Задание № 3 Задача № 1.

Определить высоту h одиночного стержневого молниеотвода (рис. 4.3), предназначенного для молниезащиты промышленного объекта, расположенного в городе Магнитогорске (продолжительность гроз 60-80 часов в год).

Рис. 4.1.Схема расположения одиночного отдельно стоящего молниеотвода

Данные для расчета задачи № 1

Категория производства по Пожаровзрывоопасности	Габаритные размеры здания, м
	Длина L	Ширина S	Высота H
B-Ia, B-Iб	96	19	17

• Определяем категорию молниезащиты []: Поскольку в здании имеются зоны B-Ia, B-Iб, а продолжительность гроз свыше 10 часов в год, то категория молниезащиты II.

• Определяем тип зоны защиты: Для этого найдем N – число поражений молнией здания в год

где n – удельная плотность ударов молнии в землю [] (при продолжительность гроз 60-80 часов в год величина n = 5,5).

Подставляя данные в формулу, получим N = 0,12, то есть N <1 и, следовательно, тип защиты Б.

• Располагаем одиночный стержневой молниеотвод на расстоянии l = 10 метрам от торца здания

• Полагая, что высота молниеотвода h < 150 метров, определяем ее:

где r_x = L + l; h_x = H.

Подставляя данные в формулу, получим: H = 89,14м.

Задача № 2

Определить параметры одиночного тросового молниеотвода, предназначенного для молниезащиты промышленного объекта, расположенного в городе Магнитогорске

Данные для расчета задачи № 1

Категория производства по Пожаровзрывоопасности	Габаритные размеры здания, м
	Длина Lз	Ширина S	Высота H
B-Ia, B-Iб	60	19	17

• Определяем категорию молниезащиты [5]: Поскольку в здании имеются зоны B-Ia, B-Iб, а продолжительность гроз свыше 10 часов в год, то категория молниезащиты II.

• Определяем тип зоны защиты: Для этого найдем N – число поражений молнией здания в год

где n – удельная плотность ударов молнии в землю [] (при продолжительность гроз 60-80 часов в год величина n = 5,5).

Подставляя данные в формулу, получим N = 0,095, то есть N <1 и, следовательно, тип защиты Б.

• Определяем высоту троса молниеотвода h в середине пролета .Для этого полагаем:

• Высота троса молниеотвода удовлетворяет условию

• Ширина зоны защиты на уровне h_х = H не менее половины ширины здания (рис. 4.2)

• Расстояния l = 15 м.

Тогда для зоны типа Б при заданных h_х = H и r_х = S/2, получим минимальное значение : высоты троса молниеотвода h в середине пролета [5]

Поскольку расстояние между опорами а, определяемое как:

то минимальная высота опор молниеотвода будет:

Задача № 3

Оценить опасность поражения электрическим током, проходящим через человека, при однофазном включении в сеть с заземленной нейтралью трансформатора в нормальном и аварийном режимах. При расчетах принять:

• напряжение сети 380/220 В.;

• сопротивление человека проходящему току R_h=1000 Ом;

• сопротивления изоляции фаз в нормальном режиме одинаковы (r_a=r_b=r_c=r);

• емкости фаз относительно земли равны нулю (C_A=C_B=C_C=0).

Опасность поражения электрическим током определяется его величиной и напряжения прикосновения U_пр и током, проходящим через человека I_h.

1. Определить исходные данные (табл.3.10:

   • фазное напряжение - U_ф=220 В.;

   • линейное напряжение - U_л=380 В.;

   • сопротивление человека R_h=1000 Ом;

   • сопротивление заземления нейтрали r_o = 4 Ом;

   • сопротивление замыкания неисправной фазы на землю r_зм, = 50 Ом.

2. Определить величину напряжения прикосновения U_пр, В при нормальном режиме работы сети:

3. Определить величину тока, проходящего через человека I_h, А: при нормальном режиме работы сети

4. Определить величину напряжения прикосновения U_пр, В. при аварийном режиме работы сети:

5. Определить величину тока, проходящего через человека I_h, А: при аварийном режиме работы сети

6. Выводы: