Охорона праці та техніка безпеки
У процесі дипломного проектування ведеться дослідно-конструкторська
розробка пристрою постановки перешкод. У рамках розробки проводиться
експеримент. Завданням експерименту є з'ясування залежності придушення
корисного сигналу в приймальному пристрої сигналом із змінною частотою.
Роботи проводяться на лабораторному стенді радіотехнічної лабораторії. При
проведення експерименту робота відбувається при штучному освітленні,
вимірювальна апаратура використовує висока напруга.
1. Вплив зовнішніх факторів на організм людини і вимоги,
що пред'являються до цих чинників в радіотехнічної лабораторії
Дія електричного струму на організм людини.
Ступінь впливу електроструму на організм людини залежить від його
величини про довжину впливу. У випадку, якщо пристрої живляться від
напруги 380/220 В або 220/127 В в електроустановках з заземленою нейтраллю
застосовується захисне занулення.
Призначення занулення.
Занулення застосовується в чотирипровідних мережах напругою до 1 кВ з
заземленою нейтраллю. Занулення здійснює захист шляхом автоматичного
відключення пошкодженої ділянки електроустановки від мережі і зниження напруги
на корпусах занулені електрообладнання до безпечного на час
спрацювання захисту. Зі всього вище сказаного робимо висновок, що основна
призначення занулення - забезпечити спрацьовування максимального струмового захисту при
замиканні на корпус. Для цього струм короткого замикання повинен значно
перевищувати встановлення захисту або номінальний струм плавких вставок. Далі наведемо
принципову схему занулення на рис. 23:
Рис. 23. Схема занулення.
Ro - опір
заземлення нейтралі
Rh - розрахунковий опір
людини;
1 - магістраль занулення;
2 - повторне заземлення магістралі;
3 - апарат відключення;
4 - електроустановка (паяльник);
5 - трансформатор.
Сила струму залежить від величини прикладеної напруги та опору
ділянки тіла. Опір ділянки тіла складається з опору тканин
внутрішніх органів і опору шкіри. При розрахунку приймається R = 1000 Ом. Вплив струму різної
величини наведено в таблиці 9.1.
Таблиця 1
Струм, мА
Вплив на
людини
Змінний струм
Постійний струм
0,5
Відсутній
Відсутній
0,6-1,5
Легке тремтіння
пальців
Відсутній
2-3
Сильне тремтіння
пальців
Відсутній
5-10
Судоми в руках
Нагрівання
12-15
Важко відірвати
руки від проводів
посилення нагріву
20-25
руки паралізує
негайно
посилення нагріву
50-80
Параліч дихання
утруднення дихання
90-100
при t> 3 сек - параліч
серця
параліч дихання
До електроустановок змінного і постійного струму при їх експлуатації
пред'являють однакові вимоги з техніки безпеки.
2. Розрахункова частина
Розрахунок занулення
Спроектувати занулення електрообладнання з номінальною напругою 220
В і номінальним струмом 10 А.
Для живлення електрообладнання від цехової силовий збирання використовується
провід марки Алп, що прокладаються в сталевій трубі. Вибираємо перетин алюмінієвого
проводи S = 2.5 мм. Споживач
підключений до третього ділянці живильної магістралі.
Перша ділянка магістралі виконаний четирехжільним кабелем марки АВРЕ з
алюмінієвими жилами перерізом (3 * 50 +1 * 25) мм в поліхлорвінілової оболонці. Довжина
першої ділянки - 0,25 км. Ділянка приховується автоматом А 3110 з комбінованим
расщепітелем на ток Iном = 100 А.
Друга ділянка прокладений кабелем АВРЕ (3 * 25 +1 * 10) мм довжиною 0,075 км.
Ділянка захищена автоматичним вимикачем А 3134 на струм 80 А. Магістраль
живиться від трансформатора типу ТМ = 1000 з первинним напругою 6 кВ і
вторинним 400/220 В.
Магістраль занулення на перших двох ділянках виконана четвертої житловий
живильного кабелю, на третьому ділянці - сталевою трубою.
Рис. 24. Схема живлення обладнання
TT - трансформатор
ТП - трансформаторна підстанція
РП - розподільний пункт
СП - силовий пункт.
Для захисту використовується запобіжник ПР-2. Ток запобіжника:
(9.1)
де Кп - пусковий коефіцієнт = 0,5 ... 4,0
Значення коефіцієнта До приймається в залежності від типу електричних
установок:
1. Якщо захист здійснюється автоматичними вимикачами, що мають
тільки електромагнітні розчеплювача, тобто спрацьовують без витримки часу,
то До вибирається в межах 1,25 е1, 4
2. Якщо захист здійснюється плавкими запобіжниками, час перегорання
яких залежить від величини струму (зменшується зі зростанням струму), то з метою
прискорення відключення До беруть І3.
3. Якщо установка захищена автоматами виключення з назад залежною від
струму характеристикою, подібною характеристикою запобіжників, то так само Кі3.
Вибираємо стандартний запобіжник на 15 А.
Так як у схемі наведено ділянку магістралі більше 200 м, то необхідно
повторне занулення. Значення опору занулення не повинно перевищувати 10
Ом.
Розрахункова перевірка занулення
Визначимо розрахункове значення опору трансформатора:
Розрахуємо активний опір фазного проведення для кожного з дільниць:
(9.2)
де l - довжина дроту
S - перетин дроту
r - питомий опір матеріалу (для алюмінію r = 0,028 0м * мм2/км).
Розрахуємо активний опір фазних проводів для трьох дільниць:
Ом (9.3)
Ом (9.4)
Ом (9.5)
RФ1 = 0,14 0м; RФ2 = 0,084 0м; RФ3 = 0,336 0м:
Повний активний опір фазного провода: RФе = О, 56 0м;
Розрахуємо активний опір фазного дроти з урахуванням температурної
поправки, вважаючи нагрів проводів на всіх ділянках рівним Т = 55 С.
Ом, (9.6)
де
град - температурний коефіцієнт опору алюмінію.
Активний опір нульового захисного провідника:
Ом (9.7)
Ом (9.8)
Для труби зі сталі: r = 1,8 Ом/км
Ом (9.9)
Таким чином, сумарний опір магістралі занулення одно:
RM3
