Безопасность и экологичность проекта. Анализ условий труда в сборочном цехе

Приведенные данные могут быть использованы при проектировании заземляющих электроустановок всех классов, связанных с электрическими сетями с изолированной или заземленной нейтралью. Напряжение шага по величине принципиально не превосходит величину напряжения прикосновения и в общем случае менее опасно, поэтому нормативные значения приводятся только для напряжения прикосновения.

Защитное заземление нетоковедущих элементов электрооборудования с рабочим напряжением до 1000 В является эффективным (т.е. обеспечивает достаточный уровень безопасности) и примеяется при работе только от сетей с изолированной нейтралью. Кроме того, заземлению подлежат нулевые защитные проводники при занулении корпусов электрооборудования в сетях с глухозаземленной нейтралью.

При расчете заземляющих устройств по допустимым значениям напряжения прикосновения необходимо определение расчетной величины тока замыкания на землю. Для электроустановок с малыми токами замыкания на землю (все электроустановки с рабочими напряжениями до 1000 В) допускается принимать величину тока замыкания на землю, равную не менее чем 1,5 - кратному значению тока срабатывания релейной защиты или 3-кратному значению номинального тока плавких предохранителей защищаемого оборудования.

Определим расчетный ток замыкания на землю:

I_з=3U_ф/ |z| = 38´220/100 = 6,6 А, где |z| - сопротивление изоляции на корпус, обычно |z| >100.

Определим допустимое расчетное сопротивление заземления:

R_з.доп=U_пр.д/I_зa₁a₂ = 20/6,6´1´0,59=5,1 Ом, где U_пр.д - допустимое напряжение прикосновения; a₁ - коэффициент напряжения прикосновения, который берем из табл.12.1.

Табл.12.1

В качестве заземлителя выбираем групповой (вертикальные электроды расположены в ряд). Следовательно a₁=1,0.

Коэффициент a₂ определяется по формуле:

a₂=R_h(R_h+1,5r_p)^-1=1000(1000+1,5´468)^-1=0,59, где R_h=1000 Ом - расчетная величина сопротивления тела человека; r_р - расчетное удельное сопротивление основания, на котором предполагается нахождение человека.

Определим расчетное удельное сопротивление грунта с учетом климатического коэффициента. Для учета климатических изменений удельного сопротивления грунта его величину измеряют в самое неблагоприятное время (в теплое сухое время года) и умножают на климатический коэффициент y, учитывающий возможное повышение удельного сопротивления в течение года. В качестве вида грунта выбираем песок. Пользуясь табл.12.2 получаем расчетное значение удельного сопротивления грунта:

rр=rизмY = 300*1,56=468 Ом.

Таблица 12.2

В табл. 12.1 климатические коэффициенты y₁,y₂,y₃ соответствуют измерениям величины rизм: y₁ - при повышенной влажности (в случае, если измерению предшествовало выпадение дождей выше нормы для данной местности); y₂ - при нормальной влажности (предшествующее измерениям количество выпавших дождей соответствует норме); y₃ - при малой влажности (измерениям предшествовал сухой период). Для расчета выбираем коэффициент y₂.

Требуемое сопротивление искусственных заземлителей для данного типа оборудования составляет R_и.треб=18,5 Ом [   ].

Вычисляем сопротивление искусственного заземлителя, в качестве которого выбираем наиболее часто встречающийся тип электрода - вертикальный электрод с заглублением (рис.   ).

Рис.   . Эскиз электрода.

Сопротивление растеканию электрического тока одиночного электрода определяется формулой:

r_р              4L_э                4H+L_э

R_э.од = ¾¾¾  ( ln ¾¾  + 0,5ln ¾¾¾ ) , при H>0,5 м и L_э>>d.

2p L_э            d                  4H-L_э

Тогда:

468          4´2,75                  4´3,45+2,75

R_э.од = ¾¾¾ (ln ¾¾¾  +  0,5 ln ¾¾¾¾¾¾) = 111 (Ом),

2p´2,75        0,22                    4´3,45-2,75

где Н=3,45 м; L_э=2,75 м; d=0,22 м - усредненный диаметр трубы