2. Техника безопасности

В связи с использованием в лаборатории электрооборудования необходимо предусмотреть организационные и технические мероприятия для обеспечения безопасности труда [36].

По степени опасности поражения электрическим током, согласно ПУЭ-85, помещение лаборатории относится к классу помещений без повышенной опасности, поскольку в помещении отсутствует одновременное прикосновение к корпусам ПК с одной стороны и к заземленным металлическим конструкциям помещения (батареи отопления) с другой стороны.

Класс помещения по степени опасности поражения электрическим током согласно ПУЭ-85 - «без повышенной опасности», так как отсутствуют возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлическим конструкциям помещения, с одной стороны и к металлическому корпусу устройства связи, с другой - за счет деревянных ограждений, отсутствует сырость, токопроводящая пыль и повышенная температура воздуха (более 35°С).

В помещении имеется однофазная трехпроводная электрическая сеть с глухозаземленной нейтралью с напряжением 220В и частотой 50Гц. Согласно требованиям ПУЭ-85, ГОСТ 12.1.019-79. ССБТ. Электробезопасность. Общие требования, ГОСТ 12.1.030-8. ССБТ. «Электробезопасность. Защитное заземление». Зануление, выполнено зануление. Для этого преднамеренно электрически соединено с нулевым проводником сети корпуса всех приборов, которые могут случайно оказаться под напряжением. Соединение выполнено проводником, марка и сечение которого такие же, как и фазовый проводник сети. Зануление превращает замыкание на корпус прибора в однофазное короткое замыкание. Отключение поврежденного участка сети осуществляется автоматом защиты, ток срабатывания которого превышает в 6 раз максимальный ток, потребляемый электрооборудованием в лаборатории (для исключения срабатывания автомата защиты при включении электрооборудования), но является меньше в 1,4 раза тока короткого замыкания (ток, потребляемый электрооборудованием меньше 100А). Время отключения поврежденного участка сети не более 0,1-0,2с.

Для уменьшения напряжения, приложенного к телу человека при пробое фазы на корпус прибора, выполнено повторное заземление нулевого провода. Сопротивление повторного заземления не должно превышать 10 Ом [ПУЭ-85].

Проводится контроль изоляции. Контроль проводится между нулем и фазой и между фазами. Сопротивление изоляции составляет не менее 0.5 МОм [ПУЭ-85]. Контроль проводится не реже 1 раза в год при отключенном электропитании.

Содержание инструктажей должно соответствовать требованиям ДНАОП 0.00-4.12-05.

Вводный инструктаж, первичный инструктаж, внеплановый инструктаж, целевой инструктаж.

При обслуживании, ремонте и наладке приборов необходимо руководствоваться «Правилами охраны труда при эксплуатации измерительной техники».

4.3 Расчет зануления

Защиту персонала от поражения электрическим током необходимо осуществлять с помощью зануления. Зануление следует выполнять электрическим соединением металлических частей ЭВМ с заземленной точкой источника питания электроэнергии при помощи нулевого защитного проводника. Для отключения при коротком замыкании необходим автомат защиты.

Определим максимальный расчетный ток в линии

I = P/U = 400 /220= 1,8 А, (4.1)

где P – мощность электрооборудования, P = 400 Вт;

U – напряжение, U = 220 В.

Определим сечение проводов и кабелей по экономической плотности тока:

S_э = I/J_эк,

где J_эк – экономическая плотность тока, А/мм², определяемая в зависимости от материала и времени максимально используемой нагрузки.

Так как количество рабочих часов составляет 2520 ч. в год, то J_эк = 1,9 для алюминиевого кабеля с резиновой и пластмассовой изоляцией.

S_э = 1,8/1,9 = 0,9 мм²

Округлим полученное сечение – S=1 мм².

Определим активное сопротивление фазного провода по полученному сечению

Oм,

где l – расстояние до подстанции, l=120 м;

 - удельное сопротивление алюминия, =0,028 Ом мм²/м.

Активное сопротивление петли:

R_п = R_ф+ R_н,

где R_н - активное сопротивление 0-го проводника. Принимаем его равным сопротивлению фазного провода.

R_п = 2R_ф = 23,36 =6,72 Ом

Найдем полное сопротивления петли:

,

где Х_п - индуктивное сопротивление петли.

Так как используется кабель с алюминиевыми проводами, величина Х_п мала, и этой величиной можно пренебречь.

Считаем: Z = 6,72 Ом.

Выберем трансформатор 100кВт и определим его сопротивление:

Z_тр = 0,26 Ом.

Определим ток короткого замыкания при замыкании фазы на корпус электроустановки:

I_k = U/(Z + Z_тр)

I_k = 220/(6,72 + 0,26) = 31,5 А

С учетом запаса выбираем автоматический выключатель типа А3114/1 с током срабатывания теплового размыкателя 40А (защита от перегрузок) и с током срабатывания электромагнитного размыкателя 400А (токовая защита для зануления). Время его срабатывания не превышает 0,2с.