Контрольная работа: Безопасность электроустановок. Расчет размера взрывоопасной зоны
К = (VВЗОС / VПОМ.СВОБ. ) · 100% = (200 /1240) ·100% =16,1%,
– где К – отношение свободного объема помещения к объему ВОС, %.
|
Рис. 3.2 Схема размещения взрывоопасных зон | Вывод: Объем взрывоопасной смеси более 5% свободного объема помещения значит, взрывоопасная зона класса В-I занимает весь объем помещения (см. рис. 3.2), кроме того, в пределах 5 м по горизонтали и вертикали от проема двери, будет зона класса В-Iа и 0,5 м по горизонтали и вертикали от проемов за наружными ограждающими конструкциями помещения будет зона класс В-Iг. |
Задание №2
Ответить на следующий теоретический вопрос:
В чем состоит сущность пожарной опасности электроустановок? Перечислить возможные причины загораний при эксплуатации электроустановок, дать их определение.
При прохождении электрического тока через металлический проводник свободные электроны сталкиваются с атомами, ионами или молекулами. При этом расходуется энергия, которая превращается в тепло. Переход электрической энергии в тепловую отражает закон Джоуля-Ленца, который формулируется так: количество теплоты Q(Дж), выделяемое током в проводнике, прямо пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени его протекания:
Q = I 2 rt = U 2 t / r = UIt
На нагревание проводников электрическим током основано устройство электрического освещения, электронагревательных приборов, электрических печей.
Электронагрев проводников не всегда оказывается полезным. Вследствие сильного нагрева может создаться опасность возникновения пожара. Во избежание чрезмерного нагрева проводов, кабелей, обмоток электрических машин и аппаратов Правилами устройств электроустановок (ПУЭ) предусмотрены длительно допустимые токовые нагрузки на них.
Наиболее частыми причинами пожаров, возникающих при эксплуатации электроустановок являются: короткие замыкания в электропроводниках и электрическом оборудовании; воспламенение горючих материалов, находящихся в непосредственной близости от электроприемников, включенных на продолжительное время и оставленных без присмотра; токовые перегрузки электропроводок и электрооборудования; большие переходные сопротивления в местах контактных соединений; появление напряжения на строительных конструкциях и технологическом оборудовании, попадание раскаленных частиц нити накаливания на легкогорючие материалы и др.
Короткое замыкание (КЗ) . Коротким замыканием называется всякое непредусмотренное нормальными условиями работы замыкание через малое сопротивление между фазами, или нескольких фаз на землю (или нулевой провод). Ток при этом резко возрастает, вызывая разогрев и даже расплавление проводников.
Перегрузка. Перегрузкой называется такое явление, когда по проводам и кабелям течет рабочий ток Iр больше длительно допустимого Iд : Iр > Iд .
Искрение и электрическая дуга . Возникает в результате прохождения тока через воздух. Искрение наблюдается при размыкании электрических цепей под нагрузкой, при пробое изоляции, между щетками и коллектором электродвигателей. Под действием электрического поля воздух между контактами ионизируется и при достаточной величине напряжения происходит разряд, сопровождается свечением воздуха и треском, а при достаточной мощности искровой разряд может быть в виде электрической дуги.
Большое переходное сопротивление . Возникают в местах перехода тока с одного проводника на другой либо с проводника на какой-либо электрический аппарат, при наличии плохого контакта, например, в местах соединений и оконцеваний проводов, в контактах машин и аппаратов. Пожарная опасность переходных сопротивлений усугубляется тем, что эти места трудно обнаружить, а защитные аппараты сетей и установок, даже правильно выбранные, не могут предупредить возникновение пожаров, так как ток в цепи не возрастает, а нагрев происходит только за счет повышения сопротивления. Особенно интенсивное окисление происходит во влажной среде и с химически активными средами, а также при нагреве контактов выше 70–75 градусов.
Вихревые токи . Токи, которые индуктируются в массивных металлических телах при пересечении их магнитными силовыми линиями, называются вихревыми токами (токами Фуко). Вихревые токи могут быть очень большими и сильно нагревать сердечники машин и аппаратов, что может привести к разрушению изоляции проводников и даже ее воспламенению. Устранить полностью вихревые токи нельзя, но уменьшить можно и нужно.
Задание №3
Исходные данные:
|
Рис. 1 |
В разветвленной цепи переменного тока (рис. 3.7): – R 1 = 8 Ом; – R 2 =10 Ом; – L = 90 мГн; – С = 100 мкФ; – P = 43 B т. |
Определить следующие параметры электрической цепи однофазного переменного тока:
– определить напряжение в сети U ;
– угол сдвига фаз между током и напряжением φ;