CC BY
167. ЭМС и информационная безопасность в системах телекоммуникаций, Л.Н. Кичиев, П. В. Степанов, ИД Технологии, 2005 г.
8. Мощный электромагнитный импульс: воздействие на электронные средства и методы защиты, Н.В. Балюк, Л.Н. Кичиев, П.В. Степанов, ИД Технологии, 2008 г.
9. ГОСТ Р 52863-2007 «Защита информации. Автоматизированные системы в защищенном исполнении. Испытания на устойчивость к преднамеренным силовым электромагнитным воздействиям». - М.: Стандартинформ, 2008.
Энергоснабжение, водоснабжение и теплоснабжение объектов военного назначения
УДК 355.7:623.093
Сухарь Г.А., Белов О. Е, Тинин А.Д. Suhar G.A., Belov O. E., Tinin A.D.
Обоснование новых областей применения устройств дифференциального тока для объектов
военной инфраструктуры Justification of military infrastructure differential current devices new applications
Аннотация:
Выполнен анализ действующих нормативных правил и стандартов в вопросах применения устройств дифференциального тока для обеспечения безопасного электроснабжения зданий и сооружений различного назначения. Отмечено то, что в целом ряде случаев, у проектировщиков отсутствует возможность принимать обоснованные проектные решения, обеспечивающие высоконадёжное безопасное злектропитание из-за ряда недостатков предлагаемых нормативных схемных решений. Авторами обоснован и предложен ряд инженерных решений, позволяющих расширить область применения устройств дифференциальной защиты для объектов военной инфраструктуры различного назначения.
Abstract:
The analysis of current regulations and standards in the application of differential current devices to ensure safe power supply of buildings and structures for various purposes. It is noted that in a number of cases, designers do not have the opportunity to make informed design decisions that provide highly reliable safe power supply due to a number of shortcomings of the proposed regulatory scheme solutions. The
authors justify and propose a number of engineering solutions that allow expanding the scope of differential protection devices for military infrastructure for various purposes
Ключевые слова: электроснабжение, устройства дифференциального тока, пожаробезопасность, электробезопасность.
Keywords: electricity supply, differential current devices, fire safety, electrical safety.
В качестве одной из важнейших перед системами электроснабжения объектов военного назначения [1,2], ставится задача надёжного обеспечения потребителей, при условии соблюдения всех нормативов пожаро- и электробезопасности электроустановок, размещаемых в них. Основным техническим средством соблюдения таких требований, являются устройства дифференциального тока. Известно, что устройство дифференциального тока (УДТ) предназначено для того чтобы включать, проводить и отключать электрические токи при нормальных условиях эксплуатации и размыкать контакты, когда дифференциальный ток достигает заданного значения при установленных условиях. В качестве УДТ используют автоматические выключатели, управляемые дифференциальным током, без встроенной защиты от сверхтока (ВДТ) и автоматический выключатель, управляемый дифференциальным током со встроенной защитой от сверхтоков (АВДТ). Рассмотрим соответствующие требования нормативных документов, в которых содержится информация о применении устройств дифференциального тока.
ГОСТ Р 51628-2000 «Щитки распределительные для жилых зданий», с изменением № 1, утвержденным в марте 2004 года [3]. Этот стандарт распространяется на распределительные щитки, применяемые в жилых зданиях для поквартирного и внутриквартирного распределения электроэнергии и учета ее потребления, а также для защиты групповых и распределительных линий цепей при перегрузках и коротких замыканиях. Стандарт устанавливает требования к щиткам, присоединяемым к цепям напряжением 220 и 380/220В трехфазного переменного тока частотой 5060 Гц в электроустановках с системами заземления TN-S, TN-C-S, TN-C по ГОСТ 30331.2 / ГОСТ Р 50571.2., а также в коттеджах, индивидуальных сельских домах и садовых домах (далее -одноквартирные жилые дома). В этом аспекте, по мнению авторов, необходимо рассмотреть и здания специального назначения, каковыми являются здания в городках расположения войск РФ в Сирии, с учётом их конструктивных особенностей, а так же материала, из которого выполняются элементы сооружений. Так же, авторы считают, что УДТ необходимо использовать при проектировании временных сооружений Арктических войск РФ. Согласно выше указанного ГОСТа, щитки могут устанавливаться в местах, доступных при эксплуатации неквалифицированному персоналу для выполнения коммутационных операций. Для комплектации щитков следует применять преимущественно защитные аппараты и приборы, имеющие единый размерный модуль и крепление которых предусмотрено на рейках по ГОСТ Р МЭК 60715. Автоматические выключатели и
автоматические выключатели, управляемые дифференциальным током (АВДТ), должны иметь расцепители перегрузки (тепловые) и расцепители токов короткого замыкания (электромагнитные типов В, С). Номинальная наибольшая отключающая способность аппаратов - не менее 3000 А. Допускается применять автоматические выключатели, управляемые дифференциальным током (ВДТ) по ГОСТ Р 51326.1 без встроенной защиты от сверхтока при наличии в цепи защитного аппарата от сверхтока, скоординированного по стойкости к токам короткого замыкания с автоматическим выключателем ВДТ. Допускается в одноквартирных жилых домах, кроме коттеджей, применять защитные аппараты с отключающей способностью, менее указанной выше, но не ниже 1500 А, если ожидаемый ток короткого замыкания в месте установки выключателей не превышает этого значении, что должно быть обосновано потребителем расчетными данными. На вводе щитков, устанавливаемых в деревянных домах, следует применять автоматические выключатели дифференциального тока АВДТ.
Правила устройства электроустановок (ПУЭ) [4], регламентируют для повышения уровня защиты от возгорания при замыканиях на заземленные части, когда величина тока недостаточна для срабатывания максимальной токовой защиты, на вводе в квартиру, индивидуальный дом и т.п. рекомендуется установка УЗО с током срабатывания до 300 мА.
По ГОСТ Р 50571.3-2009 (МЭК 60364-4-41:2005) «Электроустановки низковольтные. Часть 441. Требования для обеспечения безопасности. Защита от поражения электрическим током» [5]. В системах переменного тока дополнительная защита посредством защитного устройства дифференциального тока (УДТ) должна быть предусмотрена для штепсельных розеток, предназначенных для общего применения, с номинальным током, не превышающим 20 А, которые используют обычные лица, а так же дополнительная защита: защитные устройства дифференциального тока (УДТ). Применение УДТ с номинальным отключающим дифференциальным током, не превышающим 30 мА, в системах переменного тока считают дополнительной защитой в случае отказа одной из мер основной защиты (защиты при прямом прикосновении) и (или) защиты при повреждении (защиты при косвенном прикосновении) или неосторожности пользователей.
Согласно ГОСТ Р 50571.5.51-2013 / МЭК-60364-5-51:2005 [6], в таблице, представленной ниже, приведены помещения с наличием пожароопасных обрабатываемых или складируемых материалов, которые необходимо, по мнению авторов, рассматривать и для военных объектов.
Код класса Внешнее Характеристика по выбору и Ссылка
внешних воздействие монтажу электрооборудования
воздействий
ВЕ2 Пожароопасность Производства по переработке и МЭК 60364-4-42
хранению горючих материалов, в (ГОСТ Р
том числе с наличием пыли. 50571.4.42-2012)
Оборудование, изготовленное из
материала, не распространяющего МЭК 60364-5-52
горение. Должны быть приняты (ГОСТ Р
такие меры, что значительное 50571.5.52-2011)
повышение температуры или
искрение в электрооборудовании
не могут вызвать возгорание
В соответствии с требованиями ГОСТ Р 50571.4.42-2012 / МЭК 60364-4-42:2010 [7], помещения с наличием пожароопасных обрабатываемых или складируемых материалов, групповые конечные цепи и использующее электрический ток оборудование должны быть защищены от повреждения изоляции следующим образом:
а) в TN и ТТ системах должны использоваться устройства защиты по дифференциальному току с расчетным дифференциальным током срабатывания менее 300 мА. Там, где резистивные отказы могут вызвать пожар, например, для нагревателей с использованием пленочных элементов, расчетный дифференциальный ток срабатывания должен быть менее 30 мА.
б) в 1Т системах должны быть установлены устройства контроля изоляции, контролирующие установку в целом, или устройства защиты по дифференциальному току в групповых (конечных) цепях, со звуковой и световой сигнализацией. Альтернативно могут использоваться устройства защиты по дифференциальному току с расчетным дифференциальным током срабатывания, как определено в перечислении. При втором отказе максимальное время отключения следует выбирать по МЭК 60364-4-41, таблица 41.1 (ГОСТ Р 50571.3-2009).
Кабели с минеральной изоляцией и магистральные шинопроводы не считаются вероятными источниками пожара при повреждении изоляции и не требуют защиты.
Выводы авторов (рекомендации для проектировщиков):
1. Из требований пунктов 411.3.3 и 415.1.1 ГОСТ Р 50571.3-2009 (МЭК 60364-4-41:2005) следует, что устройства дифференциального тока УДТ: АВДТ и (или) ВДТ с номинальным отключающим дифференциальным током 30 мА должны быть предусмотрены для штепсельных розеток с номинальным током, не превышающим 20 А:
33
- в квартирах многоквартирных жилых зданий для семей военнослужащих контрактников и многоквартирных жилых зданий общежитий военнослужащих;
- в быстровозводимых домах модульного типа;
- в объектах заводского исполнения, типа мобильного модуля для служебной деятельности в экстремальных условиях (температура воздуха -65 °С, ветер 60 м/с) (например, «Цилиндрический унифицированный блок» (ЦУБ) и подобные современные отечественные разработки);
- во временных сооружениях полевого назначения.
2. В соответствии с требованием пункта 6.6.5 ГОСТ Р 51628-2000 на вводе в щиток, устанавливаемый в вышеуказанных сооружениях, следует предусматривать селективный автоматический выключатель дифференциального тока АВДТ с номинальным отключающим дифференциальным током 100 или 300 мА. При этом сохраняется требование об установке в щитках этих зданий выключателей АВДТ и (или) ВДТ с номинальным отключающим дифференциальным током 30 мА, к которым подключаются штепсельные розетки с номинальным током, не превышающим 20 А.
3. На вводе в щиток, устанавливаемый в сооружениях из горючих материалов, от которого питается все электрооборудование (рассматривается объект ограниченной площади - до 40м2), целесообразна установка автоматического выключателя дифференциального тока АВДТ с номинальным отключающим дифференциальным током 30 мА. При этом во вводном щитке исключается дополнительная установка выключателей АВДТ и (или) ВДТ, к которым подключаются штепсельные розетки с номинальным током, не превышающим 20 А.
3. В соответствии с пунктами 7.1.64 и 7.1.84 ПУЭ в квартирных щитках жилых зданий вводный селективный выключатель дифференциального тока ВДТ необходимо устанавливать после расчетного счетчика. При этом следует выполнять требования пунктов 411.3.3 и 415.1 ГОСТ Р 50571.3-2009 / (МЭК 60364-4-41:2005) в части, касающейся штепсельных розеток.
4. При проектировании электрооборудования помещений с наличием пожароопасных обрабатываемых или складируемых материалов следует руководствоваться требованиями пункта 422.3 ГОСТ Р 50571.4.42-2012 / МЭК 60364-4-42:2010 [5] по применению устройств дифференциального тока, дополняющими требования пункта 482.2.10 ГОСТ Р 50571.17-2000 (МЭК 60363 -4-482-82) Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Глава 48. Выбор мер защиты в зависимости от внешних условий. Раздел 482. Защита от пожара.
Изложенные научно обоснованные рекомендации следует, на наш взгляд, реализовать в процессе подготовки новой редакции соответствующих ведомственных нормативов Министерства обороны РФ.
Список литературы:
10. Сухарь Г.А., Белов О. Е., Тинин А.Д. Обоснование инженерных решений в вопросе бесперебойного электроснабжения панелей противопожарных устройств зданий и сооружений. СПб.: Фонд содействия развитию Военного института (инженерно-технического) "ВИТУ". Научный журнал «Военный инженер» № 4 (14) 2019.
11. Сухарь Г.А., Белов О. Е., Брусакова И.В. Анализ применения действующих стандартов при проектировании электроустановок. СПб.: Изд-во Политехнического университета. 2020. Сборник статей конференции научного отделения Российской академии ракетных и артиллерийских войск «Актуальные научные проблемы военных исследований». Специальный выпуск.
12. ГОСТ Р 51628-2000 Щитки распределительные для жилых зданий, с изменением № 1, утвержденным в марте 2004 года - М.: Стандартинформ, 2008.
13. Правила устройства электроустановок, седьмое издание - СПб.: Издательство Деан, 2010.
14. ГОСТ Р 50571.3-2009 (МЭК 60364-4-41:2005) Электроустановки низковольтные. Часть 4-41. Требования для обеспечения безопасности. Защита от поражения электрическим током - М.: Стандартинформ, 2011.
15. ГОСТ Р 50571.5.51-2013 / МЭК-60364-5-51:2005 Электроустановки низковольтные. Часть 5-51. Выбор и монтаж электрооборудования. Общие требования. Ввод в действие с 01.01.2015 года. -М.: Стандартинформ, 2014.
16. ГОСТ Р 50571.4.42-2012 / МЭК 60364-4-42:2010 Электроустановки низковольтные. Часть 4-42. Требования по обеспечению безопасности. Защита от тепловых воздействий. - М.: Стандартинформ, 2014.
Военная история
УДК:355.48:355.483:355.317:355.422.2
Загодарчук И.Б., Третьяков Ю.А., Васильченко С.Н. Zagodarchuk I.B., Tretyakov Y.A., Vasilchenko S.N.
Применение опыта инженерного обеспечения обороны Одесской военно-морской базы в 1941 году в современных локальных войнах The application of engineering expertise in the defence Odessa naval base in 1941 in modern local wars
