Тема: АНАЛИЗ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЗАЩИТЫ НА ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ МНОГОКВАРТИРНОГО ДОМА

Актуальность работы. С каждым последующим годом роль электронных приборов и устройств в повседневной жизни каждого человека растет опережающими темпами. В связи с увеличением спроса на использование дорогостоящей электротехники, применяемой в быту, становится весьма необходимым и актуальным позаботиться о безопасности электроприборов для жильцов частных и многоквартирных домов. Возрастает необходимость принимать меры по защите электросетей от перенапряжения и сведения к минимуму разрушительных последствий после импульсных скачков тока.
Цель работы. Ознакомиться с основными возникающими типами перенапряжений, определить применяемые устройства для борьбы с ними на сегодняшний день.
Задачи исследования.
1. Анализ практики применения многоступенчатых защит в Российской Федерации.
2. Оценка видов и типов устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП).
3. Расчет экономической целесообразности применения подобных защитных устройств в ранее построенных зданиях и новостройках.
Объект исследования - многоквартирные дома, подверженные перенапряжениям.
Предмет исследования. Многоступенчатые защиты от перенапряжений с применением УЗИП и экономический эффект от ее внедрения.
Перенапряжения представляют опасность для изоляции проводников при повышении напряжения и подразделяются на грозовые и внутренние (коммутационные).
Грозовые импульсы и фронты волн перенапряжений возникают при ударе молнии в электроустановку (перенапряжения прямого удара), или рядом с ней в землю (индуктированные перенапряжения). Защита электрических установок от грозовых перенапряжений является необходимой и обязательной. Прямые удары молний (ПУМ) безусловно, представляют собой огромную потенциальную угрозу для электрооборудования потребителей, однако переходные и коммутационные процессы, которые возникают от удалённых грозовых разрядов, могут нанести еще более колоссальный ущерб. Таким образом, пиковые напряжения попадают вовнутрь здания или сооружения по проводникам, металлическим трубопроводам, по всевозможным проводящим частям здания, чем вызывают серьезные нарушения и проблемы в нормальном режиме работы сети.
Внутренние перенапряжения появляются при плановых или аварийных переключениях и нарушениях в работе электрической сети. Коммутационные перенапряжения из-за расширения инфраструктуры встречаются достаточно часто. Перепады напряжения, которые существенно превышают номинальное значение, причиняют существенный ущерб дорогостоящей электротехнике, а также иногда являются одной из причин возгораний электропроводки. Обычно, при выходе из строя электробытовых приборов по причине возникновения импульсных перенапряжений, ответственность несет сетевая организация, и, следовательно, ежегодно компенсирует ущерб потребителям, неся при этом значительные убытки.
Новизна исследовательской работы заключается в том, в многоквартирном доме на этапе строительства будет реализована 3-х ступенчатая защита от перенапряжений. Ввиду высокой стоимости УЗИП в обществе сложилось ошибочное мнение, что устанавливать данные устройства экономически нецелесообразно. Но, на основе расчетов по ходу данной работы доказано, что устройство такой защиты является эффективным решением для обеспечения безопасности электроустановок и человека.
Методы исследования. Исследования и расчеты проводятся на основании, строящегося 24-этажного жилого дома в городе Челябинска. Для данного здания производится выбор и установка внешней молниезащиты с последующим рассмотрением и выбором устройств для реализации защиты многоступенчатой внутренней защиты от перенапряжений.
Практическая значимость направлена на обращение внимание проектирующих и эксплуатирующих организаций на целесообразность применения многоступенчатой защиты, т.к. почти во всех домах, сданных в эксплуатацию около десяти лет назад, рассматриваемые средства защиты не предусмотрены.

Купить

В связи с тем, что технологии в современном мире движутся опережающими темпами и люди приобретают все больше дорогостоящих устройств, стали возникать довольно распространенные проблемы с порчей имущества от перенапряжений.
В данной выпускной квалификационной работе:
1 Определены основные причины импульсных и коммутационных перенапряжений.
2 Выявлены и рассмотрены реальные случаи длительных судебных разбирательств, по причине перенапряжений, где все стороны процесса понесли значительные убытки. Чтобы в дальнейшем снизить вероятность возникновения таких споров была рассмотрено устройство внешней и внутренней молниезащиты при проектировании современных многофункциональных зданий и сооружений.
3 На примере 24-х этажного многоквартирного дома было подробно рассмотрено устройство внешней защиты от перенапряжений.
4 Произведен расчет и выбор место установки молниеприемников по периметру кровли дома с расчетом наименьшего допустимого расстояния между выступающими металлическими элементами на крыше здания, токоотводов и заземляющего устройства. Заземлитель молниеотвода соединяется с ГЗШ в ВРУ1 и ВРУ 2, к которой подключаются все металлические конструкции, находящиеся в доме. Все это образует систему уравнивания потенциалов, обеспечивающую практически нулевую разность потенциалов между любыми токопроводящими частями здания, что обеспечивает безопасность находящихся в здании людей.
5 Рассмотрены основные параметры УЗИП и произведен выбор защиты, состоящей из 3 ступеней: 1 ступень - УЗИП, находящееся в ВРУ, 2 ступень - УЗИП, совмещающий в себе УЗО в этажных щитках, 3 ступень - установка УЗИП в квартирном щитке и, дополнительная мера на усмотрение собственников квартир, монтаж розеток со встроенной защитой от перенапряжений непосредственно возле дорогостоящего оборудования в квартирах.
6 Проведен технико-экономический анализ, который показал, что в случае максимального неблагоприятного влияния грозового фронта на энергосистему здания, имеющую многоступенчатую защиту от перенапряжений, общие материальные убытки можно сократить до 7,5 раз. Это позволяет утверждать экономическую целесообразность установки данных средств защиты.

Купить