Оценка устойчивости электросистемы

К воздействию ЭМИ

 

Используя материал [9, с. 91, 92], необходимо раскрыть природу возникновения ЭМИ, оценить его возможную зону дейст­вия, отрицательное воздействие на элементы электросистем.

Расчет устойчивости электросистем к воздействию ЭМИ сводится к сравнению наводимых в них напряжений во время взрыва с до­пустимыми напряжениями на удалении радиуса функционирования R_ф, рассчитанного для базового элемента ИТК, в котором размещается электросистема. Расчету подлежат система питания, управления и разводящая электросеть. Методика и пример расчета приведены в [9, с. 156-159]. В результате расчетов составляется таблица сравнения допустимых напряжений в электросистемах с напряже­ниями, наводимыми в них при воздействии ЭМИ и делается вывод об устойчивости электросистем.

 

Разработка мероприятий, повышающих устойчивость электросистем

 

Способы повышения устойчивости к воздействию инерционных сил направлены на уменьшение ударных ускорений элементов электроаппара­туры и вероятности их разрушения при действии воздушной ударной вол­ны. Для этой цели используются:

установка защитных жестких кожухов электроприборов;

помещение в эластичные оплетки соединений проводов и спаек;

установка приборов на упругие амортизаторы;

закрепление отдельных элементов проводов на панелях и недопуще­ние их провисания.

Принимаемые способы защиты необходимо обосновать расчетами. Так, например, по­требная толщина h, мм, токопроводящих экранов или экранированных ка­белей определяется по формуле:

 

, (1)

 

где ρ; - удельное электрическое сопротивление материала экрана (для стали ρ; = 0,12 Ом - мм²/м);

μ - магнитная проницаемость (для стали μ = 50);

f - расчетная частота ЭМИ, МГц, f = 0,03 МГц;

п - необходимый коэффициент экранизации (отношение наво-димой ЭДС в кабеле или приборе к импульсному напряжению, на которое он испытан).

Важно также ориентировочно рассчитать необходимое сопротивление системы заземления, через которую будет протекать ток, наведенный ЭМИ.

В случае необходимости использования в схемах разрядников и дру­гих аналогичных средств защиты в пояснительной записке приводятся их принципиальные схемы [3, с. 173-175].

В конце раздела следует сделать выводы.

 

Задание 12

Восстановление прерванного движения поездов при аварий­ном взрыве в составе поезда

Исходные данные.

На железнодорожном электрифицированном участке произошло крушение поезда, сопровождавшееся взрывом со взрывоопасными мате­риалами. Вагоны взорвались на насыпи в середине поезда, состоящего из 50 грузовых вагонов. Виды и масса взрывоопасных материалов указаны в таб­лице вариантов.

Характеристика железнодорожных сооружений принимается по данным дипломного проекта. Восстановительные работы ведутся по вре­менным нормам.

 

 

Таблица 1

Таблица вариантов

 

Номер варианта	Вид взрыво- опасного материала	Масса взрыво- опасного мате- риала, т	Номер варианта	Вид взрыво- опасного материала	Масса взрыво- опасного мате- риала, т
	гвс'	37 (1 цист.)		ВМ**	40 (1 вагон)
	гвс	74 (2 цист.)		ВМ	80 (2 ваг.)
	гвс	111 (3 цист.)		вм	120 (3 ваг.)
	гвс	36 (1 цист.)		УВГ***	52 (1 цист.)
	гвс	72 (2 цист.)		УВГ	104 (2 цист.)

 

*ГВС - горюче-воздушная смесь (смесь жидкого топлива с воздухом);

** ВМ - взрывчатые материалы;

*** УВГ - углеводородные газы (метан, пропан, бутан, этилен, пропилен и др).

Требуется:

1) привести характеристику аварийного взрыва;

2) определить объемы разрушений и восстановительных работ;

3) принять решение на восстановление железнодорожных сору-жений.