Безопасность и экологичность проектных решений

7. Безопасность и экологичность  проектных решений

7.1. Воздействие  электрического тока.

В строительстве и многих других отраслях промышленности при проведении различных ремонтных и аварийных работ применяются передвижные электроустановки ( сварочные трансформеры, электрические дизель-агрегаты и др.).

Опасное и вредное воздействия  на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей проявляются в виде электротравм и профессиональных заболеваний.

Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей зависит от:

-рода и величины напряжения и тока;

-частоты электрического тока;

-пути тока через тело человека;

-продолжительности воздействия электрического тока или электромагнитного поля на организм человека;

-условий внешней среды.

Нормы на допустимые токи и напряжения прикосновения в электроустановках должны устанавливаться в соответствии с предельно допустимыми уровнями воздействия на человека токов и напряжений прикосновения и утверждаться в установленном порядке.

Требования электробезопасности  при воздействии электрических  полей промышленной частоты по ГОСТ 12.1.002-84, при воздействии электромагнитных полей радиочастот по ГОСТ 12.1.006-84.

Электробезопасность должна обеспечиваться:

-конструкцией электроустановок;

Дипломный проект

Изм.

Лист

Подпись.

Дата

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА

Стадия

Лист

Листов

 Дипломник

 Шаклеина Л.

У

 Консультант

 Анисимов М.

ТГАСУ,

каф. ТГСВ, гр. 6651-018

 Руководитель

 Макаров Е.Я.

 Н.Контролёр

 Кобякова Ю.Н

 Зав.Кафедрой

 Цветков Н.А.

-техническими способами и средствами защиты;

-организационными и техническими  мероприятиями.

Электроустановки и их части  должны быть выполнены таким образом, чтобы работающие не подвергались опасным и вредным воздействиям электрического тока и электромагнитных полей, и соответствовать требованиям электробезопасности.

Требования (правила и нормы) электробезопасности  к конструкции и устройству электроустановок должны быть установлены в стандартах Системы стандартов безопасности труда, а также в стандартах и технических условиях на электротехнические изделия.

 Технические способы и средства  защиты, обеспечивающие электробезопасность, должны устанавливаться с учетом:

а) номинального напряжения, рода и частоты тока электроустановки;

б) способа электроснабжения (от стационарной сети, от автономного источника питания электроэнергией);

в) режима нейтрали (средней точки) источника питания электроэнергией (изолированная, заземленная нейтраль);

г) вида исполнения (стационарные, передвижные, переносные);

д) условий внешней среды:

     -особо опасные помещения;

     -помещения повышенной опасности;

     -помещения без повышенной опасности;

     -на открытом воздухе.

е) возможности снятия напряжения с токоведущих частей, на которых или вблизи которых должна производиться работа;

ж) характера возможного прикосновения  человека к элементам цепи тока:

    -однофазное (однополюсное) прикосновение;

    -двухфазное (двухполюсное) прикосновение;

    -прикосновение к металлическим нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением;

Лист

з) возможности приближения к  токоведущим частям, находящимся  под напряжением, на расстояние меньше допустимого или попадания в  зону растекания тока;

и) видов работ: монтаж, наладка, испытание, эксплуатация электроустановок, осуществляемых в зоне расположения электроустановок, в том числе в зоне воздушных линий электропередачи.

Требования безопасности при эксплуатации электроустановок на производстве должны устанавливаться нормативно-технической документацией по охране труда, утвержденной в установленном порядке.

Требования безопасности при пользовании  электроустановками бытового назначения должны содержаться в прилагаемых  к ним инструкциях по эксплуатации предприятий-изготовителей.

7.2. Основные меры защиты от поражения электрическим током

Основные меры защиты от поражения  электрическим током являются : 

- обеспечение недоступности токоведущих  частей, находящихся под напряжением для случайного прикосновения, устранение опасности поражения при появлении напряжений на корпусах, кожухах; 

- защитное заземление, зануление,  защитное отключение; 

- использование низких напряжений;  

- применение двойной изоляции.

Классификация помещений по опасности  поражения током:

1.Помещения без повышенной опасности  - это сухие, бес пыльные помещения с нормальной температурой. Пример: жилые помещения.

2.Помещения с повышенной опасностью:  

- сырость, относительная влажность  75%; 

- высокая температура более  30 градусов; 

- токопроводящая пыль.

Пример: цехи механической обработки, металлические полы, металлические лестницы.

3.Помещения особо опасные: 

- сырость 100%;

Лист

- химически  активная среда.

Защитное заземление.

Преднамеренное  соединение с землёй и других конструктивных, металлических частей электрооборудования, которые нормально не находятся под напряжением, но могут оказаться под напряжением при случайном соединении с токоведущими частями. Задача защитного заземления - устранение опасности поражения тока человека в случае прикосновения к корпусу, оказавшемуся под напряжением.

Область применения защитного заземления трёхфазные сети питания до 1000 В с изолированной централью.

Принцип действия защитного заземления - снятие напряжения между корпусом, оказавшемся под напряжением, и до безопасного значения. Так разница при защитном заземлении и без по току будет примерно в 150 раз.

Заземляющие устройства - это совокупность заземлителя - металлических проводников.

Заземлители бывают искусственные и естественные.

Заземляющие проводники обычно изготавливаются  из листовой стали.

Оборудование, подлежащее заземлению - это металлические  нетоковедущие металлические части электрооборудования, при этом в помещениях с повышенной опасностью или особо опасных заземлений установки выше 12 вольт переменного или 110 вольт постоянного тока.

Зануление.

Занулением называют присоединение  к неоднократно заземленному нулевому проводу питающей сети корпусов и других металлических частей электрооборудования, которые нормально не находятся под напряжением.

Задача зануления та же что и  защитного заземления.

Принцип зануления - превращения пробоя на корпус в однофазное короткое замыкание (т.е. замыкание между фазой и нулевым проводом) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты, т.е. отключить установки от питающей сети. Такой защитой являются: плавкие предохранители, автоматы.

  Лист

Область применения зануления: трёхфазные четырех проводные сети до 1000 в. с глухо-заземленной нейтралью.

Защитные средства делятся на три  группы : изолирующие, ограждающие, предохранительные.

Изолирующие - обеспечивают изоляцию человека от токоведущих частей, а  также от земли. Изолирующие защитные средства делятся на основные и дополнительные.

Основные изолирующие средства - способны длительное время выдерживать рабочие напряжения (до 1000 в.  -  резиновые перчатки, инструмент с изолированными рукоятками).

Дополнительные изолирующие средства - до 1000 в. диэлектрические калоши, коврики.

Ограждающие средства - временное  ограждения - щиты, переносное заземление.

Предохранительные - защитные очки, противогазы, предохранительные пояса.

7.3.Организационные и  технические мероприятия по обеспечению  электробезопасности

 К работе в электроустановках  должны допускаться лица, прошедшие  инструктаж и обучение безопасным методам труда, проверку знаний правил безопасности и инструкций в соответствии с занимаемой должностью применительно к выполняемой работе с присвоением соответствующей квалификационной группы по технике безопасности и не имеющие медицинских противопоказаний, установленных Министерством здравоохранения РФ.

Для обеспечения безопасности работ  в действующих электроустановках  должны выполняться следующие организационные мероприятия:

-назначение лиц, ответственных за организацию и безопасность производства работ;

-оформление наряда или распоряжения на производство работ;

-осуществление допуска к проведению работ;

Лист

-организация надзора за проведением работ;

-оформление окончания работы, перерывов в работе, переводов на другие рабочие места;

-установление рациональных режимов труда и отдыха.

 Конкретные перечни работ,  которые должны выполняться по  наряду или распоряжению, следует устанавливать в отраслевой нормативной документации.

Для обеспечения безопасности работ  в электроустановках следует  выполнять:

-отключение установки (части установки) от источника питания;

-проверка отсутствия напряжения;

-механическое запирание приводов коммутационных аппаратов,

-снятие предохранителей, отсоединение концов питающих линий и другие меры, исключающие возможность ошибочной подачи напряжения к месту работы;

-заземление отключенных токоведущих частей (наложение переносных заземлителей, включение заземляющих ножей);

-ограждение рабочего места или остающихся под напряжением токоведущих частей, к которым в процессе работы можно прикоснуться или приблизиться на недопустимое расстояние.

При проведении работ со снятием  напряжения в действующих электроустановках или вблизи них:

-отключение установки (части установки) от источника питания электроэнергией;

-механическое запирание приводов отключенных коммутационных аппаратов, снятие предохранителей, отсоединение концов питающих линий и другие мероприятия, обеспечивающие невозможность ошибочной подачи напряжения к месту работы;

установку знаков безопасности и ограждение остающихся под напряжением токоведущих частей, к которым в процессе работы можно прикоснуться или

Лист

 приблизиться на недопустимое  расстояние;

-наложение заземлений (включение заземляющих ножей или наложение переносных заземлений);

-ограждение рабочего места и установку предписывающих знаков безопасности.

При проведении работ на токоведущих  частях, находящихся под напряжением:

-выполнение работ по наряду не менее чем двумя лицами, с применением

электрозащитных средств с обеспечением безопасного расположения работающих и используемых механизмов и приспособлений.

Расчёт защитного заземления, выполненного из соединенных между собой одиночных заземлителей (рис. 1.1), начинают с определения сопротивления растеканию тока одиночного заземлителя. Ниже рассмотрен расчёт при использовании наиболее часто встречающихся простейших заземлителей.

Рис. 1.1. Конструктивная схема заземляющего устройства

для передвижной электроустановки

Для передвижной электроустановки рассчитаем необходимое количество одиночных заземлителей из равнобокой уголковой стали с шириной  стороны уголка b=4,2 см. Значение сопротивления не должно превышать 25 Ом. Заземлители с длиной забиваются на глубину . Выступающие над поверхностью грунта части используются для присоединения к ним соединительных проводников. Заземлители расположены в ряд. Грунт-суглинок.

Найдем удельное сопротивление  для суглинка,

Лист

Эквивалентный диаметр для данного  заземлителя из равнобокой уголковой стали определяем по формуле:

Сопротивление одиночного заземлителя, погруженного в грунт, определяем по формуле, :

Предположим, что число стержней , тогда найдем, что . Проверим соблюдение равенства при указанном значении

Равенство примерно соблюдается, следовательно, для оборудования заземляющего устройства будем использовать десять одиночных заземлителей, выполненных из уголковой стали с заданными параметрами.

Расстояние между заземлителями  должно быть более их собственной  длины.

Лист

Лист

Лист