Реферат: Расчет зануления. Вентиляция на рабочем месте монтажника

ОХРАНА ТРУДА

Расчет зануления.

Вентиляция на рабочемместе монтажника.

Студент: Никитина Е.М.

Группа: АС-1-93

Консультант: Слепнев В.И.

Москва 1998

РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПООХРАНЕ ТРУДА ПРИ МОНТАЖЕ СЕТИ.

Вданном дипломном проекте производится разработка вычислительной сети, в составкоторой входит 64 ЭВМ, соединение между которыми реализуется при помощикабелей. В основном, работы по монтажу сети заключаются сборке закупленныхкомпонент сети, их подключении к электросети.

Монтаж, наладка, испытания, а такжепоследующая работа с установкой производится совместно с источниками питания,измерительными приборами, работающими от сети переменного тока напряжением 220В частотой 50 Гц с глухозаземленной нейтралью.

Дляобеспечения электробезопасности при монтаже, наладкеи работе с сетью необходимо обратить особое внимание на создание защитных мерот попадания пользователей и обслуживающего персонала под напряжение, дляпредотвращения электротравматизма при работе с сетью.

Покрытиерабочего места монтажника должно быть выполнено из изоляционных материалов, принагревании не выделяющих вредных веществ.

На рабочем месте необходимо наличие зануления. Все электронные устройства необходимо занулить.

Электропитание рабочего места должно бытьподключено через рубильник, установленный в месте, удобном для быстрогоотключения питания рабочего места, должны быть предприняты меры для

обесточиваниярабочего места в аварийных режимах. Обычно ставится автоматический выключательс защитой от короткого замыкания.

Приработе необходимо соблюдать ряд предохранительных мер по предотвращению электротравматизма, для отключения поврежденногоэлектрооборудования используется автоматический выключатель, отключающийрабочее место от сети. При работе необходимоиспользовать инструмент с изолирующими ручками.

РАСЧЕТ ЗАНУЛЕНИЯ.

Всеработы, связанные с наладкой и эксплуатацией сети ведутся в помещении,относящемуся к категории «без повышенной опасности» пораженияэлектрическим током.

Для питания измерительных приборов иустройства на рабочем месте используется сеть переменного тока напряжением 220В, частотой 50 Гц.

В сети с глухозаземленнойнейтралью при однофазном замыкании на корпуснеобходимо обеспечить автоматическое отключение поврежденного электрооборудования.При кратковременном аварийном режиме создается безопасность обслуживания исохранность электрооборудования. Однако кратковременность может быть обеспеченатолько созданием определенной кратноститока короткого замыкания на корпус по отношению к номинальному току защитного аппарата. Этого можно добиться только прокладкой специального провода достаточной проводимости- нулевого провода, к которомуприсоединяются корпуса электрооборудования.

Схемазащитного зануления показана на рис.3.

1.

Помимозаземления нейтрали, на схеме представлены повторныезаземления нулевого провода, которые снижают напряжение на заземленных корпусахэлектрооборудования в случае обрыва нулевого провода.

Длятого, чтобы снизить опасные потенциалы при замыкании на корпус, используютсяповторные заземлители с сопротивлением заземлителя не более 10 Ом.

В помещении, где производится монтаж сети,питание электроустановок осуществляется от подстанции с трансформатором P=600кВт, удаленной от рабочего места на 300 м. Питание к распределительному щитуподводится алюминиевым проводом сечением 25 мм¤, а роль нулевого проводникавыполняет стальная полоса сечением 50 мм.

Прииспользовании зануления должны быть выполненыследующие условия :

Iкз => k*Iном , (3.1

)

где — коэффициент кратности номинальноготока Iном (А) плавкой вставки предохранителя, k=3.

Номинальнымтоком плавкой вставки Iном называется ток, значениекоторого указано непосредственно на вставке заводом-изготовителем. Номинальныйток Iном в помещении 40 А. Значение Iкззависит от фазного напряжения сети и сопротивления цепи, в том числе от полногосопротивления трансформатора Zт, фазного проводника Zф, нулевого защитного проводника Zнз,внешнего индуктивного сопротивления петли «фазный провод — нулевойзащитный провод» (петли «фаза-нуль») Xп,активного сопротивления заземлений нейтрали обмоток трансформатора Rои повторного заземления нулевого защитного проводника Rп. Поскольку Rо и Rп, как правило, велики по сравнению с другимисопротивлениями, ими можно пренебречь.

Выражение для Iкзбудет иметь вид :

Uф

Iкз =----------- ,

(3.2)

Zт/3 + Zп

где Zп = Zф + Zнз + Xп — комплексное полное сопротивление петли «фаза-нуль».

Удельное сопротивление фазного провода : p =0,028 (Ом*мм2)

/м, Sсеч = 25 мм2,

отсюда сопротивление фазного провода :

rф

= р* (Lф / Sф) = 0,028 * 300 /25 = 0,336 Ом.

Удельное сопротивление нулевогопровода: p =0,058 (Ом*мм2)

/м, Sсеч = 50 (мм2 ),

отсюда сопротивление нулевого провода :

Rнз = p *

(L / S) = 0,058 * 300 /50 = 0,348(Ом).

Значения Xф и Xнз малы, ими можно пренебречь.

Значение Xп можноопределить по формуле :

dср

Xп =0,145*lg---------- , (3.3)

2

k * dф

где k = 0,3894,

dср

— расстояние между проводниками,

dф

— геометрический диаметр.

Расчетыдают значение Xп = 0,556 Ом.

Сопротивление электрической дуги берем равной

rд = 0,02 (Ом), Xд = 0.

В соответствии с мощностью трансформатора

rт = 0,0044(Ом), Xт =0,0127 (Ом)

Полное сопротивление петли«фаза-нуль» :

_______________

/ 2

Zп

= Ö (Rнз+Rф+Rд)+Xп (3.5)

Zп

= 0,716 (Ом).

При использовании зануленияпо требованиям ПУЭ (правила устройства электроустановок)

Rнз

/Rф = 0,348/0,336< 2, следовательно ПУЭвыполняется.

Uф 220

Iкз = — =------------- = 301,6 А.

Zт/3+Zп 0,013+0,716

Припопадании фазы на зануленный корпус электроустановкидолжно произойти автоматическое отключение.

Iкз

=> k*Iном

301,6=> 3*40 = 120

Защитноезануление выполнено правильно, следовательно,отключающая способность системы обеспечена.

Определимнапряжение прикосновения и ток через человека до срабатывания защиты :

Uпр

= Iкзh* Rh

Iкз*Rнп

1/Rh

____________ _________

Iкзh

= * (3.6)

Rh*Rпз 1 1

------- + Rо --- + ---

Rh Rпз Rh

Rпз

Схема замещения представлена на рис.3.2.

.

.

Z

т/3

Zф

Zнп

ro

Zh

Zпз

Uф

Рис.3.2.Схема замещения.

Rпз

= 0,348 (Ом), Rнп = 10 (Ом), Rо = 4 (Ом)

Rh

= 1 (кОм)

Uпр

= 29,9 (В)

Такоенапряжение безопасно для человека при времени воздействия :

50

tдоп

<= --------

I

hрасч

Uпр 29,9

I = — = — = 29,9 (мА)

hрасч Rh 1000

Предельно допустимое время пребываниячеловека под

действиемэлектрического тока :

50 50

tдоп <=-------- = — = 1,67 (с)

I 29,9

hрасч

В качестве прибора защитного отключенияможно выбрать

автоматическийвыключатель, расчитанный на Iном= 40 А и tср = 0,3 (с) при Iкз = 301 (А).

Iном

Tср = tср* — = 0,11(с).

Iкз

Это должно обеспечить надежную защиту, приэтом должно выполняться :

Iкз

K = — => 1,4

Iном

300

K = — = 7,5 >> 1,4

40

ВЕНТИЛЯЦИЯ НА РАБОЧЕММЕСТЕ МОНТАЖНИКА.

Расчетвентиляции проводится для наиболее неблагоприятных условий: тёплый период года, в помещении включены все ПЭВМ (3 шт.мощностью 500 Вт каждая). В помещении работают три монтажника. Учитывая, что один человеквыделяет 90 Вт тепла, общиетепловыделения от людей составят

Q1= 90 * 3 = 270 Вт.

Тепловыделения от ПЭВМ и источников искусственного освещения определяются по формуле:

Q = N *

n, (3.7) где Q — тепловыделения, Вт;

N- суммарная мощность устройств, Вт;

n

- коэффициент тепловых потерь ( n=0,7 для ПЭВМ, n=0,55 для люминесцентныхламп).

Тепловыделенияот 3-х ПЭВМ составят

Q2

= 1500 * 0,7= 1050 Вт.

Тепловыделенияот 4-х ламп ЛБ-65 составят

Q

3 = 260 * 0,55= 143 Вт.

Втёплый период года необходимо также учитывать тепловыделения от солнечнойрадиации. Рассматриваемое помещение находится на первом этаже двухэтажногоздания, окна ориентированы на юго-запади имеют двойное остекление в деревянной раме. Поэтому тепловыделения от солнечной радиации можно определить поформуле:

Q4 = Fост

* q * Aост (3.8) где Q4 — тепловыделения от солнечной радиации,

Вт;

Fост

— площадь остекления,м2;

q

— тепловыделения через 1 м2 поверхностиостекления, Вт/м2;

Аост

— коэффициент учётахарактера остекления.

Врассматриваемом случае Fост = 4 м2, q = 145 Вт/м2, Аост = 1,15.Тогда по (3.8)

Q4 = 4

* 145 * 1,15= 667 Вт.

Суммарныеизбыточные тепловыделения

Q= Q1 +

Q2 + Q3 + Q4 =

= 270

+ 1050 + 143 + 667 = 2130 Вт.

Объёмприточного воздуха, необходимогодля поглощения избытков теплаопределяется по формуле:

3600 * Q

G = --------------

----- (3.9)

Cр * r * (tуд - tпр)

гдеG — объём приточного воздуха, м3/ч;

Q — теплоизбытки,Вт;

Cр

— удельная теплоёмкость воздуха(1000 Дж/(кг*oС));

r

— плотность воздуха (1,2 кг/м3);

tуд

— температура удаляемоговоздуха, oС;

tпр

— температура приточноговоздуха, oС.

Температураприточного воздуха в тёплый период года для широты Москвы принимается равной 20oС. Температура удаляемого воздуха определяется поформуле:

tуд

= tрз +a * (H-2), (3.10)

гдеtуд — температура удаляемого воздуха, oС;

tрз

— оптимальнаятемпература воздуха в рабочей зоне (23 oС);

a

— температурный градиент ( 1 oС/м);

H — высота помещения (3,5 м).

tуд

= 23 +1 * (3,5-2) = 24,5 oС.

Тогдапо (3.9):

3600 * 2130

G = — = 1420 м3/ч.

1000 * 1,2 * (24,5-20)

Проведёмрасчёт принудительной внешнеобменнойприточной вентиляции для указанного помещения. Вентиляционная система состоит из следующих элементов:

-приточной камеры, в состав которойвходят вентилятор с электродвигателем, калорифер для подогрева воздуха вхолодное время года и жалюзийная решётка для регулирования объёма поступающего воздуха;

-круглого стального воздуховода длиной 1,5 м;

-воздухораспределителя ВП для подачи воздуха в помещение.

Потеридавления в вентиляционной системе определяются поформуле:

V2 *

r

H = R * l *

x * — , (3.11)

2

гдеH — потери давления, Па;

R- удельные потери давления натрение в воздуховоде, Па/м;

l

— длина воздуховода, м;

x

— суммарный коэффициентместных потерь в системе;

V- скорость воздуха (V=3 м/с);

r

— плотность воздуха ( r=1,2 кг/м3).

Необходимый диаметрвоздуховода для данной

вентиляционной системы:

_________ ___________

/ G / 1420

d =

Ö — = Ö — =0,41 м.

900*V*

p 900*3*3,14

Принимаемв качестве диаметра ближайшую большую cтандартнуювеличину — 0,45 м. Для воздуховодаданного диаметра удельные потери давления на трение R=0,24 Па/м.

Местныепотери возникают в жалюзийной решётке (

x=1,2), воздухораспределителе (x=1,4) и калорифере (x=2,2). Тогда суммарный коэффициент x= 1,2+1,4+2,2 = 4,8.

Тогдапо (3.11):

9 * 1,2

еще рефераты

Еще работы по здоровью

Реферат по здоровью

Разработать оптимальное рабочее место инженера-программиста, расчет освещенности, расчет информационной нагрузки

29 Августа 2013

Реферат по здоровью

Обеспечить оптимальные условия труда инженера-программиста, расчет освещенности, расчет вентиляции

29 Августа 2013