем однополюсные автоматические выключатели производства АВВ серии S321R с номинальными токами 10 А (осветительная сеть) и 16 А (розеточная сеть) по каталогу [10].

В группах со штепсельными розетками для защиты человека от прикосновения применяем УЗО - устройство защитного отключения. Выбираем УЗО с защитой от сверхтоков однополюсное + нейтраль, I_ном = 16А, I_d = 300мА фирмы АВВ серии DS941.

Ток отключения автоматического выключателя на вводе группового щита выбираем по утроенному расчетному току наиболее загруженной фазы L1:

Таким образом, на вводе в ЩР-1 необходимо установить автоматический выключатель с номинальным током 32 А, например, ВА 57-31, 32 А.

Принципиальная электрическая схема щита ЩР-1 представлена на листе 3.

По итогам расчетов была составлена спецификация электротехнических изделий, приведенная в таблице 6.

.6 Спецификация электротехнических изделий

Таблица 6

Спецификация

Требования к сооружениям и устройствам электроснабжения железных дорог по обеспечению безопасности движения

Устройства электроснабжения должны обеспечивать надежное электроснабжение:

электроподвижного состава для движения поездов с установленными весовыми нормами, скоростями и интервалами между ними при требуемых размерах движения;

устройств СЦБ, связи и вычислительной техники как потребителей электрической энергии I категории. С разрешения ГАЖК до завершения переустройства допускается электроснабжение этих устройств по II категории;

всех остальных потребителей железнодорожного транспорта в соответствии с установленной ГАЖК категорией.

При наличии аккумуляторного резерва источника электроснабжения автоматической и полуавтоматической блокировки он должен быть в постоянной готовности и обеспечивать бесперебойную работу устройств СЦБ и переездной сигнализации в течении не менее 8 ч при условии, что питание не отключалось в предыдущие 36 ч.

Время перехода с основной системы электроснабжения автоматической и полуавтоматической блокировки на резервную или наоборот не должно превышать 1,3с.

Для обеспечения надежного электроснабжения должны проводиться периодический контроль состояния сооружений и устройств электроснабжения, измерение их параметров вагонами-лабораториями, приборами диагностики и осуществляться плановые ремонтные работы.

Уровень напряжения на токоприемнике электроподвижного состава должен быть не менее 21 кВ и не более 29 кВ при переменном токе.

На отдельных участках с разрешения ГАЖК допускается уровень, напряжение не менее 19 кВ и не более 31 кВ при переменном токе.

Номинальное напряжение переменного тока на устройствах СЦБ должно быть 220 или 380 В.

Отклонения от указанных величин номинального напряжения допускаются в сторону уменьшения не более 10%, а в сторону увеличения - не более 5%.

Устройства электроснабжения должны защищаться от токов короткого замыкания, перенапряжений и перегрузок сверх установленных норм!

Тяговые подстанции линий, электрифицированных на постоянном токе, а также электроподвижной состав должны иметь защиту от проникновения в контактную сеть токов, нарушающих нормальное действие устройств СЦБ и связи.

Высота подвески контактного провода над уровнем верха головок рельса должна быть на перегонах и станциях не ниже 5750 мм, а на переездах не ниже 6000 мм.

В исключительных случаях на существующих линиях это расстояние в пределах искусственных сооружений, расположенных на путях стаций, на которых не предусматривается стоянка подвижного состава, а также на перегонах с разрешения ГАЖК может быть уменьшено до 5675 мм при электрификации линии на переменном токе и до 5550 мм - на постоянном токе.

Высота: подвески контактного провода не должна превышать 6800 мм.

В пределах искусственных сооружений расстояние от токонесущих элементов токоприемника и частей контактной сети, находящихся под напряжением, до заземленных частей сооружений и подвижного состава должно быть не менее 200 мм на линиях, электрифицированных на постоянном токе, и не менее 350 мм - на переменном токе.

В особых случаях на существующих искусственных сооружениях может допускаться уменьшение указанных расстояний.

Расстояние от оси крайнею пути до внутреннего края опор контактной сети на перегонах и станциях должно быть не менее 3100 мм.

Опоры в выемках должны устанавливаться вне пределов кюветов.

В особо сильно снегозаносимых выемках (кроме скальных) и на выходах из них (на длине 100 м) расстояние от оси крайнего пути до внутреннего края опор контактной сети должно быть не менее 5700 мм. Перечень таких мест определяется председателем компании.

На существующих линиях до их реконструкции, а также в особо трудных условиях на вновь электрифицируемых линиях расстояние от оси пути до внутреннего края опор допускается не менее: 2450 мм - на станциях и 2750 мм - на перегонах.

Все указанные размеры установлены для прямых участков пути.

На кривых участках эти расстояния должны увеличиваться в соответствии с габаритным уширенном, установленным для опор контактной сети. Взаимное расположение опор контактной сети, воздушных линий и светофоров, а также сигнальных знаков должно обеспечивать хорошую видимость сигналов и знаков.

Контактная сеть, линии автоблокировки и продольного электроснабжения напряжением свыше 1000 В должны разделяться на отдельные участки (секций) при помощи воздушных промежутков (изолирующих сопряжений), нейтральных вставок, секционных и врезных изоляторов, разъединителей.

Опоры контактной сети или щиты, установленные на граница воздуил-промежутков должны иметь отличительную окраску. Между этими опорами или щитами запрещается остановка электроподвижного состава с поднятым токоприемником.

Схема питания и секционирования контактной сети, линий автоблокировки и продольного электроснабжения должна быть утверждена председателем компании. Выкопировки из схемы включаются в технико-распорядительный акт станций.

Переключение разъединителей контактной сети электродепо и экипировочных устройств, а также путей, где осматривается крышевое оборудование электроподвижного состава, производится работниками локомотивного депо. Переключение остальных разъединителей производится только по приказу энергодиспетчера.

Приводы разъединителей с ручным управлением должны быть заперты на замки.

Порядок переключения разъединителей контактной сети, а также включателей и разъединителей линии автоблокировки и продольного электроснабжения, хранения ключей от запертых приводов разъединителей, обеспечивающий бесперебойность электроснабжения и безопасность производства работ, устанавливается начальником отделения компании. Переключение разъединителей и выключателей производится по приказу энергодиспетчера работниками других служб, прошедших обучение.

Расстояние от нижней точки проводов воздушных линий электропередачи напряжением свыше 1000 В до поверхности земли при максимальной стреле провеса должно быть не менее:

Длина перегона 6,0 м

В том числе в труднодоступных местах5,0 м