📄Работа №210639
Тема: АНАЛИЗ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЗАЩИТЫ НА ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ МНОГОКВАРТИРНОГО ДОМА
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Электротехника
Объем:
66 листов
Год:
2021
Просмотров:
27
4660
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ПРОБЛЕМА КОММУТАЦИОННЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ В 8
СОВРЕМЕННОМ МИРЕ 8
1.1 Угроза коммутационных напряжений в современном мире 8
1.2 Реальные случаи судебных исков к сетевым организациям в результате
произошедших повреждений 11
1.3 Внешняя и внутренняя молниезащита при проектировании современных
многофункциональных зданий и сооружений 12
1.4 Краткое описание проекта многоквартирного дома, на основании которого
в исследовательской работе будут производиться расчеты 17
2 ВНЕШНЯЯ МОЛНИЕЗАЩИТА МНОГОКВАРТИРНОГО ДОМА 21
2.1 Определение категории молниезащиты для многоквартирного дома и
наименьшего допустимого расстояния 21
2.2 Осуществление выбора молниеприемника 22
2.3 Осуществление выбора токоотвода и заземлителя 26
Выводы по разделу 2 33
3 ВНУТРЕННЯЯ ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ В
МНОГОКВАРТИРНОМ ДОМЕ
34
3.1 Характеристики и разновидности внутренних перенапряжений 34
3.2 Предназначение УЗИП и его разновидности 37
3.2.1 Типы классификации УЗИП 38
3.2.2 Основные параметры для выбора устройств защиты от импульсных
перенапряжений 40
3.3 Выбор УЗИП для устройства многоступенчатой защиты многоквартирного
дома 45
Выводы по разделу 3 56
4 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ УСТРОЙСТВА
МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ 57
4.1 Определение риска в связи с возможным нанесением ущерба
электрооборудованию 57
4.2 Определение экономической целесообразности и определение риска
экономических потерь 59
Выводы по разделу 4 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 64
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ПРОБЛЕМА КОММУТАЦИОННЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ В 8
СОВРЕМЕННОМ МИРЕ 8
1.1 Угроза коммутационных напряжений в современном мире 8
1.2 Реальные случаи судебных исков к сетевым организациям в результате
произошедших повреждений 11
1.3 Внешняя и внутренняя молниезащита при проектировании современных
многофункциональных зданий и сооружений 12
1.4 Краткое описание проекта многоквартирного дома, на основании которого
в исследовательской работе будут производиться расчеты 17
2 ВНЕШНЯЯ МОЛНИЕЗАЩИТА МНОГОКВАРТИРНОГО ДОМА 21
2.1 Определение категории молниезащиты для многоквартирного дома и
наименьшего допустимого расстояния 21
2.2 Осуществление выбора молниеприемника 22
2.3 Осуществление выбора токоотвода и заземлителя 26
Выводы по разделу 2 33
3 ВНУТРЕННЯЯ ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ В
МНОГОКВАРТИРНОМ ДОМЕ
34
3.1 Характеристики и разновидности внутренних перенапряжений 34
3.2 Предназначение УЗИП и его разновидности 37
3.2.1 Типы классификации УЗИП 38
3.2.2 Основные параметры для выбора устройств защиты от импульсных
перенапряжений 40
3.3 Выбор УЗИП для устройства многоступенчатой защиты многоквартирного
дома 45
Выводы по разделу 3 56
4 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ УСТРОЙСТВА
МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ 57
4.1 Определение риска в связи с возможным нанесением ущерба
электрооборудованию 57
4.2 Определение экономической целесообразности и определение риска
экономических потерь 59
Выводы по разделу 4 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 64
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе проводится комплексный анализ целесообразности применения многоступенчатой защиты от перенапряжений в электроснабжении многоквартирных жилых домов. Актуальность исследования обусловлена стремительным ростом использования дорогостоящей бытовой электроники и необходимостью минимизации рисков её повреждения от импульсных перенапряжений, что приводит к значительным материальным убыткам и судебным спорам. В работе определены основные причины грозовых и коммутационных перенапряжений, проанализирована существующая практика применения защитных устройств и рассмотрены реальные случаи судебных разбирательств с сетевыми компаниями. Основные результаты включают детальный расчет и проектирование системы молниезащиты для 24-этажного здания, включая выбор молниеприемников, токоотводов и заземляющего устройства, интегрированного в систему уравнивания потенциалов. Произведен выбор трехступенчатой схемы защиты с использованием устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) и дана оценка экономической эффективности их внедрения как в новом строительстве, так и при модернизации существующих объектов. Научная и практическая значимость работы заключается в систематизации подходов к проектированию комплексной защиты, обеспечивающей как безопасность электрооборудования, так и электробезопасность людей. Теоретической основой исследования послужили нормативные документы, такие как ПУЭ и Инструкция по устройству молниезащиты СО 153-343.21.122-2003, а также труды специалистов в области техники высоких напряжений и молниезащиты, включая В.В. Базуткина и В.Д. Толмачева.
📖 Введение
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.
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.
✅ Заключение
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.
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.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.