ПРОИЗВОДСТВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Обеспечение общих условий электробезопасности на участке настройки (регулировки) лабораторного стенда блока тригонометрических преобразований.

Выполнил студент гр. МП-52 ШмыревС.А.

Консультант: к.т.н., доц. Привалов В.П.

Теоретическая часть

В общем комплексе мероприятий, связанных с созданием современной электронной и радиоэлектронной аппаратуры, технология микросхем, сборки и монтажа аппаратуры занимает особое место. Непрерывное совершенствование технологических методов, способов и приемов порождает новые возможности создания вое более функционально сложных интегральных микросхем, при этом изменяется принципы компоновки и облик микроэлектронной аппаратуры в целом.

При осуществлении технологических процессов требуется энергоемкое оборудованье с высоким питающий напряжением электрического тока, высокотемпературные печи, ультразвуковые, электронно-лучевые и лазерные установки, оборудование для механической обработки материалов.

Все это сопровождается возникновением новых опасных и вредных факторов производства. В этих условиях разрабатываемые конструкции и технологические процессы наряду с высокими техническими данными в обязательном порядке содержат мероприятия, предупреждающие случаи производственного травматизма им профессиональных заболеваний.

1. Электробезопасность

На предприятиях микроэлектронной промышленности широко применяются различные электрические установки. Электрический ток может оказывать не только местное повреждение, но и рефлекторное действие.

Одним из основных факторов, определяющих исход поражения, является величина тока I. Опасность увеличивается с возрастанием величины тока. Переменный ток промышленной частоты можно считать опасным для человека при I 15 мА, так как без посторонней помощи невозможно освободиться от токоведущих частей. Условно считают безопасным переменный ток величиной до 10 мА.

1.1. Анализ опасности электроустановок

Основные случаи поражения электрическим током происходят при прикосновении человека не менее чем к двум точкам сети, имеющим разные потенциалы. Сила поражения зависит от условий включения человека в сеть, схемы сети, режима ее нейтрали, величины напряжения и состояния изоляции токоведущих частей от земли.

Включение человека в электрическую сеть может быть однофазным и двухфазным. Однофазное включение представляет собой подключение человека между одной из фаз сети и землей. Величина тока в этом случае зависит от режима нейтрали сети, сопротивлений человека, обуви, пола. изоляции фаз относительно земли.

При двухфазном включении человек прикасается к двум фазам электрической сети. При этом сила тока, протекающего через тело, определяется лишь напряжением сети и сопротивлением тела человека и не зависит от режима нейтрали питающего трансформатора сети.

1.2. Меры защиты от поражения электрическим током

Выбор комплекса мер защиты, электрозащитных средств и защитных мероприятий определяется видом электроустановки, величиной применяемого напряжения, режимом нейтрали, условиями помещения, в котором расположена электроустановка и т.п.

Классификация помещений по опасности поражения электрическим током

По опасности поражения электрическим током помещения, согласно ПУЭ, подразделены на три группы:

1) помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создавших эту опасность:

• сырости (относительной влажности свыше 75 %) или проводящей пыли;

• токопроводящих полов;

• высокой температуры (длительное время превышающей 30 °С);

• возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования - с другой;

2) особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

• особой сырости (относительной влажности, близкой 100 %);

• химически активной среды, где по условиям производства

• постоянно или длительно содержатся пары или образуются отложения, действующие разрушающе на изоляцию в токоведущей части электрооборудования;

• наличие одновременно двух или более условий повышенной опасности;

3) помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную и особую опасность.

Безопасность при работе о электроустановками достигается путем проведения организационных мероприятий, а также о помощью технических средств, обеспечивающих защиту от поражения:

• при случайном прикосновении к токоведущим частям;

• при переходе напряжения на части оборудования, нормально на находящиеся под напряжением;

• накопленным или наведенным статическим зарядом;

• электрической дугой;

• токами растекания.

Защитная изоляция

Основным средством, обеспечивающим безопасное обслуживание электроустановок, служит изоляция. Правила электробезопасность устанавливают нормы сопротивления изоляции и требования к ее диэлектрической срочности. В процессе эксплуатации изоляция постепенно разрушается. Во избежание замыкания на корпус проводятся испытания изоляции в сроки, определенные правилами; одновременно осуществляется контроль сопротивления изоляции.

Защита расстоянием. Индивидуальные средства защиты

В основу большого числа мероприятий, обеспечивающих недоступность токоведущих частей, положен принцип защиты расстоянием. Случайному прикосновению к токоведущим частям препятствуют ограждения и блокировки. Ограждения могут быть постоянными и временными, в зависимости от назначения выбирается их материал и конструкции. Сигнализация, плакаты, надписи обращают внимание людей, обслуживающих электроустановки, и предупреждает их неправильные действия. Средства индивидуальной защиты, а также защитные средства коллективного пользования служат для предотвращения прикосновения к токоведущим частям и ограждают от поражений электрическим током, от теплового действия дуги и т.п.

Защитное заземление

Согласно ПУЭ, при напряжении 380 В (и выше) переменного и 440 В (II выше) постоянного токов электроустановки подлежат заземлению во всех случаях. Кроме того, необходимо заземление корпусов электрооборудования, установленного в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках о номинальным напряжением выше 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока, а также установленного во взрывоопасных помещениях при всех напряжениях переменного и постоянного токов. Защитное заземление является эффективной мерой защиты при питании оборудования от трехфазных сетей напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и трехфазных сетей выше 1000 В с любым режимом нейтрали.

Принципиальная схема защитного заземления показана на рис.1.1. Для обеспечения безопасности величина сопротивления заземляющих устройств должна быть по возможности меньшей, ПУЭ ограничивают наибольшее значение сопротивления заземляющих устройств (табл.1.1). Заземляющим устройством называют совокупность заземлителя (металлического проводника или группы проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с грунтом) и заземляющих проводников, соединяющих заземленные части электроустановки с заземлителем.

Рис.1.1

Зануление

Заземление нетоковедущих частей электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью путем подсоединения к заземляющему устройству не обеспечивает полной безопасности. В сетях с заземленной нейтралью устраивается защитное зануление. Оно представляет собой присоединение к неоднократно заземленному нулевое проводу корпусов и других конструктивных элементов электрооборудования, которые нормально не находятся под напряжением, но могут оказаться под напряжением вследствие пробоя изоляции. Принципиальная схема защитного зануления приведена на рис.1.2.

Таблица I.I

Характеристика установок	Наибольшее допустимое сопротивление заземления, 0м
1. Установки напряжением выше 1000 В
Защитное заземление в установках с большими токами замыкания на землю ( Iз>500 А)	0.5
Защитное заземление в установках с малыми токами замыкания на землю (Iз500 А):
а) заземляющее устройство одновременно используется для установки напряжением до 1000В	125/134 или не более допустимых значений сопротивлений заземления нейтрали источника питания
б) заземляющее устройство используется только для установок напряжением выше 1000В	250/1310
Установки напряжением до 1000 В
Защитное заземление всех установок	4

Рис.1.2. Принципиальная схема защитного зануления: 1 - корпус; 2 - аппараты защиты от токов КЗ (плавкие предохранители, автоматы . т.п.). Условные обозначения: R0 -сопротивление заземления нейтрали источника тока; Rп - сопротивление повторного заземления нулевого провода; Iк- ток КЗ.

Одновременно заземление и зануление одного и того же корпуса улучшает условия безопасности, так как создает дополнительное заземление нулевого провода.

Защитное отключение

Защитное отключение обеспечивается устройством,, которое автоматически отключает неисправный участок сети электроустановки при возникновении напряжения, опасного для человека. Такая опасность может появиться в результате замыкания на земли, снижения сопротивления изоляции, неисправности заземления или зануления при переходе напряжения с высшей стадии на низшую. Одна из простейших схем отключения обеспечивает защиту при появлении напряжения на корпусе относительно земли (рис. 1.3).

рис 1.3 Схема защитного отключения при напряжении на корпусе относительно земли.

Целесообразно применять защитное отключение в передвижных электроустановках и при использовании ручного электроинструмента, так как условия их эксплуатации не позволяют обеспечить безопасность заземлением или другими защитными мерами.