Кабельные помещения и сооружения, их пожарная опасность и противопожарные мероприятия.

Р.Д. СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства», ПУЭ гл. 2.3.112­133, СНиП 2.09.03-85 «Сооружения промышленных предприятий».
Пожарная опасность кабельных помещений характеризуется наличием горючей среды (изоляция, масло), путей распространения и источниками зажигания.
Противопожарные требования к кабельным помещениям.
Кабельные помещения должны быть отделены от других помещений несгораемыми перегородками и перекрытиями с пределом огнестойкости не менее 0,75 часа. Такими же перегородками они должны отделяться на отсеки длиной не более 150 м. Площадь каждого отсека двойного пола должна быть не более 600 м2. Выходы из кабельных помещений должны предусматриваться наружу или в помещения с производственными категориями Г, Д. Двери должны быть самозакрывающимися, с уплотненными притворами.
Кабели не должны иметь наружных защитных покровов из горючих, волокнистых и других материалов. Металлические оболочки и броня кабелей, а также металлические конструкции не подлежат окраске после монтажа. Ширина прохода при двухстороннем расположении кабелей должна быть не менее 1 м, а при односторонней - не менее 1,8 м. Помещения должны оборудоваться системой вентиляции с блокировкой в случае возникновения пожара. Все кабельные помещения оборудуются автоматическими установками обнаружения и тушения пожаров.

электрическое освещение

преобразование электроэнергии в свет в целях создания гигиенически благоприятных, комфортных ибезопасных условий для зрительного восприятия.
ВНУТРЕННЕЕ ОСВЕЩЕНИЕ
На изложенных общих принципах должно базироваться освещение любого внутреннего помещения. Однаков таких общественных помещениях, как магазины и театры, где не ставятся крайне ответственные задачизрительной работы и где воздействие на воображение и привлекательность более приоритетны, чемкомфортность и эффективность зрительного восприятия, качество освещения имеет менее важное значение.Оно весьма существенно там, где приходится иметь дело с очень ответственными задачами зрительнойработы, - в операционных, учреждениях, механических цехах, школьных классах, студенческих аудиториях. Вкачестве источников света для внутреннего освещения применяются в основном лампы накаливания игазоразрядные лампы (люминесцентные, ртутные и др.). Большинство учреждений, школ и общественныхзданий освещается люминесцентными лампами или лампами накаливания, тогда как во многихпроизводственных помещениях, особенно с высокими потолками, используются ртутные, а такжелюминесцентные лампы. Но во всех случаях источники света должны быть закрыты экранами,исключающими прямую блескость, а там, где это возможно, - и отраженную. В одном из конструктивныхвариантов светильник с минимальной прямой и отраженной блескостью посылает почти весь свой выходнойсветовой поток вверх, на потолок, который выполняет роль вторичного источника большой площади с малойяркостью. Еще один важный способ повышения качества внутреннего освещения - применение матовогоотделочного покрытия с высокой отражающей способностью для потолка, стен, пола и мебели. Этопревращает потолок, стены, пол и мебель во вторичные источники света большой площади, благодаря чемуне только повышается коэффициент использования света в помещении, но и увеличивается долярассеянного света, а также устраняются резкие тени. Исследования условий оптимального освещенияпомещений, требующих комфортности, привели к следующим выводам: потолки лучше всего делать белымис высоким коэффициентом отражения, порядка 85%; коэффициент отражения стен должен составлять 40-60% (при этом возможен широкий спектр приятных оттенков); коэффициент отражения мебели долженсоставлять около 35%, пола - не менее 20%. Эти требования подразумевают, в частности, что на окнахдолжны быть предусмотрены неяркие занавеси, задергиваемые в темное время суток, а поверхность столадолжна иметь достаточно высокий коэффициент отражения, чтобы по яркости она не контрастировала сбелой бумагой. Высокие коэффициенты отражения способствуют созданию идеальных условий длязрительной работы.
НАРУЖНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ
Изложенные выше общие принципы относятся и к наружному освещению. Рекомендуемое количество светаздесь обычно меньше, так как задачи зрительной работы менее ответственны и высокий уровеньосвещенности экономически неоправдан. Качество освещения тоже менее существенно, особенно при оченьнизких уровнях освещенности, но прямая блескость должна устраняться или сводиться к минимуму.
Освещение дорог. Главная цель освещения дорог - обеспечение хорошей видимости в ночное время,необходимой для безопасного и удобного движения пешеходов и транспорта. При проектировании дорогобычно учитываются такие факторы, как интенсивность движения, рельеф, статистика дорожно-транспортных происшествий, типы транспортных средств, ожидаемые скорости движения, правила парковки,строительные характеристики (размеры, материалы) и наличие особых участков - пересечений, развязок,мостов, путепроводов, подъездных путей. Источниками света на улицах городов и автомагистралях служат восновном газоразрядные лампы.
Заливающий свет. Заливающий свет, создаваемый лампами (накаливания и газоразрядными) срефлекторами, применяется для наружного освещения зданий, а также для освещения стадионов,автомобильных стоянок и других открытых многолюдных зон. В широких масштабах такое освещениевпервые было применено на Панамерикано-Тихоокеанской международной выставке в Сан-Франциско в1915, где полная затрачиваемая на это мощность составляла около 8 МВт. С появлением болеесовершенных источников света стало возможно освещение заливающим светом многих видов спортивныхсооружений - для игры в бейсбол, футбол, теннис.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА
Существуют два основных вида электрических источников света - лампы накаливания и газоразрядныелампы. Среди газоразрядных ламп особое место занимают люминесцентные.
ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ
В лампах накаливания свет испускает металлическая проволочка (нить), раскаленная добела проходящимпо ней током.
Устройство лампы. Типичная бытовая лампа накаливания (общего назначения) состоит из следующихчастей (рис. 1): нити накала в виде спирали из вольфрамовой проволочки, стеклянного баллона (которыйоткачивается и заполняется инертным газом) и цоколя, который является объединяющей и силовой детальюлампы и имеет контакты для подключения нити накала к электропитанию. Все эти три элемента конструкциимогут быть разного размера и различной формы в зависимости от назначения - лампа общего назначения, свнутренним отражателем, витринная, для уличного освещения, для автомобильных фар, для карманногофонаря, фотографическая лампа-вспышка. В бытовых лампах с тремя режимами накаливания имеются двенити накала, которые можно включать по отдельности и вместе, получая разную яркость. Средний срокслужбы большинства бытовых ламп при номинальном напряжении составляет 750-1000 ч.

Рис. 1. ЛАМПА НАКАЛИВАНИЯ. 1 - нить накала (в некоторых лампах монтируется вертикально - вдольоси стеклянной опорной ножки); 2 - цоколь; 3 - стеклянный баллон.

 

ПЕРВАЯ ЛАМПА НАКАЛИВАНИЯ - копия лампы, изобретенной Т. Эдисоном в 1879. Нить накала лампы,полученная обугливанием хлопковой нитки, светила в течение 40 ч.

Достоинства и недостатки. Достоинства лампы накаливания таковы: низкая начальная стоимость лампы инеобходимого для нее оборудования, компактность, благодаря которой она хорошо подходит длярегулирования светового потока, надежная работа при низких температурах и довольно высокий при ееразмерах световой выход. К недостаткам же, способным при некоторых обстоятельствах перевеситьдостоинства, относятся низкий световой КПД, высокая рабочая температура и заметные колебания световоговыхода при изменениях напряжения питания.
ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ЛАМПЫ
В газоразрядных лампах электроэнергия преобразуется в свет при прохождении электрического тока черезгаз или пары металла. Цвет светового излучения зависит от рода газа, его давления и от вида люминофора,нанесенного на внутренние стенки стеклянного баллона лампы. Газоразрядные лампы наполняютсяинертными газами (неоном, аргоном, криптоном или ксеноном), а также парами ртути или натрия.
Ртутные лампы. Ртутные лампы типа применяемых в промышленности состоят из следующих частей (рис.2): кварцевой трубки дугового разряда, наполненной аргоном и парами ртути; наружной стеклянной колбы (свнутренним люминофорным покрытием), окружающей трубку дугового разряда, закрывающей ее отвоздействия потоков окружающего воздуха и предотвращающей окисление; цоколя, на котором держится всялампа и имеются электрические контакты для подвода напряжения питания. Размеры и форма этихконструктивных элементов могут быть разными в зависимости от типа лампы - общего назначения (спрозрачной колбой, с люминесцентным покрытием, с исправленной цветностью, рефлекторная,полурефлекторная лампы), ультрафиолетовые, солнечного света и фотохимические лампы. Средний срокслужбы ртутных ламп общего назначения составляет 6000-12 000 ч. После того как ртутная лампа включенаи в ней установился дуговой разряд, ток разряда через пары ртути сам по себе непрерывно нарастает.Поэтому его приходится ограничивать внешним балластным устройством.

Рис. 2. РТУТНАЯ ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА - типичная конструкция 40-Вт лампы с люминофорнымпокрытием. 1 - наружная колба; 2 - рабочий электрод; 3 - токопроводящие стойки; 4 - кварцевая трубкадугового разряда; 5 - рабочий электрод; 6 - пусковой электрод; 7 - опорные траверсы трубки дуговогоразряда; 8 - пусковые резисторы; 9 - опорные элементы; 10 - внутреннее люминофорное покрытие.

Достоинства и недостатки. Ртутные лампы отличаются высоким световым КПД (в 2-3 раза большим, чем уламп накаливания общего назначения), большим сроком службы и компактностью, благодаря чему онихорошо подходят для регулирования светового потока. Их недостатки - высокая стоимость лампы ивспомогательного оборудования, синевато-зеленый оттенок свечения и медленный повторный пуск.Цветность ртутной лампы исправляется применением внутреннего люминофорного покрытия.
Люминесцентные лампы. Люминесцентные лампы состоят из следующих основных деталей (рис. 3):стеклянного баллона, двух цоколей (с выводными контактами) на обоих концах баллона и двух подогревныхкатодов (электронных эмиттеров) из вольфрамовой нити или стальной трубки. Баллон наполнен парамиртути и инертным газом (аргоном); на внутренние стенки баллона нанесено люминофорное покрытие,преобразующее ультрафиолетовое излучение газового разряда в видимый свет. Конструкция лампы,представленная на рис. 3, типична для самых распространенных 40-Вт ламп.

Рис. 3. ЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ ЛАМПА - типичная конструкция лампы с холодными катодами, рассчитаннойна токи ниже средних. 1 - ртуть; 2 - штампованная стеклянная ножка с электровводами; 3 - трубка дляоткачки (при изготовлении); 4 - выводные штырьки; 5 - концевая панелька; 6 - катод с эмиттернымпокрытием. Трубка наполнена инертным газом и парами ртути. Внутренние стенки трубки покрытылюминофором.

Лампа действует следующим образом. Электрод на одном из концов лампы испускает электроны, которые сбольшой скоростью летят вдоль лампы, пока не произойдет столкновение со встретившимся атомом ртути.При этом они выбивают электроны атома на более высокую орбиту. Когда выбитый электрон возвращаетсяна прежнюю орбиту, атом испускает ультрафиолетовое излучение. Последнее, проходя через люминофор,преобразуется в видимый свет.
Типы ламп. Люминесцентные лампы делятся на две группы соответственно типу электродов: сподогревными катодами и с холодными катодами. В лампах с подогревными катодами, которыерассчитываются на большие токи (1-2 А), как правило, используются спиральные активированныевольфрамовые нити накала. В лампах же с холодными катодами предусматриваются цилиндрическиеэлектроды с покрытием из эмиттерных материалов, и они рассчитываются на меньшие токи. Средний срокслужбы ламп с подогревными катодами зависит от наработки на один пуск: 7500 ч при 3 ч наработки на одинпуск и более 18 000 ч в непрерывном режиме. Для ламп же с холодными катодами срок службы не зависит отчисла пусков и достигает 25 000 ч. Лампы с подогревными катодами по способу их пуска делятся на лампы спредварительным прогревом, быстрого и моментального пуска. Как и все другие газоразрядные приборы,лампы с подогревными катодами нельзя присоединять к источнику питания без балластного устройства,ограничивающего ток (рис. 4). Лампы с предварительным прогревом нуждаются также в стартере; при пускетакой лампы замыкается стартер, и катоды, соединенные последовательно, подключаются к сети питания,так что по ним проходит ток. После того как катоды разогреются настолько, что могут эмиттироватьэлектроны, стартер автоматически размыкается, и лампа загорается. В благоприятных условиях весь пускзанимает несколько секунд. В лампах быстрого пуска катоды нагреваются постоянно, а разряд возникает приповышении напряжения. Стартеры не требуются, и время пуска значительно меньше, чем у ламп спредварительным прогревом. В лампах моментального пуска не требуется ни прогрева катодов, ни стартера.Просто на катод подается повышенное напряжение, которое вызывает эмиссию электронов и зажиганиеразряда в лампе.

Рис. 4. ЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ ЛАМПА с подогревными катодами, рассчитанная на большие токи.

Достоинства и недостатки. К достоинствам люминесцентных ламп относятся высокая световая отдача (до77 лм/Вт) и большая долговечность. Недостатки - высокая начальная стоимость лампы и светильника, шумдросселя стартера и мерцание. Хотя перечень недостатков обширнее, достоинства столь велики, что уже к1952 лампы накаливания в США были вытеснены люминесцентными лампами в качестве основногоэлектрического источника света.
Электролюминесцентные лампы. В отличие от люминесцентных ламп (в которых свет испускается привозбуждении люминофора ультрафиолетовым излучением газового разряда), в электролюминесцентныхлампах, изобретенных в 1936, электроэнергия преобразуется непосредственно в свет благодаряприменению специальных люминофоров. Лампа представляет собой многослойную конструкцию из слоялюминофора (цинк-сульфидного, активированного медью или свинцом) и двух электропроводящих пластин,одна из которых прозрачна. Устройство электролюминесцентных ламп двух типов показано на рис. 5. Цветсвечения лампы (синий, зеленый, желтый или розовый) зависит от частоты напряжения питания, а яркость -от частоты и напряжения. Электролюминесцентные лампы пока что не отличаются большой световойотдачей.
См. также ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ И ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ПРИБОРЫ.

Рис. 5. ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ двух разных типов в поперечном разрезе.

 

конденсаторные установки

Конденсаторная установка – это электроустановка, которая состоит из конденсаторов и дополнительного электрооборудования, и применяется для компенсирования реактивной мощности электрооборудования. Вследствие работы трансформаторов, электродвигателей, пусковых устройств, происходит производство, как активной энергии, так и реактивной. Активная энергия применяется по назначению и превращается в тепловую, механическую, а реактивная отсылается на создание электромагнитных полей и не дает никакой пользы. При этом создаёт дополнительную нагрузку на кабельные линии и проекты электроснабжения приходится разрабатывать с учетом появления реактивной мощности. А реактивная мощность оплачивается по счетчику согласно тарифу наряду с активной, а это довольно большая часть потребления электроэнергии. Конденсаторные установки снижают потерю в кабельных линиях, что приводит соответственно к уменьшению общего энергопотребления и снижению токовой нагрузки на линию. Конденсаторные установки это один из типов электрощитового оборудования, оно успешно используется для энергосбережения и результативно справляется с поставленными задачами. Преимущества использования конденсаторных установок: Отсутствие каких-либо вращающихся частей, небольшие удельные потери активной мощности, возможность подбора любой практически необходимой мощности компенсации, возможность подключения к любой точке сети, простая эксплуатация и монтаж, отсутствие шумов во время работы, относительно низкие капиталовложения. Конденсаторные установки бывают в двух вариантах: Модульные - используют для компенсирования реактивной мощности в групповых сетях и сетях энергообеспечения на крупных и средних предприятиях. Моноблочные - имеют широкое применение для компенсирования реактивной мощности в групповых сетях на малых предприятиях. Если предприятие работает, круглые сутки и образование реактивной энергии случается постоянно, то выгодно чтобы конденсаторные установки работали круглые сутки. Но если на производстве, работа распределена неравномерно, предположим, в ночное время нагрузка значительно снижается, необходимо обеспечивать их выключение, так как непрерывная работа может привести к лишнему увеличению напряжения в электросетях. Таким производствам больше подходят установки с автоматической регулировкой. Они имеют автоматический регулятор, он постоянно следит за значение коэффициента мощности, и, регулирует количество подключенных батарей, что позволяет максимально возмещать её объем

 

разделка, сращивание, изоляция и пайка проводов напряжения с выше 1000 в

Для соединения и оконцевания силовых кабелей, а также для их присоединения к электрооборудованию применяют кабельные муфты и специальные разделки.

Для обеспечения требований, предъявляемых к качеству соединительных муфт, к монтажу муфт допускаются электромонтажники, имеющие высокую квалификацию (не ниже четвёртого разряда) и прошедшие специальные курсы. Монтажники должны иметь удостоверения на право производства монтажа муфт соответствующей категории. Удостоверение продлевается с прохождением инструктажа через каждые три года.

Способы соединения кабелей

Соединение силовых кабелей выполняют таким образом, чтобы переходное сопротивление не превышало сопротивления целого участка жилы, а электрическая прочность изоляции в месте соединения была такой же, как и остальной части.

Место соединения надежно защищается от проникновения влаги и механических повреждений. Кабели с бумажной изоляцией соединяют в муфтах, а места соединений шланговых кабелей вулканизируют горячим способом и покрывают лаком.

Место соединения или ответвления кабеля напряжением до 1 кВ, прокладываемого в земле, заключают в чугунную муфту, заливаемую битумной или стелопластика.

Соединительные муфты для кабелей 20 и 35 кВ выполняют однофазными в корпусах из латуни.

При вертикальной и крутонаклонной прокладке с разностью уровней более 15 м на кабеле с бумажной пропитанной изоляцией в месте соединения устанавливают стопорную муфту. Эти муфты секционируют участки и препятствуют перетеканию пропиточной массы по кабелю.

Кабели напряжением до 10 кВ включительно могут соединяться в муфтах из эпоксидного компаунда. Корпус такой муфты и распорки изготовляют на заводах.

Для соединения и ответвления кабелей напряжением до 1 кВ могут применяться муфты без корпусов заводского изготовления. В этом случае компаунд заливают в съемные формы из металла или пластмассы.

Для кабелей с пластмассовой изоляцией пригодны эпоксидные муфты, аналогичные по конструкции муфтам для кабелей с бумажно-масляной изоляцией.

Концевые заделки кабелей должны герметизировать изоляцию, предохранить конец кабеля от механических повреждений и вывести наружу изолированные жилы.

В сухих помещениях кабель оконцовывают воронками и сухими заделками из поливинилхлоридных лент и «перчатки» из свинца и резины. На открытом воздухе и во всех помещениях, кроме сухих, применяют концевые кабельные муфты. Изоляция жил над воронкой или муфтой усиливается покровами из лент, трубками или лаком.

Стальные воронки в сухих помещениях оконцовывают кабели с бумажно-масляной изоляцией напряжением до 10 кВ. При напряжении выше 1 кВ воронки выполняют с фарфоровыми втулками.

Во внутренних и в наружных установках при полной защите от осадков, запыления и солнечных лучей можно устанавливать заделки из эпоксидного компаунда. Их рекомендуют применять в электроустановках до 10 кВ.

Во внутренних установках до 10 кВ можно выполнять концевые заделки в свинцовых перчатках, а до 6 кВ, кроме того, - в резиновых перчатках.

Свицовые перчатки прочнее и надежнее в эксплуатации, но дороже и сложнее в изготовлении и монтаже. Они удобны в качестве нижней заделки при разных уровнях концов кабеля. Резиновые перчатки не допускаются при разности уровней 10 м и более.

В верхней точке кабеля при разных уровнях его концов на горизонтальных участках часто используют сухие заделки из поливинилхлоридной («винилитовой») ленты. Они могут устанавливаться в помещениях с температурой до 400^оС. Эти заделки обладают высокой химической стойкостью, сравнительно просты в эксплуатации и изготовлении, а также наиболее дешевы.

Металлические кабельные муфты на напряжение до 10 кВ для наружной установки имеют вертикальные или наклонные выводы. Концевые муфты для кабелей 20 и 35 кВ выполняют однофазными. Корпус муфты отлит из чугуна или алюминиевого сплава. К нему прикреплены проходные фарфоровые изоляторы, стержни которых внутри муфты соединены с наконечниками жил кабеля.