Обеспечение безопасных условий труда (стр. 1 из 2)

Раздел 11.

Вопросы охраны труда и техники безопасности.

тема: Обеспечение безопасных условий труда

при электрорадио монтаже устройства.

11.1. Обоснование необходимости зануления.

При монтаже разрабатываемого устройства могут возникать потенциальные опасности:

- замыкание фазного провода на корпус разрабатываемого устройства;

- прикосновение к оголенному фазному проводу:

- выделение вредных веществ при пайке или сварке:

- недостаточное освещение рабочего места

В данном разделе будут приведены расчеты зануления и вентиляции.

Электробезопасность - основной потенциальный поражающий фактор. При работе с электроаппаратурой необходимо уметь оказать первую медицинскую по­мощь в случае поражения электрическим током и знать правила техники безопас­ности.

Для уменьшения вероятности поражения электрическим током существуют следующие способы защиты:

•изоляция токоведущих частей;

•режим нейтрали", заземления, зануления;

•защитное отключение; соблюдение микроклимата помещения:

•ограждение токоведущих частей:

•индивидуальные защитные средства.

В дипломном проекте все приборы имеют однофазное питание от сети на­пряжением 380 В с заземленной нейтралью. Потребляемый ток всех приборов составляет 5 А. Опасность поражения электрическим током при эксперименте связано с замыканием фазного провода на корпус приборов, а также с возмож­ностью прикосновения к оголенному фазному проводу.

Основным средством обеспечения электробезопасности в сетях до 1000 В с заземленной нейтралью является зануление.

Зануление - это преднамеренное электрическое соединение с нулевым за­щитным проводником металлических токоведущих частей, которые могут оказать­ся под напряжением.

Для питания электрооборудования от силовой сборки ГосЦНИРТИ использу­ется провод марки АПР, прокладываемый в стальной трубе. Сечение этого алю­миниевого провода составляет 2,5 мм2 . Диаметр водогазопроводной трубы для прокладки проводов d=19,1 мм Потребитель подключен к третьему участку пи­тающей магистрали.

Первый участок магистрали выполнен четырехжильным кабелем марки АВРГ с алюминиевыми жилами сечением 3х70+1х25 мм2 , длина участка 250 м. Участок магистрали №2 выполнен кабелем АВРГ 3´35+1х10 мм2 длина участка 110 м. Участок №3 имеет длину 30 м. Магистраль питается от масляного трансформато­ра типа ТМ-1000 с первичным напряжением 6 кВ и вторичным - 380 В. Магистраль зануления выполнена на первых двух участках четвертой жилой питающего кабе­ля, на третьем участке - стальной трубой.

На щите подстанции, от которой питается рассматриваемая магистраль, установлены измерительные трансформаторы тока.

Третий участок магистрали защищен предохранителями типа ПР-2. Номи­нальный ток предохранителя выбираем из условия IПР ³IH , где

IПР - номинальный ток предохранителя;

IH - номинальный ток электроприборов.

Схема магистрали показана на рис. 11.1.

Схема магистрали.

Рис. 11.1 схема магистрали.

TT - трансформатор

ТП - трансформаторная подстанция

РП - распределительный пункт

СП - силовой пункт.

Пусть IПР =3 А. Для того, чтобы определить сможет ли эта схема зануления обеспечить защиту человека от поражения электрическим током необходимо про­вести расчетную проверку зануления.

11.2. Расчетная проверка зануления.

Определяем расчетный ток однофазового короткого замыкания:

IПР ³IH , (11.1)

IОКЗ =k* IH (11.2)

где IH - номинальный ток электроприборов

IПР - номинальный ток предохранителя

IПР =3 А

Значение коэффициента К принимается в зависимости от типа электрических установок:

1. Если защита осуществляется автоматическими выключателями, имею­щими только электро магнитные расцепители, т.е. срабатывающие без выдержки времени, то К выбирается в пределах 1,25¸1,4

2. Если защита осуществляется плавкими предохранителями, время перего­рания которых зависит от величины тока (уменьшается с ростом тока), то в целях ускорения отключения К принимают ³3.

3. Если установка защищена автоматами выключения с обратно зависимой от тока характеристикой, подобной характеристике предохранителей, то так же К³3.

В нашем случае стоят предохранители ПР-2, следовательно коэффициент запаса будет равным 3. Таким образом,

IОКЗ ³ 3* 3 А=9 А

Ток однофазного короткого замыкания определяется по формуле:

IКЗ ,

где UФ =220 В - фазное напряжение;

ZФ - суммарное (полное) сопротивление фазового провода и нулевого за­щитного проводника;

ZМЗ - суммарное (полное) сопротивление петли фазовый провод - магистраль зануления, которые равны:

(11.4)

(11.5)

Определим активное сопротивление фазного провода для каждого участка и суммарное по формуле: , где

L - протяженность участка (км);

S- сечение провода мм2 ,

S1 - сечение провода от трансформаторной подстанции

до распределительного пункта 70 мм2

S2 - сечение провода от распределительного пункта до

силового пункта 35 мм2

в нашем случае на третьем участке S3 =2,5 мм2 ;

r - удельное сопротивление материала (для алюминия r=31,4 0м* мм2 /км).

Для размеров участков соответственно 250, 110 и 30 км получим активное со­противление фазных проводов для трех участков:

Ом

Ом

Ом

RФ1 =0,1122 0м; RФ2 =0,0987 0м; RФ3 = 0,3768 0м:

Полное активное сопротивление фазного провода: RФ å =О, 5877 0м;

Считая нагрев проводов Т=55°, определим значение RФ с учетом температуры:

Ом, где

град - температурный коэффициент сопротивления алюминия.

Определим активное сопротивление нулевого защитного провода, учитывая, что магистраль зануления на первом участке выполнена четвертой жилой питающего кабеля, на втором стальной полосой 40х4 мм, на третьем - стальной трубой сечением 32х2 мм.

Для полоски из стали r =0,25 Ом/км

RM3 2 =r* L=0,25* 0,11=0,0275 0м.

Для трубы из стали r=0,73 Ом/км

RM3 2 =r* L=0,73* 0,03=0,0219 Oм.

Таким образом, суммарное сопротивление магистрали зануления равно:

RM3 å =RM3 1 +RМЗ 2 +RM3 3 =0,3634 Oм

Определяем внешние индуктивные сопротивления. Для фазового провода:

Х'Ф = Х'ФМ - ХФL ;

Для магистрали зануления:

Х'М3 = Х'М3 М - ХМ3 L ; где

Х'М3 и Х'ФМ - индуктивные сопротивления, обусловленные взаимоин­дукцией фазового провода и магистрали зануления;

ХМ3 и ХФ1 - внешние индуктивные сопротивления самоиндукции.

Индуктивные сопротивления, обусловленные взаимоиндукцией фазового провода и магистрали зануления определяются по формуле:

Х'ФМ = Х'М3 М =0,145 lg(dФМ3 ) ,

где d - расстояние между фазным и ну­левым проводом. Примем его для всех участков d=10 мм.

Х’ФМ =Х’М3М =0,145 lg10=0,145 Ом.

Суммарное сопротивление на всех участках:

Х’ФМ =Х’М3М =3* 0,145=0,435 Ом

Внешние индуктивные сопротивления определяются по формуле:

XФL = X'L* L , где X'L - удельное сопротивление самоиндукции, Ом/м.

X'L1 =0,09* 0,25=0,023 Oм

X'L2 =0,068* 0,11=0,0075 Oм

X'L3 =0,03* 0,03=0,0009 Oм

Суммарное внешнее индуктивное сопротивление фазового провода:

ХФL =0,0314 Oм

XM3L1 =0,068* 0,25=0,017 Oм

XM3L2 =0,03* 0,11=0,0033 Oм

XM3L3 =0,138* 0,03=0,0041 Oм.

Суммарное внешнее индуктивное сопротивление магистрали зануления:

XM3L =0,024 Oм

Суммарное внутреннее индуктивное сопротивление состоит:

ХФ '=0,435-0,0314=0,4036 Ом

ХМ3 '=0,435-0,0244=0,4106 Ом

Определяем внутреннее индуктивное сопротивление:

ХФ "1-2 = XM3 "1-2 =0,0157* (L1 +L2 )=0,0057 Ом

ХФ "3 =0,0157* L3 =0,0005 Oм

Для стали внутреннее индуктивное сопротивление определяется по форму­ле:

ХM33 =0,6* RM3 3 =0,0324 Oм

ХФ "=0,0057+0,0005=0,0062 Ом

ХМ3 "=0,047+0,0324=0,0371 Ом

Находим полное сопротивление фазового провода и магистрали зануления по формуле (4) и (5):

ZФ =0,9153 Ом

ZM3 =0,85220 Oм

Рассчитываем ток однофазного короткого замыкания по формуле (3):

IКЗ =190,1 А

Сравним расчетные параметры с допустимыми: IКЗ =190,1>9 А

Кроме того, должно выполняться условие: ZM3 < 2 * ZФ

Условие выпол­няется.

Таким образом, оба условия эффективности защиты соблюдаются. Напряже­ние прикосновения, в данном случае, определяется падением напряжения на ма­гистрали зануления: UПР =UМ3 =IКЗ * ZM3 =190,1* 0,8522=162 В.

Такое напряжение допускает время срабатывания защиты не более 0,5 с, что обеспечивается предохранителем с номинальным током 3 А.

11.3. Назначение зануления.

Как было отмечено выше, зануление применяется в четырехпроводных сетях напряжением до 1 кВ с заземленной нейтралью. Зануление осуществляет защиту путем автоматического отключения поврежденного участка электроустановки от сети и снижение напряжения на корпусах зануленного электрооборудования до безопасного на время срабатывания защиты. Из всего выше сказанного делаем вывод, что основное назначение зануления - обеспечить срабатывание макси­мальной токовой защиты при замыкании на корпус. Для этого ток короткого замы­кания должен значительно превышать установку защиты или номинальный ток плавких вставок. Далее приведем принципиальную схему зануления на рис 11.2.:


Видео

Обеспечение безопасных условий и охраны труда в образовательных организациях Новосибирской области  [ВИДЕО]Раздел 2 Обязанности работодателя по обеспечению безопасных условий и охраны труда  [ВИДЕО]
56 1 Обеспечение безопасных условий труда при выполнении радиомонтажных работ  [ВИДЕО]
Обязанности работодателя Часть 1  [ВИДЕО]
Создание безопасных условий труда 1  [ВИДЕО]
Создание Комфортных и Безопасных Условий Труда  [ВИДЕО]
Создание комфортных и безопасных условий труда  [ВИДЕО]
Создание безопасных условий труда проведение обучения работников использование средств индивидуал  [ВИДЕО]
Вводный инструктаж по охране труда  [ВИДЕО]
Охрана труда  [ВИДЕО]
ЭКОНАВТ Информационные технологии в обеспечении безопасных условий труда  [ВИДЕО]
Обеспечение условий безопасной работы и охрана труда  [ВИДЕО]
Узнать стоимость написания работы
Оставьте заявку, и в течение 5 минут на почту вам станут поступать предложения!

Copyright © MirZnanii.com 2015-2018. All rigths reserved.