CC BY
11
Таблица 2 говорит о том, что на уровне низовых подрядных строительных организаций, ОПСК в настоящее время могут разделять 22 вертикальных ведомственных (корпоративных) барьера - на один меньше числа этих организаций соответствующего ПТС-ПО. Если добавить к этому другие низовые разноведомственные организации участвующие в строительстве, то уровень разделения ОПСК, как целостной производственно-хозяйственной системы (ПХС), еще более возрастает.
Термин «ведомственный барьер» понимается здесь как объективная или субъективная преграда, препятствие прохождению информации, обусловленная несовпадением, антагонизмом целей и интересов организаций различных ведомств [2].
Проделанная работа позволила сделать следующие выводы:
1. Искомый критерий рациональной организации строительного производства, вследствие значительных объемов и скорости изменения информации, перерабатываемой при совместной разработке ПОС и ПСД, должен отражать уровень соответствия оргструктуры ОПСК практическим требованиям автоматизированной разработки этих документов, с учетом названных общих органи-
зационных положений.
2. Основными атрибутами традиционной линейно-функциональной организации строительного производства являются наличие в ОПСК ведомственных (корпоративных) барьеров и слабая наблюдаемость его производственного уровня.
3. Число ведомственных барьеров на том или ином иерархическом уровне любой ПХС и число разноведомственных организаций, находящихся здесь, прямо связаны между собой. При этом число ведомственных барьеров на один меньше числа разноведомственных организаций.
Список литературы
1. Постановление Правительства РФ от 16 февраля 2008 г. N 87 "О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию" (с изменениями и дополнениями) Система ГАРАНТ: http://base.garant.ru/12158997/#ixzz3R5UeXP3F Дата обращения: 07.02.2015
2. Информационные барьеры. http://document-ved.ru/ otvety-po-dokumentovedemyu-informationnye-barery.html Дата обращения: 15.02.2015
ИЗУЧЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ОТ РЕЖИМОВ ЕГО РАБОТЫ В ЗИМНИЙ ПЕРИОД
Вопрос электробезопасности всегда считается актуальным. Заземляющее устройство (ЗУ) - это простое и эффективное средство обеспечения электробезопасности людей и животных. Способность заземляющего устройства обеспечивать электробезопасность обусловила его широкое распространение и применение.
Изучать зависимость сопротивления ЗУ от режимов его работы значит изучать способность ЗУ обеспечивать электробезопасность человека от поражения электрическим током в различных режимах работы ЗУ.
Под режимами работы ЗУ в данной статье следует понимать: режим первый - по ЗУ ток короткого замыкания (ТКЗ) не протекает, или режим «до протекания ТКЗ по ЗУ»; второй режим - режим «после протекания ТКЗ по ЗУ».
Обеспечение правильной и надежной работы ЗУ связано с разработкой и внедрением с оной стороны эффективных средств его диагностики, контроля и измерении его параметров, с другой, теоретических основ зависимости сопротивления ЗУ от различных факторов, в частности, от протекания ТКЗ, изменяющего режим работы ЗУ.
Человек чаще всего сталкивается с «бытовым» напряжением, величина которого 220-380 В. Сети такого напряжения согласно правилам устройства электроустановок относятся к электроустановкам напряжением до 1
Минаев Владимир Игоревич
Магистрант кафедры ЭПП, АлтГТУ; г. Барнаул Белицын Игорь Владимирович
Доцент, к. п. н., АлтГТУ, г. Барнаул
кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью (ГЗН), сопротивление ЗУ для которых должно быть не более 4 Ом [2,3].
На сопротивление ЗУ в процессе эксплуатации влияет множество факторов: коррозионное воздействие среды, материал, из которого изготовлены заземлители, качество монтажа, сопротивление земли (грунта), в которой располагается ЗУ. Сопротивление ЗУ значительно зависит от электрического сопротивления среды, в которой он находится, климатические условия оказывают воздействие на изменения таких параметров земли как влажность и температура.
Грунт, содержащий влагу, является электролитом. Величина удельной электропроводности электролита зависит от ряда факторов: природы электролита, температуры, концентрации. Зависимость удельной электропроводности от концентрации раствора представлена на рисунке 1.
Геологическое строение в месте проведения эксперимента характеризует его наличием верхнечетвертичных субаэральных сложного генезиса покровных лессовых отложений Приобского плато: суглинки, супеси (данные Научно-справочного атласа г. Барнаула, издание ФГУП «ПО Инжгеодезия», 2007 год).
Как видно из рисунка, с увеличением концентрации удельная электропроводность растворов сначала возрастает, достигая некоторого максимального значения, затем
начинает уменьшаться. Эта зависимость очень чётко выражена для сильных электролитов и значительно хуже для слабых. Наличие максимума на кривых объясняется тем, что в разбавленных растворах сильных электролитов скорость движения ионов мало зависит от концентрации, и к
сначала растет почти прямо пропорционально числу ионов; с ростом концентрации усиливается взаимодействие ионов, что уменьшает скорость их движения.
1 - И2804; 2 - КОН; 3 - СНзСООН Рисунок 1. Зависимость удельной электропроводности электролитов от концентрации
С увеличением влажности почвы увеличивается концентрация электролита в почве. Известно, что влажность грунта очень сильно влияет на скорость почвенной коррозии, превращая почву в электролит [6].
Максимальная скорость почвенной коррозии наблюдается при влажности грунта 15 - 25%. Это объясняется уменьшением омического сопротивления коррозионных элементов. Это позволяет предположить, что именно при этих значениях влажности омического сопротивление грунта будет минимальным, и, следовательно, электролиты почвы - сильные электролиты.
Но не только климатические условия способны изменять эти параметры, но и протекание тока КЗ по ЗУ, проходя через которое, вызывает его нагрев. Изменения содержания влаги и изменения температуры грунта существенно влияют на его сопротивление. Грунты любого рода в абсолютно сухом состоянии обладают большим удельным сопротивлением, и, следовательно, практически не проводят электрический ток. Если же грунт увлажнить, то сопротивление его уменьшится в десятки, а то и сотни раз. Но, превышение влаги в грунте более, чем на 80 % увеличивает его сопротивление. Удельная электропроводность растворов электролитов с увеличением темпера-
туры возрастает, что вызвано увеличением скорости движения ионов за счет понижения вязкости раствора и уменьшения сольватированности ионов. Поэтому грунты обладают отрицательным температурным коэффициентом сопротивления: с ростом температуры его удельное сопротивление уменьшается. Эта закономерность сохраняется пока влага не начнет испаряться, что сопровождается резким увеличением сопротивления [5]. Протекание ТКЗ изменит температуру и содержание влаги в области переходного контактного сопротивления «заземлитель -проводник» и в области прилегающего около заземлите-лей объема грунта. Все это приведет к изменению параметров ЗУ и поставит под вопрос электробезопасность людей.
Для изучения влияния протекания ТКЗ на сопротивление ЗУ был спроектирован, смонтирован и проверен контур ЗУ для частного дома по адресу: г. Барнаул, ул. Полярная, д. 38. Использовались поверенные приборы: ИС-10, МЯи-101, ЫгС-200. Данный контур ЗУ был сделан для максимальной чистоты проведения экспериментов и исследований [1,4,5]. Сопротивление ЗУ составило 2,92 Ом, что не нарушило норму 4 Ом [2,3]. Схема проведения эксперимента изображена на рисунке 2.
Рисунок 2. Схема проведения эксперимента
Создавалось реальное КЗ на спроектированный контур ЗУ путем подключения фазного провода L (имитирующего собой защитный проводник РЕ) к нему от ввода в дом через автоматический выключатель SF1. Мульти-метром DT-832 и токовыми клещами DT-266 проводился одновременно контроль напряжения сети в доме (петля
«фаза-ноль (рабочий)») и тока в цепи «фаза-ноль (защитный)». После отключения ТКЗ проводились измерения сопротивления ЗУ прибором М2С-200 через определенные отрезки времени. Измерения были произведены в зимний период, результаты которых занесены в таблицу 1 и графически представлены на рисунке 3.
Таблица 1
Характер изменения значения сопротивления ЗУ до и после протекания по нему тока КЗ_
№ опыта Вре мя UL-N, feL -PE, RL- PE RL- PE RL- PE RL- PE RL- PE RL- PE RL- PE RL- PE RL- PE RL- PE RL- PE
про грев а, с напря же-ние А начал ьное, о.е. через 5 с, через 10 с, о.е. через 30 с, через 60 с, через 120 через 180 через 240 через 300 через 360 через 1200
кон- о.е. о.е. о.е. с, с, с, с, с, с,
троля , В о.е. о.е. о.е. о.е. о.е. о.е.
11.10.2014 300 200 67,9 0,98 0,93 0,93 0,93 0,94 0,94 0,94 0,95 0,95 0,95 0,98
23.10.2014 300 192 63,5 0,99 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,96 0,96 0,96 0,96
30.01.2015 300 192 54,3 0,98 0,93 0,92 0,93 0,94 0,95 0,96 0,96 0,96 0,96 0,98
Значения представлены в относительных единицах от нормированного значения сопротивления.
Изменение значения сопротивлении заземляющего устройсз на до и после протекания по нему тока короз кого замыкания
в зимний период
RtlupM
1.00
, o.e.
0,99 0.98 0.97 0.96 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91
„
// ✓ /
/ ✓
\\ у 1. ..... - * к- -- А — —, г
\\ \\ У
\\ *
*
Дата измерения
—♦—11.10.2014 ••■•■•23.11.2014
30.01.2015
Время после устраненя К i. с
Рисунок 3. Изменение значения сопротивления заземляющего устройства до и после протекания по нему тока короткого замыкания (в разных режимах работы) в зимний период
Из графиков, изображенных на рисунке 3 видно, что начальное сопротивление ЗУ (время после КЗ: 0 секунд) после устранения протекания ТКЗ уменьшается. Уменьшение сопротивления ЗУ объясняется сильной увлажненностью почвы во время эксперимента, что так же подтвердило предположение об увеличении сопротивления ЗУ на графике «Изменение удельного сопротивления грунта в зависимости от содержания в нем влаги», содержащегося в [5], стр. 145, рис. 336. С увеличением времени протекания ТКЗ по контуру ЗУ увеличивается изменение сопротивления ЗУ. Через некоторое время (5-7 с) сопротивление ЗУ начинает увеличиваться, о чем свидетельствует восстановление влажности и температуры грунта. После 20 минут после прекращения ТКЗ сопротивление ЗУ приходит в исходное состояние.
Из исследования сделаны выводы:
- протекание ТКЗ по ЗУ при данных условиях (параметры грунта, климатические условия и т.д.) изменяет параметры ЗУ в пределах установленных норм ( не более 4 Ом [2,3]). Заземляющее устройство в данном случае способно обеспечивать электробезопасность людей.
Исходя из вышеизложенного, необходимо продолжить дальнейшие эксперименты в направлении изучения влияния протекания ТКЗ по ЗУ в других климатических условиях и параметрах грунта.
Список литературы
1. Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок [Текст]: РД 153-34.0-20.525-00: утв. Департаментом стратегии развития и научно-технической политике РАО «ЕЭС России» 07.05.2000: ввод. в действие с 01.09.2000. - М.: СПО ОРГРЭС, 2000. - 65 с.: ил.
2. Объем и нормы испытаний электрооборудования [Текст]: РД 34.45-51.300-97: утв. Начальником Департамента науки и техники РАО "ЕЭС России" 08.05.1997: ввод. в действие с 08.05.1997. - М.: НЦ ЭНАС, 1998. - 256 с.
3. Правила устройства электроустановок [Текст]: 7 изд.: утв. М-вом энергетики Рос. Федерации 08.07.2002: ввод. в действие с 01.01.2003. - М.: НЦ ЭНАС, 2002. -461 с.
4. Минаев, В. И. Заземляющие устройства электроустановок и измерение их параметров [Текст]: методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Монтаж и эксплуатация систем электроснабжения» для студентов всех форм обучения направления 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / В.И. Минаев, А.А. Грибанов / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2013. - 23 с.
5. Долин, П. А. Основы техники безопасности в электроустановках [Текст]: учебное пособие для вузов: /
П. А. Долин. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энер-гоатомиздат, 1984. - 448 с.: ил. 6. Жук, Н. П. Курс теории коррозии и защиты металлов [Текст]: учебное пособие для вузов / Н. П. Жук. - М.: Металлургия, 1976. - 472 с.: ил.
7. Современные проблемы электроэнергетики. Алтай
- 2014 [Электронный ресурс]: сборник статей II Международной научно-технической конференции / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. - Электрон. дан. и прогр. - Барнаул: ЦЭОР АлтГТУ, 2014.
- 1 электрон., опт. диск (CD-R); УДК 621.31
ОСОБЕННОСТИ ПОРИЗАЦИИ БЕСЦЕМЕНТНЫХ МАСС
Мирюк Ольга Александровна
д - р техн. наук, профессор, Рудненский индустриальный институт
Ячеистый бетон выгодно отличается многообразием номенклатуры изделий, доступностью сырьевой базы, сравнительной простотой технологии, высокими техническими характеристиками, экологичностью. Дороговизна портландцемента, технические сложности автоклавной обработки обусловливают необходимость использования альтернативных бесцементных вяжущих. При этом необходимо создать благоприятные условия для поризации, обеспечить повышенную прочность межпоро-вых перегородок [1, с. 156].
Анализ технической литературы свидетельствует о перспективности щелочесиликатных вяжущих, которые затворяют раствором щелочного компонента, активизирующим твердение порошкообразной части композиции. Жидкое стекло, как основа таких композиций с многолетней практикой применения, соответствует требованиям сырьевой обеспеченности и возможности применения малоэнергоемких технологий [2, с. 128; 3, с.34]. В качестве порошкообразного наполнителя щелочесиликатных вяжущих используют металлургические шлаки, бой стекла и другие силикатные и алюмосиликатные материалы различного происхождения.
Поризация - определяющая стадия технологического процесса получения ячеистых материалов, которую для жидкостекольных масс осуществляют термическим, химическим, механическим способами. Представляется, что дальнейшее развитие технологии щелочесиликатных ячеистых бетонов связано с совершенствованием приемов поризации структуры.
Цель работы - исследование влияния технологических факторов на поризацию материалов из жидкого стекла и техногенного наполнителя.
Объектом исследования послужили жидкостеколь-ные композиции, наполненные металлургическим шлаком и стеклобоем. Для поризации масс использовали поверхностно активные вещества различного происхождения: протеиновый пеноконцентрат «Унипор», пенообразователи на синтетической основе «Fairy» и «Zelle - 1».
Пеномассы готовили по одностадийному методу:
суспензию, полученную перемешиванием всех компонентов, вспенивали в смесителе миксерного типа в течение 2 мин. Скорость перемешивающего механизма 600 - 800 об/мин. Свойства пеномассы оценивали по кратности и плотности. Образцы пенобетона размером 40х40х40 мм твердели в нормальных условиях.
Для сравнения полученных пен использована визуальная оценка крупности, однородности и устойчивости во времени. Мелкими обозначены пены с размером ячеек 0,5 мм; крупными - более 1 мм. Однородная пористая структура охарактеризована равномерным распределением пор в массе, отсутствием крупных воздушных полостей. Устойчивость пеномассы оценена по продолжительности сохранения первоначального объема: высокая устойчивость - не менее 30 мин; низкая - разрушается вскоре после извлечения из смесителя.
Особенность исследуемых композиций - использование для затворения жидкости с регулируемым составом и плотностью. Жидкое стекло выполняет две функции: в сочетании с пенообразователем является компонентом технической пены и одновременно - компонентом щело-чесиликатного вяжущего.
Сопоставление характеристик пен, полученных при равных условиях на основе различных жидкостей, выявило пониженную кратность (вода - 12, жидкое стекло -5) и повышенную среднюю плотность (вода - 80 кг/м3, жидкое стекло - 200 кг/м3) пены из жидкого стекла. Истечение жидкости из пены в результате синерезиса в пено-массах отличалось незначительно.
Исследование пены, образованной из жидкого стекла различного состояния, свидетельствует о предпочтительности раствора Na2O(SiO2)n плотностью 1200 -1300 кг/м3, при которой образуется пена необходимого качества и достигается технологически обоснованная скорость твердения материала (таблица 1). Повышенные значения плотности жидкого стекла снижают выход пеномассы, при низких значениях плотности - медленное упрочнение структуры бетона.
Таблица 1
Влияние плотности жидкого стекла на свойства пены
Плотность жидкого стекла Na2O(SiO2)n, кг/м3 Кратность пены Плотность пены, кг/м3
1100 8,5 115
1150 8,1 170
1200 7,7 195
1250 6,4 230
1300 5,3 250
1350 4,2 320
1400 3,8 470
