Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие

уменьшать интенсивность света люминесцентных источников. Для монитора должны быть предусмотрены ручки регулировки яркости и контраста изображения, обеспечивающие возможность регулировки этих параметров от минимальных до максимальных значений.

Для профилактики расстройств органов зрения рекомендуется пе- риодически консультироваться у окулиста. Если обнаруживается разница в зрении правым и левым глазом, необходимо ее скорректи- ровать, иначе вся нагрузка придется на здоровый глаз.

Требования безопасности к параметрам создаваемых полей. Зна-

чения параметров переменного магнитного поля, создаваемые уст- ройствами ПЭВМ, электростатический потенциал экрана дисплеев на ЭЛТ не должны превышать значения, приведенные в табл. П6.2.

Таблица П6.2

Допустимые уровни электромагнитных полей, создаваемых ПЭВМ [42]

Допустимая мощность экспозиционной дозы мягкого рентгенов- ского излучения в любой точке на расстоянии 0,05 м от экрана и корпуса ВДТ (на электронно-лучевой трубке) при любых положени- ях регулировочных устройств 1 мкЗв/ч (100 мкР/ч).

Допустимый уровень шума дисплея не должен превышать 50 дБА.

Конструкция клавиатуры должна предусматривать:

•исполнение в виде отдельного устройства с возможностью сво- бодного перемещения;

•опорное приспособление, позволяющее изменять угол наклона поверхности клавиатуры в пределах от 5 до 15 градусов;

•выделение цветом, размером, формой и местом расположения функциональных групп клавиш;

•минимальный размер клавиш – 13 мм, оптимальный – 15 мм;

•одинаковый ход для всех клавиш с минимальным сопротивлени- ем нажатию 0,25 Н и максимальным – не более 1,5 Н.

41

Б. Профилактика мышечных расстройств

Длительное пребывание в одном и том же положении и повторе- ние одних и тех же движений вызывает различные мышечные рас- стройства.

Для профилактики возникновения мышечных расстройств при ра- боте на ЭВМ рекомендуется выполнение следующих требований [21]:

руки должны быть выпрямлены в запястьях и согнуты в локтях примерно под прямым углом, пальцы также должны быть слегка со- гнуты;

удары по клавишам не должны быть слишком сильными; рабочее кресло должно иметь подлокотники, отрегулированные

соответствующим образом, которые служили бы опорой для рук как при работе с клавиатурой, так и при пользовании мышью;

при чувстве напряженности или спазмов в мышцах следует не- медленно прекратить работу;

высота рабочего стула должна быть отрегулирована так, чтобы бедра были параллельны полу;

ноги должны твердо стоять на полу, а если приходится работать за высоким столом, следует воспользоваться подставкой;

сидеть нужно прямо или слегка подать корпус вперед, стараясь сохранить естественный изгиб тела в пояснице;

клавиатура и мышь должны быть расположены так, чтобы к ним не нужно было тянуться;

документ рекомендуется закреплять рядом с монитором специ- альной подставкой;

рекомендуется держать на столе эластичную резиновую игрушку или кольцо эспандер и время от времени с его помощью разминать кисти рук;

через некоторое время менять режим работы.

Соблюдение описанных выше требований поможет избежать не- приятных последствий при работе за ПЭВМ.

42

Приложение 7

Расчет зануления

Цель расчета зануления – автоматического выключателя, напри- мер распределительного щитка дисплейного класса, удовлетворяю- щее условию срабатывания максимальной токовой защиты, при из- вестных остальных параметрах сети, или определение сечения за- щитного нулевого провода при заданных параметрах автоматическо- го выключателя или плавкой вставки для промышленной электроус- тановки.

Принципиальная схема зануления электроустановки представлена на рис. П7.1.

При замыкании на зануленный корпус электроустановки ток одно- фазного короткого замыкания Iк складывается из токов двух парал- лельных участков цепи: 1) по ветви – фазный провод L2, обмотки трансформатора Тр, нулевой проводник PEN – протекает ток Iн, 2) по параллельной ветви – заземление нейтрали Ro, участок грунта, повтор- ное заземление Rп течет ток Iз. Сопротивление петли «фаза-нуль» обычно не превышает 2 Ом, а сопротивление (Ro + Rп), согласно ПУЭ должно быть в пределах 7…28 Ом в зависимости от напряжения сети. Поэтому ток Iз, протекающий через землю, много меньше тока Iн, про- ходящего по нулевому проводнику, и можно считать Iк = Iн,

43

Ток однофазного короткого замыкания Iк рассчитывается по формуле

где Iном – номинальный ток срабатывания устройства защиты (плавкой вставки или автоматического выключателя). Номинальные токи вставок автоматических выключателей (АВ) следует принимать: 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80 А; для предохранителей (П): 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160 А. Значение Iном определяется мощностью подключен- ной электроустановки, и выбирается из условия несрабатывания при протекании через них рабочих токов электроустановки;

k – коэффициент кратности номинального тока. При защите сети автоматическими выключателями, имеющими только электро- магнитный расцепитель, коэффициент кратности тока выключа- телей с номинальным током до 100 А следует принимать равным 1,4, а для прочих – 1,25. Для плавкой вставки k = 3.

Расчетный ток петли «фаза–нуль» равен отношению напряжения в этой цепи к полному сопротивлению цепи:

где Uф – фазное напряжение сети, В;

Zт – сопротивление трансформатора, Ом;

Zп – полное сопротивление петли «фаза-нуль».

Значения Zт в зависимости от мощности трансформатора P и схе- мы соединения обмоток «звезда–звезда» Y/Yн или «треугольник– звезда» ∆/Yн с четвертым нулевым защитным проводником с низкой стороны трансформатора приведены в табл. П7.1.

* Для трансформаторов c вторичным напряжением 220/128 В Zт следует умень- шить в 3 раза.

44

Полное сопротивление проводников петли «фаза-нуль»

где Rф, Rн – активные сопротивления фазного и нулевого провода, Ом; Xф, Xн – внутренние индуктивное сопротивления фазного и нуле- вого проводов;

Xп – внешнее индуктивное сопротивление петли «фаза–нуль».

Для медных и алюминиевых проводников фаз по известным дан- ным: сечению Sф (мм2), длине l (м) и удельному сопротивлению провод- ника ρ (Ом·мм2/м) (для меди ρ = 0,018 , а для алюминия ρ = 0,028) – оп- ределяется активное сопротивление фазы Rф:

ф

Sф

Значение внутреннего индуктивного фазного сопротивления Xф для медных и алюминиевых проводников мало, поэтому в формуле (П7.3) им можно пренебречь.

Если нулевой защитный проводник выполнен из стали прямо- угольного или круглого сечения, то активное сопротивление нулево- го провода Rн = r1·l, а внешнее индуктивное сопротивление петли Xн = х1·l, где r1 и x1 – активное и внутреннее индуктивное сопротив- ление 1 км стального проводника, которые указаны в табл. П7.2. Они зависят от его профиля и площади сечения Sн, а также от ожидаемой

При выборе сечения нулевого проводника следует обеспечить плотность тока в нулевом проводнике iн = 0,5…2,0 А/мм2.

Таблица П7.2

Значения r1 и x1, Ом/км стальных проводников при переменном токе (f = 50 Гц)

45

Материал и сечение фазных проводников выбирают, исходя из мощности потребителей энергии, а материал и сечение нулевого за- щитного проводника – должны удовлетворять условию:

где Zн и Zф – полные сопротивления соответственно нулевого и фаз- ного проводника.

Внешнее индуктивное сопротивление Xп, Ом, петли «фаза–нуль», если используется воздушная линия электропередачи и частота тока f = 50 Гц, можно определить по формуле

где l – длина линии, км;

D – расстояние между проводниками линии, м; d – диаметр проводников, м.

Для грубых расчетов используют формулу Xп = 0,6l , что соответ- ствует D = 1 м. Для уменьшения значения Xп нулевой защитный про- водник следует прокладывать рядом с фазным. Если нулевой про- водник является четвертой жилой кабеля или металлической трубой, в которой расположены фазные проводники, то Xп мало по величине и им можно пренебречь в формуле (П7.3).

Если источник питания и линия электропередачи заданы, то необ- ходимо выбрать соответствующий автоматический выключатель, используя приведенные выше рекомендации. Если задан автоматиче- ский выключатель, тогда необходимо определить сечение нулевого провода. В обоих случаях проводится расчет на срабатывание вы-

выполняется, то расчет окончен, а если не выполняется, то его по- вторяют, выполнив одно из мероприятий: изменяют параметры вы- ключателя; утолщают нулевой защитный проводник.

46

Приложение 8

Расчет защитного экрана от электромагнитных излучений

Для обеспечения безопасной работы в зоне действия электромаг- нитного излучения применяется защита расстоянием, временем или экранирование источника электромагнитного излучения. Применение металлических экранов является эффективным средством для значи- тельного уменьшения электромагнитного излучения за экраном.

Воздействие электромагнитного поля на человека оценивается по величине интенсивности облучения (плотности потока энергии), на- пряженности электрической и магнитной составляющих поля.

Плотность потока энергии излучения q, Вт/м2, на рабочем месте удаленном на расстояние l, м, от источника излучения известной мощности Р, Вт, рассчитывается по формуле

Для ТВЧ-установок плотность потока может быть рассчитана че- рез напряженность магнитного поля H, А/м, по формуле q = 377 Н2, где

= nIr2 H 4l3 ,

здесь n – число витков катушки индуктора; I – сила тока в катушке, А;

r – радиус индуктора, м;

l – расстояние от индуктора до рабочего места, м.

Рассчитанная интенсивность облучения на рабочем месте не должна быть выше величины, допускаемой ГОСТ 12.1.006–84*. При непрерывном облучении предельно допустимое значение плотности потока энергии qПД, Вт/м2, определяется по формуле

q = ЭНПД ,

ПД τ

где ЭНПД – предельно допустимая величина энергетической нагрузки, равная 2 Вт· ч/м2; τ – время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч.

47

Уменьшить величину интенсивности облучения можно удалением рабочего места от источника излучения. Удаление r, м, рассчитыва- ется из формулы (П8.1) подстановкой qПД вместо q.

Эффективным методом защиты от электромагнитных излучений является защитное экранирование. Экранируют источник излучения или, реже, рабочее место. Необходимый уровень ослабления интен- сивности облучения L, дБ, рассчитывают по формуле

L =10lg(q / qПД ).

Для экранов применяют материалы с большой электрической проводимостью, например медь или алюминий. Толщина экрана d, мм, необходимая для ослабления электромагнитного излучения оп- ределяется по формуле

d = L / πμνf ,

где μ – абсолютная магнитная проницаемость, Гн/м; ν – удельная электропроводимость экрана, Ом–1· м–1; f – частота, МГц.

В экранирующих устройствах часто предусматривается смотро- вые окна и вентиляционные отверстия, которые выполняют в виде патрубка с сетками на обоих концах, сотовых конструкций или от- резка труб.

Эту методику можно использовать также для расчета защитного покрытия экрана монитора.

48

Приложение 9

Экологическая оценка компьютера как объекта загрязнения окружающей среды

Внастоящее время возрастает количество компьютерной техники во всех отраслях деятельности человека. В этих условиях нельзя не учитывать влияние компьютеров на окружающую среду.

Вжизненном цикле компьютерной техники можно выделить три этапа: производство, эксплуатация, утилизация.

Производство. Вопросы защиты окружающей среды в процессе производства компьютеров возникли давно. Они регламентируются, в частности, стандартом NUTEK, по которому контролируются выбро- сы токсичных веществ, условия работы и др. Согласно стандарту про- изведенное оборудование может быть сертифицировано лишь в том случае, если не только контролируемые параметры самого оборудова- ния соответствуют требованиям этого стандарта, но и технология про- изводства этого оборудования отвечает требованиям стандарта.

Эксплуатация. Воздействие компьютеров на окружающую среду при эксплуатации регламентировано рядом стандартов. Выделяют две группы стандартов и рекомендаций – по безопасности и эргоно- мике. Кратко остановимся на требованиях некоторых из них.

Ограничения на излучения от компьютерных мониторов и про- мышленной техники, используемой в офисе, налагает стандарт ГОСТ Р 50948–2001 [42] и ТСО-03, разработанный Шведским на- циональным департаментом стандартов.

Таблица П9.1

Допустимые уровни ЭМП, создаваемых ПЭВМ на рабочих местах [42]

Монитор, отвечающий ТСО-03, должен иметь низкий уровень электромагнитных излучений, обеспечивать автоматическое сниже- ние энергопотребления при долгом не использовании, отвечать евро- пейским стандартам пожарной и электрической безопасности.

49

Экологическая оценка компьютера и, в частности ВДТ как наи- большего потребителя энергии в ПЭВМ, включает требования по экономии и снижению энергопотребления. Устройство должно по- треблять в неактивном режиме не более 30 Вт электроэнергии. Со- гласно стандарту EPA Energy Star монитор может находиться в од- ном из четырех режимов: On (включен), Standby («дежурный», «ждущий»), Suspend («приостановка» – минимальное потребление электроэнергии), Off («сон» – выключен). Переход в каждый сле- дующий режим происходит после определенного времени неактив- ности, которое задается программно.

Во всех режимах, кроме активного, происходит блокировка видео- сигнала. В режиме Standby отключается сигнал строчной развертки. Все внутренние узлы при этом продолжают работать как прежде, но уровни яркости и контрастности снижаются до минимума. Потреб- ляемая мощность составляет 70…80 % от номинальной. В режиме Suspend – около 15…30 %, в выключенном состоянии – не более 10 %.

Утилизация. Расширение областей применения компьютерной техники, ее быстрое моральное старение остро ставит вопрос о необ- ходимости разработки новых технологий переработки компьютерно- го лома.

До недавнего времени при утилизации старых компьютеров про- исходила их разработка на фракции: металлы, пластмассы, стекло, провода, штекеры. Вторичные ресурсы металлов складываются из лома (3…4 %) и отходов (57 %). Из одной тонны компьютерного ло- ма получают до 200 кг меди, 480 кг железа и нержавеющей стали, 32 кг алюминия, 3 кг серебра, 1 кг золота и 300 г палладия.

При всех существующих способах переработки компьютерного лома необходимы новые, более совершенные, экологически чистые методы.

50