Разработка мер по защите от поражения электрическим током
3.2.1 Расчет контура заземления
Для защиты работающих от опасности поражения электрическим током при переходе напряжения на металлические нетоковедущие части (например, при коротком замыкании), нормально не находящиеся под напряжением, применяют защитное заземление.
Защитное заземление — это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом (металлоконструкция зданий и др.) металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Цель защитного заземления — устранение опасности поражения человека электрическим током в случае прикосновения его к металлическому корпусу электрооборудования, который в результате нарушения изоляции оказался под напряжением[5].
Рассчитаем заземляющее устройство для заземления печи для гибки стекла напряжением U = 380В в трёхфазной сети при мощности U = 3,1 кВт.
Грунт - суглинок с удеьным электрическим сопротивлением =100 Ом*м
Мощность - 3,1кВ*А, требуемое по нормам допускаемое сопротивление [rз] =< 4 Ом.
Тип заземлителя - стержневой из труб d=0.08м., располагаемых вертикально и соединённых на сварке стальной полосой 40*4мм.
Длина стержней заземлителей - l = 2,5м.
Определение удельного сопротивления грунта:
расч = = 100*1,7 = 170 Ом*м
Где - коэффициент сезонности. Для I климатической зоны принимаем = 1,7.
О
пределение
сопротивления одиночного вертикального
заземлителя[4]:
В формуле t – расстояние от середины заземлителя до поверхности грунта, м; l и d – длина и диаметр заземлителя.
Сопротивление стальной полосы, соединяющей стержневые заземлители
В формуле l – длина полосы, м; t – расстояние от полосы до поверхности земли, м;d=0,5b (b – ширина полосы, равная 0,08м). Определяем расчетное удельное сопротивление грунта ’расч при использовании соединительной полосы в виде горизонтального злектрода, длиной 50м. При длине полосы 50м, ’=5,9
’расч = ’ = 100*5,9 = 590 Ом*м
Далее необходимо определить ориентировочное число n одиночных стержневых заземлителей. В формуле [rз] – допустимое по нормам сопротивление заземляющего устройства, В – коэффициент использования вертикальных заземлителей (для ориентировочного расчета примем равным 1)
n = RВ / [rз] В = 48 / 4*1 = 12 шт
Принимаем расположение вертикальных заземлителей по контуру с расстоянием между смежными заземлителями равным 2l. Действительные значения коэффициента использования исходя из принятой схемы размещения вертикальных заземлителей будут равны В = 0,66 и r = 0,39.
Далее рассчитаем необходимое число вертикальных заземлителей
n = RВ / [rз] В = 48 / 4*0,66 = 18 шт
Вычисляем общее расчетное сопротивление заземляющего устройства R с учетом соединительной полосы[4]:
Правильно расчитанное заземляющее устройство должно отвечать условию R =<[rз]
Расчёт выполнен верно, т.к. 3,76 < 4
3.2.2 Инструктаж по электробезопасности электротехническому и неэлектротехническому персоналу
Под электробезопасностью понимается система организационных и технических мероприятий по защите человека от действия поражающих факторов электрического тока.
Электротравма – результат воздействия на человека электрического тока и электрической дуги[7].
Электрический ток, проходя через живой организм, производит:
термическое (тепловое) действие, которое выражается в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, крови, нервных волокон и т.п.;
электролитическое (биохимическое) действие – выражается в разложении крови и других органических жидкостей, вызывая значительные нарушения их физико-химических составов;
- биологическое (механическое) действие – выражается в раздражении и возбуждении живых тканей организма, сопровождается непроизвольным судорожным сокращением мышц (в том числе сердца, лёгких).
Для того чтобы избежать несчастные случаи, разработан инструктаж по электробезопасности, который распространяется на рабочих цеха по производству гнутого стекла[8].