ДИПЛОМ МАКСИМЕНКО (1221272), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Минимальные значения звукового давления
и интенсивности
, едва различимые слуховым анализатором человека, называют порогово ощутимыми: при частоте 1000 Гц
=2
Па,
=
. Порогово ощутимые значения звукового давления и интенсивности звука отличаются от значений звукового давления и интенсивности звука, вызывающих болевой порог слухового анализатора, в миллиарды раз. Болевым порогом считают звуковое давление 200 Па и интенсивностью 100 Вт/м2. Пользоваться в акустических расчетах подобными значениями Р и J, лежащими в столь широком диапазоне, неудобно и поэтому на практике используют логарифмические уровни LР и LJ, которые рассчитывают относительно порогово ощутимых значений РО и JО по следующим формулам:
, (7.2)
. (7.3)
Уровень интенсивности звука LJ и уровень звукового давления LР выражают в децибелах (дБ). Логарифмическая шкала удобна для оценки шума, поскольку уровень интенсивности звука LJ и уровень звукового давления LР укладываются в пределах от 0 до 140 дБ. Когда в расчетную точку поступает шум от нескольких источников, то суммарный уровень от действия шума оценивают суммой интенсивностей:
. (7.4)
Суммарный уровень интенсивности для n одинаковых источников шума будет равен:
. (7.5)
Любой источник шума характеризуется также звуковой мощностью, измеряемой в ваттах (Вт). Звуковая мощность W – это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство в единицу времени. По аналогии с уровнем звукового давления и уровнем интенсивности звука в акустических расчетах принято использовать относительную величину LW – уровень звуковой мощности:
, (7.6)
где W0 – пороговая звуковая мощность, W0 = 10–12 Вт.
Источники шума излучают звуковую энергию неравномерно по всем направлениям, т. е. обладают направленностью излучения, которая характеризуется фактором направленности:
, (7.7)
где JСР – средняя интенсивность звука, Вт/м2.
На поверхности сферы радиусом r, окружающей точечный источник шума, размеры которого малы по сравнению с длиной звуковых волн, средняя интенсивность звука равна:
Jср=
. (7.8)
Поскольку интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, то фактор направленности излучения шума можно определить по следующему выражению:
Ф=
, (7.9)
где РСР – среднее звуковое давление по всем направлениям излучения шума, Па.
Производственный шум классифицируют по частоте, спектральным, временным характеристикам и по происхождению.
В зависимости от частоты шум подразделяют:
- на низкочастотный – диапазон частот ниже 400 Гц;
- среднечастотный – от 400 до 1000 Гц;
- высокочастотный – свыше 1000 Гц.
Наиболее неприятными и раздражающими слух являются звуки высоких частот. Особенностью звуков низких частот является их способность огибать пространства, проникать через отверстия.
По характеру спектра шум подразделяют:
1) на широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы;
2) тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона (четко прослушивается звук определенной частоты).
По происхождению шум подразделяют:
- на шум аэродинамического происхождения – шум, возникающий в следствие стационарных или нестационарных процессов в газах (истечение сжатого воздуха или газа из отверстий, пульсация давления при движении потоков воздуха или газа в трубах или при движении в воздухе тел с большими скоростями, горение жидкого и распыленного топлива в форсунках и др.);
- шум гидродинамического происхождения – шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в жидкостях (гидравлические удары, турбулентность потока, кавитация и др.);
- шум механического происхождения – шум, возникающий вследствие вибрации поверхностей машин и оборудования, а также одиночных или периодических ударов в сочленениях деталей, сборочных единиц или конструкций в целом;
- шум электромагнитного происхождения , возникающий вследствие колебаний электромеханических устройств под влиянием переменных магнитных сил (колебания статора и ротора электрических машин, сердечника трансформатора и др.).
По временным характеристикам шум подразделяют на постоянный, уровень звука которого за восьмичасовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях по временной характеристике шумомера «медленно», и непостоянный, уровень звука которого за восьмичасовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 дБА при измерениях на той же характеристике шумомера.
Влияние шума на организм человек. Шум даже небольших уровней оказывает значительное влияние на слуховой анализатор, который через центральную нервную систему связан с различными органами жизнедеятельности человека. Поэтому шум оказывает вредное влияние на весь организм. Длительное воздействие интенсивного шума на человека приводит к заболеваниям нервной и сердечно–сосудистой систем, внутренних органов и психическим расстройствам. Выраженные психологические реакции проявляются уже начиная с уровней шума 30 дБ. Нарушения вегетативной нервной системы и периферического кровообращения наблюдаются при шуме 40–70 дБ. Воздействие шума в 50–60 дБ на центральную нервную систему проявляется в виде замедления реакций человека, нарушений биоэлектрической активности головного мозга с общими функциональными расстройствами организма и биохимическими в структурах головного мозга.
Ухудшение слуха или его полная потеря являются основным критерием воздействия шума при физических работах. Для напряженного умственного труда на первое место выступают нервно–психические нарушения, вызванные воздействием шума. Эти выводы и положены в основу санитарно–гигиенического нормирования, основанного на результатах физиологических исследований действия шума на человека при различной трудовой деятельности.
Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест представлены в таблице 1(приложение Г)
Так, например, на тяговых подстанциях уровни шума в щитовой колеблются 57 – 73 дБА, у трансформаторов – 70 – 73 дБА.
7.3 Методы и средства борьбы с шумом.
Борьба с производственным шумом осуществляется методами, обозначенными четырьмя группами:
- устранение причин шума в источнике его образования;
- звукоизоляция;
- звукопоглощение;
- применение организационно-технических мероприятий.
Наиболее действенным способом борьбы с шумом является уменьшение его в источнике образования путем применения технологических и конструктивных мер, организацией правильной наладки и эксплуатации оборудования.
Звукоизоляция - это комплекс мероприятий по снижению уровня шума, проникающего в помещение извне.
Ослабление шума с помощью звукоизоляции осуществляют средствами, в основе которых лежит применение акустических материалов. Эффективность звукоизоляции характеризуют коэффициентом отражения, который численно равен доле энергии звуковой волны, отраженной от поверхности ограждения, изолирующего источник шума.
Основным источником шума на ТП являются трансформаторы, преобразовательные агрегаты и вентиляционные установки. Характеристикой постоянного шума на рабочих местах является уровень звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами: 31,5, 63. 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Для тяговой подстанции и постоянных рабочих мест допустимый уровень звукового давления по ГОСТ-12.1.003-83 составляет 60-85 дБА. Защита от шума на тяговой подстанции осуществляется применением специальных звукопоглощающих материалов, рациональным размещением рабочих мест и мест отдыха. В таблице7.2 (приложение Г) для каждого типа звукоизоляции ограждающей трансформатор приведены средние значения величины уменьшения шума, направление, в котором он ограничивается, и некоторые требования к конструкции трансформатора и способу его присоединения.
Звукопоглощение - это ослабление уровня шума, распространяющегося в помещении вследствие отражения энергии от облицовочных материалов ограждений, конструктивных частей оборудования.
Снизить уровень шума от работы производственного оборудования можно с помощью локальных экранов. Экран представляет собой мягкую звукопоглощающую ленту, подвешенную к горизонтальной прокладке, которую крепят к вертикальным стойкам.. На преодоление этого сопротивления и расходуется энергия звуковых волн. В результате отраженная волна сильно ослабевает.
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) применяются в том случае, если другими способами обеспечить допустимый уровень шума на рабочем месте не удается. Принцип действия СИЗ – защитить наиболее чувствительный канал воздействия шума на организм человека – ухо. Применение СИЗ позволяет предупредить расстройство не только органов слуха, но и нервной системы от действия чрезмерного раздражителя. Наиболее эффективны СИЗ, как правило, в области высоких частот. Средства индивидуальной защиты органов слуха работающих установлены ГОСТ 12.4.011-75; это противошумные шлемофоны (шлемы), наушники, заглушки, вкладыши. Они эффективно защищают организм от раздражающего действия шума, предупреждая возникновение различных функциональных нарушений и расстройств, если правильно подобраны и систематически используются.
Хороший эффект по снижению шума достигается насаждением деревьев и кустарников на территории предприятия. Многорядовая посадка деревьев с разрывами интенсивнее поглощает звуковую энергию, чем плотная полоса без разрывов.
Звукоизоляция конструкции (перегородки, стены, окна и т.п) как физическая величина равна ослаблению интенсивности звука при прохождении его через эту конструкцию:
R = 10 lg (Iпад / Iпрош), (7.10)
где R – физическое значение звукоизоляции конструкции, дБ Iпад – интенсивность падающего звука, дБ Iпрош – интенсивность прошедшего звука, дБ
R = 10 lg (10/1000) = 10, дБ. (7.11)
Допустим расстояние от дороги до тяговой подстанции L= 200м, зелёная зона: разрядность 1, ширина 12 м, тогда ∆Lзем = 5:
LАтерм = LA – ∆LАрасч -∆Lзем , (7.12)
где LA – для ТП= 100 дБ А
LАтерм = 100-40-5=55, дБ.
Класс условий труда для ТП является допустимым, нормальным, так как LАтерм ≥ 50.
Вывод: На тяговой подстанции шум является одним из вредных производственных факторов. Шум негативно сказывается на организме человека, понижает внимание, замедляется скорость реакции. В результате снижается производительность труда и качество выполняемой работы. Тяговая подстанция является ответственным объектом, поэтому нельзя допускать снижение трудоспособности у работников. На тяговой подстанции необходимо применять методы защиты от шума такие как шумопоглощяющие экраны и средсва индивидуальной защиты от шума.
8 БЕЗОПАСНОСТЬ РАБОТ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПОВЕРКИ ТРАНСФОРМАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ
8.1 Мероприятия по обеспечению безопасности работ
В первую очередь безопасное производство работ на рабочем месте обеспечивается выполнением организационных и технических мероприятий.
Техническими мероприятиями по обеспечению безопасности работ в электроустановках являются:
1) отключение ремонтируемого электрооборудования и принятие мер против ошибочного его обратного включения или самовключения;














