При расчете токов КЗ важно правильно составить расчетную схему, т.е. определить, что находится между точками КЗ. По этой схеме составляют схему замещения, в которой указывают сопротивление источников и потребителей, а так же намечают точки КЗ. При определении сопротивления кабельной сети помимо индуктивного, учитывают так же активное сопротивление, так как в удаленных точках КЗ сказывается снижение ударного коэффициента.

В нашем случае расчет токов короткого замыкания ведется на стороне 0.4кВ, а именно на шине РУ 0.4кВ, на шинах сборок электрооборудования и вблизи самих электроприемников.

Расчёт токов КЗ позволяет получить необходимые данные для проверки правильности выбора средств защиты от токов КЗ электрооборудования СЭС.

Сети напряжением до 1 кВ характеризуются большим количеством коммутационно-защитной аппаратуры и значительной протяженностью сравнительно маломощных линий. В связи с этим, основные особенности расчета токов КЗ здесь таковы: учет всех сопротивлений (как реактивных, так и активных) вплоть до сопротивлений переходных контактов; источники питания при расчетах считаются источниками бесконечной мощности, поскольку мощность цеховых СЭС и их трансформаторов в десятки раз меньше мощности любой ступени питающей системы.

Расчет токов КЗ будет вестись для нормального режима работы цехового оборудования. При рассмотрении участков параллельно работающих кабелей, считается, что оба находятся в работе; межсекционный выключатель находится во включенном положении (трансформаторы работают параллельно на общую нагрузку), его сопротивление, сопротивление межсекционных разъединителей и разъединителей на стороне НН трансформаторов не учитывается (в силу его малости)- максимальный режим.

Ток трёхфазного КЗ определяют по формуле:

(6.1)

Значения ударных коэффициентов определяются по кривым или по таблицам [8] в зависимости от отношения рассматриваемого участка. Если , то принимают .

На схеме СЭС 0.4кВ цеха определим точки КЗ 1-60, где необходимо рассчитать токи КЗ.

Все необходимые справочные данные взяты из [8].

Для расчета токов трёхфазных и двухфазных КЗ в различных точках схемы питания (в нашем случае токи КЗ рассчитываются в 60 точках) необходимо определить сопротивления соответствующих участков схемы.

1. Составляем схему замещения и нумеруем точки КЗ в соответствии с расчетной схемой.

2. Вычисляем сопротивления элементов, затем эквивалентные сопротивления и определяем токи КЗ.

На схеме системы электроснабжения потребителей 0.4кВ, элементы, не участвующие в расчете изображены в общем виде без соблюдения нумерации. Схема изображена упрощенно.

Для трансформаторов, исходя из их мощности (параметры трансформаторов берутся из таблицы 7.2):

, (6.2)

, (6.3)

, (6.4)

где - потери мощности при КЗ, кВт;

- напряжение КЗ, %

- линейное напряжение обмотки НН, кВ

- полная мощность трансформатора, кВА

Rт=1,34 мОМ, Zт=9,6мОМ,

Xт=9,5мОМ

Для упрощения расчетов, автоматическим выключателям с номинальными токами близкими по величине присваиваются одинаковые значения сопротивлений. По справочным данным:

SF1:

SF2:

SF3:

SF4:

SF5:

SF6:

SF7:

Переходные сопротивления на ступенях распределения:

- первичные цеховые распределительные пункты;

- вторичные цеховые распределительные пункты.

Сопротивления кабельных линий рассчитываются по формуле:

, (6.5)

, (6.6)

где - удельное активное и реактивное сопротивление кабельной линии соответственно;

- длина кабельной линии.

Упростим участок с параллельно включенными трансформаторами, приведя его к виду, изображенному на рисунке (участки с параллельно проложенными кабелями упрощаются аналогично):

Сопротивления приводятся к стороне НН трансформатора:



Rc1=(rклс1+ Rnqf3)(Uнн/Uвн)=0,004(мОМ)

Rc2=0,0084 (мОМ)

Рисунок 6.2. Упрощение участка параллельно включенных трансформаторов

, ;

,

;

, ;

, ;

, ;

;

;

;

, .

Вычислим эквивалентные сопротивления на участках между точками КЗ:

Rэ1=Rээ+Rс1+Rш1,

Хэ1=Хээ+Хс1+Хш1,

Определим ударный коэффициент по рисунку 1.9.1 [8]:

Куд=1

Коэффициент действующего значения ударного тока:

(6.7)

q=1

На величину тока КЗ могут оказать влияние АД мощностью более 100кВт с напряжением до 1кВ в сети, если они подключены вблизи места КЗ. Объясняется это тем, что при КЗ резко снижается напряжение, а АД, вращаясь по инерции, генерирует ток в месте КЗ. Этот ток быстро затухает, а поэтому учитывается в начальный момент времени при определении периодической составляющей и ударного тока [8].

Определим токи трехфазного КЗ:

, (6.8)

где - линейное напряжение в точке КЗ, ;

- полное сопротивление до точки КЗ, Ом;

Действующее значение ударного тока:

(6.9)

Ударный ток: (6.10)

Определим токи двухфазного КЗ:

(6.11)

Сведем полученные данные в сводную ведомость токов КЗ

Кi	R	Х	Rk	Xk	Zк	Rк/Zк	Iк 3ф	iк	Iк 2ф
1	16,7	5,126	16,7	5,126	17,469	3,257901	13,23567	18,66229	11,51503
2	21,9	12,7	38,6	17,826	42,51736	2,165376	5,438105	7,667727	4,731151
3	23,4	1,75	40,1	6,876	40,68525	5,831879	5,68299	8,013017	4,944202
4	23	16,3	39,7	21,426	45,11279	1,852889	5,12524	7,226589	4,458959
5	23,58	2,1	40,28	7,226	40,92302	5,574315	5,649971	7,966459	4,915475
6	23,8	1,45	40,5	6,576	41,0304	6,158759	5,635184	7,94561	4,90261
7	88	9	104,7	14,126	105,6486	7,411865	2,188517	3,08581	1,90401
8	38,5	8,1	55,2	13,226	56,76237	4,173597	4,073365	5,743445	3,543828
9	18,35	7,5	35,05	12,626	37,25478	2,776018	6,206288	8,750866	5,399471
10	21,9	12,7	38,6	17,826	42,51736	2,165376	5,438105	7,667727	4,731151
11	23,4	1,75	40,1	6,876	40,68525	5,831879	5,68299	8,013017	4,944202
12	23	16,3	39,7	21,426	45,11279	1,852889	5,12524	7,226589	4,458959
13	23,58	2,1	40,28	7,226	40,92302	5,574315	5,649971	7,966459	4,915475
14	23,8	1,45	40,5	6,576	41,0304	6,158759	5,635184	7,94561	4,90261
15	88	9	104,7	14,126	105,6486	7,411865	2,188517	3,08581	1,90401
16	26,9	1,3	66,6	22,726	70,37067	2,930564	3,285657	4,632776	2,858521
17	30,4	5,1	70,1	26,526	74,95091	2,64269	3,084871	4,349668	2,683838
18	31,8	1,3	71,5	22,726	75,0248	3,146176	3,081832	4,345384	2,681194
19	26,97	1,1	67,25	8,326	67,76345	8,077108	3,412074	4,811024	2,968504
20	29,2	0,92	68,9	22,346	72,4331	3,083326	3,192102	4,500865	2,777129
21	30	0,9	70,28	8,126	70,74822	8,648782	3,268123	4,608053	2,843267
22	28,9	1,7	69,4	8,276	69,89172	8,385694	3,308173	4,664524	2,87811
23	75	2,3	115,5	8,876	115,8406	13,01262	1,995967	2,814313	1,736491
24	42	8,3	146,7	22,426	148,4042	6,541514	1,558001	2,196781	1,35546
25	61	7,3	101,5	13,876	102,4441	7,314788	2,256976	3,182336	1,963569
26	388,2	19	492,9	33,126	494,0119	14,87955	0,468033	0,659927	0,407189
27	277,2	17,26	381,9	31,386	383,1875	12,16785	0,603396	0,850789	0,524955
28	55,2	13,8	159,9	27,926	162,3203	5,725847	1,42443	2,008446	1,239254
29	388,2	19	492,9	33,126	494,0119	14,87955	0,468033	0,659927	0,407189
30	92,2	14,26	196,9	28,386	198,9356	6,936518	1,162255	1,638779	1,011162
31	154,7	14,4	259,4	28,526	260,9638	9,093459	0,886	1,24926	0,77082
32	58	6,4	162,7	20,526	163,9897	7,926532	1,40993	1,988001	1,226639
33	173,1	11,9	228,3	25,126	229,6785	9,086206	1,006685	1,419426	0,875816
34	278,4	17,1	333,6	30,326	334,9756	11,00046	0,690241	0,97324	0,60051
35	1018,2	22,4	1073,4	35,626	1073,991	30,12968	0,215285	0,303551	0,187298
36	54,4	6,2	89,45	18,826	91,40963	4,751408	2,529426	3,56649	2,2006
37	171,2	11,7	209,8	29,526	211,8675	7,105602	1,091314	1,538752	0,949443
38	278	17	316,6	34,826	318,5097	9,090909	0,725924	1,023553	0,631554
39	1015,5	18,9	1054,1	36,726	1054,74	28,70174	0,219214	0,309092	0,190716
40	97	7,8	135,6	25,626	138,0002	5,291501	1,675461	2,362399	1,457651
41	218	11,5	353,6	37,126	355,5437	9,524323	0,650311	0,916938	0,56577
42	218	12	353,6	37,626	355,5962	9,397757	0,650215	0,916803	0,565687
43	168,2	15	303,8	40,626	306,5043	7,47797	0,754358	1,063644	0,656291
44	105	14	240,6	39,626	243,8413	6,071771	0,948215	1,336983	0,824947
45	26,9	1,3	66,6	22,726	70,37067	2,930564	3,285657	4,632776	2,858521
46	30,4	5,1	70,1	26,526	74,95091	2,64269	3,084871	4,349668	2,683838
47	31,8	1,3	71,5	22,726	75,0248	3,146176	3,081832	4,345384	2,681194
48	26,97	1,1	67,25	8,326	67,76345	8,077108	3,412074	4,811024	2,968504
49	29,2	0,92	68,9	22,346	72,4331	3,083326	3,192102	4,500865	2,777129
50	30	0,9	70,28	8,126	70,74822	8,648782	3,268123	4,608053	2,843267
51	28,9	1,7	69,4	8,276	69,89172	8,385694	3,308173	4,664524	2,87811
52	75	2,3	115,5	8,876	115,8406	13,01262	1,995967	2,814313	1,736491
53	42	8,3	146,7	22,426	148,4042	6,541514	1,558001	2,196781	1,35546
54	61	7,3	101,5	13,876	102,4441	7,314788	2,256976	3,182336	1,963569
55	388,2	19	492,9	33,126	494,0119	14,87955	0,468033	0,659927	0,407189
56	277,2	17,26	381,9	31,386	383,1875	12,16785	0,603396	0,850789	0,524955
57	55,2	13,8	159,9	27,926	162,3203	5,725847	1,42443	2,008446	1,239254
58	388,2	19	492,9	33,126	494,0119	14,87955	0,468033	0,659927	0,407189
59	92,2	14,26	196,9	28,386	198,9356	6,936518	1,162255	1,638779	1,011162
60	154,7	14,4	259,4	28,526	260,9638	9,093459	0,886	1,24926	0,77082



8. Выбор коммутационно-защитной аппаратуры

Электрические аппараты и токоведущие устройства работают в условиях эксплуатации в трех основных режимах: длительном, перегрузки (с повышенной нагрузкой, которая для некоторых аппаратов достигает значения до 1,4 номинальной) и короткого замыкания.

В длительном режиме надежная работа аппаратов, изоляторов и токоведущих устройств обеспечивается правильным выбором их по номинальному напряжению и току.

В режиме перегрузки надежная работа аппаратов и других устройств электрических установок обеспечивается ограничением значения и длительности повышения напряжения или тока в таких пределах, при которых еще гарантируется нормальная работа электрических установок за счет запаса прочности или динамической устойчивости.

В режиме КЗ надежная работа аппаратов и токоведущих устройств обеспечивается соответствием выбранных параметром устройств условиям термической и термодинамической стойкости.

При выборе аппаратов и токоведущих устройств следует учитывать места установки (в помещении или на открытом воздухе), температуру окружающей среды, влажность и загрязненность, высоту установки аппаратов над уровнем моря.

Независимо от принципа работы и назначения защита характеризуется следующими показателями: избирательностью, временем срабатывания, зоной действия, чувствительностью, зоной нечувствительности, надёжностью.

В качестве таких аппаратов применяются плавкие предохранители НН и ВН, автоматические выключатели, выключатели нагрузки (комбинация неавтоматического выключателя и съемного предохранителя), устройства защитного отключения (УЗО).

Предохранители применяют для защиты электрических установок от токов КЗ. Защита от перегрузок с помощью предохранителей возможна только при условии, что защищаемые элементы установки будут выбраны с запасом по току, превышающим примерно на 25% номинальный ток плавких вставок.

Плавкие вставки предохранителей выдерживают токи на 30--50% выше номинальных токов в течение 1 ч и более. При токах, превышающих номинальный ток плавких вставок на 60--100%, они плавятся за время, меньшее 1ч. Наиболее распространенными предохранителями, применяемыми для защиты электроустановок напряжением до 1000 В, являются: ПР2 -- предохранитель разборный; НПН -- насыпной предохранитель неразборный; ПН2 -- предохранитель насыпной разборный.

Плавкие предохранители делят на инерционные -- с большой тепловой инерцией, т. е. способностью выдерживать значительные кратковременные перегрузки и безынерционные -- с малой тепловой инерцией, т, е. с ограниченной способностью к перегрузкам. К первым относятся все установочные предохранители с винтовой резьбой и свинцовым токопроводящим мостиком; ко вторым -- трубчатые предохранители с медным токопроводящим мостиком, а также предохранители со штампованными вставками открытого типа.

Предохранители напряжением до 1кВ выбираются по следующим условиям:

1) По номинальному напряжению:

Uном Uном.уст (9.1)

где Uном - номинальное напряжение предохранителя;

Uном.уст - номинальное напряжение установки.

2) По длительному максимальному току линии:



Iном.вст Iр.max (9.2)

где Iном.вст - номинальный ток плавкой вставки;

Iр.max - расчетный максимальный ток линии.

3) По пиковому току:

Iном.вст Iпик/ (9.3)

где Iпик - пиковый ток, который равен пусковому току двигателя ЭП;

- коэффициент, зависящий от тепловой характеристики плавкой вставки предохранителя и частоты и длительности пикового тока (=2,5 для питающих линий силовой сети и ответвлений к отдельным электродвигателям с нормальными условиями пуска - не более 5-10 с; =1,6-2 для линий, питающие крановые троллеи и ответвления к электродвигателям с тяжелыми условиями пуска).

Пиковый ток группы приемников, работающих при отстающем токе, определяют как арифметическую сумму наибольшего из пусковых токов двигателей, входящих в группу и расчетного тока всей группы приемников за вычетом расчетного тока двигателя, имеющего наибольший пусковой ток:

(9.4)

где iп,max -- наибольший из пусковых токов двигателей группы приемников, определяемый по паспортным данным;

Iр--расчетный ток группы приемников;

kиа -- коэффициент использования, характерный для двигателя, имеющего наибольший пусковой ток;

iномmax - номинальный ток двигателя (приведенный к ПВ= 1) с наибольшим пусковым током.

4) По длительному допустимому току кабелей защищаемой линии:

Iном.вст <3Iдоп. (9.5)

где Iдоп. - длительно допустимый ток кабелей защищаемой линии.



9. Выбор конструкции РУ 0,4 кВ

В данном разделе рассматривается выбор конструкций РУ 0,4 кВ цеховых трансформаторных подстанций и силовых распределительных щитов. Прежде всего, следует определить основные требования, предъявляемые к конструкции, исходя из следующих соображений [7]:

1. В конструкции распределительных устройств должно быть обеспечено удобство установки и размещения аппаратов защиты и управления.

2. Удобство подсоединения проводников.

3. Конструкция должна иметь необходимую степень защиты от воздействий окружающей среды согласно требованиям, определенным в нормативных документах [7].

4. Конструкция по возможности должна быть типовой и серийно выпускаться в промышленности.

Для конкретных условий выбираем внутрицеховую комплектную трансформаторную подстанцию (КТПВЦ-1000/10/0,4-У3).

Оборудование	Автоматический выключатель	Ток расцепителя/номинальный
ШУВ1.1	ВА88-37	315/400
ШУВ2.1	ВА88-37	250/400
РПО1.1	ВА88-37	315/400
РПО2.1	ВА88-37	315/400
ШУВ3.1,4.1	ВА88-37	250/400
РП1.1	ВА57Ф35	80/200
ШУВ1	ВА88-37	315/400
ШУВ2	ВА88-37	250/400
РПО1	ВА88-37	315/400
РПО2	ВА88-37	315/400
ШУВ3,4	ВА88-37	250/400
РП1	ВА57Ф35	80/200
ЩО1	ВА47-100	25/250
РП2	ВА88-35	160/250
Вент. В1	ВА57Ф35	63/250
В2	ВА57Ф35	63/250
ЩС2	ВА47-100	25/250
В1'	ВА57Ф35	63/250
В2'	ВА57Ф35	63/250
Толкатель тележек	ВА57Ф35	25/250
Привод откр. Двери печи вспенивания	ВА57Ф35	16/250
Привод откр. Двери печи отжига	ВА57Ф35	16/250
Роликовый конвейер	ВА57Ф35	16/250
Вентилятор	ВА57Ф35	16/250
Роликовый транспортёр	ВА57Ф35	16/250
Дозатор комплексный	ВА57Ф35	16/250
ЩС1	ВА57Ф35	50/250
Толкатель тележек	ВА57Ф35	25/250
Привод откр. Двери печи вспенивания	ВА57Ф35	16/250
Привод откр. Двери печи отжига	ВА57Ф35	16/250
Роликовый конвейер	ВА57Ф35	16/250
Вентилятор	ВА57Ф35	16/250
Роликовый транспортёр	ВА57Ф35	16/250
Дозатор комплексный	ВА57Ф35	16/250
ЩС1.1	ВА57Ф35	50/250

РУ 0,4 кВ обычно является частью комплектной трансформаторной подстанции. Комплектные ТП различаются своей комплектацией в соответствии с исполнением, т.е. имеют различное количество фидеров, предохранителей, рубильников, либо вместо рубильников устанавливаются автоматические выключатели. В зависимости от исполнения могут быть также установлены трансформаторы напряжения, питающие средства автоматики, трансформаторы тока и счетчики, вольтметры, амперметры и т.п. Общим для КТП является состав устройства высшего напряжения (УВН), а основные отличия, в зависимости от исполнения - в распределительном устройстве низшего напряжения.



10. Проектирование освещения

На промышленных предприятиях 5-10 % потребляемой электроэнергии затрачивается на электрическое освещение. Правильное выполнение осветительных установок способствует рациональному использованию электроэнергии, улучшению качества выпускаемой продукции, повышению производительности труда, уменьшению количества аварий и случаев травматизма, снижению утомляемости рабочих [3].

10.1 Системы и виды освещения

По способам размещения светильников в производственных помещениях различают системы общего и комбинированного освещения (к общему освещению добавляется местное) [3].

Система общего освещения предназначена для освещения всего помещения и расположенных в помещении рабочих мест и поверхностей.

При общем освещении светильники располагают только в верхней зоне помещения. Крепят их непосредственно к потолку, на фермах, иногда на стенах, колоннах или на производственном оборудовании. Общее освещение может быть равномерным, когда по всему помещению или его части должна создаваться одинаковая освещенность, или локализованным, когда в разных зонах помещения создаются разные освещенности.

При равномерном освещении светильники располагаются рядами с одинаковыми или не сильно отличающимися расстояниями между ними. Расстояния между светильниками принимаются одинаковыми.

Общее равномерное освещение имеет широкое распространение и устраивается в цехах с равномерно распределенным по площади оборудованием - прокатных, сборочных цехах машиностроительных заводов, в цехах текстильных и деревообрабатывающих предприятий, во вспомогательных помещениях.

Искусственное освещение по своему функциональному назначению подразделяется на четыре вида: рабочее, аварийное, эвакуационное (аварийное освещение для эвакуации), охранное.

Рабочее освещение создает требуемую по нормам освещенность, обеспечивая тем самым необходимые условия работы при нормальном режиме эксплуатации здания. При погасании по каким-либо причинам рабочего освещения предусматривается аварийное освещение, которое может быть двух родов: для продолжения работы и для эвакуации людей из помещения.

В нашем случае будет использоваться общее равномерное освещение цеха. Крепление светильников будет производиться к потолку на фермах, так как на всех участках производятся работы, требующие одинаковой освещенности. Требуется расчет лишь общего освещения, местное освещение предусмотрено конструкцией автоматов и станков.

Так как приемники в нашем производстве относятся к 3-ей категории, а следовательно допускается большой перерыв в снабжении, то нет необходимости проектировать аварийное освещение для продолжения работы. Важное значение имеет аварийное эвакуационное освещение, так как на территории всего цеха работает более 70-ти человек и в таких цехах необходимо проектирование данного типа освещения. Для этого в местах прохода людей должна быть обеспечена освещенность не менее 0,3 лк.

10.2 Выбор источников света

Выбор ламп

Отечественная светотехническая промышленность выпускает широкий ассортимент источников света, предназначенных для использования в различных осветительных установках.

Наряду с распространенными лампами накаливания и люминесцентными лампами в настоящее время применяют ртутно-кварцевые лампы с исправленной цветностью типа ДРЛ, металлогалогенные типа ДРИ, ксеноновые и натриевые лампы [3].

В светильниках местного освещения, а также в осветительных установках аварийного освещения будем использовать лампы накаливания.

В случаях, когда не требуется правильная цветопередача, а высота крепления светильников около 5-и метров, то имеет смысл использовать в качестве основного освещения лампы типа ДРИ .

МГЛ -- компактный, мощный и эффективный источник света (ИС), находящий широкое применение в осветительных и светосигнальных приборах различного назначения. Основные области применения: утилитарное, декоративное и архитектурное наружное освещение, осветительные установки (ОУ) промышленных и общественных зданий, сценическое и студийное освещение, ОУ для освещения больших открытых пространств (железнодорожные станции, карьеры и т. п.), освещение спортивных объектов и др. В ОУ технологического назначения МГЛ могут использоваться как мощный источник видимого и ближнего ультрафиолетового излучения. Компактность светящегося тела МГЛ делает их весьма удобным ИС для световых приборов прожекторного типа с катоптрической и катадиоптрической оптикой.

Светящимся телом МГЛ является плазма дугового электрического разряда высокого давления. В этом МГЛ схожа с другими типами РЛ. Основным элементов наполнения разрядной трубки (РТ) МГЛ является инертный газ (как правило, аргон Ar) и ртуть Hg. Помимо них в газовой среде наполнения присутствуют галогениды некоторых металлов (ИД). В холодном состоянии ИД в виде тонкой плёнки конденсируются на стенках РТ. При высокой температуре дугового разряда происходит испарение этих соединений, диффузия паров в область столба дугового разряда и разложение на ионы. В результате ионизированные атомы металлов возбуждаются и создают оптическое излучение (ОИ).

Основной функцией инертного газа, наполняющего РТ МГЛ, как и в других ртутных РЛ, является буферная, иными словами, газ способствует протеканию электрического тока через РТ при низкой её температуре, то есть в то время, когда большая часть ртути и, тем более, ИД, находятся ещё в жидкой или твёрдой фазе, и парциальное давление их весьма мало. По мере прогрева РТ током происходит испарение ртути и ИД, в связи с этим существенно изменяются как электрические, так и световые параметры лампы -- электрическое сопротивление РТ, световой поток и спектр излучения.

Для аварийного и эвакуационного освещения следует применять лампы накаливания, а также люминесцентные лампы, если минимальная температура воздуха в помещении не менее +10°С, а напряжение на лампах во всех режимах не менее 90 % номинального.

В подсобных помещениях используются люминесцентные лампы типа ЛБ (лампы белого цвета), которые крепятся на высоте 5-ти метров для удобства обслуживания. В данном случае используются именно эти лампы, т.к. они экономичны, а помещения удовлетворяют требованиям [3] (высота потолков незначительная, не требуется высокая цветопередача).

Выбор светильников

Выбор типа светильника делается с учетом: требований к его светораспределению; условий среды по степени защиты от поражения током; от пыли и воды; требований к ограничению ослепленности.

Светораспределение светильника является его основной характеристикой, определяющей светотехническую эффективность применения светильника в заданных условиях. В России принято подразделять светильники по коэффициенту формы светового потока и по типу кривой силы света.

По коэффициенту формы К_ф (по отношению светового потока, излучаемого светильником в нижнюю полусферу , к полному световому потоку светильника ) все светильники подразделяют на пять классов: прямого света преимущественно прямого света (60 % 80 %), рассеянного света (40 %60 %), преимущественно отраженного света (20%40%) и отраженного света (% ).

Кривые силы света светильников каждого класса по своей форме подразделяются, в свою очередь, на семь типов: концентрированная, глубокая, косинусная, полуширокая, широкая, равномерная и синусная [3].

Для освещения помещений, стены и потолок которых имеют невысокие отражающие свойства, целесообразно применять светильники прямого света («Универсаль», «Глубокоизлучатель»). В этих условиях светильники прямого света, направляя световой поток источников света вниз на рабочие поверхности, гарантируют минимальные потери и наилучшее использование светового потока. Однако применение светильников прямого света, особенно с концентрированной или глубокой кривой силы света, вызывает заметную неравномерность распределения яркости в поле зрения, так как при этом яркость потолка вблизи верхних участков стен становится малой по сравнению с яркостью рабочих поверхностей. В помещениях с такими светильниками возникают также резкие падающие тени от посторонних предметов, это следует учитывать при размещении светильников.

В помещениях со средней площадью и небольшой высотой целесообразно применять светильники более широкого светораспределения, что позволяет даже при значительных расстояниях между светильниками обеспечить равномерное распределение освещенности по рабочей плоскости.

Так как на данном производственном участке небольшая высота подвеса светильников, то целесообразно применять полуширокую кривую силы света светильников. Таким параметрам отвечают светильники типа СЗ4ДРЛ. Этот светильник, в котором в верхнюю полусферу поток не направляется. Светораспределение - прямое полуширокое, с резким максимумом под углом 45%. Выпускается для ламп до 200 Вт и до 500 Вт. Имеет корпус из алюминия, обладающего повышенной химической стойкостью диаметром 288 мм и высотой 440 мм. Имеет защитный угол не менее 15є и к.п.д. в пределах 75-80%.

10.3 Расчёт освещения

Рабочее освещение

Одним из важных вопросов устройства осветительных установок является правильное расположение выбранных светильников. От его решения зависят экономичность, качество освещения и удобство эксплуатации.

а)

б)

Рис. 10.1. Схема размещения светильников: а - в разрезе; б - в плане

Размещение светильников в плане и в разрезе помещения (рис. 10.1) определяется следующими размерами: Н - высотой помещения, - расстоянием светильника от перекрытия, - высотой светильника над полом, - высотой расчетной поверхности над полом, - расчетной высотой, L - расстоянием между соседними светильниками или рядами ламп (если по длине и ширине расстояния различны, то они обозначаются соответственно и ), l - расстоянием от крайних светильников или рядов светильников до стены.

Основное требование при выборе расположения светильников заключается в доступности их при обслуживании. Кроме того, размещение светильников определяется условием экономичности. Важное значение имеет отношение расстояния между светильниками или рядами светильников к расчетной высоте , уменьшение его приводит к удорожанию осветительной установки и усложнению её обслуживания, а чрезмерное увеличение приводит к резкой неравномерности освещения и к возрастанию расхода энергии.

При расположении рабочих мест рядом со стенами здания светильники следует устанавливать на расстоянии l от стены, которое принимается равным (0,3--0,5) L.

Светильники рекомендуется устанавливать рядами, преимущественно параллельно длинной стороне помещения или стене с окнами (в этом случае L - расстояние между рядами).

Устанавливаем светильники типа СЗ4ДРЛ, наиболее подходящие для внутреннего освещения производственных помещений, если для освещения используются лампы типа ДРИ [3]. В светильниках данного типа используются лампы ДРИ мощностью 250, 400, 700, 1000 Вт, наименьшая высота подъема 4.5 м, КСС Г-1.

Задачей расчета осветительной установки является определение числа и мощности источника света и определение фактической освещенности, создаваемой спроектированной установкой.

Рассчитаем приблизительное количество светильников:

1) h=H - h_р - h_с = 7,2-3,5-0,7=3 м,

2) Для принятого светильника, имеющего прямое полуширокое светораспределение, находим значение л_э=L_a/h=2; L_a = л_э ·h=2·3=6 м.

3) При L_a=6 м в ряду можно разместить 23 светильника, тогда l_а=3 м (расстояние от светильника до стены).

4) Принимаем число светильников равным 19, тогда L_B=9 м;

La/Lв = 6/9 = 0,6 < 1,5;

2l_в=30-3•8=6 м, l_в=3 м.

5) Число светильников в цехе N=71.

Расчет освещения выполняется точечным методом или методом коэффициента использования [3]. Метод коэффициента использования светового потока предназначен для расчета равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов.

При расчете по этому методу световой поток ламп в каждом светильнике, необходимый для создания заданной минимальной освещенности (норма освещенности - ), определяется по формуле [3]:

, (10.1)

где - коэффициент запаса (1,5 для промышленных предприятий); F - площадь освещаемой поверхности, м²; - коэффициент минимальной освещенности (приближенно можно принимать - для люминесцентных ламп, - для ламп накаливания и ДРИ); Е_н- номинальная освещенность, лк (для промышленных предприятий 200 лк); N - число светильников (как правило, намечается до расчета); - коэффициент использования светового потока источника света, доли единицы.

По значению Ф выбирается стандартная лампа так, чтобы ее поток отличался от расчетного значения Ф на 10-20%. При невозможности выбора источника света с таким приближением корректируется число светильников.

Коэффициент использования светового потока является функцией индекса помещения i, который определяется по формуле:

, (10.2)

где - длина помещения, м; - ширина помещения, м.

Применительно к данному зданию:

.

Для создания нормативной освещенности 200 лк в помещении цеха площадью 3283 мІ при значении коэффициента запаса 1,5 понадобятся светильники со световым потоком:

.

Зная световой поток ламп, можем их выбрать по таблице 2.17 [3].

Так как табличное значение светового потока ламп может отличаться на 10-20% от расчетного, то следует выбрать лампы ДРИ400.

Таблица 10.2.Справочные данные ламп ДРЛ400

Мощность, Вт	Напряжение, В	Ток, А	Cветовой поток, лм	Размеры, мм	Цоколь
				диаметр	длина
400	220	1.8	33000	62	290	P40

Охранное освещение

Как и все наружное освещение, рассчитывается точечным методом. Для освещения будем использовать СВ наружного освещения СЗПР-250с с лампой ДРИ-250, симметричного светораспределения и раздельной установкой ПРА.

Высота установки в данном случае определяется по [3, табл. 4.9] и равна h=8,5 м. Освещенность в горизонтальной плоскости на уровне земли - 0,5 лк [3]. Рекомендованное расстояние между светильниками - L_а=6h=41 м. Так как расчет во многом зависит от архитектурного плана, расположение стен позволяет установить светильники на расстоянии 27,3 м.

Расчет значений горизонтальной освещенности производим инженерным методом с помощью вспомогательных таблиц.

1) Определяем расстояния H_р и p от i-го светильника до точки М (рис. 10.3)

Рис. 10.3. Схема расчета освещенности: а - горизонтальной плоскости; б - вертикальной плоскости

В нашем случае H_р=OOґ=h=8,5 м, а p=L_а/2=41/2=20,5 м.

2) По рисунку 6.31 [3] для определенных значений H_р и p находим угол б и - освещенность, создаваемую силой света , действующей по направлению б. б=71?

3) Для угла б находим значение силы света СВ с потоком Ф=1000 лм по его типовой кривой (табл.6.15), определяемой из каталогов (табл. 6.13).

=134,3 лм.

4) Определяем силу света одного светильника в зависимости от освещенности в контрольной точке М:

(10.4)

.

Выбираем лампы с меньшим ближайшим значением светового потока - ДРЛ80(6).

Аварийное освещение

Аварийное освещение для эвакуации должно устраиваться:

1. в производственных помещениях с постоянным пребыванием людей, если вследствие погасания рабочего освещения и продолжения при этом работы оборудования может возникнуть опасность травматизма при выходе из помещения;

2. в производственных помещениях в местах, опасных для прохода людей;

3. во всех производственных помещениях с числом работающих более 50 человек;

4. в основных проходных помещениях и на лестницах для эвакуации людей из зданий, в которых находится более 50 человек;

5. в местах работ на открытых пространствах, где эвакуация связана с опасностью травматизма;

6. в помещениях, где одновременно могут находиться более 100 человек.

Аварийное освещение для эвакуации должно создавать по линиям основных проходов освещённость не менее 0,3 лк.[3]

Оно может выполняться лампами накаливания - во всех случаях, и люминесцентными лампами - при температуре воздуха не ниже +10єС, питании во всех режимах переменным током и установке в каждом светильнике аварийного освещения не менее двух ламп.[3]

Светильники аварийного освещения по возможности выделяются из числа светильников рабочего освещения (от которых, однако, они должны иметь внешнее отличие). Дополнительные светильники для аварийного освещения рекомендуют в помещениях, в которых производится некруглосуточная работа - при мощности ламп рабочего освещения свыше 150 Вт, в случаях, когда лампы рабочего освещения не могут быть использованы для аварийного освещения, при различных напряжениях сетей рабочего и аварийного освещения.

Расчёт аварийного освещения производится аналогично расчёту рабочего освещения методом коэффициента использования, принимая коэффициент использования согласно ПУЭ з=1, коэффициент запаса k=1,3 и высоту подвеса, соответствующую минимальной высоте подвеса плафонов типа П1 h=2,5 м.

Результат сведём в таблицу 10.4.

Таблица 10.4. Результаты расчёта аварийного освещения

Помещение	Размеры, м	з, %	Lа, м	Lв, м	lа, м	lв, м	Фрасч(одного светильника), лм	Фтабл(одного светильника), лм
Механический цех	82*30	100	20	9	1	1,5	102	105
Административно конторское помещение	9*6	100	4	-	1,5	-	100	105
Заточное отделение	9*18	100	5	-	2	-	98	105

В нашем случае подходят лампы НВ220-15 со степенью защиты Р27.



Таблица 10.4. Результаты расчёта аварийного освещения (продолжение)

Помещение	Общее кол-во светильников, шт	Кол-во светильников в ряду, шт	Кол-во рядов
Механический цех	12	4	3
Административно конторское помещение	2	2	-
Заточное отделение	2	2	-

10.4 Электроснабжение осветительных установок

Выбор напряжения питания

Выбор напряжения для осветительной установки производится одновременно с выбором напряжения для силовых потребителей, при этом для отдельных частей этой установки учитываются также требования техники безопасности.

Для светильников общего освещения рекомендуется напряжение не выше 380/220 В переменного тока при заземленной нейтрали и не выше 220В переменного тока при изолированной нейтрали.

Напряжение 220 В допускается применять для светильников общего освещения без ограничения их конструкции и высоты установки в помещениях без повышенной опасности, в электропомещениях, а также для светильников, обслуживаемых с площадок только квалифицированным персоналом.

Электроснабжение рабочего освещения будем выполнять самостоятельными линиями от щитов подстанции трехфазным напряжением 380В. Электроэнергия от подстанции передается питающими линиями на осветительные магистральные пункты или щитки, а от них -- групповым осветительным щиткам. Напряжение на данных участках - однофазное (220В). Питание источников света осуществляется от групповых щитков групповыми линиями. Питание каждой группы светильников типа СЗ4ДРЛ осуществляется тремя фазами, соответственно на одну фазу приходится 6 светильников.

Выбор сечений и типа проводников осветительной сети

Электрические осветительные сети выполняют проводами, кабелями и осветительными шинопроводами (ШОС). Токопроводящие жилы

проводов и кабелей выполняют из меди или алюминия. В зависимости от назначения для изоляции жил кабелей и проводов применяют различные сорта кабельной бумаги, резины и пластмассы.

В настоящее время для электрического освещения применяют новые индустриальные виды электропроводок: четырехполюсные. силовые шинопроводы серии ШРА-64 и специальные осветительные шинопроводы ШОС-67.

Из существующего ассортимента шинопроводов чаще всего используются: шинопроводы ШРА-73 на токи 250, 400 и 630 А в питающих сетях; шинопроводы ШОС-67 на ток 25 А и шинопроводы ШОС-73 на ток 63 А (алюминиевые шины) или 100 А (медные шины) в групповых сетях.

Сечения проводников осветительной сети должны обеспечивать: достаточную механическую прочность, прохождение тока нагрузки без перегрева сверх допустимых температур, необходимые уровни напряжений у источников света, срабатывание защитных аппаратов при КЗ.

Достаточная механическая прочность проводников необходима, чтобы во время эксплуатации и монтажа не было чрезмерного провисания или обрывов проводов. Наименьшие допустимые сечения проводников по механической прочности составляют: для медных проводов 1 мм², алюминиевых 2,5 мм².

Нагрев проводников вызывается прохождением по ним тока I_р,о, значение которого при равномерной нагрузке фаз определяется по формулам:

-для трехфазной сети (с нулевым проводом и без него):



; (10.5)

-для однофазной сети:

; (10.6)

Определяем участки, на которых нужно рассчитать токи:

Проводим расчет тока проводника, отходящего от РУ:

.

По значению тока определяем проводник (его сечение). Выбираем осветительный шинопровод ШРА-73, рассчитанный на ток 250 А.

Токи на остальных участках осветительной сети рассчитываем по потере напряжения.

Расчёт сетей по потере напряжения

Расчётный уровень напряжения у наиболее удалённых ламп должен быть, как правило, не менее 97,5% номинального. Для этого сеть рассчитывается на потерю напряжения е, определяемую по формуле

е=U_T - 97,5 [%], (10.7)

где U_T - напряжение на выводах низшего напряжения питающего трансформатора в процентах от номинального при расчётном режиме нагрузки; при отсутствии иных данных U_T определяют, считая, что на стороне высшего напряжения трансформатора напряжение равно номинальному.

Определённые при указанных условиях значения е даны в табл. 10.12 [3].

Расчёт сети по потере напряжения производится по формуле:

, (10.8)

где q - сечение, мм²;

М - момент нагрузки, кВт*м, определяемый по рис. 10.4;

е - потеря напряжения, %;

с - постоянная, зависящая от напряжения, рода тока и проводимости материала проводов (см. табл.10.13 [7]).

Рис. 4.1. Определение моментов нагрузки

. (10.9)

В нашем случае при напряжении 380/220 и роде тока трёхфазный с нулём для алюминиевых поводов коэффициент с=46, а допустимая потеря напряжения е=4,1% (табл. 10.12 и 10.13 [7]) и при 6 светильников на фазу:

,

.

Ближайшее значение для алюминиевых трёхжильных кабелей АВВГ 185 мм².



11. Заземление и защитные меры безопасности

Приведем требования ПУЭ:

Электроустановки в отношении мер электробезопасности разделяются на:

· электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с глухозаземленной или эффективно заземленной нейтралью;

· электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью;

· электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью;

· электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью.

Для электроустановок напряжением до 1 кВ приняты следующие обозначения:

· система TN - система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников;

· система TN-С - система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем её протяжении;

· система TN-S - система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем ее протяжении;

· система TN-C-S - система TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания;

· система IT - система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены;

· система ТТ - система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника;

Первая буква - состояние нейтрали источника питания относительно земли:

Т - заземленная нейтраль;

I - изолированная нейтраль.

Вторая буква - состояние открытых проводящих частей относительно земли:

Т - открытые проводящие части заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети;

N - открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания.

Последующие (после N) буквы - совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:

S - нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ) проводники разделены;

С - функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике (PEN-проводник);

N - нулевой рабочий (нейтральный) проводник;

РЕ - защитный проводник (заземляющий проводник, нулевой защитный проводник, защитный проводник системы уравнивания потенциалов);

PEN - совмещенный нулевой защитный и нулевой рабочий проводники.

При проектировании электроснабжения механического цеха была выбрана система TN-S с номинальным фазным напряжением 220 В и временем защитного автоматического отключения 0,4 с.



11.1 Расчет заземляющих устройств

Заземлением называют преднамеренное гальваническое соединение металлических частей электроустановки с заземляющим устройством.

Различают следующие виды заземлений: защитное выполняют с целью обеспечения электробезопасности при замыкании токоведущих частей на землю; рабочее -- предназначено для обеспечения нормальных режимов работы установки; молниезащитное -- для защиты электрооборудования от перенапряжений и молниезащиты зданий и сооружений. В большинстве случаев одно и то же заземление выполняет несколько функций, т. е. одновременно является защитным, рабочим и т.д.

Заземляющее устройство -- это совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Заземлителем называют металлический проводник или группу проводников, находящихся в соприкосновении с землей. Различают естественные и искусственные заземлители.

Естественные заземлители -- это различные конструкции и устройства, которые по своим свойствам могут одновременно выполнять функции заземлителей: водопроводные и другие металлические трубопроводы (кроме трубопроводов горючих или взрывчатых жидкостей и газов, а также трубопроводов, покрытых изоляцией от коррозии),

металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, имеющие надежное соединение с землей.

11.2 Расчет заземлителей

Под искусственными заземлителями понимают закладываемые в землю металлические электроды, специально предназначенные для устройства заземлений. В качестве искусственных заземлителей применяют: для вертикального погружения в землю - стальные стержни диаметром 12-16 мм, угловую сталь с толщиной стенки не менее 4 мм или стальные трубы (некондиционные) с толщиной стенки не менее 3,5 мм; для горизонтальной укладки - стальные полосы толщиной не менее 4 мм или круглую сталь диаметром 6 мм.

Рекомендуется принимать длину вертикальных стержневых электродов 2-5 м, а электродов из угловой стали 2,5-3 м. Верхний конец вертикального заземлителя целесообразно заглублять на 0,5-0,7 м от поверхности земли.

Горизонтальные заземлители применяют для связи между собой вертикальных заземлителей и как самостоятельные заземлители.

Заземляющие проводники служат для присоединения частей электроустановки с заземлителем. Помимо обычных проводов соответствующего сечения, заземляющими проводниками могут служить металлические конструкции зданий и сооружений: колонны, фермы, каркасы РУ.

Расчет заземляющих устройств сводится к расчету заземлителя, так как заземляющие проводники в большинстве случаев принимают по условиям механической прочности и стойкости к коррозии по ПУЭ.

Расчет сопротивления заземлителя проводится в следующем порядке:

1) Устанавливается необходимое по ПУЭ допустимое сопротивление заземляющего устройства. Если заземляющее устройство является общим для нескольких электроустановок, то расчетным сопротивлением заземляющего устройства является наименьшее из требуемых.

2) Определяется расчетное удельное сопротивление грунта с учетом повышающих коэффициентов, учитывающих высыхание грунта летом промерзание зимой.

3) Определяется сопротивление растеканию одного вертикального электрода из круглой стали, верхний конец которого ниже уровня земли, по формуле:



(11.1)

где - удельное сопротивление грунта;

l - длина электрода;

d - диаметр электрода.

1) Определяется примерное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом коэффициенте использования:

(11.2)

где - коэффициент использования;

- необходимое сопротивление искусственного заземлителя.

5) Определяется сопротивление растекания горизонтальных электродов-полосы, приваренной к верхним концам электродов:

(11.3)

где b - ширина полосы (b=2d);

t - глубина заложения.

6) Уточняется необходимое сопротивление вертикальных электродов с учетом проводимости горизонтальных соединительных электродов:

(11.4)

где R_r - сопротивление растеканию горизонтальных электродов;

R_И - необходимое сопротивление искусственного заземлителя.

8) Уточняется число вертикальных электродов с учетом коэффициента использования:

(11.5)

Окончательно принимается число вертикальных электродов из условий размещения.

Производим расчет заземления.

1) Согласно ПУЭ сопротивление заземляющих устройств в установках с глухозаземленной нейтралью должно быть не более 4 Ом.

2) Сопротивление грунта в месте сооружения заземлителя - суглинок - составляет 100 Ом•м. Повышающий коэффициент для вертикальных электродов длиной 2,5 м при глубине заложения их вершины 0,7 м.

2) Определяется сопротивление растеканию одного вертикального электрода:

3) Определяется примерное число вертикальных заземлителей при предварительно выбранном коэффициенте использования:

4) Ки=0,7:

5) Определяется сопротивление растеканию горизонтальных электродов-полосы 40х4 мм², коэффициенте использования по k_и=0,3

Уточняется сопротивление вертикальных электродов:

8) Уточняем число вертикальных заземлителей при коэффициенте использования :

Исходя из удобства проектирования, принимаем n=15 штук.



12. Молниезащита

Здания и сооружения или их части в зависимости от назначения, интенсивности грозовой деятельности в районе местонахождения, ожидаемого количества поражений молний в год следует защищать в соответствии с категориями устройства молниезащиты и типом зоны защиты. Защита от прямых ударов молнии осуществляется с помощью молниеотводов различных типов: стержневых, тросовых, сетчатых, комбинированных (например, тросово-стержневых). Наиболее часто применяют стержневые молниеотводы, тросовые используют в основном для защиты длинных и узких сооружений. Защитное действие молниеотвода в виде сетки, накладываемой на защищаемое сооружение, аналогично действию обычного молниеотвода.

Защитное действие молниеотвода основано на свойстве молнии поражать наиболее высокие и хорошо заземленные металлические сооружения. Благодаря этому защищаемое здание, более низкое по сравнению с молниеотводом по высоте, практически не будет поражаться молнией, если всеми своими частями оно будет входить в зону защиты молниеотвода. Зоной защиты молниеотвода считается часть пространства вокруг молниеотвода, обеспечивающая защиту зданий и сооружений от прямых ударов молнии с определенной степенью надежности. Наименьшей и постоянной по величине степенью надежности обладает поверхность зоны защиты; по мере продвижения внутрь зоны надежность защиты увеличивается.

Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты.

Классификация объектов определяется по опасности ударов молнии для самого объекта и его окружения.

Непосредственное опасное воздействие молнии - это пожары, механические повреждения, травмы людей и животных, а также повреждения электрического и электронного оборудования. Последствиями удара молнии могут быть взрывы и выделение опасных продуктов - радиоактивных и ядовитых химических веществ, а также бактерий и вирусов.

Удары молнии могут быть особо опасны для информационных систем, систем управления, контроля и электроснабжения. Для электронных устройств, установленных в объектах разного назначения, требуется специальная защита.

Рассматриваемые объекты могут подразделяться на обычные и специальные.

Обычные объекты - жилые и административные строения, а также здания и сооружения, высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства, сельского хозяйства.

Специальные объекты:

объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения;

объекты, представляющие опасность для социальной и физической окружающей среды (объекты, которые при поражении молнией могут вызвать вредные биологические, химические и радиоактивные выбросы);

прочие объекты, для которых может предусматриваться специальная молниезащита, например, строения высотой более 60 м, игровые площадки, временные сооружения, строящиеся объекты.

Главный цех (по СО 153-34.21.122-2003) следует отнести к промышленным предприятиям, представляющими собой обычные объекты, последствия удара молнии для которых могут быть следующие:

а) Отказ электроснабжения (например, освещения).

б) Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий.

в) Дополнительные последствия, зависящие от условий производства - от незначительных повреждений до больших ущербов из-за потерь продукции.

Для обычных объектов может быть предложено четыре уровня надежности защиты, указанные в таблице 6.1.

Таблица 6.1. Уровни защиты от ПУМ для обычных объектов

Уровень защиты	Надежность защиты от ПУМ
I	0,98
II	0,95
III	0,90
IV	0,80

Для специальных объектов минимально допустимый уровень надежности защиты от ПУМ устанавливается в пределах 0,9-0,999 в зависимости от степени его общественной значимости и тяжести ожидаемых последствий от ПУМ по согласованию с органами государственного контроля.

Механосборочный цех следует отнести к сооружениям с III уровнем защиты.

Комплекс средств молниезащиты.

Комплекс средств молниезащиты зданий или сооружений включает в себя устройства защиты от прямых ударов молнии (внешняя молниезащитная система - МЗС) и устройства защиты от вторичных воздействий молнии (внутренняя МЗС). В частных случаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства.

Внешняя МЗС может быть изолирована от сооружения (отдельно стоящие молниеотводы - стержневые или тросовые, а также соседние сооружения, выполняющие функции естественных молниеотводов) или может быть установлена на защищаемом сооружении и даже быть его частью.

Внутренние устройства молниезащиты предназначены для ограничения электромагнитных воздействий тока молнии и предотвращения искрений внутри защищаемого объекта.

Токи молнии, попадающие в молниеприемники, отводятся в заземлитель через систему токоотводов (спусков) и растекаются в земле.

В цехе нет электрооборудования, особо чувствительного к электромагнитному излучению от вторичных воздействий молний, поэтому внутреннее устройство молниезащиты здесь не требуется.

Внешняя молниезащитная система.

Внешняя МЗС в общем случае состоит из молниеприемников, токоотводов и заземлителей. В случае специального изготовления их материал и сечения должны удовлетворять требованиям таблице.

Таблица 6.2. Материал и минимальные сечения элементов внешней МЗС

Уровень защиты	Материал	Сечение, мм2
		молниеприемника	токоотвода	заземлителя
I-IV	Сталь	50	50	80
I-IV	Алюминий	70	25	Не применяется
I-IV	Медь	35	16	50

Указанные значения могут быть увеличены в зависимости от повышенной коррозии или механических воздействий.