«А. Г. Качалов В. В. Наумов основы ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ Методические материалы для работников охраны труда ...»
Нетрудно видеть, что все рассмотренные выше способы и средства защиты как персонала, так и населения, являются реализацией принципов безопасности (защита временем, расстоянием, экранами).
7. СТАТИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМ
7.1. Причины электризации
Согласно определению ГОСТ 12.1.018-93 «ССБТ. Пожаровзрывобезопасность статического электричества», статическое электричество (СЭ) это совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности или в объеме диэлектриков или на изолированных проводниках.
По существующим представлениям, в основе процесса электризации лежит образование на границе контактирующих веществ двойного электрического слоя, при механическом разделении которого одно из веществ заряжается положительно, другое - отрицательно. Положительный заряд приобретает вещество, диэлектрическая проницаемость которого больше. При одинаковой диэлектрической проницаемости взаимодействующих веществ статические заряды не возникают. Интенсивность статической электризации при прочих равных условиях зависит от диэлектрических свойств контактирующих вещества по крайней мере, одно из них должно быть диэлектриком. Если оба вещества электропроводны, то возникающие заряды быстро рассеиваются (релаксируют), и электризация отсутствует.
На практике статическое электричество возникает и накапливается в следующих случаях:
При соприкосновении или трении твердых материалов;
При измельчении, перемешивании, пересыпании сыпучих материалов;
При разбрызгивании жидкостей, фильтровании нефтепродуктов через пористые материалы, очистке загрязненных материалов в растворителях;
При транспортировке сыпучих материалов и жидкостей по трубопроводам;
При движении сжатых и сжиженных газов по трубам и истечении их через отверстия;
При движении транспортерных лент и ременных передач;
При движении транспортных средств на резиновом ходу по сухому изолирующему покрытию.
Таков далеко не полный перечень причин и обстоятельств возникновения статического электричества.
7.2. Опасность статического электричества
Опасность статического электричества рассматривают в трех аспектах:
А) искровые разряды статического электричества могут привести к взрыву и пожару;
Б) Электростатическое поле и искровые разряды оказывают вредное воздействие на человека;
В) Статическое электричество может негативно влиять на технологический процесс, выбывая брак продукции, снижая производительность оборудования, создавая помехи в работе радиоэлектронной аппаратуры.
Искровые разряды составляют главную опасность статического электричества. Они возникают в тех случаях, когда напряженность электростатического поля достигает или превышает электрическую прочность диэлектрика (для воздуха 30 кВ/см). При определенном значении энергии искры могут воспламеняться парогазовоздушные или горючие пылевоздушные смеси, имеющие место в окружающем пространстве. Такое состояние объекта считается электростатически искроопасным. По ГОСТ 12.1.018-93 электростатическая искроопасность - это возможность возникновения в объекте или на его поверхности разрядов статического электричества, способных зажечь объект, окружающую или проникающую в него среду.
Для воспламенения многих газо- и паровоздушных горючих смесей требуется энергия искры 0,2-0,5 мДж; энергия воспламенения пылевоздушных смесей на один-два порядка больше. Практически при напряжении 3 кВ от искрового разряда могут воспламеняться почти все газо- и паровоздушные смеси, а при 5 кВ - большая часть пылевоздушных смесей.
Разряды статического электричества на производствах, где образуются или используются взрывоопасные горючие смеси, стали причиной многочисленных взрывов и пожаров со значительным материальным ущербом и травматизмом. Во избежание взрыва и пожара необходимо добиваться электростатической искробезопасности объекта. По ГОСТ 12.1.018-93 это состояние объекта, при котором исключается возможность возникновения пожара или взрыва от разрядов статического электричества.
Электростатическая искробезопасность объекта достигается при выполнении соотношения:
W<k*Wmin (5)
где W - максимальная энергия разрядов, которые могут возникнуть внутри объекта или с его поверхности, Дж;
k - коэффициент безопасности, выбираемый из условий допустимой (безопасной) вероятности зажигания; в случае невозможности определения вероятности его принимают равным 0,4;
Wmin - минимальная энергия зажигания веществ и материалов, Дж.
Как видно из (5), безопасность обеспечивается: снижением искроопасности (уменьшением W) и/или снижением чувствительности объекта к зажигающему действию статических разрядов (увеличением Wmin). В то же время многие технологические процессы и операции противоречат соотношению (5). Так легковоспламеняющиеся и горючие жидкости (ЛВЖ и ГЖ) с одной стороны, являются диэлектриками, что способствует интенсивной электризации (увеличению W), а с другой стороны, являются взрывопожароопасными веществами, утечки которых из аппаратов и трубопроводов образуют горючие смеси в опасных концентрациях (Wmin уменьшается). Другой пример: наполнение емкости нефтепродуктами свободно падающей струёй приводит к их разбрызгиванию и перемешиванию, что увеличивает скорость испарения жидкости и образование опасных концентраций паров (уменьшается Wmin) и одновременно увеличивается интенсивность электризации (увеличивается W).
Заряды статического электричества могут накапливаться на людях. Это происходит при контактировании с материалами и изделиями, обладающими высокими диэлектрическими свойствами (синтетические полы, ковровые дорожки; обувь с неэлектропроводящими подошвами; одежда и белье из шерсти, шелка, искусственного волокна). В этих условиях потенциал тела человека, изолированного от земли, может достигать 15 кВ и более. При контакте наэлектризованного человека с заземленным предметом возникает искровой разряд, которой во взрывоопасной среде может вызывать взрыв и пожар.
Для человека искровой разряд непосредственной опасности не представляет, так как разрядный ток составляет ничтожно малую величину. В зависимости от величины накопленного потенциала искровой разряд ощущается человеком как легкий укол (при 5...7кВ), острый укол (при 7...12кВ), лёгкая судорога (при 12...25 кВ), средняя судорога (при 25...35кВ), острая судорога (при 35...40кВ). Укол или судорога могут вызвать резкие рефлекторные движения и, как следствие, падение с высоты, попадание в опасную зону оборудования и пр. Постоянное ощущение уколов или судорог раздражает нервную систему человека, создаёт психологический дискомфорт, снижает работоспособность.
Кроме искровых разрядов, на человека вредное воздействие оказывает электростатическое поле, вызывая функциональные изменения со стороны нервной, сердечно-сосудистой и других систем организма. Это выражается в ухудшении общего самочувствия, головных болях, болях в области сердца. Кроме того, пыль и вредные вещества, приобретая заряд в электрическом поле, легче проникают в организм. Степень негативного воздействия электростатического поля на человека зависит от напряжённости поля и длительности пребывания в нём человека. В связи с этим указанные параметры нормируются в соответствии с ГОСТ 12.1.045-84 «ССБТ. Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля», а также с СН 1757-77 «Санитарно-гигиенические нормы допустимой напряжённости электростатического поля»
7.3. Нормирование параметров СЭ
Допустимые уровни напряжённости электростатических полей (Ед, кВ/м) устанавливаются в зависимости от времени пребывания персонала на рабочих местах (t, ч). Предельно допустимый уровень напряжённости электростатического поля устанавливается равным Епд = 60 кВ/м в течение времени t=1ч. При напряжённости поля менее 20 кВ/м время пребывания в нём не регламентируется. При времени воздействия поля свыше 1 ч до 9 ч величину Ед, кВ/м определяют по формуле:
Ед = 60/t, (6)
В диапазоне напряжённостей поля от 20 до 60 кВ/м допустимое время пребывания в нём персонала, без средств защиты (tд, ч) определяется по формуле:
Tд = (60/Е)2, (7)
где Е - фактическое значение напряжённости электростатического поля, кВ/м.
Контроль напряжённости электростатических полей проводится при приёме в эксплуатацию новых установок постоянного тока высокого напряжения; при вводе нового технологического процесса, сопровождающегося электризацией материалов; при организации нового рабочего места; в порядке текущего надзора за действующими электроустановками и технологическими процессами. Напряженность электростатического поля контролируется на уровне головы и груди работающих в их отсутствие, не менее 3 раз. Определяющим является наибольшее значение измеренной напряжённости. Для измерения напряжённости электростатического поля используются приборы отечественного производства ИНЭП - 20Д и ИЭЗ-П.
Средства защиты от статического электричества должны применяться в соответствии с ГОСТ 12.4.124-83 «ССБТ. Средства защиты от статического электричества. Общие технические требования». Применение средств защиты работающих обязательно в тех случаях, когда фактические уровни напряжённости или времени воздействия полей превышают значения, соответствующие формулам (6) и (7).
7.4. Меры борьбы со СЭ
Меры защиты от искровых разрядов статического электричества направлены на предотвращение возникновения и накопления статических зарядов и на устранение уже образовавшихся зарядов. Осуществление этих мер обязательно во взрыво- и пожароопасных зонах, классов B-I, B-Ia, B-Iб, В-П, В-Па, П-I, П-П (Правила устройства электроустановок - ПУЭ, издание 6, гл., 7.3, 7.4). Вне указанных зон защиту осуществляют в тех случаях, когда статическое электричество негативно влияет на технологический процесс или представляет опасность для работающих.
В соответствии с ГОСТ 12.4.124-83 средства коллективной защиты от статического электричества по принципу действия делятся на следующие виды:
Заземляющие устройства;
Нейтрализаторы;
Увлажняющие устройства;
Антиэлектростатические вещества;
Экранирующие устройства.
Наиболее простой и часто применяемой мерой защиты является заземление оборудования, на котором могут возникать и накапливаться электростатические заряды. Заземлению подлежат все металлические и электропроводные неметаллические части оборудования.
Для заземления неметаллических объектов их поверхность покрывают электропроводными эмалями или металлической фольгой и присоединяют к заземлителю. Например, трубопровод из диэлектрического материала с проводящим покрытием присоединяется к заземляющим проводникам с помощью металлических хомутов.
Обычно заземляющие устройства для защиты от статического электричества объединяют с устройствами защитного заземления электроустановок, выполняемого в соответствии с требованиями ПУЭ. Если же заземляющее устройство предназначено только для отвода в землю электростатических зарядов, то его сопротивление растеканию не должно превышать 100 Ом. Неметаллическое оборудование считается электростатически заземленным, если сопротивление любой его точки относительно контура заземления не превышает 107 Ом. Агрегаты, трубопроводы, вентиляционные воздуховоды и другое оборудование, образующее технологическую линию, должны представлять собой непрерывную электрическую цепь, которая в пределах цеха присоединяется к заземлителю не менее чем в двух точках.
Изложенные выше требования находят отражение в ведомственных правилах. Например, в соответствии с ВГШБ 01-04-98 «Правила пожарной безопасности для предприятий и организаций газовой промышленности» для защиты от разрядов статического электричества вся металлическая аппаратура, резервуары, газопроводы, нефтепроводы и другие устройства, расположенные как внутри помещений, так и вне их и содержащие ЛВЖ и ГЖ (легковоспламеняющиеся и горючие жидкости) должны быть заземлены.
Эстакады для трубопроводов следует в начале и в конце, а также через каждые 300 м соединять с проходящими по ним трубопроводами и заземлять. При транспортировке и наливе сжиженных углеводородных газов, ЛВЖ и ГЖ, на всем протяжении системы транспортировки должна обеспечиваться непрерывная токопроводящая цепь, замкнутая на заполняемую емкость и эстакаду. Для заземления следует использовать гибкий медный проводник сечением не менее 16 мм2. Заземление передвижных объектов, подвергающихся статической электризации, осуществляется с помощью колес из токопроводящей резины, а также с помощью металлических цепей, контактирующих с землей.
Заземление выполняется во всех случаях, вне зависимости от применения других мер защиты.
Снижения уровня электростатических зарядов можно добиться путем ионизации электризующегося материала или среды вблизи его поверхности. Для этой цели применяются нейтрализаторы, которые по принципу ионизации делятся на индукционные, высоковольтные, лучевые, аэродинамические.
Для уменьшения интенсивности образования электростатических зарядов применяют меры, направленные на снижение удельного поверхностного s, или объемного v электрического сопротивления материалов. Повышение влажности воздуха до 65...70% значительно снижает s, и практически полностью устраняет электризацию гидрофильных материалов (древесина, бумага, х/б ткань). Это достигается местным или общим увлажнением воздуха в помещении, если это допустимо по условиям производства. Однако, если электризующиеся материалы гидрофобны (сера, парафин, масла), то увлажнение воздуха не дает эффекта. Снижение s гидрофобных материалов может быть достигнуто химической обработкой их кислотами или поверхностно-активными веществами. Для снижения объемного электрического сопротивления диэлектрических жидкостей (нефтепродукты, растворы полимеров) в них вводят антиэлектростатические присадки АСП-1, Аккор-1, Сигбол (10-15 г на 100л), что приводит к снижению v в 1000 раз и более. Для снижения объемного электрического сопротивления твердого диэлектрика в его массу вводят антиэлектростатики: ацетиленовый технический углерод, алюминиевую пудру, графит, цинковую пыль. Например, полимер, содержащий 20% ацетиленового углерода, имеет v, на 10 порядков ниже, чем полимер с другим наполнителем.
В соответствии с ГОСТ 12.4.124-83 антиэлектростатические вещества должны обеспечивать снижение v материала до 107 Ом х м, s до 109 Ом х м. Содержание паров антистатиков в рабочей зоне не должно превышать ПДК по ГОСТ 12.1.005-88.
К коллективным средствам защиты от статического электричества можно отнести экранирующие устройства, которые обеспечивают снижение напряженности электростатического поля и количества аэроионов в рабочей зоне за счет их концентрации в ограниченном объеме вне этой зоны. Экранирующие устройства должны быть заземлены в соответствии с требованиями ПУЭ.
В некоторых случаях уменьшение интенсивности электризации может быть достигнуто подбором материалов контактирующих пар, в результате взаимодействия которых возникают заряды противоположных знаков, либо эффект электризации совсем не проявляется. Например, при трении материала, состоящего из 40% нейлона и 60% дакрона, о хромированную поверхность электризация не происходит.
Снижения интенсивности электризации можно добиться изменением параметров технологического процесса, например, уменьшая скорость движения нефтепродуктов по трубопроводам, применяя нижний (а не верхний) налив-слив легковоспламеняющихся жидкостей в емкости, резервуары. Согласно ВППБ 01-04-98 не допускается наливать сжиженные углеводородные газы, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости в резервуары, цистерны и тару свободно падающей струёй.
Налив следует производить только под уровень жидкости. Трубопровод, подающий продукт, должен быть ниже уровня «мертвого» остатка жидкости в резервуаре.
При истечении жидкостей, имеющих v > 109 Ом х м, в резервуары применяют релаксационные емкости, представляющие собой участок трубопровода увеличенного диаметра, находящийся у входа в приемную емкость и имеющий хороший контакт с землей, что обеспечивает стекание заряда в землю.
Для предотвращения искровых разрядов с человека необходимо уменьшить электрическое сопротивление его одежды, обуви, пола. Для изготовления специальной антиэлектростатической одежды должны применяться материалы с s < 107 Ом х м. Электрическое сопротивление между токопроводящим элементом специальной антиэлектростатической одежды и землей должно быть от 106 до 108 Ом. Специальная антиэлектростатическая обувь должна иметь электрическое сопротивление между подпятником и ходовой стороной от 106 до 108 Ом.
8. ПЕРВАЯ ДОВРАЧЕБНАЯ ПОМОЩЬ ПОСТРАДАВШЕМУ ОТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
Этот вопрос подробно изложен в Межотраслевой инструкции по оказанию первой помощи при несчастных случаях на производстве. Здесь приводятся основные принципиальные положения.
Необходимо как можно быстрее освободить пострадавшего от действия электрического тока, предварительно позаботившись о собственной безопасности. Прежде всего, нужно немедленно отключить электроустановку ближайшим выключателем. При этом надо обезопасить возможное падение пострадавшего и исключить другие травмы. Если быстро отключить установку не удаётся, надо немедленно отделить пострадавшего от токоведущей части.
При номинальном напряжении электроустановки до 1000 В, при отсутствии электрозащитных средств (диэлектрические перчатки, изолирующие клещи, штанга и т. п.), можно пользоваться подручными средствами (сухие канат, доска, палка и др.), оттаскивать пострадавшего за одежду, если она сухая и отстаёт от тела, перерубить провода топором с сухой рукояткой и т.д.
В установках выше 1000 В можно пользоваться лишь табельными электрозащитными средствами - основными (штанга, изолирующие клещи, указатель напряжения и т.п.) и дополнительными (диэлектрические перчатки, боты, коврики и др.). Использовать только дополнительные средства, без основных, и тем более подручные материалы в установках выше 1000 В категорически запрещается.
После освобождения пострадавшего от электрического тока нужно оценить его состояние и действовать по универсальной схеме оказания первой помощи на месте происшествия (Схема 1).
Эта схема является универсальной для всех случаев оказания первой помощи на месте происшествия.
Какое бы несчастье ни произошло - автодорожное происшествие, падение с высоты, поражение электрическим током или утопление - в любом случае оказание помощи следует начать с восстановления сердечной деятельности и дыхания, затем приступать к временной остановке кровотечения.
После этого можно приступить к наложению фиксирующих повязок и транспортных шин.
Именно такая схема (см рисунок) действий поможет сохранить жизнь пострадавшего до прибытия медицинского персонала.
Если нет дыхания и нет пульса на сонной артерии (внезапная смерть):
- убедиться в отсутствии пульса; нельзя терять время на определение признаков дыхания;
- освободить грудную клетку от одежды и расстегнуть поясной ремень;
- прикрыть двумя пальцами мечевидный отросток;
- нанести удар кулаком по грудине; нельзя наносить удар при наличии пульса на сонной артерии;
- проверить пульс; если пульса нет, начать непрямой массаж сердца. Частота нажатия 50-80 раз в минуту, глубина продавливания грудной клетки не менее 3-4 см;
- сделать «вдох» искусственного дыхания. Зажать нос, захватить подбородок, запрокинуть голову пострадавшего и сделать выдох ему в рот;
- выполнять комплекс реанимации.
Правила выполнения реанимации:
- Если оказывает помощь один спасатель, то 2 «вдоха» искусственного дыхания делают после 15 надавливаний на грудину.
- Если оказывает помощь группа спасателей, то 2 «вдоха» искусственного дыхания делают после 5 надавливаний на грудину.
- Для быстрого возврата крови к сердцу - приподнять ноги пострадавшего.
- Для сохранения жизни головного мозга - приложить холод к голове.
- Для удаления воздуха из желудка - повернуть пострадавшего на живот и надавить кулаками ниже пупка.
Взаимодействие партнеров:
Первый спасатель - проводит непрямой массаж сердца, отдает команду «Вдох!» и контролирует эффективность вдоха по подъему грудной клетки.
Второй спасатель — проводит искусственное дыхание, контролирует реакцию зрачков, пульс на сонной артерии и информирует партнеров о состоянии пострадавшего: «Есть реакция зрачков! Нет пульса! Есть пульс!» и т.д.
Третий спасатель - приподнимает ноги пострадавшего для лучшего притока крови к сердцу и готовится к смене партнера, выполняющего непрямой массаж сердца.
Если нет сознания, но есть пульс на сонной артерии (состояние комы):
-повернуть пострадавшего на живот, только в положении лежа на животе пострадавший должен ожидать прибытия врачей. Нельзя оставлять человека в состоянии комы лежать на спине;
-удалить слизь и содержимое желудка из ротовой полости с помощью салфетки или резинового баллончика и делать это периодически;
-приложить холод к голове (пузырь со льдом, бутылки с холодной водой и пр.).
Реанимационные мероприятия необходимо проводить до прибытия врача. Констатировать смерть пострадавшего может только врач.
Практические навыки оказания первой помощи пострадавшему от электрического тока должны иметь все лица электротехнического (электротехнологического) персонала, имеющие группу по электробезопасности (Межотраслевые Правила, приложение №1).
9. МЕРЫ ПО ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
9.1. Нормирование расходов электроэнергии
Научно-технический прогресс вызвал резкое возрастание потребления электроэнергии на производстве и в быту.
Существующие энергетические ресурсы ограничены, поэтому возросла потребность в проведении строгого и тщательного анализа обоснованности расходов и в изыскании путей, обеспечивающих наиболее эффективное использование энергоресурсов. Известно, что экономия одной тонны условного топлива обходится в 2-4 раза дешевле, чем её добыча.
На промышленных предприятиях и других объектах активизируется работа по экономии топливно-энергетических ресурсов: выявляются и устраняются непроизводительные потери энергии, осуществляются мероприятия по рациональному расходу энергии. В связи с этим важное значение приобретает разработка научно-обоснованных норм расхода электроэнергии и экономическая оценка планируемых мероприятий по снижению электропотребления.
Норма расхода - это обоснованное необходимое количество электроэнергии для выполнения объектом стоящих перед ним задач. На основании норм расхода планируется потребление и оценивается эффективность использования объектом электроэнергии
Нормы расхода должны учитывать не только нормальное функционирование оборудования или подержание его в постоянной готовности к действию, но и подготовку, и пуск агрегатов после ремонтов и простоев, а также потери электроэнергии в сетях, трансформаторах, преобразователях.
Разработка норм расхода осуществляется расчётным путём с учетом прогрессивных показателей, достигнутых в использовании электроэнергии объектами того или иного назначения. В качестве исходных данных при разработке норм используются технические характеристики электрооборудования, режимы его работы, расчётные нагрузки потребителей, отчётные документы о расходе электроэнергии, опыт эксплуатации аналогичных объектов, план организационно-технических мероприятий по экономии электроэнергии.
Например нормы расхода на общее освещение определяются из соотношения:
H°OCB=Kзап*W0*Toc*10-3, кВтч/м2,
где Кзап- коэффициент запаса (см. табл. 9);
W0 - удельная мощность освещения, Вт/м2 (см. табл. 10);
Тос - число часов использования максимума осветительной нагрузки в году, ч (табл. 11)
| Таблица 9 | ||||||
| Коэффициент запаса осветительных установок | ||||||
| Характеристика окружающей среды | Коэффициент запаса | Расчётная периодичность чистки осветительных приборов (не реже) | ||||
| Люминесцентные лампы | Лампы накаливания | |||||
| С большим выделением пыли, дыма, копоти | 2,0 | 1,7 | 4 раза в месяц | |||
| Со средним выделением | 1,8 | 1,5 | 3 раза в месяц | |||
| С малым выделением | 1,5 | 1,3 | 2 раза в месяц | |||
| Таблица 10 | ||||||
| Удельная мощность освещения | ||||||
| Освещаемые объекты | Удельная мощность Вт/м2 | |||||
| Территории строительных площадок | 0,4 | |||||
| Складские территории | 7 | |||||
| Помещения зданий, сооружений, рабочие места | 8-10 | |||||
| Бытовые и административные помещения | 15 | |||||
Норма расхода на охранное освещение принимается равной: H°oxp=0,05 Н°осв, кВтч/м2.
| Таблица 11 | |||||||||
| Число часов использования максимума осветительной нагрузки в году | |||||||||
| А. Внутреннее освещение | |||||||||
| Кол-во смен | Продолжительность рабочей недели | При наличии естественного света для географических широт | При отсутствии естественного света | ||||||
| 46° | 56° | 64° | |||||||
| 1 | 5 | 700 | 750 | 850 | 2150 | ||||
| 6 | 550 | 600 | 700 | ||||||
| 2 | 5 | 2250 | |||||||
| 6 | 2100 | 4300 | |||||||
| 3 | 5 | 4150 | 6500 | ||||||
| 6 | 4000 | 6500 | |||||||
| непрерывная | 4800 | 7700 | |||||||
| Б. Наружное освещение | |||||||||
| Время работы | Режим работ | ||||||||
| В рабочие дни | Ежедневно | ||||||||
| До 24 часов | 1750 | 2100 | |||||||
| До 1 часа ночи | 2060 | 2450 | |||||||
| Всю ночь | 3000 | 3600 | |||||||
В таблице 12 приведены численные значения средних норм расхода электроэнергии на изготовление некоторых энергоёмких изделий и продукции.
| Таблица 12 | ||
| Средние нормы расхода электроэнергии | ||
| Вид продукции | Ед. измерения | Ср. норма расхода |
| Заготовка и первичная обработка древесины | кВтч/тыс.м3 | 4300,0 |
| Пиломатериалы | кВтч/м3 | 19,0 |
| Цемент | кВтч/т | 106,0 |
| Железобетонные конструкции и детали | кВтч/м3 | 28,1 |
| Строительно-монтажные работы | кВтч/тыс.руб. | 220,0 |
| Хлеб и хлебобулочные изделия | кВтч/т | 24,9 |
| Мясо | кВтч/т | 56,5 |
| Сжатый воздух | кВтч/тыс.м3 | 80 |
| Кислород | кВтч/тыс.м3 | 470,0 |
| Ацетилен | кВтч/т | 3190,0 |
| Производство холода | кВтч/Гкал | 480,0 |
| Бурение разведочное | кВтч/м | 73,0 |
| Пропуск сточных вод | кВтч/тыс.м3 | 225,0 |
9.2. Мероприятий по экономии электроэнергии
9.2.7. Планирование работы по экономии электроэнергии.
Работа по обеспечению рационального и экономного использования электроэнергии должна вестись повседневно на основе планов организационно-технических мероприятий по экономии энергии, которые являются составной частью общей экономической работы на объектах и включают в себя мероприятия по совершенствованию эксплуатации электроустановок, разработку и соблюдение планов и норм расхода электроэнергии и сокращение её потерь.
Мероприятия по устранению потерь энергии, требующие капитальных затрат, включаются в план организационно- технических мероприятий лишь в том случае, если они оправдываются экономически. Нормативный срок окупаемости капиталовложений для энергетики принят То= 8,3 года.
Коэффициент эффективности капиталовложений Kэф = 0,12.
Осуществление мероприятий по экономии электроэнергии, как правило, мало влияет на величину амортизационных отчислений и эксплутационных расходов. Поэтому коэффициент эффективности можно определять, исходя лишь из ожидаемой экономии электроэнергии:
где С1 - стоимость электроэнергии, потребляемой в год до осуществления мероприятий по её экономии, тыс. руб.;
С 2 - то же после осуществления мероприятий по её экономии, тыс. руб.;
Э - достигнутая экономия электроэнергии, тыс. кВт. ч/год;
с - стоимость единицы электроэнергии, руб./кВт.ч;
К - капиталовложения, необходимые для осуществления мероприятия, тыс. руб.
Коэффициент эффективности должен быть больше нормативного, тогда запланированные мероприятия экономически оправданы, и капитальные затраты окупятся получаемой экономией электроэнергии раньше нормативного срока. Если же расчёт покажет, что коэффициент эффективности меньше нормативного, то затраты не окупятся в нормативный срок, и намеченные мероприятия экономически не оправданы.
Ниже рассмотрены технические и организационные мероприятия по экономии электроэнергии.
9.2.2. Снижение потерь электроэнергии в сетях и линиях электропередачи.
9.2.2.1. Реконструкция сетей без изменения напряжения.
Для уменьшения потерь электроэнергии на перегруженных участках сетей заменяют провода, сокращают их длину путём спрямления и т.д. Экономия при такой реконструкции сетей может оказаться существенной.
9.2.2.2. Перевод сетей на более высокое номинальное напряжение. Такая реконструкция сетей ведёт к снижению потерь электроэнергии.
9.2.2.3. Включение под нагрузку резервных линий электропередачи.
Потери электроэнергии в сетях пропорциональны активному сопротивлению проводов. Поэтому, если длина, сечение проводов, нагрузки и схемы основной и резервной линии одинаковы, то при включении под нагрузку резервной линии потери электроэнергии снизятся в два раза.
9.2.3. Снижение потерь электроэнергии в силовых трансформаторах.
9 2.3.1. Устранение потерь холостого хода трансформаторов.
Для устранения этих потерь необходимо исключить работу трансформаторов без нагрузки:
-отключать трансформаторы, питающие наружное освещение, на светлое время суток;
-отключать трансформаторы, питающие летние лагеря, полигоны и площадки на зимний период;
-уменьшать число работающих трансформаторов до необходимого минимума по мере сокращения потребления электроэнергии в ночное время, выходные и праздничные дни, в периоды между занятиями и др.
9.2.3.2. Устранение несимметрии нагрузки фаз трансформатора.
Для устранения несимметрии необходимо производить перераспределение нагрузок по фазам. Обычно такое перераспределение делают, когда несимметрия достигает 10%. Неравномерность нагрузки характерна для осветительной сети, а также при работе однофазных сварочных трансформаторов.
Для наблюдения за равномерным распределением нагрузок по фазам необходимо производить их замер в период максимума (январь) и минимума (июнь) электропотребления, а также при изменениях в электросетях, присоединении новых потребителей и т.п. При отсутствии стационарных измерительных приборов замер нагрузок производится токоизмерительными клещами.
9.2.3.3. Экономичный режим работы трансформаторов.
Сущность такого режима заключается в том, что число параллельно работающих трансформаторов определяется условием, обеспечивающим минимум потерь мощности. При этом надо учитывать не только потери активной мощности в самих трансформаторах, но и потери активной мощности, возникающие в системе электроснабжения по всей цепи питания от генераторов электростанций до трансформаторов из-за потребления последними реактивной мощности. Эти потери называются приведёнными.
Для примера на рис. 21 приведены кривые изменения приведённых потерь при работе одного (I) двух (2) и трёх (3) трансформаторов мощностью 1000 кВА каждый, построенные для различных значений нагрузки S. Из графика видно, что наиболее экономичным будет следующий режим работы:
-при нагрузках от 0 до 620 кВА включен один трансформатор;
-при увеличении нагрузки от 620 кВА до 1080 кВА параллельно работают два трансформатора;
-при нагрузках, больших 1080 кВА, целесообразна параллельная работа трёх трансформаторов.
9.2.4. Снижение потерь электроэнергии в асинхронных электродвигателях.
9.2.4.1. Замена мало загруженных электродвигателей двигателями меньшей мощности.
Установлено, что если средняя нагрузка двигателя менее 45% номинальной мощности, то замена его менее мощным двигателем всегда целесообразна. При загрузке двигателя более 70% номинальной мощности его замена нецелесообразна. При загрузке в пределах 45-70% целесообразность замены двигателя должна быть обоснована расчётом, свидетельствующим об уменьшении суммарных потерь активной мощности как в энергосистеме, так и в двигателе.
9.2.4.2. Переключение обмотки статора незагруженного электродвигателя с треугольника на звезду.
Этот способ применяется для двигателей напряжением до 1000 В, систематически загруженных менее 35-40% от номинальной мощности. При таком переключении увеличивается загрузка двигателя, повышаются его коэффициент мощности (cos () и К.П.Д. (табл. 13 и 14).
| Таблица 13 | |||||||||||||||||||
| Изменение К.П.Д. при переключении электродвигателя с треугольника на звезду | |||||||||||||||||||
| К3 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,35 | 0,4 | 0,45 | 0,5 | ||||||||||
| / | 1,27 | 1,14 | 1,1 | 1,06 | 1,04 | 1,02 | 1,01 | 1,005 | 1,0 | ||||||||||
| Таблица 14 | |||||||||||||||||||
| Изменение cos при переключении электродвигателей с треугольника на звезду | |||||||||||||||||||
| cos ном | cos / cos при коэффициенте загрузки К3 | ||||||||||||||||||
| 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,35 | 0,4 | 0,45 | 0,5 | |||||||||||
| 0,78 | 1,94 | 1,87 | 1,80 | 1,72 | 1,64 | 1,56 | 1,49 | 1,42 | 1,35 | ||||||||||
| 0,79 | 1,90 | 1,83 | 1,76 | 1,68 | 1,60 | 1,53 | 1,46 | 1,39 | 1,32 | ||||||||||
| 0,80 | 1,86 | 1,80 | 1,73 | 1,65 | 1,58 | 1,50 | 1,43 | 1,37 | 1,30 | ||||||||||
| 0,81 | 1,82 | 1,86 | 1,70 | 1,62 | 1,55 | 1,47 | 1,40 | 1,34 | 1,20 | ||||||||||
| 0,82 | 1,78 | 1,72 | 1,67 | 1,59 | 1,52 | 1,44 | 1,37 | 1,31 | 1,26 | ||||||||||
| 0,83 | 1,75 | 1,69 | 1,64 | 1,56 | 1,49 | 1,41 | 1,35 | 1,29 | 1,24 | ||||||||||
| 0,84 | 1,72 | 1,66 | 1,61 | 1,53 | 1,46 | 1,38 | 1,32 | 1,26 | 1,22 | ||||||||||
| 0,85 | 1,69 | 1,63 | 1,58 | 1,50 | 1,44 | 1,36 | 1,30 | 1,24 | 1,20 | ||||||||||
| 0,86 | 1,66 | 1,60 | 1,55 | 1,47 | 1,41 | 1,34 | 1,27 | 1,22 | 1,18 | ||||||||||
| 0,87 | 1,63 | 1,57 | 1,52 | 1,44 | 1,38 | 1,31 | 1,24 | 1,20 | 1,16 | ||||||||||
| 0,88 | 1,60 | 1,54 | 1,49 | 1,41 | 1,35 | 1,28 | 1,22 | 1,18 | 1,14 | ||||||||||
| 0,89 | 1,59 | 1,51 | 146 | 1,38 | 1,32 | 1,25 | 1,19 | 1,16 | 1,12 | ||||||||||
| 090 | 1,50 | 1,48 | 1,43 | 1,35 | 1,29 | 1,22 | 1,17 | 1,14 | 1,10 | ||||||||||
| 0,91 | 1,54 | 1,44 | 1,40 | 1,32 | 1,26 | 1,19 | 1,14 | 1,11 | 1,08 | ||||||||||
| 0,92 | 1,50 | 1,40 | 1,36 | 1,28 | 1,23 | 1,16 | 1,11 | 1,08 | 1,06 | ||||||||||
В таблице 13 и 14 обозначено:
- К.П.Д. двигателя при коэффициенте загрузки К3 и соединении обмотки статора в треугольник;
- то же, после переключения обмотки с треугольника на звезду.
Из таблиц видно, что эффект от переключения обмоток статора с треугольника на звезду тем больше, чем меньше номинальная мощность двигателя (то есть меньше его cosном) и чем меньше он загружен. Так при К30,5 переключение обмоток не даёт повышения К.П.Д. двигателя.
9.2.5. Экономия электроэнергии за счёт повышения коэффициента мощности (cos ).
Потребители электроэнергии (асинхронные двигатели, трансформаторы, воздушные линии, люминесцентные лампы и др.) для нормальной работы нуждаются как в активной, так и в реактивной мощности.
Известно, что потери активной мощности обратно пропорциональны квадрату коэффициента мощности. Этим подтверждается значение повышения cos (p для достижения экономии электроэнергии.
Потребляемая реактивная мощность распределяется между отдельными видами электроприёмников следующим образом: 65-70% приходится на асинхронные двигатели, 20-25% - на трансформаторы и около 10 % - на прочие потребители.
Для повышения cos применяется естественная или искусственная компенсация реактивной мощности.
К мероприятиям естественной компенсации относятся:
- упорядочение технологического процесса, ведущее к улучшению энергетического режима оборудования;
- замена мало загруженных электродвигателей менее мощными;
- переключение статорных обмоток асинхронных двигателей напряжением до 1000 В с треугольника на звезду, если их загрузка составляет менее 35-40%;
- установка ограничителей холостого хода электродвигателей, когда продолжительность межоперационного периода превышает 10 с;
- регулирование напряжения, подводимого к электродвигателю при тиристорном управлении;
- повышение качества ремонта электродвигателей с целью сохранения их номинальных параметров;
- замена, перестановка, отключение трансформаторов, загружаемых менее чем на 30%;
- введение экономического режима трансформаторов.
Искусственная компенсация основана на применении специальных компенсирующих устройств (статических конденсаторов, синхронных компенсаторов). Применение средств искусственной компенсации допускается только после использования всех возможных способов естественной компенсации и проведения необходимых технико-экономических расчётов.
9.2.6. Экономия электроэнергии в осветительных установках.
9.2.6.1. Применение эффективных источников света.
Одним из наиболее эффективных способов уменьшения установленной мощности освещения является использование источников света с высокой световой отдачей. В большинстве осветительных установок целесообразно применять газоразрядные источники света: люминесцентные лампы, ртутные, металлогалогенные и натриевые лампы.
Перевод внутреннего освещения с ламп накаливания на люминесцентные лампы, а наружного освещения на ртутные (ДРЛ), металлогалогенные (ДРИ) и натриевые (ДНаТ) лампы позволяет значительно повысить эффективность использования электроэнергии.
При замене ламп накаливания люминесцентными лампами освещённость в помещениях возрастает в два и более раз, в то же время удельная установленная мощность и расход электроэнергии снижаются. Например, при замене ламп накаливания люминесцентными лампами в спальных помещениях освещённость возрастает с 30 до 75 лк и при этом экономится 3,9 кВТ.ч электроэнергии в год на каждый квадратный метр площади. Это достигается за счёт более высокой световой отдачи люминесцентных ламп. Например, при одинаковой мощности 40 Вт лампа накаливания имеет световой поток 460 лм, а люминесцентная лампа ЛБ-40 - 3200 лм, т.е. почти в 7 раз больше. Кроме того, люминесцентные лампы имеют средний срок службы не менее 12000 ч, а лампы накаливания - лишь 1000 ч, т.е. в 12 раз меньше.
При выборе типа люминесцентных ламп следует отдавать предпочтение лампам типа ЛБ как наиболее экономичным, обладающим цветностью, близкой к естественному свету.
В установках наружного освещения наибольшее распространение получили ртутные лампы типа ДРЛ. Чаще всего используются лампы мощностью 250 и 400 Вт.
Дальнейшее повышение экономичности лампы ДРЛ достигнуто введением в её кварцевую горелку наряду с ртутью иодидов талия, натрия и индия. Такие лампы называются металлогалогенными, имеют обозначение ДРИ. Световая отдача этих ламп в 1,5-1,8 раз больше, чем ламп ДРЛ той же мощности.
Ещё более эффективными для установок наружного освещения являются натриевые лампы высокого давления. Они по экономичности в два раза превосходят лампы ДРЛ и более чем в шесть раз -лампы накаливания.
Для ориентировочной оценки экономии электроэнергии, получаемой при замене источников света на более эффективные, можно пользоваться таблицей 15.
| Таблица 15 | ||
| Возможная экономия электроэнергии за счёт перехода на более эффективные источники света. | ||
| Заменяемые источники света | Среднее значение экономии, %- | |
| Люминесцентные лампы - на металлогалогенные | 24 | |
| Ртутные лампы - на: | ||
| -люминесцентные | 22 | |
| - металлогалогенные | 42 | |
| - натриевые | 45 | |
| Лампы накаливания - на: | ||
| - ртутные | 42 | |
| -натриевые | 70 | |
| - люминесцентные | 55 | |
| - металлогалогенные | 66 | |
9.2.6.2. Устранение излишней мощности в осветительных установках.
Наличие завышенной мощности осветительной установки может быть выявлено путём сравнения фактических значений освещённости или удельной установленной мощности с их нормируемыми значениями.
Фактическая освещённость замеряется с помощью люксметра или определяется расчётом.
При выявлении освещённости, превышающей норму необходимо заменить лампы на менее мощные или уменьшить их количество и тем самым довести освещённость до нормы.
Если фактическая удельная установленная мощность превышает норму, то следует уменьшить мощность установки, сократив освещённость до уровня нормы (например, путём изменения высоты подвеса светильников).
| Таблица 16 | |
| Коэффициент спроса осветительной нагрузки | |
| Наименование помещения | Кс |
| Мелкие производственные здания и торговые помещения | 1,0 |
| Производственные здания, состоящие из ряда отдельных помещений или из отдельных крупных пролётов | 0,95 |
| Библиотеки, административные здания, предприятия общественного питания | 0,9 |
| Учебные, детские, лечебные учреждения, конторские, бытовые, лабораторные здания | 0,8 |
| Складские помещения, электроподстанций | 0,6 |
| Наружное освещение | 1,0 |
9.2.6.3. Исключение нерационального использования осветительных установок.
Бесхозяйственное отношение к использованию электроэнергии приводит к тому, что осветительные установки без надобности работают днём и ночью. Если полностью устранить нерациональное использование осветительной установки, то экономия электроэнергии за* год может оказаться значительной. Расчёт экономии электроэнергии ведётся с учётом коэффициента спроса (таблица 16).
9.2.6.4. Автоматизация управления осветительными установками.
Значительная экономия электроэнергии может быть получена за счёт максимального использования естественного света в сочетании с автоматическим управлением искусственным освещением.
Существуют одно - и двухпрограммные автоматы освещения. Однопрограммные автоматы применяются в тех/случаях, когда освещение должно работать весь период тёмного времени суток. Экономия электроэнергии достигается за счёт точного соблюдения моментов автоматического включения искусственного освещения в зависимости от уровня естественной освещённости. В двухпрограммных автоматах, кроме того, автоматически отключается часть светильников при переводе освещения на ночной режим.
Экономическая эффективность применения автоматов освещения во многом зависит от качества их настройки и правильности размещения фотодатчиков, а для двухпрограммных автоматов, кроме того, от правильности определения моментов перевода освещения на ночной и дневной режимы. Экономия электроэнергии за счёт строгого соблюдения графика работы осветительных установок и отключения части светильников в ночное время может достигать 15-20%.
Более точно экономия электроэнергии может быть определена с помощью электросчетчиков, путём сравнения их показателей до и после автоматизации работы осветительной установки.
Для управления осветительными установками по освещённости применяются фотоавтоматы различных конструкций.
Однопрограммный автомат АО-77 состоит из фотопреобразователя, блока управления и магнитного пускателя. Уставка отключения составляет 5+2 лк, включения 1 + 3 лк.
Отключение освещения происходит при естественной освещённости, превышающей уставку включения на 5-10 лк. Предельная мощность отключения пускателем ПМ, входящим в комплект автомата, при напряжении сети 380 В составляет 5 кВт.
Двухпрограммный автомат освещения ПРО-68-П представляет собой полупроводниковый фотовыключатель освещения, регулируемый в зависимости от уровня естественной освещённости и дополненный программным временным переключателем для перевода освещения на ночной режим.
6.2.6.5. Поддержание напряжения в осветительной установке на уровне номинального
Согласно требованиям руководящих документов колебания напряжения на лампах освещения не должны выходить за пределы 105 - 85% номинального значения.
Снижение напряжения на 1% вызывает уменьшение светового потока ламп: накаливания - на 3,5 %, люминесцентных - на 1,5 %, ДРЛ - на 2,2 %, ДРИ - на 3 %, ДНаТ - на 2%.
Повышение напряжения в питающей сети влечёт за собой увеличение расхода электроэнергии, сокращение срока службы ламп и увеличение их расхода (см. табл. 17 и 18).
| Таблица 17 | ||||||||||
| Зависимость увеличения потребляемой мощности от перенапряжения в питающей сети | ||||||||||
| Перенапряжение в % от номинального | Увеличение потребляемой мощности в % от номинальной для ламп: | |||||||||
| Накаливания | Люминесцентных | Ртутных | ||||||||
| 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||
| 1 | 1,6 | 2,0 | 2,2 | |||||||
| 2 | 3,2 | 4,0 | 5,0 | |||||||
| 3 | 4,7 | 6,0 | 7,0 | |||||||
| 5 | 8,1 | 10,0 | 12,0 | |||||||
| 7 | 11,5 | 14,0 | 18,0 | |||||||
| 10 | 16,4 | 20,0 | 24,0 | |||||||
| Таблица 18 | ||||||||||
| Зависимость снижения срока службы и увеличения расхода ламп от перенапряжения | ||||||||||
| Лампы | Перенапряжение в % от номинального | |||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 5 | 7 | 10 | ||||
| Относительный срок службы, % | ||||||||||
| Накаливания | 100 | 87,1 | 75,8 | 66,2 | 50,5 | 38,7 | 7,8 | |||
| Газоразрядные | 100 | 95,0 | 93,0 | 90,0 | 85,0 | 80,0 | 73,0 | |||
| Относительное количество ламп | ||||||||||
| Накаливания | 100 | 114 | 132 | 151 | 198 | 258 | 1284 | |||
| Газоразрядные | 100 | 105 | 108 | 111 | 118 | 125 | 137 | |||
Приведённые данные показывают, что для обеспечения рационального расходования электроэнергии и снижения затрат на освещение необходимо эффективно ограничивать перенапряжения.
Для устранения колебаний напряжения в осветительных сетях применяют трансформаторы для осветительной нагрузки и компенсирующие устройства, включаемые одновременно с освещением.
Для автоматического регулирования напряжения в осветительной установке используются тиристорные ограничители напряжения ТОН-3 и стабилизаторы СТС.
Ограничители ТОН-3 выпускаются на ток 63 и 100 А. Они могут работать при изменениях подводимого напряжения от 80 до 130% номинального. Быстродействие аппарата составляет 0,08-0,1 с.
Недостатком ограничителя является ухудшение гармонического состава кривых тока как в сетях, питающих ТОН, так и в сетях, отходящих от них. Поэтому нулевой провод по пропускной способности должен быть таким же, как фазные провода.
В осветительных установках с лампами накаливания при наличии постоянного или длительного повышения напряжения следует применять лампы на повышенное номинальное напряжение: 220-230, 230-240 или 235-245 В.
Если в осветительной сети имеют место сильные колебания и отклонения напряжения, как в сторону повышения, так и сторону понижения, целесообразно применять силовые трёхфазные стабилизаторы типа СТС Они имеют пофазную схему регулирования и обеспечивают стабилизацию выходного напряжения в пределах + 1,5 % при изменении питающего напряжения от -15 до +10. Стабилизация осуществляется как при симметричной, так и при несимметричной нагрузке, а также при холостом ходе. Стабилизаторы обеспечивают компенсацию несимметрии напряжения питающей сети при несимметрии, равной 10%, дополнительная погрешность стабилизации не превышает 1%. Коэффициент нелинейных искажений не превышает 5%. Стабилизаторы СТС выпускаются на номинальные мощности 10, 16, 25, 40, 63, 100 кВА. Они отличаются высокой надёжностью, малой инерционностью (около 0,02с).
9.2.6.6. Улучшение эксплуатации осветительных установок.
К числу технических мероприятий по экономии электроэнергии следует отнести повышение качества обслуживания осветительных установок.
Загрязнение светильников, стен, потолков, окон веществами, находящимися в воздухе - пылью, грязью, конденсатом паров и газов - резко снижает освещённость, ведёт к преждевременному включению освещения.
Из-за несвоевременной чистки осветительной арматуры (рассеивателей, отражателей, ламп) освещённость в помещениях с нормальной средой снижается до 50 %, а в пыльных и грязных помещениях - в 8-10 раз
Очистка осветительной арматуры должна производиться в сроки, установленные лицом, ответственным за электрохозяйство, но не реже предусмотренных ПУЭ (см. табл. 9).
Своевременная чистка оконных стёкол, предохранение их от обледенения зимой сокращает расход электроэнергии на освещение при двухсменной работе зимой - до 15%, а летом - до 90%.
Большое значение имеет цвет стен и потолков помещений. В помещениях со светлой окраской стен и потолков коэффициент отражения выше на 8-18%, чем в помещениях с тёмной окраской. Применение рациональной цветовой окраски, своевременное возобновление побелки стен и потолков позволит повысить освещенность помещений без увеличения расхода электроэнергии. Выход из строя люминесцентных ламп определяется не только перегоранием нитей накала, но и потерей эмиссии. В последнем случае лампа может потреблять полную мощность, но не давать номинального светового потока. Поэтому люминесцентные лампы по истечении установленного срока службы следует своевременно заменять на новые.
9.2.7. Организационные мероприятия по экономии электроэнергии.
9.2.7.1. Контроль за рациональным использованием электроэнергии.
Одной из форм Энергонадзора является обследование электроустановок объектов. Основной целью обследований, выполняемых для контроля за использованием электроэнергии, является выявление недостатков в этом деле, оказание практической помощи в разработке мероприятий по экономии электроэнергии и обоснованных норм её расхода.
При обследовании путём ознакомления с документацией, отчётами, данными испытаний и замеров, путём осмотра технологических и электрических установок проверяются:
- плановый и фактический энергобалансы объекта;
- состояние нормирования расхода электроэнергии;
- учёт электроэнергии;
- разработка планов организационно-технических мероприятий по экономии электроэнергии и их выполнение;
- работа по компенсации реактивной мощности;
- состояние организационно-массовой работы, направленной на экономию электроэнергии;
- выполнение установленных планов потребления электроэнергии;
- работа по регулированию нагрузки объекта в часы максимума энергосистемы.
При анализе планового и фактического энергобаланса определяется электропотребление в целом по объекту (в том числе на технологические, технические и вспомогательные потребители).
Технологическое потребление состоит из нормируемого и ненормируемого. Должен быть составлен перечень электроприёмников с ненормируемым потреблением и определена возможность повышения степени охвата электропотребления нормированием. Ненормируемое технологическое потребление должно быть минимальным и включать расходы электроэнергии только тех подразделений объекта, где невозможно установить нормы расхода.
При проверке разработки норм особое внимание обращается на их техническую обоснованность, соответствие технологическому процессу и на наличие учёта как электроэнергии, так и продукции, на которую устанавливается норма расхода.
Основная цель контроля за составлением планов организационно-технических мероприятий - добиться их реальности и эффективности.
Реальность планов должна быть подтверждена выделяемыми средствами, наличием необходимой технической документации, оборудованием и материалами. Эффективность плана, то есть запланированная экономия электроэнергии, должна быть учтена. При разработке норм расхода. Нормы расхода энергии должны быть снижены на значение её экономии по плану организационно-технических мероприятий.
Контроль за работой по компенсации реактивной мощности имеет целью обеспечить точное выполнение заданного энергосистемой режима работы объекта. Компенсация реактивной мощности обеспечивает снижение потерь электроэнергии в распределительных сетях объекта и энергосистемы. При этом обеспечиваются оптимальные уровни напряжения у потребителей, что в свою очередь поддерживает оптимальный режим работы технологического оборудования, сохраняет нормальную освещённость помещений, снижает удельные расходы энергии на выпускаемую продукцию. Таким образом, компенсация реактивной мощности является одной из эффективных мер экономии электроэнергии.
При проверке выполнения планов электропотребления выясняются причины их превышения, разрабатываются мероприятия по недопущению превышений планов.
Снижение нагрузки объекта в часы максимума энергосистемы обеспечивает получение значительного экономического эффекта как на самом объекте, так и в энергосистеме за счёт снижения потерь электроэнергии в сетях, снижения основной платы за электроэнергию, создания благоприятного режима работы энергосистемы в наиболее напряжённый период суток.
9.2.7.2. Упорядочение потребления в электросиловых и осветительных установках.
К документам, регламентирующим, использование электроэнергии, следует отнести графики включения и отключения наружного освещения (при отсутствии автоматизации), порядок использования внутреннего электроосвещения в рабочее и нерабочее время, инструкции по эксплуатации и ремонту электроустановок, права и обязанности лиц, ответственных за экономию электроэнергии и др.
Для сокращения потерь электроэнергии в силовых установках предусматривается:
- -устранение утечек тепла, сжатого воздуха, воды; снижение сопротивления трубопроводов;
- -выявление слабо загруженных силовых трансформаторов, асинхронных электродвигателей и их замена;
- -выявление и устранение перегрузки участков кабельных и воздушных линий, а также несимметрии нагрузки фаз;
- -устранение колебаний и несоответствия нормам напряжения, подводимого к электроприёмникам;
- -осуществление мероприятий по компенсации реактивной мощности;
- -снижение потерь электроэнергии за счёт улучшения технического обслуживания и уменьшения трения между вращающимися частями машин и механизмов;
- -замена устаревшего электрооборудования и механизмов более совершенными и экономичными;
- -проведение проверок технического состояния электрооборудования и организация его ремонта;
- -техническая учёба обслуживающего персонала, направленная на совершенствование эксплуатации электрооборудования, на максимальное сокращение потерь электроэнергии.
- В перечень мероприятий по упорядочению пользования освещением следует включать:
- -проверки соответствия фактической освещённости помещений установленным нормам и устранение выявленных излишеств;
- -замену малоэффективных ламп и светильников более экономичными;
- -централизацию и автоматизацию управления наружным освещением;
- -систематический контроль за техническим состоянием осветительных сетей, коммутационной и осветительной аппаратуры; регулярную чистку ламп, светильников, оконных проёмов, окраску и побелку стен, потолков;
- -применение индивидуальных и групповых включателей, а также светильников местного освещения в установках, не требующих по условиям эксплуатации одновременного включения всех ламп;
- -строгое соблюдение графиков включения - отключения освещения; назначение ответственных лиц за соблюдение режима пользования освещением.
| 10. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ | |
| № | Вопросы |
| 1 | а) Пояснить термин: малое напряжение. б) Можно ли считать малое напряжение безопасным? в) Можно ли применять для получения малого напряжения: • автотрансформатор; • делитель напряжения? Обосновать ответы по п. п. б) и в) |
| 2 | а) Для какой цели применяют понижающий трансформатор (ПТ)? б) Какое напряжение может подводиться к первичной обмотке и какое сниматься с вторичной обмотки ПТ? в) Для чего заземляется (зануляется) один из выводов вторичной обмотки ПТ? |
| 3 | а) Для питания каких потребителей электроэнергии применяется понижающий трансформатор (ПТ)? Привести примеры. б) Должен ли заземляться (зануляться) металлический кожух ПТ? в) В каких случаях требуется, а в каких не требуется заземление (зануление) металлического корпуса электроприёмника, подключенного к вторичной обмотке ПТ? |
| 4 | а) Дать определение термина: защитное заземление. б) При каком режиме нейтрали в электроустановках до 1 кВ применяется защитное заземление? в) Какова норма сопротивления растеканию защитного заземления в электроустановках до 1 кВ? |
| 5 | а) Дать определение термина: зануление б) в каких электроустановках применяется зануление? в) Какова норма сопротивления растеканию заземлителя нейтрали трансформатора со стороны напряжения 380 В? |
| 6 | а) Для защиты от каких видов прикосновений (к каким частям электроустановки) предназначено зануление? б) При каком режиме нейтрали в электроустановках напряжением до 1 кВ применяется зануление? в) В чём состоит принцип действия зануления? |
| 7 | а) Для чего применяется повторное заземление нулевого провода в системе зануления? б) Какова норма сопротивления растеканию повторного заземлителя нулевого провода при номинальном линейном напряжении 380 В? в) Напишите условие проверки зануления на отключающую способность плавкими предохранителями. |
| 8 | Нейтраль трансформатора со стороны 0,4 кВ - глухозаземлённая. Указать а) Норму сопротивления растеканию заземлителя нейтрали. б) Норму сопротивления растеканию контура заземления цеха, получающего питание от указанного трансформатора. в) Нужна ли связь контура заземления цеха с нулевой жилой питающего кабеля? |
| 9 | Цех получает питание от трансформатора, нейтраль которого со стороны 0,4 кВ - глухозаземлённая. Вокруг цеха проложен контур заземления с сопротивлением растеканию 20 Ом. Внутри цеха имеется контр заземления, связанный сваркой с внешним контуром в трёх местах. Металлические корпуса электрооборудования цеха присоединены отдельными проводниками к внутреннему контуру. Определить: а) Правильно ли выполнена защита от прикосновения к металлическим корпусам, которые могут оказаться под напряжением при поврежденной изоляции? Указать ошибки, нарушения (если они есть). б) Какая мера защиты реализована: защитное заземление или зануление? в) Должен ли быть связан внешний контур цеха с нулём трансформатора? |
| 10 | а) Защитит ли от поражения электрическим током в случае прикосновения к неизолированным токоведущим частям: *-защитное заземление; *-зануление? б) Какова эффективность защитного заземления (без зануления) в четырёхпроводной сети напряжением до 1 кВ с глухозаземлённой нейтралью? Обосновать ответ. |
| 11 | а) От каких факторов зависит исход поражения электрическим током? б) Какой из факторов является главным, однозначно определяющим исход поражения? в) Какие пути тока через тело человека (петли тока) наиболее опасны? Почему? |
| 12 | а) Объяснить термины: • - пороговый ощутимый ток; • пороговый неотпускающий ток б) Указать численные значения этих токов при длительном воздействии на человека: -для переменного тока частотой 50 Гц -для постоянного тока |
| 13 | В цехе металлообработки установлены шлифовальные станки. Пол и стены цеха выполнены из железобетонных конструкций. Указать: а) Класс помещения по опасности поражения электрическим током. б) Признаки, по которым определен класс помещения. в) Предельную величину напряжения для питания переносных (ручных) электрических светильников. г) Указать нормативный документ. |
| 14 | а) Объяснить понятие: особо неблагоприятные условия по опасности поражения электрическим током. б) Можно ли пользоваться в особо неблагоприятных условиях ручными (переносными) электрическими светильниками напряжением 24 В? в) к какому классу по опасности поражения электрическим током относятся помещения, где одновременно присутствуют: особая сырость и химически активная среда? г) Указать нормативный документ. |
| 15 | а) Какие установки (по Правилам устройства электроустановок) относятся к открытым (наружным)? б) К какому классу по опасности поражения электрическим током относятся наружные установки? Почему? в) Можно ли при работах в открытых (наружных) ЭУ пользоваться ручными электрическими светильниками напряжением 36 В? г) Указать нормативный документ. |
| 16 | а) Какие помещения по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) относятся к сухим, влажным, особо сырым? б) Какие из указанных помещений относятся к помещениям: с повышенной опасностью, без повышенной опасности, особо опасным (если нет других признаков опасности)? в) Указать пункты ПУЭ. где содержатся ответы на эти вопросы. |
| 17 | а) Перечислите признаки, по которым в отношении опасности поражения электрическим током помещения относят к помещениям с повышенной опасностью. б) Какие помещения относятся к жарким? в) Указать предельное напряжение ручных (переносных) электрических светильников для работы в жарких помещениях, г) Нормативный документ. |
| 18 | а) Дать определение термина: напряжение шага? б) От каких факторов зависит величина напряжения шага? в) Какие средства индивидуальной защиты защищают от напряжения шага? г) Как следует выходить из зоны действия напряжения шага при отсутствии средств защиты? |
| 19 | а) Что такое напряжение прикосновения? б) Что такое «вынос потенциала»? В чем он заключается? в) Каковы меры борьбы с выносом потенциала? |
| 20 | а) Для чего нужен разделительный трансформатор (РТ)? б) Какие напряжения могут быть на первичной и вторичной обмотках РТ? в) Сколько потребителей можно подключать к вторичной обмотке? |
| 21 | а) Следует ли заземлять (занулять) один из выводов вторичной обмотки РТ? б) Следует ли заземлять (занулять) потребитель, питаемый через РТ? в) Каковы достоинствами недостатки электрического разделения сети? |
| 22 | а) Что такое УЗО? б) Каковы достоинства и недостатки «электронного» и «электромеханического» УЗО? в) Защитит ли УЗО от однополюсного прикосновения к фазному проводу? |
| 23 | а) Какова эффективность применения УЗО: • в двухпроводных сетях (L, N); • в трёхпроводных сетях (L, N, РЕ); б) Защитит ли УЗО от двухполюсного прикосновения к проводам L и N? |
| 24 | а) Как реагирует УЗО: • на ток нагрузки; • на сверхтоки перегрузки и короткого замыкания между проводами L и N? б) Можно ли применить УЗО совместно с занулением? |
| 25 | а) Дать определение понятий: • электробезопасноть; • электротравматизм; • электрозащитные средства. б) Что такое основные и дополнительные электрозащитные средства? в) Какие средства относятся к основным и дополнительным в установках до 1000 В? |
