Разработка мероприятий по повышению устойчивости функционирования объектов экономики железнодорожного транспорта, страница 7

1. Электропитание станки получают от подстанции по подземному кабелю длиной     м. Кабель имеет вертикальное ответвление к электродвигателям высотой 1.5 м. При допустимом колебании напряжения ±15% коэффициент экранирования кабеля η = 2, рабочее напряжение Up = 380 В.

2. Система программного управления станками состоит из пульта управления разводящей сети и блоков управления станками. Пульт управления выполнен на микросхемах, которые имеют токопроводящие элементы сети напряжением 220 В через трансформатор. Допустимые колебания напряжения ±15%. Разводящая колебания напряжения ±15%. Коэффициент экранирования кабеля η = 2.

Определяется ожидаемые на объекте максимальные значения вертикальной EВ и горизонтальной ЕГ составляющих напряженности электрического поля:

            

                   В/м.

Определяется максимальное ожидаемое напряжение наводок:

в системе электропитания в горизонтальных UГ и в вертикальных UВ линиях:

                В;

                В;

в системе программного управления станками:

        в разводящей электросети:

                В;

                В;

        в пульте управления:

                В.

Определяются допустимые напряжения наводок:

в системе питания станков:

                В;

в пульте управления;

                В;

в разводящей электросети:

                В.

Полученные данные заносятся в таблицу в таблицу 6.

Таблица 6 – Оценка устойчивости оборудования к воздействию ЭМИ

Элементы

Допустимое напряжение наводок UД, В

Напряженности электрических полей, В/м

Наводимые напряжения в токопроводящих элементах, В

Результаты воздействия

ЕВ

ЕГ

UВ

UГ

Система питания станков

437

2926

5,9

2194,5

295

Может выйти из строя

Система программного управления.

Пульт управления

13.8

2926

5,9

73,2

-

Может выйти       из строя

Разводящая электросеть

253

2926

5,9

2926

147,5

Может выйти из строя

Выводы:

Объект может оказаться в зоне воздействия ЭМИ наземного ЯВ. При этом выйдут из строя электродвигатели станков, разводящая электросеть, пульт управления и блоки управления станками. Т.о. объект не устойчив к воздействию ЭМИ.

Для повышения устойчивости работы объекта к ЭМИ необходимо провести следующие мероприятия:

- кабель питания двигателей станков экранировать, поместив в стальные трубы, а на входах к двигателям установить быстродействующие отключающие устройства;

- разводящую сеть системы программного управления проложить в стальных трубах, а пульт управления и блоки управления станками закрыть экраном, экраны заземлить;

- на входах (выходах) пультов управления и блоков управления станками поставить быстродействующие отключающие устройства.

3.4 Оценка устойчивости станции к воздействию проникающей         радиации и радиоактивному заражению местности

Так как станция находится на расстоянии 4 км от центра ядерного взрыва, то она не подвергается действию проникающей радиации. Поэтому оценка производится на устойчивость к радиоактивному заражению местности.

Определяется время начала облучения от момента взрыва: ч.

Определяется максимальный уровень радиации на оси следа взрыва:

R=4,0 км – Р=44000 рад/ч;

R=5,0 км – Р=44000 – (44000-28000)*(5-4)/(6-4)=36000 рад/ч;

R=6,0 км – Р=28000 рад/ч.

Затем определяется уровень радиации на удалении от оси следа (для квадратов 0002, 0102, 0202 – на расстоянии 1км, для квадратов 0001, 0101, 0201 – на расстоянии 0,5 км):

Квадрат 0002     Р1=44000*0,4=1760 рад/ч;

Квадрат 0102     Р1=36000*0,105=3780 рад/ч;

Квадрат 0202     Р1=28000*0,17=4760 рад/ч;

Квадрат 0001     Р1=44000*0,45=19800 рад/ч;

Квадрат 0101     Р1=36000*0,55=19800 рад/ч;

Квадрат 0201     Р1=28000*0,65=18200 рад/ч.

Оценка устойчивости производится для здания локомотивного депо: одноэтажное кирпичное здание, ширина кирпичной кладки – 30 см, продолжительность рабочего дня 12 часов, установленная доза Дуст = 15 рад. В районе застройки станции находится отдельно стоящее убежище. Коэффициент ослабления здания Kосл = 7.