Аварийный режим в производственных установках 14
Последовательность расчета категории тяжести труда 66
Число потребного количества ламп 69
Порядок расследования и учета несчастных случаев на производстве 74
Задачи
1. В сети с занулением: Uф = 220 В, Zн.пр. = 0,6 0м, ф.пр. = 0,3 Ом, Zт/3=0. Найти ток короткого замыкания, ток через тело человека и напряжение прикосновения.
2. Определить сопротивление нулевого защитного провода в схеме зануления, при котором срабатывает предохранитель. Uн = 220 В, Iном. = 50 А.
4. Определить полное сопротивление петли Zn , исходя из условия срабатывания защиты. В качестве защиты применяется плавкая вставка на 50 А. Uном. = 380 В.
5. Сравнить токи через человека при однофазном прикосновении к электроустановке при наличии и отсутствии компенсации. Uн = 650 В, Сиз.= 0,5 мкф, Rh = 2 кОм, Gиз. пренебречь,Rk = 5 Ом. Предложить способы обеспечения безопасности в случае однофазного прикосновения.
Сравнить токи через человека при однофазном прикосновении к электроустановке с изолированной
6. Сравнить токи через человека при однофазном прикосновении к электроустановке с изолированной нейтралью при наличии и отсутствии компенсации емкостного тока. Rк = 5 Ом,Rиз. = 10 кОм, Сиз. = 5 мкф, Uн = 380 В, Rh = 1 кОм. Дать заключение о способах обеспечения безопасности в случае однофазного прикосновения.
7. Определить значение тока через человека при компенсации в сети с Uф = 220 В, Rиз. = 30 кОм, Сф = 3мкф, Rк = 10 Ом.
8. Определить сопротивление изоляции в сети с компенсацией емкостного тока, обеспечивающей безопасность человека. Uн = 660 В, время срабатывания защиты 0,5 с, Сиз. = 5мкф, Rк = 15 Ом.
9. В какой сети более эффективна компенсация емкостного тока: 1) Rиз = 50 кОм, Сиз = 1 мкф, 2) Rиз = 20 кОм, Сиз = 1 мкф, Uн = 380 В. Показать аналитически и с помощью векторных диаграмм. Rк = 5 Ом.
10. Определить наименьшее безопасное сопротивление изоляции при однофазном прикосновении в сети с изолированной нейтралью с Uф = 380 В при времени прикосновения T = 1 с, Сф=0.
11. Найти наименьшее значение фазного активного сопротивления изоляции Rф при Сф = 0, при котором ток через человека не превысит 10 мА (однофазное прикосновение). Привестисхему, соответствующую условию задачи.
12. Электроустановка, питающаяся от сети с изолированной нейтралью защищена УЗО, реагирующим на ток утечки на землю. Определить допустимое время и ток срабатывания устройства, если Uф = 220 В, Сиз = 0, Rиз = 20 кОм.
13. Как изменится ток через тело человека при однофазном прикосновении в сети с изолированной нейтралью (Uф = 220В, Rф = 20 кОм) при подключении к каждой фазе емкости С = 2 мкф.
14. Определить напряжение прикосновения и шаговое напряжение на расстоянии 0,8 м от полусферического заземлителя радиусом 0,2 м, если Iз = 300 А, p = 100 ом м. Предложить методы снижения Uпр. и Uш.
15. Определить на каком расстоянии от полусферического заземлителя Uпр = 6 В, если Uн = 660 В, Rиз = 3кОм, p = 250 Ом м, Сиз = 0, r = 0,3 м.
16. Определить на каком расстоянии от полусферического заземлителя (r = 0,6 м) Uпр = 6 В, если Uф = 380 В, R = 20 кОм, Сиз = 0, p = 50 Ом м.
17. Определить напряжение прикосновения и шаговое напряжение на расстоянии 1 м от полусферического заземлителя (r = 0,3), если Iз = 100 А. p = 60 Ом м. Изложить методы снижения Uпр и Uш.
18. Определить безопасное расстояние от источника СВЧ излучения для работы без экрана, если: Р = 25 Вт, Т = 15 мин, G = 250.
19. На каком расстоянии от антенны РЛС СВЧ диапазона можно разместить рабочее место для работы в течение 8 часов, если мощность излучения Р = 100 Вт, направленность излучения в режиме сканирования G = 1.
20. Оценить необходимость звукоизоляции двух источников шума по L = 70 дБ каждый, f = 1000 Гц, помещение – лаборатория.
21. Рассчитать комбинированное освещение на рабочих местах, если Екомб. = 1 000 лк, Еусл = 200 лк, S=200 м2, n=0,5.
22. Рассчитать необходимое количество воздуха для вентиляции монтажного участка, на котором производится пайка электронных схем. Количество р.м – 50, количество паек на 1 р.м. в час – 30. При одной пайке расходуется припоя ПОС – 60 – 0,5 г и канифоли – 1 г (испаряется олова – 2 %, свинца – 0, 5 %, канифоли – 90 %).
23. Определить мощность вентилятора для удаления избыточного тепла из помещения (Р = 16 кВт). Число работающих – 5 человек, площадь окон на юг – 20 м2, плотность воздуха J = 1,29 кг/м3, разность температур удаляемого и подсасываемого воздуха 10 С, окна выполнены с двойным остеклением, Н = 200 Па.
Тема: «Электробезопасность»
-
Действие электрического тока на человека. Виды электротравм.
Воздействие электрического тока на человека.
Электрический ток, проходя через организм человека, производит термическое, электролитические, механическое (динамическое) и биологическое действия.
Термическое действие - ожоги отдельных участков тела, нагрев до высокой температуры органов находящихся на пути тока, что вызывает в них серьёзные функциональные растройства.
Электролитическое действие - разложение органической жидкости организма, например крови, что вызывает значительные нарушения их физико-химического состава.
Механическое действие - расслоение, разрыв различных тканей организма (мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, сосудов лёгочной ткани) в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного образования пара от перегретой тканевой жидкости и крови.
Биологическое действие- раздражение живых тканей организма.
Указанные виды действия электрического тока на организм нередко приводят к различным электротравмам которые условно делят наместные, когда возникают местные поражения, и общие, когда поражается весь организм.
Примерное распределение электротравм в промышленности:
20%-местные;
25%-общие (электрические удары);
55%-смешанные
Т.е. местные возникают в 75%, а общие в 80%.
К местным электротравмам относятся:
Электрические ожоги - самая распространенная местная травма, наиболее тяжело поддается лечению (возникает у 63% пострадавших), различают два вида ожога: токовый (или контактный) - в результате непосредственного прохождения и нагрева током (возникает обычно в электроустановках до 1000 в), и дуговой, обусловленный воздействием на человека электрической дуги (в электрических установках выше 1000 в, t°(дуги > 3000°С).
Электрические знаки - резко очерченные пятна на коже серого или бледно-желтого цвета в точках входа и выхода тока из тела человека. Знаки имеют круглую или овальную форму и размеры 1-5мм. Электрические знаки появляются примерно у 11% пострадавших.
Металлизация кожи - проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек расплавленного метала (в результате электрической дуги).
Механические поражения - следствие резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием электрического тока. В результате - разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и даже переломы костей (возникают редко - примерно у 1%).
Электроофтальмия – результат воздействия ультрафиолетового излучения электрической дуги на глаза, вызывает коньюктивит.
Общие электротравмы - электрические удары (электрический удар - возбуждение живых тканей организма, проявляющееся в непроизвольных судорожных сокращениях мышц тела.) - возникают примерно в 80% случаев поражения током. При этом нарушается работа сердца и органов дыхания (без потери или с потерей сознания). Возможна фибриляция сердца, когда волокна сердечной мышцы - фибриллы миокарды - сокращаются хаотично, движение крови прекращается, наступает кислородное голодание и гибель клеток коры головного мозга (нейронов) через 5-6 минут после поражения. Если за это время восстановить работу сердца, то возможно оживление. Поэтому это состояние называется мнимой (клинической) смертью. В более поздние сроки наступает необратимая биологическая смерть.
Нарушение дыхания выражается в виде удушья (асфиксии) в результате судорожного сокращения мышц груди при прохождении тока. Удушья наступают от недостатка кислорода и избытка углекислоты.
Электрические удары наиболее опасны - они приводят к смертельным случаям в 85-87% от общего числа смертельных поражений.
Причинами смерти от поражения электрическим током могут быть прекращение работы сердца, остановка дыхания и электрический шок, или действие двух или трех причин вместе.
Электрический шок - тяжелая нервно- рефлекторная реакция организма на чрезмерное раздражение электрическим током, сопровождающаяся глубокими расстройствами кровообращения, дыхания, обмена веществ и т.п. Шок длится от десятка секунд до суток.
-
Перечислите и дайте характеристику основных факторов, влияющих на исход электропоражения?
Исход поражения человека электрическим током.
Зависит от многих факторов. К ним относятся:
Рабочее напряжение сети; сопротивление всех элементов цепи тока, в том числе тела человека; длительность прохождения тока; путь тока через тело человека; состояние человека; условия окружающей среды; совпадение момента прохождения тока через сердце с фазой Т сердечного цикла(кардиоцикла).
Сопротивление тела человека состоит из активного и емкостного сопротивлений кожи на входе и выходе тока и активного сопротивления внутренних тканей.
Эквивалентная схема сопротивления тела человека имеет вид:
Сухая неповрежденная кожа имеет сопротивление (при 15-20 в) примерно до 100 кОм, а сопротивление внутренних тканей 300-500 Ом.
Сопротивление человека неодинаково у различных людей и меняется у одного и того же человека в различных условиях. Сопротивление кожи резко уменьшается при её повреждении (даже до 500-700 Ом), увлажнении (на 15-50%), загрязнении (особенно токопроводящими веществами). Снижается сопротивление человека при ухудшении его состояния - утомление, голод, болезнь, опьянение увеличивают риск тяжелого поражения.
Сопротивление тела человека сильно зависит от приложенного напряжения, длительности протекания тока, рода и частоты тока.
Зависимость Zh от приложенного напряжения.
|
|
Zh в пределе приближается к сопротивлению внутренних тканей (300 Ом)
|
При длительном протекании тока сопротивление тела снижается за счет усиления кровообращения под электродами, потовыделения. При небольших напряжениях(20-30 в) за 1-2 минуты сопротивление снижается на 25% и более (при более высоких напряжениях снижение более значительное).
В результате увеличения частоты тока Zh уменьшается (из-за снижения емкостного сопротивления) и в пределе (при f=∞) стремится кRвн=300 Ом.
Следовало бы считать, что увеличение частоты приведет к повышению опасности поражения током. В действительности оказалось что это предположение справедливо лишь в диапазоне 0-50Гц, дальнейшее повышение частоты (несмотря на рост тока из-за снижения сопротивления тела) сопровождается снижением опасности поражения, и полностью исчезает при частоте 450-500Гц. Т.е. ток такой частоты не может вызвать смертельного поражения из-за прекращения работы сердца, легких. Сохраняется опасность ожогов.
Основными параметрами, от которых зависит исход поражения человека электрическим током являются напряжение, значение тока и длительность его воздействия.
ГОСТ 12.1.000-88 “ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов”.
|