Тема: Безопасность жизнедеятельности (БЖД)


Теги:

Міністерство освіти і науки України

Львівський державний інститут новітніх технологій та управління

ім. В. Чорновола

Охорона праці

Методичні вказівки

до виконання розрахункової роботи для студентів спеціальності

6.0804 “Комп’ютерні науки”,

6.0915 “Комп’ютерна інженерія”

6.1601 “Інформаційна безпека”

Укладач:
Гапаляк Зіновій Іванович

Редактор:
Дишовий Роман Васильович

Комп’ютерне верстання
: Попадик Володимир Федорович

Львів 2008

УДК

Охорона праці. Методичні вказівки до виконання розрахункової роботи з дисципліни “Охорона праці” для студентів спеціальності 6.0804 “Комп’ютерні науки”, 6.0915 “Комп’ютерна інженерія”, 6.1601 “Інформаційна безпека”. Укл.; Гапаляк З.І. – Львів ЛДІНТУ, 2008. – 16с.

Укладач:

З.І. Гапаляк, старший викладач

Відповідальний за випуск Р.В. Дишовий, канд. техн. наук, доцент

Рецензенти :

Шандра З.А. канд., техн., наук, доцент

Костюк І.В. канд., техн., наук, доцент

1. Загальні вимоги

захисне заземлення електрод опір кліматичний

Відповідно до типової програми нормативної дисципліни ²Охорона праці² студенти повинні виконати розрахункову роботу, метою якої є формування у майбутніх фахівців із вищою освітою необхідного у їхній професійній діяльності рівня знань і умінь з безпеки процесів праці – системи заходів щодо електробезпеки.

Завданням розрахункової роботи є розрахунок виносного захисного заземлення кабінету комп’ютерної техніки, який живиться від однофазної мережі напругою 220 В. Заземлення виконують на відведеній, території обмеженій розмірами А´В з типом ґрунту згідно таблиці №3 додатку.

Для виконання розрахункової роботи необхідно вибрати варіант згідно з таблицею 1, вибрати тип заземлювача і спосіб розміщення електродів групового заземлювача, зробити необхідні розрахунки згідно з методикою викладеною у розділі 3. Накреслити тип заземлювача і схему розташування електродів групового заземлювача.

Таблиця 1. – Варіанти завдань до розрахункової роботи

Номер по спискуА, мВ, мТип ґрунту (номер по таблиці №3)Номер по спискуА, мВ, мТип ґрунту (номер по таблиці №3)
12301167188
23202171091
3415318672
4510419993
533052015154
64256213505
76157224406
87108235257
9820124698
1010102254221
116203265402
1210154277123
13885288164
1432062912125
154157304206

2. Теоретичні відомості

Захисне заземлення – це навмисне з’єднання з землею або її еквівалентом металевих неструмопровідних частин електроустановок, які можуть опинитися під напругою. Його застосовують у мережах з ізольованою нейтраллю напругою до 1000 В і при будь-якому режимі нейтралі в мережах понад 1000 В. Захисне заземлення зменшує напругу на корпусі відносно землі до безпечного значення, тим самим зменшує струм, що протікає через тіло людини.

Конструктивно захисне заземлення включає заземлюючий пристрій і провідник, що з’єднує цей пристрій з обладнанням, яке заземлюється – заземлюючий провідник.

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Рис. 2.1 – Схема захисного заземлення:

а – виносне; б – контурне;

1 –заземлювач;

2 – заземлене обладнання;

3 – заземлюючий провідник.

Заземлюючі пристрої можуть бути природними і штучними. Як природні заземлюючі пристрої використовують прокладені в землі трубопроводи, оболонки кабелів, арматуру будівельних конструкцій, що мають контакт із землею. Штучні заземлюючі пристрої – це спеціально закладені в землю металоконструкції за допомогою яких здійснюють надійне з’єднання із землею і створюють малий опір розтіканню струму.

Штучні заземлювачі виконують у вигляді електродів. По розташуванню в ґрунті і по формі електродів заземлювачі поділяють на:

1. заглиблені, що складаються із смуг або круглої сталі, укладені глибоко на дно котловану горизонтально по периметру фундаментів;

2. вертикальні, що складаються з електродів, верхній кінець яких заглиблюється на 0,5-0,7м від поверхні землі, якими стальні вертикально закладені в землю стержні діаметром 10-16 мм, і довжиною 2,5-5 м, а також кутова сталь довжиною 2-3 м;

3. горизонтальні (протяжні), що складаються з електродів, які застосовують для зв’язку між собою вертикальних заземлювачів з’єднаних зварюванням. Як заземлювачі використовують круглу сталь діаметром не менше 10 мм або сталеві смуги товщиною не менше 4 мм з перерізом 48 мм. Горизонтальні електроди укладені паралельно на однаковій глибині (рис. 2.2в);

4. горизонтальні електроди укладають розбіжними променями на однаковій глибині (рис. 2.2г)

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Рис. 2.2 – Способи розміщення електродів групового заземлювача (вид

в плані)

3. Розрахунок захисного заземлення методом коефіцієнта

використання електродів

1. Визначають допустиме значення опору заземлюючого пристрою Rз.норм
за таблицею 2.

2. Визначають питомий опір ґрунту, в якому передбачається розмістити електроди заземлення за даними таблиці 3.

Розрахунковий питомий опір визначають з врахуванням кліматичного коефіцієнта

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення, (3.1)

де Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – питомий опір ґрунту (за таблицею 3)

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщеннярозрахунковий кліматичний коефіцієнт питомого опору ґрунту (таблиця 3)

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Значення Учебное пособие: Захисне заземлення приміщеннявибираються з таблиці 3.

3. Визначають попередню конфігурацію заземлювачів з врахуванням розміщення їх на відведеній території(згідно з рис. 2.2).

4. Вибирають тип і розміри заземлювачів згідно з таблицею 4.

5. Визначають опір розтіканню струму від одного електрода (R1
– за відповідною формулою таблиці 4).

6. Визначають необхідну кількість паралельно з’єднаних заземлювачів

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення, (3.2)

де Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – коефіцієнт використання заземлювачів, що характеризує ступінь взаємного екранування електродів, які складають груповий заземлювач і залежать від форми електродів, їх числа і взаємного розташування (вибирають орієнтовно з таблиць 4-8.). Отриману кількість заземлювачів округлюють до цілого числа Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення і знаходять фактичний коефіцієнт використання заземлювачів Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення.

6.1. Опір групи вертикальних електродів, розташованих на одній прямій або по контуру (рис. 2.2а, б) без врахування горизонтального електрода, який зв’язує їх між собою, визначають за формулою:

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення, (3.3)

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщенняопір розтіканню одного електрода, Ом

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщеннякоефіцієнт використання вертикального електрода,

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщеннякількість електродів

6.2. Опір розтіканню струму групового заземлювача, що складається з паралельно укладених смуг (рис. 2.2.в), дорівнює:

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення, (3.4)

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – опір розтіканню однієї смуги без врахування екранування, Ом

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщеннякоефіцієнт використання горизонтального електрода

6.3 Опір розтікання променевого заземлювача визначається:

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення, (3.5)

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – опір розтіканню одного променя;

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – кількість променів.

Для отримання оптимального значення коефіцієнта Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення промені слід розташовувати під рівними кутами від центра. Збільшення кількості променів понад 4 через суттєве зменшення коефіцієнта використання стає неекономічним. При застосуванні променів зі смугової сталі еквівалентний діаметр приймають таким, що дорівнює Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення, де Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – ширина смуги.

7. Для з’єднання вертикальних електродів застосовують горизонтальні електроди – стальну смугу або пруток. Довжина горизонтального електрода при розташуванні заземлювачів по контуру:

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення (3.6)

при розташуванні заземлювачів в ряд:

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення (3.7)

де Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – відстань між вертикальними електродами;

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – кількість електродів.

Опір розтіканню горизонтального електрода з врахуванням вертикальних електродів, які він з’єднує:

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення, (3.8)

де Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – опір розтікання горизонтального електрода.

8. Опір групового заземлювача, що складається з Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення вертикальних стержневих електродів і з’єднувальної смуги (горизонтального електрода);

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення, (3.9)

де Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – опір розтіканню групового заземлювача, що складається з вертикальних електродів, без врахування впливу з’єднуючого їх горизонтального електроду.

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – опір розтіканню вертикального і горизонтального електродів.

Отриманий опір штучних заземлювачів не повинен перевищувати нормованого Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення.

Література

1. М.П. Гандзюк, Є.П. Желібо, М.О. Халімовський. Основи охорони праці. – Львів: Новий Світ – 2000.

2. Правила устройства электроустановок. ПУЕ – 76.

3. Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів ДНАОП 0.00-1.21–98. – К.: Основа, 1998. – 380 с.

4. Правила будови електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок. ДНАОП 0.00-1.32–01. – К.: Укрархбудінформ, 2001. – 118 с.

Додаток

Таблиця 2. – Найбільші допустимі значення опору заземлюючих пристроїв

№ позиціїУстановкиОпір заземленого пристрою, Ом

1

2

3

4

5

6

Електроустановки напругою 3-35 кВ і опори повітряних ліній, на яких встановлені силові і вимірювальні трансформатори, роз’єднувачі, запобіжники і інші прилади при одночасному використанні заземлюючого пристрою для установок напругою 1000 В

Також, для установок напругою вище 1000В

Електроустановки напругою до 1000В із заземленою і ізольованою нейтраллю

Також, при потужності генераторів і трансформаторів до 100 кВУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняА

Залізобетонні і металеві опори повітряних ліній напругою:

3-20 кВ в населеній місцевості і для всіх ліній 35 кВ при питомому опорі землі, ОмУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенням:

до 100

від 100 до 500

від 500 до 1000

понад 1000

3-20 кВ в населеній місцевості при питомому опорі землі, ОмУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенням:

до 100

понад 100

Залізобетонні і металеві опори повітряних ліній напругою до 1000В:

Не більше 10

10

4

10

10

15

20

30

не більше 30

більше 0,3

50

Таблиця 3. – Питомі електричні опори ґрунтів і кліматичні коефіцієнти

ҐрунтПитомий опір,ОмУчебное пособие: Захисне заземлення приміщеннямКліматичний коефіцієнт
При вологості 10-12% до маси ґрунтуМожливі обмеження коливаньРекомендовано для розрахунківy1y2y3

Торф

Чорнозем

Садова земля

Глина

Суглинок

Мергель, вапняк

Супісок

Пісок

20

200

40

40

100

250

300

700

9-53

30-60

8-70

40-150

200-300

150-400

400-2500

20

30

50

60

100

250

300

500

1,4

1,6

2,0

2,0

2,4

1,1

1,32

1,3

1,3

1,5

1,5

1,56

1,0

1,2

1,2

1,2

1,4

1,4

1,2

Таблиця 4. – Мінімальні розміри сталевих заземлювачів

ЗаземлювачіМісце розташування
В спорудахВ зовнішніх установкахВ землі
Круглі діаметром, мм

Прямокутні

перерізом, мм2

товщиною, мм

Кутова сталь з товщиною полички, мм

Сталеві водо і газопровідні труби з товщиною стінок, мм

5

24

3

2

2,5

6

48

4

2,5

2,5

10

48

4

4

3,5

Таблиця 5. – Типи заземлювачів і формули для обчислення опору одиничних заземлювачів

№ п/пТип заземлювачаСхемаФормулаУмови застосування
12345
1Півкульовий біля поверхні земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення¾
2Кульовий в земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення
4Трубчатий або стержневий в земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Наближення (похибка 5-10%):

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення; Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Для кутника з шириною полички Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

5Протяжний смуговий на поверхні земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення
6Протяжний смуговий в земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Наближення (похибка до 25%):

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення
7Протяжний круглого перерізу на поверхні земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення
8Протяжний круглого перерізу в земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Наближення (похибка до 25%):

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення
9Кільцевий круглого перерізу на поверхні земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення
Для смуги з шириною Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

10Кільцевий круглого перерізу в земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Наближення: Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Для смуги з шириною Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

11Кругла пластина на поверхні земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення¾
12Кругла пластина в земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Наближення (похибка до 30%)

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення
13Прямокутна пластина на поверхні земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення– менша;

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення – більша сторона пластини

14Квадратна пластина на поверхні земліУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщенняУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення– сторона пластини
15Пластинчастий в землі пластина поставлена на реброУчебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Наближення: Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Таблиця 6. – Коефіцієнти використання hв
вертикальних електродів

групового заземлювача без врахування смуги зв’язку

Кількість

заземлювачів

Відношення відстані між електродами до їх довжини
123123
Електроди розміщені в рядЕлектроди розміщені по контуру

2

4

6

10

20

40

60

100

0,85

0,73

0,65

0,59

0,48

¾

¾

¾

0,91

0,83

0,77

0,74

0,67

¾

¾

¾

0,94

0,89

0,85

0,81

0,76

¾

¾

¾

¾

0,69

0,61

0,56

0,47

0,41

0,39

0,36

¾

0,78

0,73

0,68

0,63

0,58

0,55

0,52

¾

0,85

0,80

0,76

0,71

0,66

0,64

0,62

Таблиця 7. – Коефіцієнти використання hг
горизонтального смугового
електрода, який з’єднує вертикальні електроди групового заземлювача
Відношення відстані між вертикальними електродами до їх довжиниКількість вертикальних електродів
24610204060100
Вертикальні електроди розміщені в ряд

1

2

3

0,85

0,94

0,96

0,77

0,80

0,92

0,72

0,84

0,88

0,62

0,75

0,82

0,42

0,56

0,68

¾

¾

¾

¾

¾

¾

¾

¾

¾

Вертикальні електроди розміщені по контуру

1

2

3

¾

¾

¾

0,45

0,55

0,70

0,40

0,48

0,64

0,34

0,40

0,56

0,27

0,32

0,45

0,22

0,29

0,39

0,20

0,27

0,36

0,19

0,23

0,33

Таблиця 8. – Коефіцієнти використання hг.п
паралельно укладених

горизонтальних смугових електродів групового заземлювача (ширина

смуги Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення=20-30 мм, глибина закладання Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення=0,3-0,8 м)

Довжина кожної смугиКількість паралельних смугВідстань між паралельними смугами
12,55,010,015,0

15

25

50

75

100

200

2

5

10

20

5

10

20

2

5

10

20

5

10

20

5

10

2

5

10

200

0,63

0,37

0,25

0,16

0,35

0,23

0,14

0,60

0,33

0,20

0,12

0,31

0,18

0,11

0,30

0,17

0,10

0,28

0,14

0,088

0,75

0,49

0,37

0,27

0,45

0,31

0,23

0,69

0,40

0,27

0,19

0,38

0,25

0,16

0,36

0,23

0,15

0,32

0,20

0,12

0,83

0,60

0,49

0,39

0,55

0,43

0,33

0,78

0,48

0,35

0,25

0,45

0,31

0,22

0,43

0,28

0,20

0.37

0.23

0.15

0,92

0,73

0,64

0,57

0,66

0,57

0,47

0,88

0,58

0,46

0,36

0,53

0,41

0,31

0,51

0,37

0,28

0.44

0.30

0.215

0,96

0,79

0,72

0,64

0,73

0,66

0,57

0,93

0,65

0,53

0,44

0,58

0,47

0,38

0,57

0,44

0,345

0.50

0.36

0.265

Таблиця 9. – Коефіцієнти використання hп
променевих електродів

групового заземлювача (промені кругла або смугова сталь: глибина

закладання 0,3-0,8м)

Довжина променяКількість променів
34
Діаметр провідника променя, см
1212

2,5

5

10

15

30

0,76

0,78

0,81

0,82

0,84

0,74

0,76

0,79

0,80

0,82

0,63

0,67

0,70

0,72

0,75

0,61

0,65

0,69

0,70

0,73

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення

Рис. 3. – Заземлювачі:

а – улаштування вертикальних заземлювачів в ґрунті, що не потребують (зліва) і потребують (справа) спеціальної обробки;

б – д – з’єднання стержневих заземлювачів з заземлюючими провідниками (довжина зварного шва Учебное пособие: Захисне заземлення приміщення);

е – з’єднання заземлювачів з кутової сталі зі заземлюючим провідником;

ж – к – під’єднання заземлюючого провідника до трубопроводу.

  Реферат: Безопасность перевозочного процесса

Автор: Скачать бесплатно на любую на тему

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *