Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Розрахунок захисного заземлення.
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра охорони праці
Інформація про роботу
Рік:
2006
Тип роботи:
Розрахункова робота
Предмет:
Охорона праці в галузі
Група:
ІТП
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська Політехніка”
Кафедра ОП
ГРАФІЧНО-РОЗРАХУНКОВА РОБОТА
з курсу: “ Охорона праці в галузі ”
на тему: “ Розрахунок захисного заземлення ”
Виконав:
ІТП- Прийняла:
Львів - 2006
Мета роботи: вивчення методики розрахунку і вимірювання опору розтікання струму в землі та заземлюючих пристроїв.
Індивідуальне завдання
Варіант № 31
Теоретична частина:
1) Професійні захворювання та причини виникнення захворювань при роботі з комп’ютерною технікою.
2) Однофазне ввімкнення людини в електричну мережу.
Розрахункова частина:
Провести розрахунок контуру захисного заземлення для приміщень з обчислювальною технікою. Навести схему розведення живлення і заземлення в приміщенні. Вихідні дані для розрахунку заземлюючого пристрою:
Теоретична частина
Професійні захворювання та причини виникнення захворювань при роботі з комп’ютерною технікою.
Найбільш повним нормативним документом щодо забезпечення охорони праці користувачів ПК є "Державні санітарні норми і правила роботи з візуальними дисплейними терміналами (ВДТ) електронно-обчислювальних машин" ДСанПіН 3.3.2.007-98.
Дотримання вимог цих правил може значно знизити наслідки несприятливої дії на працівників шкідливих та небезпечних факторів, які супроводжують роботу з відео матеріалами, зокрема можливість зорових, нервово-емоційних переживань, серцево-судинних захворювань. Виходячи з цього, роботодавець повинен забезпечити гігієнічні й ергономічні вимоги щодо організації робочих приміщень для експлуатації ВДТ, робочого середовища, робочих місць з ВДТ, режиму праці і відпочинку при роботі з ВДТ тощо, які викладені у Правилах.
Відповідно до встановлених гігієнічно-санітарних вимог (ГОСТ 12.1.005-88, СН 4088-86) роботодавець зобов'язаний забезпечити в приміщеннях з ВДТ оптимальні параметри виробничого середовища (табл. 1).
Таблиця 1. Норми мікроклімату для приміщень з ВТД
Природне освітлення в приміщеннях з ВДТ має здійснюватися через вікна, орієнтовані переважно на північ або північний схід і забезпечувати коефіцієнт природної освітленості не нижче ніж 1,5 %. Для захисту від прямих сонячних променів, які створюють прямі та відбиті відблиски з поверхні екранів ПК і клавіатури повинні бути передбачені сонцезахисні пристрої, вікна повинні мати жалюзі або штори.
Основні вимоги до виробничого приміщення для експлуатації ВДТ:
воно не може бути розміщено у підвалах та цокольних поверхах;
площа на одне робоче місце в такому приміщенні повинна становити не менше 6,0м2, а об'єм не менше 20,0 м3;
воно повинно мати природне та штучне освітлення відповідно до СНіПП-4-79;
в ньому мають бути шафи для зберігання документів, магнітних дисків, полиці, стелажі, тумби тощо, з урахуванням вимог до площі приміщення;
щоденно проводити вологе прибирання;
поруч з приміщенням для роботи з ВДТ мають бути обладнані:
• побутова кімната для відпочинку під час роботи;
• кімната психологічного розвантаження.
Таблиця 2. Рівні іонізації повітря приміщень при роботі на ВДТ
Штучне освітлення в приміщеннях з робочим місцем, обладнаним ВДТ, має здійснюватись системою загального рівномірного освітлення. Як джерело штучного освітлення мають застосовуватись люмінесцентні лампи ЛБ.
Вимоги до освітлення приміщень та робочих місць під час роботи з ВДТ:
• освітленість на робочому місці повинна відповідати характеру зорової роботи, який визначається трьома параметрами:
об'єктом розрізнення - найменшим розміром об'єкта, що розглядається на моніторі ПК;
фоном, який характеризується коефіцієнтом відбиття;
контрастом об'єкта і фону;
• необхідно забезпечити достатньо рівномірне розподілення яскравості на робочій поверхні монітора, а також в межах навколишнього простору;
• на робочій поверхні повинні бути відсутні різкі тіні;
• в полі зору не повинно бути відблисків (підвищеної яскравості поверхонь, які світяться та викликають осліплення);
• величина освітленості повинна бути постійною під час роботи;
• слід обирати оптимальну спрямованість світлового потоку і необхідний склад світла.
УВАГА! Застосування світильників без розсіювачів та екрануючих гратів заборонено.
Щодо допустимих рівнів звуку та електромагнітних випромінювань і електричного поля в приміщеннях під час роботи з ВДТ, то вони вказані в табл. 3.
Таблиця 3. Допустимі рівні звуку, еквівалентні рівні звуку і рівні звукового тиску в октавних смугах частот
Гігієнічні норми до організації і обладнання робочих місць з ВДТ. При розташуванні елементів робочого місця користувача ВДТ слід враховувати:
робочу позу користувача;
простір для розміщення користувача;
можливість огляду елементів робочого місця;
можливість ведення захистів;
розміщення документації і матеріалів, які використовуються користувачем.
Конструкція робочого місця користувача ВДТ має забезпечити підтримання оптимальної робочої пози. Робочі місця з ВДТ слід так розташувати відносно вікон, щоб природне світло падало збоку, переважно зліва.
Робочі місця з ВДТ повинні бути розташовані від стіни з вікнами на відстані не менше 1,5м, від інших стін — на відстані 1 м, відстань між собою - не менше ніж 1,5 м.
Таблиця 4. Допустимі параметри електромагнітних випромінювань і електричного поля
Для забезпечення точного та швидкого зчитування інформації в зоні найкращого бачення площина екрана монітора повинна бути перпендикулярною нормальній лінії зору. При цьому повинна бути передбачена можливість переміщення монітора навколо вертикальної осі в межах ±30° (справа наліво) та нахилу вперед до 85° і назад до 105° з фіксацією в цьому положенні.
Клавіатура повинна бути розташована так, щоб на ній було зручно працювати двома руками. Клавіатуру слід розміщати на поверхні столу на відстані 100...300 мм від краю. Кут нахилу клавіатури до столу повинен бути в межах від 5 до 15°, зап'ястя на долонях рук повинні розташовуватись горизонтально до площини столу (рис. 1).
Рис. 1.
Принтер повинен бути розміщений у зручному для користувача положенні, так, що максимальна відстань від користувача до клавіш управління принтером не перевищувала довжину витягнутої руки користувача.
Конструкція робочого стола повинна забезпечувати можливість оптимального ро'зміщення на робочій поверхні обладнання, що використовується, з врахуванням його кількості та конструктивних особливостей (розмір монітора, клавіатури, принтера, ПК та ін.) і документів, а також враховувати характер роботи, що виконується.
Під час роботи з ВДТ для збереження здоров'я працівників, запобігання профзахворюванням і підтримки працездатності встановлюються внутрішньо змінні регламентовані перерви для відпочинку.
Тривалість регламентованих перерв під час роботи з ЕОМ за 8-годинної денної робочої зміни залежно від характеру праці: 15 хвилин через кожну годину роботи - для розробників програм зі застосуванням ЕОМ; 15 хвилин через кожні дві години - операторів із застосуванням ЕОМ; 10 хвилин після кожної години роботи за ВДТ для операторів комп'ютерного набору.
УВАГА! У випадках, коли виробничі обставини не дозволяють стосовувати регламентовані перерви, тривалість безперервної роботи з ВДТ не повинна перевищувати 4 годин.
Для зниження нервово-емоційного напруження, втомленості зорового аналізатора, для поліпшення мозкового кровообігу і запобігання втомі доцільно деякі перерви використовувати для виконання комплексу вправ, які передбачені ДСанПіН 3.3.2.007-98, в тому числі і для сеансів психологічного розвантаження у кімнаті з відповідним інтер'єром та кольоровим оформленням.
Ігнорування санітарних правил і норм роботи з ВДТ може викликати у осіб, які з ними професійно працюють, загальну втому, зорову втому, болі та відчуття піску в очах, відчуття засміченості та свербіння очей, болі в хребті, закам'янілість та оніміння м'язів шиї та плечового поясу, пошкодження дисків хребта, порушення постави, судоми м'язів ніг, синдром RSI хронічний розтяг зв'язок, синдром тунелю Карпаля, головні болі, поганий сон, депресивні стани тощо. Розглянемо детальніше деякі з них.
Порушення зору. Спричинюється нераціональним освітленням, світлотехнічною специфікою робочих місць, недотриманням режиму праці. Серед порушень можна навести приклад: Синдром Сикка - висихання і викривлення рогівки ока.
Кістково – м’язеві порушення. Тривале статичне напруження м’язів рук, ніг, шиї, спини. Тунель Карпаля – виникає при неправильному положенні рук за клавіатурою.
RSI – хронічний розтяг зв'язок.
Захворювання шкіри. Наелектризований екран монітора притягує пил і заряджає його, призводить до подразнень шкіри.
Порушення пов’язані зі стресом. Понад 600 однакових дій на протязі 75% часу за годину. Можливі наслідки – підвищена загальна втома, головні болі, відчуття важкості голови. Стійкі – збуджений тип, гальмівний тип (зменшення швидкодії реакції, депресивні стани).
Отруєння – плати і корпуси містять діоксани і фуран, вони є канцерогени, а також озон (лазерні принтери).
З метою зменшення негативного впливу монотонності є доцільним застосовувати чергування операцій усвідомленого тексту і числових даних (зміна змісту роботи). Чередування вводу даних та редагування текстів. Для зниження нервово-емоційного напруження, втомлення зорового аналізатору, поліпшення мозкового кровообігу, подолання несприятливих наслідків гіподинамії, запобігання втомі доцільні деякі перерви використовувати для виконання комплексу вправ. В окремих випадках - при хронічних скаргах працюючих з ВДТ ЕОМ і ПЕОМ на зорове втомлення незважаючи на дотримання санітарно-гігієнічних вимог до режимів праці і відпочинку, а також застосування засобів локального захисту очей – допускаються індивідуальних підхід до обмеження часу робіт з ВДТ, зміни характера праці, чергування з іншими видами діяльності, не пов'язаними з ВДТ.
2) Однофазне ввімкнення людини в електричну мережу.
При однофазному доторканні в мережі з глухозаземленою нейтраллю (рис. 2, а) через тіло людини проходить менший струм, оскільки напруга, під якою опинилась людина не перевищує фазної, що у V3 разів є меншою ніж лінійна напруга мережі. Окрім того, загальний опір електричного кола може складатися не лише з опору тіла людини Rл, та опору заземлення нейтралі R0, а й з опору підлоги (основи) Rn, на якій стоїть людина та опору її взуття Re. В загальному випадку Iл визначається за формулою:
Iл=Uф/(Rл+R0+Rn+Rв). (1.1)
Розглянемо випадок, коли людина доторкається до однієї із фаз трифазної мережі напругою 380 В (Uф=380>/3= 220 В) із глухозаземленою нейтраллю (приймаємо R0 = 0), однак стоїть на неструмопровідній дерев'яній підлозі, що має опір Rn = 60 000 Ом у сухому взутті на гумовій підошві (Rв = 50 000 Ом), тоді струм, що може пройти через тіло людини буде дорівнювати:
Iл= Uф /(Rл+ R0 + Rn+ Rв) = 220/0000 + 0 + 60 000 + 50 000) = 0,002 А (2 мА).
Струм такої сили абсолютно безпечний для життя людини, оскільки він менший за пороговий невідпускаючий струм.
Якщо ж людина стоїть на землі чи струмопровідній підлозі (Rn= 0) у промоченому взутті (R = 0), то / становить:
Іл = Uф /(Rл+R0+Rn +Rв)= 220/(1000 + 0 + 0 + 0) = 0,22 А (220мА).
Таке значення сили струму є смертельно небезпечним для людини.
При однофазному доторканні у трифазній мережі з ізольованою нейтраллю (рис. 2, б) струм, що пройде через тіло людини буде меншим ніж при аналогічному доторканні у мережі з глухозаземленою нейтраллю. Це пов'язано з тим, що до загаль ного опору електричного кола ще додається опір ізоляції (rа, rв, rc )та ємності (са, св, сc ) фаз. У такій мережі напругою до 1000 В коли значення опору ізоляції всіх трьох фаз рівні (rа = rв = rc= r), а ємнісним опором можна знехтувати (са = св= сс= 0), то струм, що проходить через людину, дорівнює:
Iл =Uф/[(Rл+ R0+ Rn+Rв) + r/3] = 3Uф/[3(Rл+ R0+ Rn+Rв) + r], (1.2)
а при R0=Rn= Rв= 0
Іл=3Uф/(3Rл+r). (1.3)
Рис. 2. Схема однофазного доторкання при нормальному режимі роботи:
а — у трифазній мережі з глухозаземленою нейтраллю;
б — у трифазній мережі з ізольованою нейтраллю
Необхідно зауважити, що вищенаведені міркування стосуються нормальної роботи електромережі. При аварійних режимах електромережі (замиканні на корпус або на землю) умови змінюються. Наприклад, якщо одна із фаз замикається на землю (рис. 3), то струм, який пройде через тіло людини у випадку її доторкання до справної фази можна виразити такою залежністю:
Як правило, опір короткого замикання R досить малий і ним можна знехтувати, тоді
Іл=Uлін/Rл (1.4)
де Uф < U'лін . < Uлін .
Рис. 3. Схема однофазного доторкання до справної фази несправної електромережі
Таким чином, проаналізувавши розглянуті умови ураження людини струмом можна зробити наступні висновки:
найменш небезпечним є однофазне доторкання до проводу справної мережі з ізольованою нейтраллю;
при замиканні однієї із фаз на землю (несправна мережа) небезпека однофазного доторкання до справної фази у такій мережі більша ніж у справній мережі при будь-якому режимі нейтралі;
при однофазному доторканні у мережі з глухозаземленою нейтраллю наслідки ураження істотно залежать від опору основи (підлоги), на якій стоїть людина та опору її взуття;
найнебезпечнішим є двофазне доторкання при будь-яких режимах нейтралі;
у мережах напругою понад 1000 В небезпека однофазного чи двофазного доторкання практично однакова, при цьому є висока імовірність смертельного ураження.
Розрахункова частина
Розрахунок захисного заземлення здійснюється методом коефіцієнтів використання електродів при однорідній структурі ґрунту для розрахунку простих заземлюючих пристроїв; у випадку складної двохшарової структури ґрунту та складних заземлювачів застосовують спосіб наведених потенціалів. В даній роботі будемо робити розрахунок заземлюючих пристроїв в однорідній землі за методом коефіцієнтів використання.
Розрахунок
Спочатку, використовуючи таблицю “Допустимі значення опору захисного заземлення в електротехнічних установках” визначимо допустимий опір розтікання струму землі заземлюючого пристрою Rз.норм. = 4 Ом (оскільки захисне заземлення даної установки при потужності трансформатора Sтр=160кВА > 100 кВА).
1) Визначимо розрахунковий питомий опір землі ρр.з.=·ρз., де ─ коефіцієнт сезонності, який враховує можливі коливання питомого опору при зміні вологості ґрунту протягом року: з таблиці “Характеристика кліматичних районів, наближені значення поправочних коефіцієнтів до величини з.” вибираємо =1,4 (Україна лежить в II-III кліматичних районах, тому вибираємо середнє значення 1,4); ρз.=40 Ом·м ─ значення для ґрунту при вологості 10-20%;
ρр.з.= 1,4*40 = 56 Ом·м;
2) Визначимо опір розтікання струму в землі одного вертикального заземлювача заглибленого на глибину h від поверхні землі, за формулою:
EMBED Equation.2 ,
де Rв ─ опір розтікання струму в землі вертикального заземлення; р.з. ─ розрахунковий питомий опір землі, Ом·м; l ─ довжина заземлювача, м; d ─ діаметр заземлювача, м; t ─ віддаль від поверхні землі до середини заземлювача, м;
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора