Реферат на тему «Обеспечение требований электробезопасности на рабочем месте программиста»

Стандартная конфигурация ПЭВМ включает слудующий набор оборудования: системный блок, монитор, принтер и периферийное оборудование. Наличие данных электроприборов является источником возникновения опасных и вредных производственных факторов.

Скачать пример Заказать работу Скачать пример Заказать работу

Введение.

В помещении, где находится ПЭВМ, действуют следующие неблагоприятные факторы:

· повышенный уровень напряжения электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

· повышенный уровень шума;

· повышенный уровень электромагнитных излучений;

· недостаточная освещенность рабочей зоны;

· неблагоприятные метеорологические условия рабочей зоны;

· пожароопасные факторы;

Среди наиболее опасных факторов в помещении с электрооборудованием является возможность поражения человека электрическим током вследствии нарушения электроизоляции. Человек начинает ощущать протекающий через него ток промыщленной частоты (50 Гц) относительно малого значения: 0.6 – 1.5 мА. Этот ток называется пороговым ощутимым током. Ток 10 – 25 мА вызывает сильные и весьма болезненные судороги мышц, которые человек преодолеть не в состоянии. Такой ток называется пороговым неотпускающим. Ток 80 – 100 мА и выше вызывает существенные повреждения в организме человека.

Электробезопасность – это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электро-магнитного поля и статического электричества.

Техническими являются средства, определяющие вероятность того, что количество электричества, проходящего через человека не превысит допустимого значения.

Способ электрозащиты выбирают исходя из величины напряжения оборудования и используемого режима нейтрали.

В сетях до 1000 В с заземленной нейтралью ( к которым подключаются вычислительные системы ) применяется зануление, как защитная мера, предотвращающая протекание тока через тело человека при повреждении электрической цепи и замыкании на корпус оборудования.

Зануление – это преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей электрооборудования или сетей, которые могут оказаться под напряжением.

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

Заказать реферат

Цель защиты занулением достигается автоматическим отключением поврежденного участка сети и одновременным снижением потенциала корпуса на время, пока не сработает отключающий аппарат.

Задача проектирования зануления – выбрать основные элементы зануления (нулевые защитные проводники, аппараты защиты и повторные заземления) и определить их параметры. В результате расчета проверяется соответствие выбранных элементов критерию эффективности зануления и в случае несоответствия назначаются меры ее повышения.

Проектирование зануления.

1. Исходные данные.

Необходимо спроектировать зануление электрооборудования с номинальным напряжением 220В. Электрооборудование представляет собой компьютерный процессор с монитором. Мощьность процессора составляем 120Вт, монитора – 360Вт. С учетом подключения периферийной аппаратуры ( в нашем случае – принтера) считаем, что мощьность нашего электрооборудования не превышает 1кВт. Следовательно, номинальный ток составляет I_н= P/U = 4,5 A.

Для питания электрооборудования от цеховой силовой сборки используется провод марки АПР, прокладываемый в стальной трубе. Сечение алюминиевого провода S = 2,5 мм². Диаметр водогазопроводной трубы для прокладки проводов d = 19,1 мм. Потребитель подключен к третьему участку питающей магистрали. Длина участка 0,05 км. Первый участок магистрали выполнен четырехжильным кабелем марки АВРЕ с алюминиевыми жилами сечением 3х70, 1х25 мм² в полихлорвиниловой оболочке, длина участка 0,23 км. Участок защищен автоматом типа А3134 с комбинированным расцепителем на номинальный ток I_н= 150 A. Участок магистрали №2 выполнен кабелем АВРГ 3х35, 1х10 мм², длина участка 0,075 км, участок защищен автоматическим выключателем А3134 с тепловым расцепителем на номинальный ток I_н= 80 A. Магистраль питается от масляного трансформатора типа ТМ – 1000 с первичным напряжением 10 кВ и вторичным 400/230 В, со схемой соединения обмоток . Магистраль зануления на первых двух участках выполнена четвертой жилой питающего кабеля, на третьем участке – стальной трубой.

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

Схема питания прибора представлена на рисунке 1:

ТП – трансформаторная подстанция, РП – распределительный пункт, СП – силовая подстанция.

2. Выбор аппарата защиты, сопротивления и места сооружения повторных заземлений.

Применим для защиты предохранитель типа ПР-2.

I_пр = 1,25 I_н, где I_н— номинальный ток электрооборудования.

I_пр= 1,25 × 4,5 = 5,6А.

Для расчета выбираем номинал предохранителя 6А.

Нужна помощь в написании реферата?

Заказать реферат

В схеме электроснабжения используется один участок длиной более 200м, поэтому необходимо сооружение повторного заземления на распределительном пункте (РП). Сопротивление повторного заземления регламентируется ГОСТом 12.1.030-81. В ПУЭ регламентируется сопротивление растеканию всех повторных заземлителей, которое в любое время года должно быть не больше 5, 10, 20 Ом соответствено при 380, 220, 127 В источника однофазного тока. Т.о. сопротивление повторного заземления в нашем случае не должно превышать 10 Ом.

3. Расчетная проверка зануления.

3.1. Определяем расчетный ток однофазного короткого замыкания для предохранителя ПР-2. Если среда нормальная

I _о.к.з. > к I_н, где I_н— номинальный ток защитных аппаратов ( в данном случае – предохранителя);

к – коэффициент кратности; для ПР-2 к =3.

I _о.к.з. = 3 × 6 = 18 А

Ток однофазного короткого замыкания, обеспечиваемый схемой зануления, определяется по формуле:

I_з = ,

где z_т -расчетное сопротивление трансформатора, z_п — суммарное полное сопротивление фазного провода и нулевого защитного проводника.

3.2. Определяем расчетное сопротивление трансформатора ( по табл. 6.1 [1]).

z_т = 0,081 Ом; z_т/ 3 = 0,027 Ом.

3.3. Полное сопротивление петли “фазный-нулевой провод” определяется по формуле:

z_п = z_ф + z_н; где z_ф= ;

z_н= ;

Нужна помощь в написании реферата?

Подробнее

Определяем активное сопротивление фазного провода для каждого участка и суммарное по формуле:

r = — удельное сопротивление материала ,

l — длина участка, км;

S — сечение провода, мм²

алюм = 31,4 ;

r_ф1 = 31,4 × 0,23 / 70 = 0,1032 Ом;

r_ф2 = 31,4 × 0,075 / 35 = 0,0673 Ом;

r_ф3 = 31,4 × 0,05 / 2,5 = 0,628 Ом;

r_ф_å = 0,7985 Ом.

3.4. Определяем расчетное активное сопротивление фазных проводов с учетом температурной поправки, считая нагрев проводов на всех участках равным 55⁰ С.

r_ф = r_ф_å × К_т, где К_т = 1 + a (Т-20) — поправочный коэффициент

a — температуреный коэффициент сопротивления.

Для алюминия a = 0,004 град^–1 [12],

К_т= 1 + 0,004 (55 – 20) = 1,14;

Нужна помощь в написании реферата?

Заказать реферат

r_ф = 1,14 × 0,7985 = 0,9103 Ом.

3.5. Определяем активное сопротивление нулевого защитного проводника:

r_н1 = 31,4 × 0,23 / 25 = 0,2889 Ом,

r_н2 = 31,4 × 0,075 / 10 = 0,2355 Ом,

Для водогазопроводной трубы из стали d = 19,1 мм, погонное сопротивление

r_w =1,8 Ом/км (табл. 25, [11])

r_н3 = r_w × l = 1,8 × 0,05 = 0,09 Ом.

3.6. Определяем расчетное активное сопротивление магистрали зануления с учетом температурной поправки.

r_н1t = 0,2889 × 1,14 = 0,3293 Ом,

r_н2t = 0,2355 × 1,14 = 0,2684 Ом,

Кtстали = 1 + 0,05 × (55 — 20) =1,175, где a — температурный коэффициент сопротивления для стали.

r_н3t = 0,09 × 1,175 = 0,1057 Ом

r_н_å = 0,7036 Ом.

3.7. Определим внешние индуктивные сопротивления фазных проводов и нулевого.

Нужна помощь в написании реферата?

Подробнее

x_ф’ = х_ф.м’ – х_ф.L’; х_н’ = х_н.м’ – х_н.L’

х_ф.м’ = х_н.м’ = 0,145 × lg d_ф-н × l; где d – расстояние между фазным и нулевым проводом.

· толщина оболочки четырехжильного кабеля данных марок 2,1 мм (табл.1.23);

· диаметр внешней оболочки – 39,9 мм для кабеля с жилами 3х70 и 1х25 мм² и 30,4 – для 3х35 и 1х10 мм² (табл. 5.13)

· толщина изоляции жил (табл.5.3)

S, мм²: 70 – 1,6 мм;

25 – 1,4 мм;

35 – 1,4 мм;

10 – 1,2 мм;

Т.о.

d₁ = 39,9 – 4,2 – 1,6 – 1,4 – 9,4 –5,6 = 17,6 мм;

d₂ = 30,4 – 4,2 – 1,4 – 1,2 – 6,7 – 3,6 = 13,4 мм.

Для третьего участка d определяется вычитанием радиуса провода из радиуса водогазопроводной трубы:

d3 = 19,1 / 2 – 0,9 = 8,7 мм.

Нужна помощь в написании реферата?

Подробнее

Тогда

х_ф.м1’ = х_н.м1’ = 0,145 × lg 17,6 × 0,23 = 0,0416 Ом;

х_ф.м2’ = х_н.м2’ = 0,145 × lg 13,4 × 0,075 = 0,0122 Ом;

х_ф.м3’ = х_н.м3’ = 0,145 × lg 8,7 × 0,05 = 0,0068 Ом.

х_ф.м_å’ = х_н.м_å’ = 0,0606 Ом.

Внешние индуктивные сопротивления самоиндукции определяются по формуле:

х_ф.L’ = х_L’ × l; где — х_L’ погонное индуктивное сопротивление самоиндукции, Ом/м. Значения х_L’ выбираем для каждого участка по таблице 2 (стр.13 [12]).

х_ф.L1’ = 0,09 × 0,23 = 0,0207 Ом,

х_ф.L2’ = 0,068 × 0,075 = 0,0051 Ом,

х_ф.L3’ = 0,03 × 0,05 = 0,0015 Ом,

х_ф.L_å’ = 0,0273 Ом.

х_н.L1’ = 0,068 × 0,23 = 0,0156 Ом,

х_н.L2’ = 0,03 × 0,075 = 0,0023 Ом,

х_н.L3’ = 0,138 × 0,05 = 0,0069 Ом,

Нужна помощь в написании реферата?

Цена реферата

х_н.L_å’ = 0,0248 Ом.

Суммарные внешние индуктивные сопротивления:

х_ф’ = 0,0606 – 0,0273 = 0,0333 Ом,

х_н’ = 0,0606 – 0,0248 = 0,0358 Ом.

3.8. Определим внутренние индуктивные сопротивления:

х_ф1-2” = х_н1-2” = 0,0157 × l₂ = 0,0048 Ом (l₂ = 0,23 + 0,075 = 0,305 км),

х_ф3” = 0,0157l₃× 0,05 = 0,0008 Ом,

х_н3” = 0,6r_н3= 0,06 × 0,1057 = 0,0634 Ом,

х_ф” = 0,0056 Ом, х_н” = 0,0682 Ом

3.9. Находим полное сопротивление фазного и нулевого проводов:

z_ф = = 0,9111 Ом,

z_н = = 0,7112 Ом.

3.10. Рассчитаем ток однофазного короткого замыкания:

I_о.к.з. = = 220/ (0,027 + 0,9111 + 0,7112) = 133,39А.

3.11. Сравниваем расчетные параметры с допустимыми.

о.к.з. > к×I_н ,

4. Проверка допустимости напряжений прикосновения и времени срабатывания защитного аппарата.

Падение напряжения на участке нулевого провода составит:

U_н = I_о.к.з. × z_н2-3

z_н2-3=

r_н2-3 = r_н2t + r_н3t = 0,2684 + 0,1057 = 0,3742 Ом,

х_н2-3’ = х_н2’ + х_н3’ = (х_н.м2’ – х_н.L2’) + (х_н.м3’ – х_н.L3’) = 0,0122 – 0,0023) + (0,0068 – 0,0069) = 0,0098 Ом,

х_н2-3” = х_н2” + х_н3” = 0,0157 × 0,075 + 0,064 = 0,0013 + 0,0634 = 0,0646 Ом

Т.о. х_н2-3= 0,3815 Ом.

U_н = 133,4 ×0,3815 = 50,89 В.

Падение напряжения на повторном занулении определяем с учетом токораспределения на первом участке схемы.

U_п.з. = R_п.з. × I_о.к.з. × z_н1/ (R_п.з. + R₀)

z_н1= ;

где r_н1t = 0,3293 Ом,

z_н1 = =0,3307 Ом.

U_п.з.= 10 × 133,4 × 0,3307 / (10+4) = 31,51 В,

Учитывая коэффициент прикосновения (табл.1 [12]), получим полное напряжение прикосновения:

U_пр= U_н+ a × U_п.з.= 51,42 + 0,3 × 31,91 = 60,99 В.

По таблице 2 п.1.3. ГОСТа [10] определяем, что для такого значения предельно допустимое время воздействия тока 0.9с.

Как видно из характеристики предохранителя ПР-2 с номинальным током 6А [3] время срабатывания защиты 0.9с и меньше обеспечивается при кратности тока к > 7. Это удовлетворяет нашей задаче, т.к. истинная кратность тока, полученная в результате расчета, составляет к = 133,4/6 » 21.

Защитное отключение.

В дополнение к защитному заземлению и занулению электрооборудования применяют защитное отключение – быстродействующую защиту, обеспечивающую автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения током.

В сетях до 1000В с заземленной нейтралью могут быть использованы устройства защитного отключения (УЗО), реагирующие на несимметрию фазных токов [5].

Примером УЗО для нашей сети может служить однофазная схема магнитного пускателя С-881, реагирующая на небаланс фазных токов [4]:

Назначение прибора: защита от замыканий на корпус и при прикосновении к фазным проводам. Установка срабатывания – ток трогания Iтр = 0,010 А. Время срабатывания 0,03с. Датчиком входного сигнала, получаемого фильтрами небаланса фазовых токов, в схеме является ТНП, сигнал от которого усиливается транзисторным усилителем.

В качестве достоинств данной схемы можно назвать простоту, стабильность устновки, чуствительность, а также селективность. Основной недостаток – отсутствие самоконтроля, что допускает ее применение только совместно с заземлением (занулением).

Меры по обеспечению электробезопасности.

Для обеспечения электробезопасности при работе с вычислительной техникой необходимо проведение организационных мер электробезопасности. К ним относится учеба, инструктаж, экзамен по технике безопасности, правильная организации рабочего места и режима труда, применение защитных средств, предупредительных плакатов и сигнализации, подбор кадров с учетом профессиональных особенностей и т.д.

Нужна помощь в написании реферата?

Подробнее

При эксплуатации электрооборудования должны соблюдаться следующие меры:

1. К работе на электроустановках допускаются люди, прошедшие инструктаж и сдавшие зачет или экзамен по технике безопасности, причисленные к III группе по технике безопасности, с применением в случае необходимости в соответствии с видом работ индивидуальных защитных средств. Допуск к работе осуществляет лицо из оперативного персонала, ответственное за электробезопасность в данном отделе, имеющее квалификационную группу не ниже IV по распоряжению.

2. Ограждение токоведущих частей электрооборудования. Для предупреждения возможности прикосновения голые и изолированные токоведущие части закрываются постоянными или временными ограждениями.

3. В лаборатории (отделе) допускается установка электроприборов только в закрытом исполнении.

4. Электропроводка, используемая для канализации электроэнергии, должна выполняться с соблюдением правил ПУЭ. При монтаже электропроводок надо уделить особое внимание надежности соединений.

5. При наладке электрооборудования необходимо иметь инструменты только с изолированными ручками.

6. Необходимо выполнять контроль изоляции электропроводки не реже 1 раза в 6 месяцев. Контроль изоляции сводится к измерению сопротивлений изоляции. Оно не должно превышать допустимых значений. (таблица 1.8.39 [6]).

7. Электрооборудование, вводимое в эксплуатацию, должно быть подвергнуто приемо-сдаточным испытаниям в соответствии с главой 1.8. Заключение о пригодности оборудования к эксплуатации дается на основании рассмотрения результатов всех испытаний. (1.8.4)

Заключение.

Целью данного дипломного проекта является создание программы для ПЭВМ. Как уже отмечалось, одним из наиболее опасным фактором в работе с ПЭВМ является повышенный уровень напряжения в электрической сети. Поэтому в данном разделе «Охрана труда и экология» были рассмотрены требования электробезопасности на рабочем месте программиста. В работе производился расчет защитного зануления электрооборудования как защитной меры, рассмотрен пример схемы прибора защитного отключения, подходящего для данной сети, перечислены основные организационные меры электробезопасности и требования предъявляемые к персоналу.

В результате проектирования зануления был определен ток однофазного короткого замыкания, напряжение прикосновения. В качестве аппарата защиты был выбран предохранитель ПР-2 с характеристиками, обеспечивающими необходимое время срабатывания защиты.

Список литературы.

1. Долин П.А. «Основы техники безопасности в электроустановках.», М., Энергоатомиздат, 1984г.

2. Белорусов Н.И., Саакян А.Е. и др. Справочник «Электрические кабели, провода и шнуры», М., Энергоатомиздат, 1987г.

Нужна помощь в написании реферата?

Цена реферата

3. Князевский Б.А., Либкин Б.С. «Электроснабжение промышленных предприятий», М., Энергия, 1976г.

4. Мотузко Ф.Я. «Защитные устройства в электроустановках», М., Энергия, 1973г.

5. Ревякин А.И., Кашолкин Б.И., «Электробезопасность и противопожарная защита в электроустановках», М., Энергия, 1980г.

6. «Правила устройства электроустановок», М., Энергоатомиздат, 1990г.

7. «Правила эксплуатации электроустановок потребителей», М., Энергоатомиздат, 1992г.

8. Кузнецов Б.В., «Электробезопасность при эксплуатации электроустановок», Минск, «Беларусь», 1987г.

9. Мотузко Ф.Я. «Охрана труда», М., Высшая школа, 1975г.

10. Система стандартов безопасности труда. Госкомитет по стандартам. ГОСТ 12.1.038-82 «Предельно допустимые значения напряжения прикосновения и токов.», М., 1983г.

11. Долин П.А. Справочник по электробезопасности. М., Энергоатомиздат, 1984г.

12. Методические указания по выполнению раздела «Охрана труда и экологии» в дипломных проектах. Вопросы электробезопасности. Москва, МИРЭА, 1987г.

Предыдущий пример

Следующий пример