- •Предисловие
- •Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ
- •Общие требования безопасности
- •Требования безопасности перед началом работы
- •Требования безопасности во время работы
- •Требования безопасности в аварийных ситуациях
- •1. Общие сведения о загрязненности воздушной среды
- •Предельно допустимые концентрации для различных вредностей
- •2. Определение необходимого воздухообмена
- •Содержание вредностей в выхлопных газах, %
- •3. Средства индивидуальной защиты органов дыхания
- •Ориентировочные сроки службы фильтров
- •4. Приборы и оборудование для измерения запыленности и загазованности
- •5. Порядок определения запыленности и загазованности воздушной среды
- •Результаты определения запыленности воздушной среды
- •Результаты определения загазованности воздушной среды
- •Лабораторная работа 2 исследование микроклимата на рабочем месте
- •Порядок выполнения работы
- •Общие сведения о микроклимате производственной среды
- •Оптимальные и допустимые параметры микроклимата в рабочей зоне производственного помещения
- •2. Приборы и методика измерения параметров микроклимата
- •Приложения
- •Классификация работ по тяжести
- •Показания термометров, с
- •Определения скорости движения воздуха по шаровому кататермометру
- •Лабораторная работа 3 исследование естественной и искусственной освещенности производственных помещений рабочих мест
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты экспериментальных данных
- •1. Характеристика производственного освещения и его нормирование
- •2. Методика исследования производственного освещенности
- •3. Приборы и оборудование для измерения освещенности
- •Диапазоны измерения люксметра ю-116
- •Приложения
- •Нормирование значений коэффициентов естественной освещенности (еmin) в помещениях производственных зданий, расположенных севернее 45 и южнее 60 северной широты
- •Нормы искусственной освещенности Еmin люминесцентными лампами
- •Значение световой характеристики окна
- •Значение коэффициентов и
- •Значение коэффициента отражения p
- •Значение коэффициента запаса к
- •Лабораторная работа 4
- •5. Приборы и оборудование
- •6. Общие сведения
- •Допустимые уровни звукового давления (из гост 12.1.003-83 и госТа 12.1.036-81)
- •7. Порядок выполнения работы
- •Изменение шума в зависимости от расстояния от источника
- •Исследование эффективности различных звукопоглощающих (звукоизолирующих) экранов
- •2. Нормирование вибрации
- •Предельно допустимые значения общей вибрации рабочих мест категории 3 - технологической типа «а»
- •Предельно допустимые значения локальной производственной вибрации
- •3. Меры защиты от вибрации
- •Допустимое время воздействия локальной вибрации за смену
- •4. Экспериментальная часть
- •Результаты измерений
- •Соотношение между уровнями виброскорости в дБ и ее значениями, м/с
- •4.2. Порядок измерения параметров вибрации
- •Результаты измерений
- •Лабораторная работа 6 исследование параметров электромагнитных полей и оценка эффективности защитных экранов от электромагнитных излучений
- •1. Общие сведения
- •Спектр электромагнитных излучений
- •2. Нормирование эмп радиочастот
- •Предельные значения параметров эмп
- •3. Защита от воздействия эмп
- •4. Экспериментальная часть
- •Технические данные прибора нфм-1
- •Лабораторная работа 7 исследование напряжения прикосновения и шага
- •Порядок выполнения работы
- •1. Общие сведения о напряжении прикосновения и шага
- •Результаты экспериментальных исследований
- •1. Общие сведения о заземляющих устройствах
- •Метод «амперметра-вольтметра»
- •Мостовой метод
- •Порядок проведения измерений
- •Эквивалентное удельное сопротивление грунтов
- •Нормируемые значения величины сопротивления растеканию тока заземляюших устройств (для электроустановок напряжением до 1000 в)
- •Результаты измерений
- •Лабораторная работа 9 контроль надежности изоляции электроустановок и электрозащитных средств
- •Порядок выполнения работы
- •Изоляция электроустановок и электрозащитных средств
- •Требования к контролю и профилактике изоляции электроустановок и электрозащитных средств
- •Измерение сопротивления изоляции электроустановок и сетей
- •Порядок проведения измерений
- •Испытание диэлектрических перчаток
- •Лабораторная работа 10 расчет зануления и контроль его состояния в электроустановках системы «тn»
- •Порядок выполнения работы
- •Нарушения зануления, выявленные при внешнем осмотре
- •Измерение сопротивления нулевых защитных проводников и петли фаза-нуль
- •Лабораторная работа 11 исследование эффективности огнезащитных средств для древесины
- •1. Общие сведения
- •2. Средства и способы огнезащиты древесины
- •3. Экспериментальная часть
- •Определение класса огнезащищающей способности защитного средства
- •Определение типа защитного средства
- •Результаты огневых испытаний
- •Лабораторно-практическая работа 12 первичные средства пожаротушения, расчет грозозащиты объекта и пожарного запаса воды
- •Технические характеристики ручных углекислотных огнетушителей
- •Характеристики углекислотно-бромэтиловых и жидкостных огнетушителей
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты испытания предохранительного клапана
- •Лабораторная работа 13 оказание экстренной первой медицинской помощи при поражении электрическим током
- •Содержание работы
- •Общие положения
- •Основные данные о манекене-тренажере
- •Освобождение пострадавшего от действия электрического тока
- •Искусственное дыхание
- •Наружный (непрямой) массаж сердца
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа 14 проверка условий электробезопасности в электроустановках до 1 кВ
- •Порядок выполнения работы
- •Наибольшее допустимое значение сопротивлений заземляющих устройств в электроустановках
- •Характеристика мегомметра м-1101м д1
- •Порядок выполнения замеров
Результаты измерений
№ п/п |
N, об/мин |
F, Гц |
А·10-6, м |
V·10-2, м/с |
LV, м/с |
LДOП·10-2, м/с |
LДOП, ДБ | |
1 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
| |
2 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
| |
3 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
Рассчитать значения уровня виброскорости LV. Сравнив измеренные и допустимые значения виброскорости, дать оценку эффективности пружинных виброизоляторов.
Лабораторная работа 6 исследование параметров электромагнитных полей и оценка эффективности защитных экранов от электромагнитных излучений
Цель работы
1. Освоение методики измерения и оценки параметров электромагнитных полей радиочастотного диапазона.
2. Исследование эффективности защиты от электромагнитных полей.
3. Ознакомление с методикой расчета предельно допустимой напряженности электрического и магнитного полей.
1. Общие сведения
Наряду с широким применением в радиосвязи и радиовещании, радиолокации, телевидении и медицине, электромагнитные поля (ЭМП) используются для различных технологических процессов: индукционного нагрева, термообработки металлов и древесины, сварки пластмасс, создания низкотемпературной плазмы. Источниками излучения могут быть также измерительные, контрольные и лабораторные приборы различного назначения, дисплеи, оптические квантовые генераторы.
Электромагнитные поля радиочастотной части спектра подразделяются по длине волны на ряд диапазонов (табл. 1).
Таблица 1
Спектр электромагнитных излучений
Частота |
Название диапазона частот |
3 - 300 кГц |
Низкие (НЧ) |
0,3 - 3 МГц |
Средние (С 40 |
3 - 30 МГц |
Высокие (ВЧ) |
30 - 300 МГц |
Очень высокие (ОВЧ) |
0,3 - 3 ГГц |
Ультравысокие (УВЧ) |
3 - 30 ГГц |
Сверхвысокие (СВЧ) |
30 - 300 ГГц |
Крайне высокие (КВЧ) |
Электромагнитные поля характеризуются следующими параметрами: частотой излучения f, Гц, напряженностью электрического Е (В/м) и магнитного Н (А/м) полей, плотностью потока энергии ППЭ (Вт/м).
Плотность потока энергии показывает, какое количество энергии протекает за 1 с через площадку в 1 м2, расположенную перпендикулярно движению волн.
Пространство вокруг источника ЭМП условно делится на три зоны: ближнюю (зона индукции), промежуточную (зона интерференции), дальнюю (зона излучения).
Параметры, характеризующие ЭМП в этих зонах, различны, что ставит задачу выбора защиты с учетом расположения рабочего места относительно источника. Границы зон определяются через длину волны излучения
(1)
где λ – длина волны, м; с – скорость света в вакууме, с = 3·108 м/с; f – частота, Гц; Ег – диэлектрическая проницаемость среды; Ф/м; μг – магнитная проницаемость среды; для воздуха Еr = 1; μг = 1.
Максимальная протяженность ближней зоны
(2)
Напряженности электрического и магнитного полей в ближней зоне равны:
(3)
(4)
где I – ток в проводнике (антенне), А; ℓ – длина проводника (антенны), м; Ег – диэлектрическая проницаемость среды, Ф/м; ω – круговая частота поля, ω = 2πf; f – частота поля, Гц; R – расстояние от точки наблюдения до источника излучения, м.
При направленном излучении плотность потока энергии в ближней зоне равна
ППЭ = 3РСР/S, (5)
где РСР – средняя мощность излучения, Вт; S – площадь излучающей поверхности, м2.
Ширина промежуточной зоны
RПЗ = RДЗ – RБЗ, (6)
где RДЗ – удаленность границы дальней зоны от источника, м.
Дальняя зона находится от источника, не обладающего направленностью излучения (изотропный источник), на расстоянии
RДЗ >>λ2π. (7)
Для зеркальных направленных антенн дальняя зона начинается на расстоянии
RДЗ = 2D2 / λ, (8)
где D – максимальный размер раскрытия антенны (для круглой антенны D – ее диаметр).
Степень и характер воздействия ЭМП на организм человека определяется длиной волны, интенсивностью излучения, режимом облучения (непрерывный или прерывистый), продолжительностью воздействия, размером облучаемой поверхности, индивидуальными особенностями человека.
Электромагнитные поля оказывают термическое и морфологическое действия и вызывают функциональные изменения в организме.
При воздействии ЭМП на человека происходит поглощение энергии поля тканями тела человека. При длине волны, соизмеримой с размерами тела человека или его отдельного организма, образуются стоячие волны в живом организме, что приводит к концентрации тепловой энергии. Тепловое воздействие характеризуется повышением температуры тела, локальным нагревом ткани, а также отдельных органов и клеток. При общем облучении повышение температуры тела более чем на 1°С недопустимо. Нагрев особенно опасен для органов со слабой терморегуляцией (мозг, глаз, хрусталик глаза, органы кишечного тракта). Электромагнитная энергия с К = 1·10-2 - 0,20 м оказывает вредное воздействие на глаза, вызывая катаракту.
Морфологическое действие касается строения и внешнего вида тканей и органов тела человека (изменение ориентации клеток, кровоизлияния, омертвления, изменение структуры клеток; расстройства питания тканей, органов или организма в целом, обратимые сосудистые изменения и т.д.).
Функциональные изменения проявляются в преждевременной утомляемости, сонливости или в нарушении сна, головной боли, наступает расстройство нервной системы, изменение кровяного давления, замедление пульса, наблюдаются трофические явления (выпадение волос, ломкость ногтей). Возможно возникновение «эффекта жемчужной нити», проявляющегося в появлении ряда последова-тельно расположенных пузырьков на коже, наполненных мутноватой жидкостью.