5.1.4 Расчет заземления

Поскольку вычислительная техника является электрооборудованием, то существует опасность поражения электрическим током. Основными техническими средствами, обеспечивающими электробезопасность, являются защитное заземление и зануление. Защитным заземлением называют преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Принцип действия защитного заземления - снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус. Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования.

Различают два типа заземляющих устройств: выносное (сосредоточенное) и контурное (распределенное).

Выносное заземляющее устройство характеризуется тем, что заземлитель его вынесен за пределы площадки, на которой размещено оборудование. Недостаток выносного заземления - отдаленность заземлителя от защищаемого оборудования. Данный тип заземляющего устройства применяют лишь при малых значениях тока замыкания на землю, и, в частности, в установках, напряжением до 1000 вольт, где потенциал заземлителя не превышает допустимого напряжения соприкосновения, Контурное заземляющее устройство характеризуется тем, что его одиночные заземлители размещают по контуру (периметру) площадки, на которой находится оборудование, или распределяют по всей площадке по возможности равномерно.

Безопасность при контурном заземлителе обеспечивается выравниванием потенциала на защищаемой территории путем соответствующего размещения одиночных заземлителей.

Определим сопротивление сложного трубчатого заземлителя, выполненного из восьми стальных труб, диаметром 70 мм и длинной 2,5 м. Трубы образуют прямоугольный контур, расстояние между трубами равно 2,5 м. Трубы соединены стальной полосой 40x2 мм.

Сопротивление заземлителя должно составлять не более 4 Ом [11,12].

Сопротивление растекания одной трубы рассчитываем по формуле:

где ρ - удельное сопротивление грунта (60 Ом*м);

d - наружный диаметр трубы, м;

l - длина части трубы, находящейся в грунте, м.

Подставляя числовые значения указанных величин в формулу, получим:

Ом

Сопротивление растекания полосы, Кпол, Ом, рассчитываем по формуле:

- длина полосы, м ;

h - глубина заложения, м ;

b - ширина полосы, м ;

Подставляя в формулу числовые значения указанных величин, получим:

Ом

Сопротивление заземления с учетом коэффициентов взаимного экранирования его частей, R3, Ом, рассчитываем по формуле:

n - число труб в контуре;

- коэффициенты экранирования полос и труб;

Подставляя в формулу числовые значения указанных величин, получим:

Ом

Полученное значение сопротивления является приемлемым, так как оно меньше значения 4 Ом, которое является установленным максимальным значением сопротивления заземлителя.

5.1.5 Анализ пожаробезопасности вычислительного центра. Меры защиты

Пожары в вычислительном центре (ВЦ) представляют особую опасность, так как сопряжены с большими материальными потерями. Характерная особенность ВЦ – небольшие площади помещений. Как известно, пожар может возникнуть при взаимодействии горючих веществ, окислителя и источников зажигания. В помещениях ВЦ присутствуют все три основные фактора, необходимые для возникновения пожара [13].

Горючими компонентами на ВЦ являются: строительные материалы для акустической и эстетической отделки помещений, перегородки, двери, полы, перфокарты и перфоленты, изоляция силовых, сигнальных кабелей, обмотки радиотехнических деталей, изоляция соединительных кабелей ячеек, блоков, субблоков, панелей, стоек, шкафов, жидкости для очистки элементов и узлов ЭВМ от загрязнений и т.д.

Для отвода теплоты от ЭВМ в производственных помещениях ВЦ постоянно действует мощная система кондиционирования. Как правило, кондиционирование воздуха осуществляется и во вспомогательных, и в служебно-бытовых помещениях. Поэтому кислород, как окислитель процессов горения, имеется в любой точке помещений ВЦ.

Источниками зажигания на ВЦ могут оказаться: электронные схемы ЭВМ, приборы, применяемые для технического облуживания, устройства электропитания, кондиционеры воздуха, где в результате различных нарушений образуются перегретые элементы, электрические искры и дуги, способные вызвать загорание горючих материалов.