Пояснительная записка (1231271), страница 9
Текст из файла (страница 9)
- допуск к работе;
- надзор во время работы;
К основным техническим мероприятиям, направленным на обеспечение безопасности обслуживающего персонала при работах в электроустановках, относятся:
- производство отключений;
- вывешивание плакатов и установка ограждений;
- ограждение рабочего места.
К основным техническим средствам, обеспечивающим предупреждение поражения электрическим током, относятся:
- защитное заземление или зануление металлических частей электроустановок;
- защитное отключение;
- изоляция токоведущих частей; выравнивание потенциалов;
- применение пониженного напряжения и повышенной частоты для электроустановок;
- индивидуальные средства защиты.
Зануление состоит в преднамеренном соединении корпусов оборудования (которое может оказаться под напряжением в результате нарушения изоляции) с нулевым проводом при помощи металлических проводников. Задача зануления та же, что и защитного заземления – ликвидация опасности поражения электрическим током при нарушении изоляции и появления на корпусах оборудования опасного напряжения.
Принцип действия зануления – превращение пробоя на корпус в короткое однофазное замыкание, т.е. образование цепи короткого замыкания (корпус – нулевой провод – фазная обмотка трансформатора), обладающий малым сопротивлением.
При пробое на корпус в цепи короткого замыкания возникает большой ток короткого замыкания Iкз, обеспечивающий быстрое перегорание плавких вставок за 5…7 секунд или отключение поврежденных фаз автоматическими устройствами, реагирующими на ток короткого замыкания за 1…2 секунды.
В течение короткого времени, определяемого скоростью срабатывания защиты, человек, касающийся поврежденного оборудования, попадает под фазное напряжение.
Если защитное зануление не срабатывает в условленное время, то человек может быть поражен электрическим током.
С целью создания наиболее благоприятных условий труда установлены нормы естественной освещенности. Эти нормы регламентируются в документе СНиП-23.05–95. В тех случаях, когда естественная освещенность недостаточна, рабочие поверхности дополнительно освещаются искусственным светом.
Осветительные установки обеспечивают:
- достаточную яркость рабочей поверхности или при определенном коэффициенте отражения ее достаточную освещенность;
- достаточную равномерность распределения яркости (или освещенности) на рабочей поверхности;
- отсутствие глубоких и резких теней на рабочих поверхностях, а также на полу, в проходах;
- отсутствие в поле зрения наблюдателя больших яркостей постоянство освещенности рабочей поверхности во времени.
Все эти требования учитываются действующими нормами проектирования и правилами эксплуатации освещения в производственных помещениях и на открытых пространствах.[12]
К эксплуатационным мероприятиям по улучшению естественного освещения следует отнести регулярную промывку всех поверхностей остекления, а также окраску и периодическое ее обновление на стенах противостоящих зданий и внутренних поверхностях помещения Кодеры окрасочных покрытий должны иметь большие коэффициенты отражения.
К основным нормативным документам, направленным на создание высокопроизводительных и безопасных условий труда, относятся государственные стандарты (ГОСТы), и в первую очередь системы стандартов безопасности труда (ССБТ), различного рода санитарные и строительные нормы и правила, правила и инструкции по технике безопасности и производственной санитарии. Система стандартов безопасности труда представляет собой комплекс взаимосвязанных нормативных документов, направленных на обеспечение безопасности и улучшение условий труда работающих в народном хозяйстве. Разработка ССБТ вызвана необходимостью координации и планирования подготовки и издания документов, регламентирующих требования охраны труда. ССБТ включает:
- основополагающие государственные стандарты;
- государственные стандарты норм и общих требований по видам опасности;
- государственные стандарты на требования безопасности к производственному оборудованию, производственным процессам и средствам обеспечения безопасности труда.
В правилах определены требования безопасности к устройству и содержанию предприятий, производственных помещений, сооружений, оборудования, машин, механизмов и инструментов, к организации производства работ, технологическим процессам, к санитарно-гигиеническому состоянию помещений и т. д. В них указаны обязанности должностных лиц и руководителей работ, связанные с обеспечением безусловного выполнения предусмотренных правилами требований.
Правила по технике безопасности и производственной санитарии разделяются на три вида единые, межотраслевые и отраслевые.
На железнодорожном транспорте к отраслевым относятся правила по технике безопасности и производственной санитарии в хозяйствах движения, путевом, локомотивном и т. д.
5.2. Техника безопасности при ремонте тормозного оборудования
При обнаружении утечек воздуха из тормозной магистрали (фланцевые соединения, неплотности резьбовых соединений и манжетных соединений) правилами техники безопасности запрещается устранять утечки в резьбовых соединениях и вывертывать краны, клапаны и соединительные рукава при наличии давления в воздухопроводе. Ремонтные работы разрешается производить только после выпуска воздуха из воздухопровода, камер и резервуаров. При этом воздухораспределитель должен быть выключен.[12]
5.3 Расчет защитного зануления
Рассчитаем систему защитного зануления при мощности питающего трансформатора 100 кВт, схема соединения обмоток – звезда, электродвигатель асинхронный серии 4А, U=380В, N=3000 об/мин, тип двигателя 4А 7602.
Проверяем условие обеспечения отключающей способности зануления
Iкз ≥ 3Iнпл.вст. ; (5.1)
Iкз = Uф/(Zт/3+Zп), (5.2)
где Uф – фазное напряжение, В;
Zт – сопротивление трансформатора, Ом;
Zп – сопротивление петли фаза-нуль;
Rф, Rн – активные сопротивления фазного и нулевого проводников, Ом;
Хф, Хн – внутренние индуктивные сопротивления фазного и нулевого проводников, Ом;
Хи – внешнее индуктивное сопротивление петли фаза-нуль, Ом.
Определим номинальный ток электродвигателя
где Р – номинальная мощность двигателя, кВт;
Uн – номинальное напряжение, В;
cos – коэффициент мощности, cos =0,95.
По справочным данным находим основные технические данные электродвигателя при N=15 кВт,
Подставив численные значения в формулу (5.4) получим
Iпэл.дв./Iн=7,5. (5.5)
Задавшись длиной, сечением, материалом нулевого и фазного проводников, рассчитаем их активные сопротивления по формуле
(5.6)
где – удельное сопротивление проводника (для меди равно 0,018 Ом мм/м2, для алюминия – 0,028 Ом мм/м2);
l – длина проводника, м;
S – площадь сечения, мм.
Значения Хф и Хн для медных и алюминиевых проводников малы, поэтому ими можно пренебречь.
Определим активное и индуктивное сопротивление проводников. Для этого зададимся длиной проводника и профилем сечения, определим ожидаемое значение тока короткого замыкания. Величину внешнего индуктивного сопротивления петли фаза-нуль в практических расчетах принимают равной 0,6 Ом/км.
Рассчитаем пусковой ток электродвигателя. Пусковой ток может превышать рабочее значение тока от трех до восьми раз. По этой причине необходимо обращать особое внимание на энергетическую систему запуска и защиты системы предохранительными системами.[12]
Подставив численные значения в формулу (5.5) получим
Iпэл.дв.= 7,5 . 25 = 187,5 А.
Вычислим номинальный ток плавкой вставки по формуле
Iнпл.вст. = Iпэл.дв./ (5.7)
где – коэффициент режима работы, принимаемый для двигателей с частыми включениями равным 1,6…1,8.
Подставив численные значения в формулу (5.7) получим
Iнпл.вст = 187,5 / 1,8 = 104,2 А.
Определяем ожидаемое значение тока короткого замыкания:
Подставив численные значения в формулу (5.1) получим
Iкз ≥ 3 104,2 = 312,5 А.
Задаемся стандартным сечением нулевого провода и рассчитаем плотность
= Iкз / S (5.8)
Подставив численные значения в формулу (5.8) получим
= 312,5 / 160 = 1,9 А/см.
Находим активные и индуктивные сопротивления стальных проводников. Для этого задаемся сечением и длиной нулевого lн и фазного lф проводников, выполненных из стали:
lн=50 м, сечение 4х40 мм, S=160 мм2; lф=100 м, сечение 0,8 мм, S=50,24 мм2.
Сечение нулевого провода и его материал определяем из условия, чтобы полная проводимость нулевого провода была не менее 50% полной проводимости фазного провода
1/(Rн+Хн)>1/2(Rф+Хф) (5.9)
Активное сопротивление фазного провода берется в зависимости от площади сечения и плотности тока
Rф = r lф (5.10)
Подставив численные значения в формулу (5.10) получим
Rф = 5,3 0,1 = 0,53 Ом;
Аналогично определяется активное сопротивление нулевого провода
R = r l = 1,54 0,05 = 0,077 Ом. (5.11)
Определим внутреннее индуктивное сопротивление фазного и нулевого проводников по формуле
Хф = Х lф (5.12)
где Х – сопротивление, равно 0,92 Ом;
l – длина проводника, км.
Подставив численные значения в формулу (5.12) получим
Хф = 3,2 0,1 =0,32 Ом;
Хн = Х lн (5.13)
Подставив численные значения в формулу (5.13) получим
Хн = 0,92 0,05 =0,046 Ом.
Внешнее индуктивное сопротивление петли фаза-нуль Хи составляет 0,6 Ом/км. Общая длина петли – 150 м, тогда
Хи=0,6 0,15=0,09 Ом.
И
спользуя полученные данные рассчитываем Zп и определяем ток короткого замыкания по формулу (5.3) и (5.4)














