Морские спутниковые системы, используемые в ГМССБ и радионавигации. Их роль в обеспечении безопасности морского судоходства

Напряжением свыше 1000В с изолированной нейтралью - R=250/I

Напряжением свыше 1000В с изолированной нейтралью, при использовании заземляющего устройства одновременно для электроустановок напряжением до 1000В - R=125/I

Напряжением до 1000В в сети с заземлённой нейтралью при междуфазных напряжениях 660В - 2

380В - 4

220В - 8

Напряжением до 1000В в сети с изолированной нейтралью - 10

Расчётная сила тока замыкания на землю I должна быть определена для той из возможных в эксплуатации схем сети, при которой она имеет наибольшее значение.

Поскольку сопротивление проводников, соединяющих оборудование с заземлителем (заземляющих проводников), заведомо мало, указанные значения сопротивлений заземляющих устройств должны быть обеспечены при проектировании и устройстве заземлителей. Последние бывают естественные и искусственные. Естественными заземлителями являются водопроводные трубы, металлические конструкции зданий и сооружений, надёжно соединённые с землёй. Искусственные заземлители могут быть одиночные (например, стальные трубы с толщиной стенки не менее 3,5мм, диаметром 25-30мм и длиной 2-3м) и групповые, которые состоят из нескольких одиночных заземлителей (электродов), соединённых металлической полосой с площадью поперечного сечения 50-100ммІ. В групповом заземлителе расположение электродов может быть рядное, контурное и т. д.

Основная характеристика заземлителя - сопротивление растеканию тока в земле, или сопротивление растеканию. Расчёт сопротивления растеканию рассмотрим сначала для одиночного заземлителя шаровой формы. Предположим, что он погружен в землю на большую глубину (рис.). Слой грунта сферической формы, который находится от центра заземлителя на расстоянии x с элеметарной толщиной dx, имеет сопротивление, Ом.

(1)

где dx, x - в м; p - в Ом м.

Очевидно, сопротивление току, стекаемому с заземлителя, оказывает вся масса земли, начиная с участков, прилегающих к заземлителю. Поэтому общее сопротивление растеканию тока при заземлителе шаровой формы, Ом,

(2)

где dш.з - диаметр шарового заземлителя, м.

Если используют стержневой заземлитель, установленный без заглубления (на практике чаще всего применяют именно такие заземлители), его сопротивление растеканию определяют следующим образом. Разделяют заземлитель по длине на бесконечно малые участки длиной l каждый (рис.) и уподобляют их элементарным заземлителям шаровой формы диаметром dy.

Сопротивление элементарного заземлителя, отнесённого к точке В заземлителя на поверхности земли,

(3)

Интегрируя это уравнение по всей длине стержневого заземлителя, получаем искомое сопротивление растеканию стержневого заземлителя

(4)

Здесь 0,5 d много меньше l, следовательно, первым слагаемым под корнем можно пренебречь. Тогда

(5)

Аналогично определяют значения сопротивления растеканию одиночных заземлителей других типов.

В групповом заземлителе число одиночных заземлителей, необходимое для создания нужного сопротивления, определяют расчётом. Заземляющее устройство обычно располагают с наружной стороны здания, в котором находится заземляемое оборудование.

Расчёт группового заземлителя выполняют в такой последовательности.

Определяют расчётное значение удельного сопротивления грунта, Ом · см, по формуле

(6)

где pтабл. - табличное значение удельного сопротивления грунта, Ом · см;

шс - коэффициент сезонности, принимаемый от 1 до 9,3 в зависимости от средней многолетней температуры в летнее и зимнее время, среднегодового количества осадков и продолжительности замерзания вод в местности, где устанавливают заземляющее устройство.

Табличные значения удельного сопротивления грунта, и коэффициента сезонности можно определить по справочной литературе.

Выбирают конфигурацию группового заземлителя, его расположения относительно здания, профиль и размеры одиночных заземлителей и соединительных полос.

Вычисляют сопротивление растеканию, Ом, одиночного заземлителя:

для труб, верхний конец у которых расположен у поверхности земли, Rт.о - по формуле (5);

(7)

для труб, верхний конец у которых расположен ниже поверхности земли, - по формуле

где lт - длина тубы, см;

dт - диаметр трубы, см;

h - расстояние от поверхности земли до середины трубы, см.

Приближённо определяют число труб из условия

(8)

где Rз - требуемое сопротивление заземляющего устройства, Ом;

з - коэффициент использования, учитывающий взаимное экранирование труб, который находится в пределах 0,4 - 0,8 в зависимости от числа заземлителей и отношения расстояния между трубами к их длине.

5. Определяют сопротивление растеканию стальной полосы Rп.о, соединяющей трубы, по формулам:

протяжённой полосы, соединяющей трубы при рядном их расположении на поверхности земли,

(9)

полосы, соединяющей трубы при контурном их расположении на глубине hт;

(10)

где l, b - длина и ширина соединительной полосы, см.

С учётом эффекта экранирования трубами сопротивление полосы

(11)

где зп - коэффициент использования, значение которого находится в пределах 0,2 - 0,7 в зависимости от числа труб и отношения расстояния между трубами к длине труб.

6. Определяют необходимое сопротивление труб, Ом, обеспечивающее сопротивление контура не более заданного значения по формуле

7. уточняют число труб по формуле

n = Rт д/(зRт) (12)

Защитное отключение - быстродействующая зашита, которая обеспечивает автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения током. Поскольку защитное отключение в отличие от зануления не обеспечивает безопасность человека в период от появления напряжения на корпусе до момента отключения повреждений установки от сети, время срабатывания является важной характеристикой защитного отключения. В зависимости от параметров сети и безопасной силы тока (см. табл.) выбирают автоматы защиты с тем или иным временем срабатывания. Существуют аппараты, применяемые в схемах защитного отключения, обеспечивают время отключения в пределах от 0,05 до 0,2 с.

Защитно-отключающие устройства в зависимости от параметра, на который они реагируют, подразделяют на ряд типов, например, реагирующие на напряжение корпуса относительно земли, на ток замыкания на землю, на напряжение фазы относительно земли и др.

На рис. показана принципиальная схема защитно-отключающего устройства, реагирующего на напряжение корпуса относительно земли. При замыкании фазы на корпус через заземление проходит ток Iз и под напряжением Uз = Iз Rз оказывается катушка реле Р. Последнее срабатывает, в результате чего контактор К отключает установку от сети.

7.2.3 Защита от статического и атмосферного электричества

При трении двух различных диэлектриков или диэлектрика с металлом в местах соприкосновения на поверхности диэлектрика появляется электрический заряд и большой плотности, который в вследствие малой электропроводности диэлектрика исчезает весьма медленно. На металле возникает электрический заряд противоположного знака, который растекается с равномерной плотностью по его поверхности. При изоляции металла от земли и окружающих предметов на нём накапливается электрический заряд - статическое электричество. Если металл соединить с землёй, заряд с него будет стекать в землю.

Статическое электричество накапливается при технологических операциях, связанное с трением разнородных материалов. Находясь в процессе работы под воздействием статического электричества, человек испытывает неприятные ощущения, удар, может потерять равновесие, попасть в опасную зону оборудования.

Защиту от статического электричества осуществляют в основном заземлением предметов, на которых возникают статические заряды. Заземляющие устройства могут быть объединены с защитным заземлением электрооборудования. Если заземляющее устройство предназначено только от статического электричества, его сопротивление растеканию должно быть не более 100 Ом.

Атмосферное электричество, в результате накопления которого возникает разряд молнии, также представляет опасность для людей. Разряды на землю атмосферного электричества могут вызывать непосредственное поражение людей, пожары и взрывы. Основной защитой от поражения электричеством является устройство молниеотводов. Для зданий и сооружений применяют диверторные, антенные и сеточные молниеотводы.

К основным элементам молниеотвода относятся молниеприёмник, токоотвод и заземлитель.

Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой hc·м представляет конус с образующей в виде ломаной линии (рис.). Основанием конуса является окружность радиусом r=1,5h.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании изложенного в пояснительной записке можно сделать следующие выводы о проделанной работе.

Правовой основой деятельности ВСКЦ являются Международная конвенция по поиску и спасанию на море 1979 года, Конституция Российской Федерации, федеральные конституционные законы, федеральные законы, указы и распоряжения Президента Российской Федерации, постановления и распоряжения Правительства Российской Федерации, приказы и распоряжения Министерства Транспорта Российской Федерации, международные договоры Российской Федерации, приказы и указания Госморспасслужбы России, Типовое положение о морском спасательно-координационном центре и другие нормативные документы.

Показана схема поисково-спасательного района ВСКЦ, схема взаимодействия ВСКЦ с другими координационными центрами и подцентрами, включая иностранные.

Описано техническое оснащение ВСКЦ и его коммуникационные возможности.

Перечислены функции ВСКЦ, подробно описана деятельность дежурного капитана - координатора.

Число сообщений в ВСКЦ в целом и судов в частности никоим образом не характеризует аварийность судов в зоне ответственности ВСКЦ, так как большую часть из количества сообщений составляют ложные сигналы бедствия, поданные техническими средствами ГМССБ.

Ложные сигналы бедствия подавались российскими судами в 3,2 раза чаще, чем иностранными судами.

От рыболовных судов РФ поступило в три раза больше ложных сигналов бедствия, чем от торговых судов РФ. Превышение ложных сигналов бедствия от рыболовных судов РФ в абсолютном, количественном выражении, вероятно, объясняется превышением количества этих судов в зоне ответственности ВСКЦ по сравнению с количеством торговых судов РФ.

Что касается видов источников информации, то наибольшее количество поданных сигналов бедствия, как ложных, так и не ложных, исходит от аварийных радиобуёв (АРБ). Причиной этого, как правило, является небрежное обращение с ним при обслуживании и возможное само срабатывание в виду несовершенства самого устройства.

Причины ложных сигналов, посланных в ЦИВе или по ИНМАРСАТ, многообразны. Среди них нельзя исключить и техническое несовершенство аппаратуры ГМССБ, и качество подготовки судоводителей, и другое.

Анализируя происшествия по месяцам года, невозможно выделить зависимость количество происшествий от сезонных погодных условий, так как на этот параметр воздействуют многие факторы.

Превышение числа происшествий с российскими судами над иностранными не может отражать действительное соотношение аварийности между ними. Оно объясняется более длительным временем нахождения российских судов в зоне ответственности ВСКЦ. Последнее зависит от большого количества рыболовных судов, находящихся продолжительное время на промысле в поисково-спасательном районе ВСКЦ.

Анализ происшествий по видам выявляет слабое техническое состояние судов, низкий уровень подготовки штурманского состава, отсутствие контроля судовладельцев за пожарной безопасностью на судах.

Количество потерпевших при происшествии составило 328 человек, из них, благодаря умелым и оперативным действиям ВСКЦ, было спасено 291 человек. Пропали без вести 28 человек, пострадали в результате аварийной ситуации - 5, погибли - 4.

Общее количество поисково-спасательных операций за 2002 год составило 59, в них было задействовано 127 единиц спасательных средств, включая самолёты и вертолёты.

Далеко не всегда информация о гибели судов (особенно малых частных компаний) доходит до Владивостокского СКЦ. Только когда возникает непосредственная опасность для жизни экипажей, такие компании сообщают об этих инцидентах в ВСКЦ. Поэтому сложно выявить истинное положение аварийности судов в Дальневосточном регионе.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Типовое положение о морском спасательно-координационном центре (МСКЦ). - М.: Министерство Транспорта Российской Федерации, 1999. - 4с.

Типовая инструкция дежурному капитану-координатору морского спасательно - координационного центра (МСКЦ), морского спасательного подцентра (МСПЦ). - М.: Госморспасслужба России, 2001. - 4с.

Инструкция для капитанов - координаторов морских спасательно-координационных центров и подцентров морских администраций портов Российской Федерации по использованию средств связи ГМССБ. РД 31.6.03-01. - М.: Министерство Транспорта Российской Федерации, 2001. - 14с.

Правила пожарной безопасности при проведении огневых работ на судах Министерства морского флота СССР. РД 31.52.18-87. - М.: В/О «Мортехинформреклама», 1987. - 44с.

Пузачёв А.Н., Шарлай Г.Н. Справочная книжка оператора ГМССБ. - Владивосток, ДВГМА, 2000. - 126с.

Абрамович Б.Г., Антонов В.А. Методические указания по выполнению дипломных работ. Специальность 24.02.01. - Владивосток: ДВГМА, 1999. - 22с.

Якушенков А.А. Экономическая эффективность технических средств судовождения. - С-Петербург: «Транспорт». - 1993. - 279с.

Международная Глобальная Сеть Интернет.

Глобальная спутниковая радионавигационная система НАВСТАР.

Никитенко Ю.Н., Устинов Ю.М., Москва В/О, Мортехинформреклама, 1991 г.

Сетевые спутниковые навигационные системы. Пасешниченко В.Н., Вилькот С.К., Верещагин С.А., Владивосток, ТОВВМУ, 1997г.

Санитарные правила для морских судов СССР. Москва В/О, Мортехинформреклама, 1984г.

Барац В.А., Артюхин Ю.Г., Изак Г.Д., Охрана труда на судах и предприятиях водного транспорта. Издательство «Транспорт».

Интернет:

http://www.fssr.ru

Peter Danas Overview of GPS

http://www.sli.unimeld.edu.an/

http://www.colorado.edu.an/

http://www.cross.tenet.odessa.ua/

http://www.vicom.ru/

http://www.boat.ru/navi/infogps.htm

http://www.bostopc.ru/bostongroup/production/

Размещено на Allbest.ru