Завдання №2

Занулення

Занулення призначене для захисту людини від ураження електричним струмом при замиканні фази на корпусі електрообладнання. Конструктивно занулення являє собою навмисне електричне з’єднання з нульовим захисним провідником неструмопровідних частин електроустановки, які можуть бути під напругою. Принципова схема занулення у мережі трифазного струму до 1000 В зображена на рис. 1

Рис.5.1 Принципова схема занулення у мережі трифазного струму

1 – обладнання яке занулюється

2 – плавкий запобіжник

НЗ – нульовий захисний провід

Захисна дія занулення здійснюється тим, що при замиканні однієї з фаз на занулений корпус у колі цієї фази виникає струм короткого замикання, що впливає на струмовий захист (плавкий запобіжник, автомат), у результаті чого відбувається відключення аварійної ділянки від кола. Таким чином, занулення зменшує напругу дотику й обмежує час, протягом якого людина, торкнувшись до корпуса, може потрапити під дію напруги.

Я розрахувала систему захисного занулення при потужності трансформатора 630кВА. З’єднання обмоток трансформатора – зіркою U = 380 B, n = 3000 хв^-1 , тип 4А132М2.

Перевіряємо умови забезпечення вимикальної спроможності занулення:

де Uф – фазова напруга;

Zт – опір трансформатора, Ом;

Zп – опір петлі фази – нуль, котрий визначається залежністю

де, - активні опори фазового та нульового провідників, Ом

- внутрішні індуктивні опори фазового та нульового провідників, Ом

- зовнішній індуктивний опір петлі фаза - нуль, Ом

Значення опору трансформатора Zт вибираємо з таблиці Zт = 0,312 Ом

Визначаємо номінальний струм електроустановки

де, - номінальна потужність двигуна, кВт

- номінальна напруга, В

- коефіцієнт потужності.

Пусковий струм двигуна

Розраховуємо номінальний струм плавкої вставки

Визначаємо очікуване значення струму короткого замикання

Вибираємо стандартне значення перетину нульового проводу 4х10 мм і розраховуємо густину струму :

А/мм²

З таблиці вибираємо активні та індуктивні опори сталевих провідників. Для цього задаємось перетином і довжиною нульового lн і фазового lф сталевих провідників: , перетин 4х40 мм; S = 160 мм²; ; перетин Ф = 8 мм;

S = 50.27 мм²;

Активний опір фазового проводу беремо з таблиці в залежності від площі перетину та густини струму:

Аналогічно визначаємо активний опір нульового проводу:

Визначаємо внутрішні індуктивні опори фазового та нульового провідників та

де - індуктивний опір провідника, Ом

- довжина провідника, км

Зовнішній індуктивний опір петлі фаза – нуль Ом/км

Загальна довжина петлі фаза – нуль – 1,5 ∙ 100 = 150 м = 0,15 км.

Тоді Ом

На підставі отриманих даних розраховуємо Zп і визначаємо значення струму короткого замикання

Виконуємо перевірку надійного спрацювання захисту

; 430,83 > 3∙64.1 A

Струм більш ніж у три рази перевищує величину струму плавкої вставки, тому при замиканні на корпус плавка вставка перегорить протягом 5-7 сек. Завдяки цьому відбудеться вимикання пошкодженої фази. За значенням номінального струму вибираємо плавку вставку серії ПН2-100 з номінальним струмом 80 А при напрузі 380 В.

Робітники - розробники НВЧ-приладів і установок, в більшій мірі зв'язані з мікрохвильовим опроміненням, яке в надмірних кількостях може викликати професійне захворювання.

Проведемо розрахунок електромагнітного випромінювання.Дане електромагнітне поле характеризується довжиною хвилі , яка визначається наступним чином:

м

де с – швидкість світла;

f – частота (максимальна досліджувана частота становить 2,5 ГГц).

Згідно класифікації електромагнітних радіохвиль дане поле відноситься до піддіапазону ультракоротких хвиль .

Визначимо зону електромагнітного поля в якій працює обслуговуючий персонал. В даному випадку ми маємо справу з вузьконапрямленим випромінюванням параболічної антени, для якого ближня зона визначається за формулою:

м

Дальна зона для параболічних антен починається при радіусі

м

Ширину проміжної зони розрахуємо за формулою:

м

Отже, обслуговуючий персонал, що знаходиться на віддалі більшій ніж 0,52 метра працює в проміжній або дальній зонах

Згідно класифікації приміщень за ступенем небезпеки ураження електричним струмом приміщення, де експлуатуються персональні комп’ютери відносяться до приміщень без підвищеної небезпеки ураження людини електричним струмом.

Електрообладнання приміщення відноситься до класу пристроїв із напругою живлення до 1000 В. Приміщення, де експлуатуються ПК - це приміщення без підвищеної електронебезпеки. Живлення електрообладнання здійснюється від мережі змінного струму 220 В, 50 Гц. Подача напруги здійснюється за допомогою загального вимикача. Подача живлення до електрообладнання здійснюється за допомогою ізольованих кабелів.

Приміщення, де знаходиться вся комп'ютерна техніка, обладнується контуром-шиною захисного заземлення, яка з'єднується із заземлювачем. Контур-шина виготовляється з мідного дроту діаметром 6 мм у перерізі і вкладається по периметру приміщення. Місця перетину дротів пропаюються з застосуванням бікислотного флюсу. Для під'єднання заземлювальних провідників на шину наварюються гвинти М8.

У приміщенні, де експлуатується персональні комп’ютери здійснюються профілактичні, протипожежні заходи, які визначені Правилами пожежної безпеки в Україні, та іншими нормативними документами. Пожежно-профілактичні засоби розробляються та використовуються не окремо, а в тісному взаємозв’язку з усіма проектними, будівельними та експлуатаційними роботами. Приміщення експлуатації забезпечується вуглекислотними вогнегасниками типу ВВ-2. У випадку виникнення пожежі перш за все треба відключити джерело живлення, використовувати вуглекислотний вогнегасник, а також здійснити евакуацію людей та матеріальних цінностей. Пожежна безпека приміщень визначається особливостями технічного процесу, що в них виконується, особливостями речовин та матеріалів.

Згідно ОНТП 24-86 (категорії приміщень за вибухопожежною та пожежною небезпекою) приміщення лабораторії відноситься до категорії В. Ступінь вогнестійкості будівель за ДБНВ 1.1.7 – 2002 “Пожежна безпека об’єктів будівництва” - II.

Передбачені мною заходи з охорони праці в першу чергу призначені для уникнення нещасних випадків, що можуть виникнути на підприємстві.

В іншому передбачені заходи з охорони праці відповідають вимогам нормативних документів і актів та забезпечують нормальну, ефективну і безпечну для здоров'я людини виробничу діяльність.