Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Практикум по производственной и энергетической безопасности (технологическое направление). Методические указания
.pdf
температурный
зонд
кнопка «выбор»
светодиодный
индикатор
кнопка « >> »
устройством лабораторной установки, принципом действия измерительных приборов и мерами безопасности при проведении
лабораторной работы.
полную мощность 800 Вт (включены оба нагревателя).
менту инфракрасного обогревателя.
дивидуальной защиты (рукавицы).
инфракрасным обогревателем с повышенной осторожностью.
ры ИПП-2М и ИПП-2, пылесос.
гревательный элемент), измерители теплового потока ИПП-2М и
ИПП-2. Установить ИПП-2М в положение «плотность потока».
тока в штативе (смещена относительно стойки на 100 мм). Произвести замеры плотности теплового потока от источника теплового излучения в пяти точках (300 мм; 400; 500; 600 и 700 мм),
Рисунок 3.3 – Измеритель плотности теплового
потока ИПП-2
3.3 Требования безопасности
при выполнении работы
К работе допускаются студенты, ознакомившиеся с
Запрещается включать инфракрасный обогреватель на
Запрещается прикасаться к электронагревательному эле-
Замену экранов производить с использованием средств ин-
Лицам с длинными распущенными волосами работать с
3.4 Порядок выполнения работы
1 Подготовить к исследованию защитные экраны, прибо-
2 Включить источник теплового излучения (верхний на-
3 Проверить положение головки измерителя теплового по-
21

перемещая вручную штатив вдоль линейки. В каждой исследуе-
( )
ср
пад
q fx=
( )
ср
пад
q fx=
мой точке необходимо выполнять пять замеров плотности теплового потока для их последующего усреднения (для увеличения
точности показаний в одной точке замера).
4 Поочередно устанавливать защитные экраны. Перед измерениями плотности теплового потока рекомендуется ожидание 3…5 мин для установления стационарного режима. Фиксировать показания в точке 300 мм. Для черного и белого экранов
дополнительно произвести замер температуры их поверхностей
(зонд измерения температуры плотно прижать к поверхности
экрана и удерживать 1,5 мин).
5 Разместить над исследуемым белым металлическим
экраном щетку пылесоса (со стороны источника). Включить пылесос в режим отбора воздуха (имитируя устройство вытяжной
вентиляции). Спустя 3…5 мин (после установления стационарного теплового режима) определить величину плотности теплового потока в исследуемых точках (см. п. 3).
6 Перевести пылесос в режим подачи воздуха (имитируя
режим приточной вентиляции), при этом поток воздуха должен
быть направлен непосредственно на поверхность экрана со стороны источника. Спустя 3…5 мин определить величину плотности теплового потока в исследуемых точках (см. п. 3).
7 По окончании измерений выключить приборы и произвести расчет среднего значения плотности теплового потока для
всех точек замера.
8 Построить на одном графике зависимости среднего значения плотности теплового потока
ср
q
Вт/м2, от расстояния
,
пад
x, мм, при открытом источнике теплового излучения и с экрана-
ми:
.
9 Построить на одном графике зависимости среднего значения плотности теплового потока
ср
q , Вт/м2, от расстояния
пад
x, мм, при имитации работы вентиляции (вытяжной и приточной) и без нее:
.
10 Произвести расчет эффективности защитного действия
экранов, а также эффективности комбинированной тепловой защиты (при совместной работе защитного экрана и местной вентиляции) по формуле (3.1) в точке, максимально приближенной
к источнику (300 мм). По результатам расчета построить гистограмму эффективности экранов и комбинированной защиты.
11 Сделать выводы о проделанной работе.
22

4 Испытание промышленных
автоматических выключателей
типа ВР
Цель работы – изучить назначение, конструкцию и
функциональные возможности рудничного автоматического выключателя типа ВР.
4.1 Теоретические сведения
Автоматический выключатель – контактный коммутационный аппарат (механический или электронный), способный
включать токи, проводить их и отключать при нормальных условиях в цепи, а также включать, проводить в течение нормированного (заданного) времени и автоматически отключать токи
при нормированных ненормальных условиях в цепи, таких как
токи короткого замыкания (КЗ).
Выключатели рудничные типа ВР, изготавливаемые ООО
«Производственное предприятие шахтной электроаппаратуры»
(ООО «ПП ШЭЛА»), предназначены для работы в трехфазных
электрических сетях переменного тока с изолированной нейтралью источника питания для защиты сетей и электрических
установок от токов КЗ и перегрузки, а также для оперативных
включений и отключений электрических сетей при нормальных
режимах работы сети. Применяются на предприятиях горнорудной промышленности, минерально-сырьевого, строительного
комплексов и других промышленных предприятиях. Выключатели рудничные серии ВР состоят из комплекта электротехнических элементов, смонтированных в общем корпусе (рисунок 4.1).
Камера вводов и выводов и камера пускозащитной аппаратуры разделены горизонтальной перегородкой. Через перегородку с помощью кабельных вводов проходят силовые и контрольные провода. Камера вводов имеет вводы для подключения
кабеля к сети, питания токоприемников, кабелей сигнализации,
управления. Конструкция вводов предусматривает предохранение кабеля от выдергивания, проворачивания и проникновения
в выключатель рудничной воды и пыли.
23

Рисунок 4.1 – Общий вид выключателя типа ВР:
1 – крышка камеры вводов; 2 – дверца; 3 – панель
ПСУ-2Ф; 4 – рукоятка автоматического выключате-
ля; 5 – салазки; 6 – устройство запорное; 7 – ручка;
8 – зажим заземляющий; 9 – вводы кабельные
4.2 Требования безопасности
при выполнении работы
Перед выполнением лабораторной работы убедиться, что к
выключателю рудничному ВР напряжение не подведено и приняты все меры предосторожности во избежание травм персонала
и школьников. После выполнения надлежащих требований получить разрешение преподавателя на выполнение работы.
4.3 Порядок выполнения работы
1 С помощью ручного инструмента открыть крышку камеры вводов выключателя рудничного ВР. Ознакомиться с сетевыми силовыми зажимами и зажимами отходящего кабеля, проверить качество соединений. Закрыть крышку камеры вводов
выключателя ВР.
2 С помощью ручного инструмента открыть отсек пускозащитной аппаратуры. Визуально ознакомиться с электрическими
аппаратами и устройствами, расположенными в данном отсеке.
Убедиться в правильности работы механизма блокировки двер-
24

цы отсека. При фиксированном положении ручного привода автоматического выключателя QF1 в зеленой зоне «Откл» закрыть
дверцу и затянуть запорные болты до упора.
3 Рукояткой автоматического выключателя QF1 включить
рудничный выключатель (красная зона). На панели сигнализации и управления ПСУ-2Ф загорится зеленый индикатор «Вкл».
4 Проверить исправность механизма расцепителя, для
чего при включенном положении автоматического выключателя QF1 нажать кнопку «Проверка расц». Автоматический выключатель отключится электронным расцепителем, рукоятка
ручного привода автоматического выключателя QF1 должна находиться в среднем положении – желтая зона. На панели сигнализации и управления ПСУ-2Ф загорится красный индикатор
«МТЗ-П».
5 Для повторного включения автоматического выключателя необходимо рукоятку ручного привода автоматического
выключателя QF1 повернуть влево до упора, а затем повернуть
рукоятку автоматического выключателя вправо до красной зоны
«Вкл». На панели сигнализации и управления ПСУ-2Ф загорится зеленый индикатор «Вкл».
6 Проверка защиты от перегрузки и неполнофазного режима производится путем установки с помощью переключателя
Ir диска на минимальную уставку теплового расцепителя (меньше потребляемого тока сети). При включении автоматического
выключателя QF1 в соответствии с выдержкой времени и токовременной характеристикой электронный расцепитель отключит
автоматический выключатель, а на панели управления и сигнализации ПСУ-2Ф загорится красный индикатор «МТЗ-П».
7 С помощью рукоятки автоматического выключателя
QF1 снять напряжение с отходящих линий рудничного выключателя ВР. Убедиться, что в данном случае горит только один
светодиодный индикатор «Сеть». В любых других случаях необходимо обратиться к преподавателю.
25

5 Исследование искусственного
освещения в производственных
помещениях
Цель работы – ознакомление с порядком нормирования
искусственного освещения и исследование условий зрительной
работы в лаборатории, изучение количественных и качественных характеристик освещения, оценка влияния типа источника
искусственного освещения и цветовой отделки интерьера помещения на освещенность и коэффициент использования светового
потока.
5.1 Теоретические сведения
Освещение характеризуется количественными и каче-
ственными показателями.
К количественным показателям относятся световой поток
Ф, лм, сила света I, кд, освещенность E, лк, и яркость L, кд/м2.
Для качественной оценки условий зрительной работы используют следующие показатели: коэффициент отражения ρ,
контраст объекта с фоном k, коэффициент пульсации освещенности Kп, %.
Пульсации освещенности на рабочей поверхности не только утомляют зрение, но и могут вызвать неадекватное восприятие наблюдаемого объекта за счет появление стробоскопического
эффекта.
Стробоскопический эффект – явление искажения зрительного восприятия вращающихся, движущихся или сменяющихся объектов в мелькающем свете, возникающее при совпадении кратности частотных характеристик движения объектов
и изменении светового потока во времени в осветительных установках, выполненных источниками света, питаемыми переменным током. Пульсации освещенности на вращающихся объектах могут вызывать видимость их неподвижности, что, в свою
очередь, может явиться причиной травматизма.
В производственных помещениях используют следующие
виды освещения: естественное, искусственное и совмещенное.
Конструктивно естественное освещение подразделяют на
боковое, верхнее и комбинированное (сочетание верхнего и бокового освещения).
26

По конструктивному исполнению искусственное освеще-
ние может быть двух видов – общее (равномерное и локализованное) и комбинированное.
По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное (эвакуационное и резервное), охранное и дежурное.
Для искусственного освещения основной нормируемой величиной является минимальная освещенность рабочей поверхности Е, лк. Нормированное значение освещенности определяется с учетом разряда зрительной работы, подразряда зрительной
работы и системы освещения.
Источники света, применяемые для искусственного освещения, делятся на группы: лампы накаливания, газоразрядные
лампы низкого (люминесцентные) и высокого (металлогалогенные, ксеноновые, дуговые ртутные и др.) давления и светодиодные лампы.
5.2 Описание установки
Лабораторная установка состоит из макета производственного помещения, оборудованного различными источниками искусственного освещения, люксметра-яркомера-пульсметра для
измерения значений освещенности и значений коэффициента
пульсации. Макет установлен на стол лабораторный. Внешний
вид макета представлен на рисунке 5.1.
Включение электропитания установки производится автоматом защиты, находящимся на задней панели каркаса, и регистрируется сигнальной лампой, расположенной на передней панели каркаса. На передней панели каркаса расположены органы
управления и контроля.
Электропитание ламп осуществляется от разных фаз. Схема позволяет включать отдельно каждую лампу с помощью соответствующих переключателей.
Для измерения освещенности и коэффициента пульсации
в работе используются люксметр-яркомер-пульсметр RADEX
LUPIN (рисунок 5.2).
27

4
5
13
8
9
10
11
7
2
6
12
13
Рисунок 5.1 – Макет производственного помещения, оборудо-
ванного различными источниками искусственного освещения:
1 – макет из алюминиевого профиля; 2 – пол; 3 – потолок; 4 –
боковые стенки; 5 – задняя и передняя стенки (одна сторона
стенок окрашена в светлые тона, другая – в темные тона); 6 –
люксметр-яркомер-пульсметр; 7 – вентилятор для наблюдения
стробоскопического эффекта и охлаждения ламп в процессе
работы; 8 – лампа накаливания; 9 – светодиодная лампа; 10 –
три люминесцентные лампы типа КЛ9; 11 – галогенная лампа;
12 – люминесцентная лампа типа СКЛЭН (спиральная компакт-
ная люминесцентная энергосберегающая) с высокочастотным
преобразователем; 13 – рулетка для определения геометриче-
ских размеров макета помещения
28

поворотная
фотоголовка
с датчиком
кнопка измерения
освещенности E
кнопка изменения
коэффициента
пульсации P
разъем
micro-US B
кнопка измерения
яркости L
дисплей
Рисунок 5.2 – Люксметр-яркомер-пульсметр
RADEX LUPIN
В лаборатории в качестве справочного материала представлены актуальные документы, устанавливающие порядок
нормирования искусственного освещения, также эти документы
представлены в LMS Canvas.
5.3 Требования безопасности
при выполнении работы
К работе допускаются студенты, ознакомленные с устройством лабораторной установки, принципом действия и мерами
безопасности при проведении лабораторной работы.
Для предотвращения перегрева установки при длительной
работе ламп необходимо включить вентилятор.
5.4 Порядок выполнения работы
1 С помощью рулетки замерить геометрические размеры
макета помещения и рассчитать площадь макета.
2 Зафиксировать цвет стенок макета (темные или светлые). Включить установку.
освещенности для каждой из исследуемых ламп с помощью люксметра-яркомера-пульсметра RADEX LUPIN в пяти точках ма-
3 Включить исследуемую лампу. Произвести измерение
29

кета производственного помещения (в центре и в углах макета).
факт ср
Ф ES= ⋅
Определить среднее значение освещенности Еср для каждой лампы.
4 Перевернуть стенки макета производственного помещения таким образом, чтобы изменилась окраска стен макета (с
темной на светлую или наоборот).
5 Повторить п. 3, получив средние значения освещенности
для всех исследуемых ламп.
6 Сравнить полученные в результате измерений значения
усредненной освещенности Еср с допустимыми значениями освещенности.
7 По результатам измерений освещенности для варианта
с темной и светлой окраской стен вычислить значение фактического светового потока Φ
по формуле
факт
,
где Φ
– фактическое значение светового потока, лм;
факт
Eср – среднее значение освещенности, лк;
S – площадь макета помещения, м2.
Вычислить коэффициент использования осветительной
установки для варианта с темной и светлой окраской стен по
формуле
Ф
факт
Ф
,
ламп
η=
где η – коэффициент использования осветительной установки;
Φ
– световой поток лампы, выбираемый по номиналь-
ламп
ной мощности для каждого типа ламп, лм.
8 Включить люминесцентную лампу типа КЛ9 в центре
установки и вентилятор. Вращая ручку «Частота», регулирующую скорость вращения лопастей вентилятора, подобрать такую
частоту, при которой возникает стробоскопический эффект (лопасти кажутся неподвижными).
9 С помощью люксметра-яркомера-пульсметра RADEX
LUPIN измерить коэффициент пульсации освещенности при
включении одной лампы накаливания, затем одной светодиодной лампы и одной люминесцентной лампы, далее – двух, и на-
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
