Реферат: Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства

Содержание:

TOC o «1-2» h z Рольмеханизации и электрификации сельскохозяйственного производства.PAGEREF _Toc497749615 h 2

Устройствои технологический процесс вентиляторных опрыскивателей_ PAGEREF _Toc497749616 h 2

Мобильныесредства для транспортирования навоза с ферм_ PAGEREF _Toc497749617 h 3

Задача№1_ PAGEREF _Toc497749618 h 8

Измерениевеличины сопротивления контура заземления_ PAGEREF _Toc497749619 h 8

Задача№2_ PAGEREF _Toc497749620 h 12

Основныеположения.PAGEREF _Toc497749621 h 12

Экономическаяи агротехническая оценка свеклоуборочных машин.PAGEREF _Toc497749622 h 12

Анализиспользования средств механизации процессов производства продукции в акционерномобществе «Колос», Заринского района,Алтайского края.PAGEREF _Toc497749623 h 15

Задача_ PAGEREF _Toc497749624 h 18

Способыповышения проходимости и тягово-сцепных качеств автомобиля.PAGEREF _Toc497749625 h 19

Списокиспользованной литературы_ PAGEREF _Toc497749626 h 20

Роль механизации и электрификации сельскохозяйственногопроизводства.

Механизация сельского хозяйства – замена ручного трудамашинным; внедрение машин и орудий в сельскохозяйственное производство.Механизация сельского хозяйства имеет огромное народно-хозяйственное значение,так как повышает производительность труда, снижает себестоимость продукции,сокращает сроки выполнения работ, избавляет человека от тяжелых, трудоемких иутомительных работ. С механизацией сельского хозяйства неразрывно связанпроцесс повышения культуры сельскохозяйственного производства – применениеновейших достижений науки и техники, освоение прогрессивной технологии,дальнейшая интенсификация сельского хозяйства, осуществление крупных работ помелиорации земельных угодий и химизации сельскохозяйственного производства.Техника – наиболее активная часть средств производства; она имеет исключительноезначение в создании материально-технической базы сельского хозяйства.

Объектами механизации сельскохозяйственного производстваявляются рабочие процессы: в земледелии– осушение и орошение земель, культурно-технические работы, обработка почвы(вспашка, лущение, боронование, дискование, культивация, прикатывание), посев(посадка), обработка междурядий, внесение удобрений, борьба с болезнями ивредителями культурных растений и сорняками, уборка, очистка и сортированиезерна, заготовка кормов; на животноводческих фермах – подготовка кормов кскармливанию, раздача кормов, очистка помещений от навоза, поение скота иптицы, доение коров, стрижка овец; в подсобных предприятиях – ремонтсельскохозяйственной техники, переработка продуктов сельскохозяйственногопроизводства.

Эффективность механизации сельскохозяйственного производстваочень велика. Так, переход с живого тягла на механическую тягу позволилповысить производительность труда на пахоте в 9 раз, на бороновании,культивации и посеве – в 18 раз, на уборке и молотьбе зерновых культур – в 44раза. Применение электродойки снижает затраты труда на 67%, а эксплуатационныерасходы на 34%. Механизированное водоснабжение животноводческих ферм по сравнениюс конно-ручным сокращает затраты труда на 96% и эксплуатационные расходы – на90%. Еще больший эффект получается при комплексной механизации сельскогохозяйства с применением электроэнергии.

Техническое оснащение сельского хозяйства способствуетувеличению валовой продукции при одновременном сокращении числа работающих всельском хозяйстве более чем вдвое.

Устройство и технологический процесс вентиляторных опрыскивателей

Базовыми составными частями опрыскивателя являются: бак,насос, пульт управления, силовой агрегат, универсальное вентиляторное устройство,карданная передача и рама.

Привод опрыскивателя осуществляется от вала отбора мощноститрактора.

Вращение рабочему колесу вентилятора передается от валаотбора мощности трактора через валы карданной передачи и валы силовогоагрегата. Центробежная муфта, встроенная в колесо вентилятора, предохраняетмеханические передачи от перегрузки в момент пуска и остановки вентилятора. Привращении колеса, вентилятор засасывает воздух из окружающего пространства иподает в распыливающие сопла.

Коленчатый вал насоса получает вращение от вала силовогоагрегата посредством цепной передачи.

Насос засасывает рабочую жидкость из бака через фильтр иподает ее к пульту управления. От пульта управления жидкость попадает краспыливающему соплу, установленному на вентиляторе, распыливается воздухом накапли и транспортируется воздушной струей на обрабатываемые культуры.

Необходимое рабочее давление устанавливается рабочимклапаном пульта управления и контролируется по манометруразделительно-демпферного устройства.

Требуемый расход жидкости через распылители регулируютсядозатором. Избыток жидкости от пульта управления по рукаву через переключательпереливается обратно в бак.

Часть рабочей жидкости от пульта управления по рукавуподается к гидравлической мешалке, во фланец которой вмонтированпредохранительный клапан.

Заправка опрыскивателя подвозными заправочными средствамиосуществляется через горловину бака, в которой размещен заливной фильтр.

Если заправочные средства отсутствуют, то заправкаопрыскивателя осуществляется при помощи собственного заправочного устройстваэжекторного типа.

Мобильные средства для транспортирования навоза с ферм

Система уборки и транспортировки навоза за пределыпроизводственных помещений должна удовлетворять следующим требованиям:обеспечивать постоянную и легко поддерживаемую чистоту помещений для содержанияживотных, а также проходов и ограждений; ограничивать образование и проникновение вредных газов в зону обитанияживотных; быть удобной в эксплуатации и не требовать больших затрат труда на управление,ремонт и санитарно-профилактическую обработку; исключать проникновение заразных начал с навозом из одной секции вдругую.

Системыудаления навоза разделяют на механические и гидравлические. Механически навозможно убирать стационарными и мобильными средствами или комбинированно: мобильными– из навозных проходов в поперечные каналы; стационарными – из поперечныхканалов в навозоприемники или в тракторные прицепы

Кстационарным навозоуборочным средствам относятся скребковые транспортеры круговогодвижения ТСН-3.0Б, ТСН-160 и скреперные установки возвратно-поступательного движенияУС-15 и УС-10. Кроме названных средств, существует модификация навозоуборочноготранспортера ТСН-160 для уборки навоза из поперечных каналов – конвейернавозоуборочный поперечный КНП-10 и модификация скреперной установки УС-250 сдлиной контура до 250 м. Предусмотрены также модификации скреперной установкидля уборки навоза из-под щелевых полов и комплект оборудования каналовгидравлических систем.

Кмобильным средствам уборки навоза относятся бульдозерная навеска БН-1 и бульдозер-скребок навеснойБСН-1,5. В дополнение к этим машинам предусмотрен мобильный агрегат для уборкинавоза из помещений и выгульных площадок, способный не только сгребать навоз,но и транспортировать его за пределы фермы или комплекса.

Выборспособа и средств механизации уборки навоза из помещений для крупного рогатогоскота определяется технологией содержания животных, планировкой помещений, объемно-планировочнымрешением фермы или комплекса и обеспеченностью подстилочными материалами.

Приналичии подстилки целесообразно применять подстилочный метод содержания животных,при котором создаются более благоприятные санитарно-гигиенические условия дляживотных и получаются высококачественные органические удобрения. Длямеханизации внесения подстилки в стойла и боксы используют мобильныекормораздатчики, а при содержании животных на глубокой подстилке – тракторныенавозоразбрасыватели. Применение для этих целей прицепных тракторных машинтребует широких сквозных навозных проходов.

Уборкунавоза из помещений для беспривязного содержания скота на глубокой подстилкепроизводят бульдозером. В некоторых случаях бульдозер применяют и прибесподстилочном содержании животных. При уборке навоза бульдозером из помещенийдля боксового или комбибоксового содержания животных навозный проход должениметь форму прямоугольного лотка шириной не менее 2200 мм. и глубиной 200 мм.Если бульдозер используется в помещениях для привязного содержания коров,проход выполняют в виде двух канавок глубиной 150 – 200 мм. и шириной 550 мм. срасстоянием между ними 1100 мм. <span MS Mincho"">Общаяширина проезда должна быть 2200 мм. Бульдозерную лопату выполняютсоответственно форме канала и в средней части оборудуют шарнирно закрепленнымскребком шириной 1100 мм.

При подстилочномсодержании животных навоз выталкивают бульдозером непосредственно в навозохранилищеили на компостоприготовительные площадки, примыкающие к животноводческим помещениям.При бесподстилочном содержании навоз сбрасывается в навозосборники илипоперечный коллектор через люки в концах навозных проходов внутри помещения.Чтобы предотвратить растекание бесподстилочного навоза за пределы лотка,рекомендуется оборудовать бульдозер шарнирно закрепленными боковыми щекамидлиной 1000—1200 мм, управляемыми с помощью гидроцилиндров. Оборудованныйтакими щеками бульдозер превращается в ковш, способный вместить до 1,5 тнавоза. Благодаря этому весь навоз убирается за один проход агрегата и резкосокращается время пребывания трактора в помещении. Применение бульдозера всочетании с поперечным транспортером позволяет избежать значительных потерьтепла, которые неизбежны при выталкивании навоза за пределы помещений.

При использовании бульдозера полпроходов должен быть монолитным, толщиной не менее 180 мм из бетона марки нениже 200 и иметь уклон 0,5 % в направлении транспортирования навоза. Дляобеспечения беспрепятственного проезда агрегата по обе стороны от лотка должнобыть оставлено свободное пространство шириной 200-250 мм.

Стационарные навозоуборочныетранспортеры типа ТСН и скреперные установки УС-15 могут применяться как приподстилочном, так и при бесподстилочном содержании животных.

Во избежание обмерзания поперечныхветвей навозоуборочных установок в районах с расчетной зимней температурой ниже—15°С их следует размещать внутри животноводческих помещений.

Цепные навозоуборочныетранспортеры ТСН-160 и ТСН-3,0Б применяются только при привязном содержанииживотных. Скреперные установки УС-15 могут применяться как при привязном, таки при беспривязном способах содержания с использованием подстилки и без нее. Вслучаях использования скреперных установок при привязном бесподстилочномсодержании коров для сокращения затрат труда на очистку стойл и проходов длинастойл должна быть сокращена до 1500—1650 мм, а навозоприемный лоток расширен до550 мм. При этом высота переднего края кормушки не должна превышать 250 мм стем, чтобы лежа корова могла свободно держать голову над кормушкой. Фиксацияживотных в необходимом положении достигается применением разделителей исоответствующей конструкцией ограждения кормушки. В оборудованных таким образомпомещениях затраты ручного труда на очистку стойл сокращаются в 2 раза.

Если сборный поперечный коллектор расположен в торце помещения,то приводные станции скреперных установок следует размещать в том же торце запоперечным коллектором. В противном случае увеличивается усилие в тяговой цепина 25 % и ускоряется ее износ.

Для того чтобы уменьшить загрязнение навозом приводной станцииустановки, над поперечным коллектором целесообразно установить холостуюзвездочку, которая, входя с цепью в зацепление, очищает ее от налипшего изастрявшего между звеньями навоза. В этих же целях участок направляющего желобанад поперечным коллектором делают без дна.

Места сброса навоза в поперечный канал лучше всего выполнятьв виде открытых огражденных люков шириной 400 мм, а длиной на 200 мм большеширины лотка. Если устройство открытых люков в конкретных условиях невозможно,то канал перекрывают шарнирно закрепленной крышкой, приподнимаемой автоматическипри подходе скребка скреперной установки. С этой целью скребок оборудуютклином, выступающим вперед по ходу скребка на 800— 1000 мм.

Транспортировку навоза вдоль поперечных каналов осуществляюттранспортерами ТСН-3.0Б, а также установками УСН-8, УС-10 и ТС-1. Последнююможно применять только в том случае, если кормление производится измельченнымикормами при бесподстилочном содержании животных или при ограниченномиспользовании подстилки.

Установки УСН-8 и ТС-1 благодаря большой длине могут собиратьнавоз из двух или более рядом стоящих животноводческих помещений. В этом случаеучастки канала между помещениями должны быть надежно утеплены на зимний период.Кроме того, необходимо предусмотреть подачу внутрь каналов теплого воздуха изживотноводческого помещения или от калорифера для предотвращения замерзания вних массы.

Транспортировать навоз влажностью 76—91% за пределы территориифермы или комплекса в навозохранилище целесообразно с помощью установок УТН-10.Напорный трубопровод изготавливается из стальных труб диаметром 300 мм ирасполагается ниже уровня промерзания грунта. Главным достоинством поршневыхустановок является возможность транспортирования густого подстилочного навозаи подача его в навозохранилище снизу, что предотвращает промерзание навоза.

Для удобства обслуживания и ремонта поршневых установок ихцелесообразно устанавливать выше нулевой отметки, что особенно важно в зонах свысоким стоянием грунтовых вод. Для подачи навоза из приямка поперечногоколлектора в горловину насоса можно использовать наклонные транспортеры типаТСН при подстилочном содержании животных, а при бесподстилочном — ковшовыетранспортеры НПК-30 или шнековые.

Наклонный транспортер следуетделать несколько длиннее с таким расчетом, чтобы в случае выхода из строяпоршневой установки или закупорки навозопровода можно было выгрузить навознепосредственно в тракторный прицеп. Такое дублирование позволяет обеспечитьвысокую надежность процесса транспортирования навоза за пределы территориифермы.

Для предохранения от замерзаниянаклонных транспортеров зимой необходимо подавать в тамбур воздух из помещениядля содержания животных с помощью небольшого вентилятора. Обычный центробежныйвентилятор № 3 устанавливают в проеме стены, отделяющей тамбур отживотноводческого помещения, и снабжают дефлектором, направляющим поток воздуханепосредственно на наклонный транспортер. Эта мера эффективна только в томслучае, если ворота тамбура закрываются достаточно плотно.

Скребковые транспортеры круговогодвижения. Транспортер скребковый навозоуборочный ТСН-3.0Б. Предназначендля уборки навоза из животноводческих помещений и погрузки его в транспортныесредства. Состоит из горизонтального и наклонного транспортеров, каждый изкоторых имеет свою приводную станцию, и шкафа управления. Горизонтальныйтранспортер, состоящий из кованой цепи со скребками, поворотных устройств иприводной станции, размещается в открытом бетонированном лотке, внутренняястенка и дно которого облицованы досками. Натяжение цепи горизонтальноготранспортера осуществляется путем перемещения подвижной рамы приводной станции.Поворотные устройства устанавливаются за пределами стойл для животных нарасстоянии не менее 500 мм. В случае размещения поворотных устройств в пределахкрайних стойл устройства закрывают съемными щитами.

Наклонный транспортер имеет такуюже, как у горизонтального, кованую цепь со скребками, металлический желоб сопорной стойкой, поворотное устройство и привод. Натяжение цепи регулируетсяперемещением привода. Транспортер устанавливается под углом к горизонту неболее 30° и обеспечивает подачу навоза на высоту 2680 мм от нулевой отметкипола коровника. Скорость движения цепи наклонного транспортера значительновыше, чем горизонтального, что обеспечивает выгрузку жидкого навоза. Высотапомещения, в котором устанавливается наклонный транспортер, должна быть неменее 3350 мм. При температуре воздуха ниже —10°С это помещение должноотапливаться.

Транспортер поставляется вкомплекте с пускозащитной аппаратурой, электрическим кабелем для подсоединенияэлектродвигателей, трубами для прокладки этого кабеля и анкерными болтами.

Транспортер скребковыйнавозоуборочный ТСН-160. Предназначен для уборки навоза из животноводческихпомещений с одновременной погрузкой его в транспортные средства на фермахкрупного рогатого скота во всех климатических зонах страны. Состоит из самостоятельныхгоризонтального и наклонного транспортеров и шкафа управления. Горизонтальныйтранспортер состоит из круглозвенной термически обработанной цепи сукрепленными на ней металлическими скребками, автоматического натяжного и поворотныхустройств и привода, включающего электродвигатель, двухступенчатый редуктор спередаточным числом 38, 86 и ременную пятиручьевую передачу. Горизонтальныйтранспортер укладывается в бетонный лоток, внутренняя часть дна которогоармируется стальной полосой 4 х 20 мм. Наклонный транспортер включает такую же,как у горизонтального, круглозвенную цепь со скребками, металлический желоб сопорной стойкой, поворотное и натяжное устройства и привод, состоящий изэлектродвигателя и двухступенчатого цилиндрического редуктора с передаточнымчислом 27, 85.

При температуре воздуха ниже —10°С помещение, в которомразмещается наклонный транспортер, должно отапливаться. Наклонный транспортерустанавливается под углом не более 30° к горизонту и обеспечивает подачу навозана высоту 2650 мм от нулевой отметки пола коровника. Высота помещения, в которомустанавливается транспортер, должна быть не менее 3350 мм.

В комплект поставки транспортера входят запасные части, анкерныеболты и 162 пог. м полосы 40 х 200 мм. Защитно-пусковая аппаратура смонтированав шкафу управления, входящем в комплект поставки. Электрический кабель и трубыдля него в комплект поставки не входят.

Скреперныеустановки возвратно-поступательного движения. Установка скреперная УС-15.Предназначена для уборки навоза из открытых навозных проходов животноводческихпомещений при боксовом и комбибоксовом способах содержания животных и подачиего в поперечный канал. Установка убирает навоз одновременно из двух навозныхпроходов шириной 1800—3000 мм. Состоит из привода с механизмом реверсирования,цепного контура, двух скреперов и щита управления. Привод состоит изредуктора, механизма реверсирования и рамы. Механизм реверсирования приводитсяв движение приваренным к одному из звеньев цепи упором. Скрепер состоит използуна, шарнирно закрепленных на нем скребков и смонтированного внутри ползунанатяжного устройства. Внутри скребков имеется выдвижной резиновый чистик. Вцепном контуре может быть использована круглозвенная цепь 16 х 80,унифицированная с цепью транспортера ТСН-160 — основное исполнение, и кованаяцепь, унифицированная с цепью транспортера ТСН-3.0Б — исполнение 01.

Уборка навоза скрепернойустановкой производится несколько раз в сутки. Установка работает нормально прииспользовании подстилки до 1 кг на голову в сутки. Чистота уборки зависит откачества бетонирования канала. Отклонения стенок канала от вертикальнойплоскости допускается не более 10 мм, а дна от горизонтальной плоскости — неболее 1,5 мм на 1 м длины канала.

Каналы изготавливают из бетона марки не ниже 200, а дноожелезняют. Толщина слоя бетона должна быть не менее 120 мм, а если по каналупредусматривается проезд тракторов, например для внесения подстилки, то неменее 180 мм. Поперечный уклон дна канала в сторону желоба для цепи должен быть2—3%, а продольный уклон в сторону перемещения навоза — не менее 0,25%.Бетонирование стенок и дна каналов выполняют после установки и выверки металлическогожелоба для цепи и привязки к нему разборной металлической опалубки. Дно каналаформируется гладилками, один конец которых скользит по нижней полкепродольного швеллера опалубки, а второй — по верхней кромке направляющегожелоба.

Поперечный канал может размещаться в середине или в торцепомещения, в последнем случае приводная станция установки должна размещаться втом же торце за поперечным каналом. Расстояние от поворотных устройств докрайних стойл должно быть не менее 2500 мм, с тем, чтобы при рабочем ходескребки полностью раскрылись при подходе к стойлам. Для обеспечения полногосброса навоза скреперы должны доходить до края сбросного люка, при этом надоследить, чтобы они не наползали на поворотные устройства, для чего запас цепиот ползуна до поворотного устройства в крайнем положении должен быть не менее300 мм.

Установканавозоуборочная УС-10. Предназначена для транспортирования навоза из поперечныхканалов в промежуточный навозосборник на фермах и комплексах крупного рогатогоскота. Представляет собой замкнутый контур из двух участков круглозвенной цеписо штангами, на которых закреплены рабочие органы — ползуны с шарнирнозакрепленными на них скребками. По основным узлам установка УС-10 унифицированас установкой УС-15 и отличается от нее увеличенной скоростью движения рабочихорганов, их количеством и меньшей шириной скребков. Установка выпускается вдвух исполнениях: основное — одна ветвь контура рабочая, вторая — холостая;исполнение 01 — обе ветви контура рабочие и транспортируют навоз вдоль двухблизкорасположенных поперечных каналов.

Ведущая звездочка соединена соступицей двумя болтами Ml2,выполняющими роль срезных штифтов, предохраняющих установку от поломок прислучайных перегрузках. Требования к качеству выполнения каналов для установкиУС-10 такие же, как для установок УС-15.

Мобильныесредства для уборки навоза. Бульдозер навесной БН-1. Предназначен дляуборки навоза с выгульных площадок с твердым покрытием и из навозных проходовживотноводческих помещений. Состоит из рамы, выполненной из двух параллельныхшвеллеров с кронштейнами, и отвала с ножом. Агрегатируется с трактором типа«Беларусь».

Бульдозер-скребок БСН-1,5. Предназначен для уборкинавоза с выгульных площадок с твердым покрытием и из навозных проходовживотноводческих помещений. Состоит из отвала, кронштейнов и тяг, которыми онприсоединяется к раме трактора. Подъем отвала осуществляется с помощьюгидросистемы трактора. В рабочее положение отвал опускается под действиемсобственной массы. Агрегатируется с тракторами Т-25.

Установка длятранспортирования навоза УТН-10. Предназначена для транспортирования навозаот животноводческих помещений крупного рогатого скота в навозохранилище.Состоит из поршневого насоса, гидроприводной станции, маслопроводов,переходника и воронки. Поршень и клапан насоса приводится в действие отгидроцилиндров двухстороннего действия. Гидроприводная станция выполнена в видеотдельного агрегата, представляющего собой емкость для масла, на крышке которойвертикально установлен электродвигатель привода масляного насоса.Гидроприводная станция соединена с поршневым насосом с помощью трубопроводов,что позволяет устанавливать ее в удобном для обслуживания месте. Поршневойнасос может устанавливаться в заглубленном помещении непосредственно поджелобом навозоуборочного транспортера без каких-либо промежуточных звеньев. Нов этом случае помещение должно иметь надежную гидроизоляцию и вытяжнуювентиляцию. Гидроприводная станция в этом случае устанавливается выше нулевойотметки. В местах высокого стояния грунтовых вод целесообразно устанавливатьнасос выше нулевой отметки, используя для подачи навоза в насос наклонныйтранспортер, входящий в комплект навозоуборочных транспортеров ТСН-160 илиТСН-3.0Б. В этом случае воронку насоса соединяют непосредственно с днищемжелоба рабочей ветки наклонного транспортера. В месте соединения в днище вырезаютотверстие по периметру переходника. В случае какой-либо неисправности насосаили закупорки навозопровода отверстие в днище транспортера закрывают ивыгружают непосредственно в транспортные средства. Это позволяет обеспечить высокую надежность технологического процесса транспортирования навоза.

Установка поставляется в комплекте с пускозащитной аппаратуройи стальными трубами на длину 60 м. Навозопровод вводят в хранилище снизу, чтоисключает промерзание навоза.

Задача №1

С какой скоростью должендвигаться опрыскиватель, имеющий ширину захвата 4.2 м.? При этом числонаконечников – 18, расход через наконечник – 0.5 л/мин., норма расхода ядохимиката– 300 л/га.

РЕШЕНИЕ:

Определим длину пути прохожденияопрыскивателя при заданной ширине захвата до покрытия площади, равной 1 га или,что эквивалентно 10 000 м2:

Определим время, которое потребуется для расходования 300л. ядохимиката при известном расходе всего агрегата:

<img src="/cache/referats/8940/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1035"> скоростью, равной 4,285 км/час

Измерение величины сопротивления контура заземления

Защитное заземление— преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлическихнетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением,— являетсянаиболее надежным средством защиты от поражения током при пробое изоляции накорпус электроустановки. Рабочее заземление — заземление какой-либо точкитоковедущих частей электроустановки — предусматривается для обеспечения ееработы. Защитное и рабочее заземления в совокупности или отдельно образуют заземляющееустройство, состоящее из заземлителей и заземляющих проводников. Заземлители(круглая сталь, полосы, угловая сталь и др.) прокладываются в земле, и черезних происходит растекание в ней тока. Заземляющие проводники соединяютзаземляемые части электроустановок с заземлителем. Магистралью заземления(зануления) является заземляющий проводник или нулевой защитный провод с двумяили более ответвлениями.

Металлические частиэлектроустановок (корпуса электрических машин, трансформаторов, магнитныхпускателей и т. п.) в нормальных условиях должны быть хорошо изолированы оттоковедущих частей, и прикасаться к ним совершенно безопасно. В аварийныхслучаях (замыкание фазного провода на нулевой или на корпус электроустановки,а также пробой изоляции) металлические части электроустановок, не находящиесяпод напряжением, оказываются под ним. Прикосновение обслуживающего персоналак их металлическим частям и связанным с ними проводящим конструкциям другихмашин и аппаратов становится опасным для жизни. Целью защитного заземленияявляется снижение до безопасной величины напряжений прикосновения и шага,появляющихся в результате нарушения целостности изоляции токоведущих частейэлектроустановок. Чем меньше электрическое сопротивление заземляющегоустройства, тем меньше будет напряжение на металлических частяхэлектрооборудования и тем под меньшим напряжением в случае аварии окажутсячеловек или животное. Заземляющие устройства бывают простые (одиночные),выносные и контурные. Напряжения прикосновения и шага определяются из простыхсоотношений: Uпp=(Uз—Ub и Uш=Ua—Ub. Напряжение шага Uш зависит оттока замыкания Iз, сопротивления заземлителя, длины шага ихарактера распределения потенциалов. Чем больше проводимость земли, тем болеепологой будет кривая распределения потенциалов и тем меньше будут значениянапряжений шага и прикосновения. Ближе к заземлителю потенциалы точек землибудут выше и наоборот. Изменение потенциала оценивается коэффициентамиприкосновения αпр и шага αш. Они определяютсяпо формулам

Коэффициентприкосновения сложного контурного заземлителя равен 0,3 — 0,2, а коэффициентшага — 0,3 — 0,1 и ниже. Чем меньше значения коэффициентов αпри αш, тем ниже будут напряжения прикосновения и шага.

Поскольку кривая распределения потенциалов представляетсобой гиперболу, то максимальный потенциал относительно точки нулевогопотенциала будет иметь сам заземлитель; около 70% от полного потенциала на нембудут падать на расстоянии около 1 м от заземлителя; 25% — между 1-м и 10-м; 5%— между 10-м и 20-м метрами. Точки земли, отстоящие от одиночного простогозаземлителя на расстоянии 20 м и более, принято считать имеющими нулевойпотенциал.

Выносное заземление делают на некотором расстоянии отзаземляемых объектов. При этом производственные помещения с находящимися в нихзаземленными электроустановками оказываются вне зоны растекания тока в земле.Если выносное заземление удалено от заземляемых объектов на расстояние 20 м и более,то можно считать, что пол в производственном помещении имеет нулевой потенциал.Поэтому человек, стоящий на нем и касающийся металлического заземленногокорпуса электроустановки, когда по заземляющему устройству проходит ток замыканияна землю, оказывается относительно нее под полным напряжением. Последнее равнополному напряжению на заземляющем устройстве, которое можно рассчитать поуравнению

где Uз– напряжение на заземляющем устройстве, В; Iз– ток замыкания на землю, проходящий через заземлитель,А; Rз–электрическое сопротивление заземляющего устройства, Ом; Uч– напряжение, под которым оказывается человек, В.

Следовательно, при выполнениизаземляющего устройства, когда производственное помещение находится вне зонырастекания электрического тока в земле, величина поражающего напряжения будетзависеть от сопротивления растеканию тока заземляющего устройства Rз и величинытока замыкания на землю Iз. Более эффективным и надежным посравнению с выносным заземляющим устройством является контурное. В этом случаезаземлители располагаются по контуру вокруг заземляемого электрооборудования.При этом производственное помещение с электроустановками оказываетсяразмещенным внутри контура заземления. Благодаря близкому расположениюзаземлителей относительно друг друга (обычно на расстоянии 3 — 6 м) и наложениюэлектрического поля одного заземлителя на поле другого потенциалы точек пола(или земли) внутри контура заземления значительно повышаются. При этомнапряжение между заземленными металлическими частями и полом становитсясущественно ниже. Иногда для лучшего выравнивания потенциалов внутри контуразаземления дополнительно прокладывают горизонтальные полосы.

Напряжением относительно земли Uз при замыкании на землюназывается напряжение между заземленной частью электроустановки и точкамиземли, находящимися вне зоны растекания токов (не ближе 20 м). Напряжениеприкосновения Uпp — напряжение междудвумя точками электрической цепи, которых одновременно касается человек.Напряжение шага Uш— напряжение между двумя точками цепи тока, на которых одновременно стоитчеловек. Свойство земли как проводника тока характеризуется величиной удельногоэлектрического сопротивления, под которым понимается сопротивление кубикагрунта с ребрами в 1 м. Эта величина может быть определена по формуле

где R– электрическое сопротивление некоторого объемагрунта, Ом, сечением S, м2,и длиной l, м.

Величина удельногоэлектрического сопротивления земля зависит от характера и температуры грунта,а также от содержания солей, кислот или щелочи. Удельное электрическое сопротивлениеуменьшается с увеличением содержания в грунте растворимых веществ, уплотнениемего частиц и повышением общей влажности и температуры. Оно возрастает припропитывании маслом, нефтью или при промерзании и высыхании грунта. Напряжениешага зависит от величины тока замыкания на землю Iз,сопротивления заземляющего устройства R и от характера распределенияпотенциала и длины шага. Среднее значение шага человека можно принять равным0,8 м. Шаг сельскохозяйственных животных (крупного рогатого скота) принимается1,6 м (расстояние между передними и задними ногами). Очевидно, что при болеепологой кривой распределения потенциала, меньшем напряжении на заземляющем устройствеи коротком шаге снижается и шаговое напряжение, приложенное к человеку илисельскохозяйственному животному.

Зоной растекания токазамыкания на землю является поверхность, за пределами которойэлектрический потенциал, обусловленный токами замыкания на землю, может бытьусловно принят равным нулю. Радиус зоны составляет около 20 м. Это значит, чтона расстоянии 20 м от одиночного заземлителя потенциалы точек земли близки кнулю.

Если заземляющее устройствосодержит один вертикальный заземлитель, то, зная удельное электрическое сопротивлениеземли и ток замыкания на землю, легко определить напряжение шага по формуле

где ρ— удельное электрическое сопротивление земли в месте расположениязаземляющего устройства,<img src=

еще рефераты

Еще работы по сельскому хозяйству

Реферат по сельскому хозяйству

Технология хранения и переработка сельскохозяйственных продуктов

29 Августа 2013

Реферат по сельскому хозяйству

Хранение и переработка сельскохозяйственной продукции

29 Августа 2013

Реферат по сельскому хозяйству

Анализ хозяйственной деятельности

29 Августа 2013

Реферат по сельскому хозяйству

Виноградарство

29 Августа 2013