Безопасность жизнедеятельности (конспект лекций)

электрических цепях.

3. Анализ эффективности применения защитного заземления в электрических

сетях изолированных от земли.

== Вопрос 1 ==

Классификация технических средств и способов защиты.

Токоведущие части размещаются на недоступной высоте в тех случаях, когда

их изоляция и ограждение нецелесообразны или невозможны. Поэтому провода

воздушных линий подвешены над землей на высоте более 6 м для линий

напряжением менее 1000 В, и не менее 7 м для линий напряжением до 110 кВ.

Внутри производственных зданий не огражденные токоведущие части

прокладываются на высоте более 3,5 м.

Электрические блокировки осуществляют разрыв цепи специальными

контакторами, расположенными на дверях ограждений, дверцах кожухов.

Механические блокировки применяются в рубильниках, пускателях и т.д.

Звуковая и световая сигнализации применяются в большинстве случаев

одновременно и являются наиболее распространенными и доступными.

Цветовое обозначение токоведущих частей предназначается для легкого

распознавания токоведущих частей, для удобства обслуживания, для

предотвращения травматизма л/с. Например, для переменного трехфазного тока:

* шина А - желтый;

* шина В - зеленый;

* шина С - красный;

* нулевая рабочая шина - голубой;

* нулевая защитная шина - продольные полосы желтого и зеленого цветов.

Двойная изоляция состоит из рабочей и дополнительной. Рабочая изоляция

обеспечивает нормальную работу. Дополнительная предусматривается

дополнением к рабочей для защиты от замыкания в случае повреждения рабочей

изоляции.

Контроль сопротивления изоляции — измерение активного сопротивления R

изоляции с целью предупреждения замыкания на корпус. В сетях с

изолированной нейтралью Rизоляции определяется током замыкания на землю,

поэтому периодически производится замер Rизоляции.

Применение малых напряжений. Наибольшая безопасность для человека

достигается при напряжении до 10 В, т.к. при таком напряжении ток,

проходящий через тело человека не превышает 1 мА.

== Вопрос 2 ==

Анализ эффективности применения защитного заземления в заземленных

электрических цепях.

Защитным заземлением называется преднамеренное электрическое соединение с

землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые

могут находится под напряжением.

Назначение защитного заземления — устранение опасности поражения током в

случае прикосновения к корпусу или другим металлическим частям ЭУ,

оказавшимися под напряжением (для изолированных сетей).

Область применения — сети напряжением до 1000 В переменного тока,

изолированные от земли или сети напряжением выше 1000 В переменного и

постоянного тока с любым режимом нейтрали.

Рабочее заземление — заземление в какой-либо точке токоведущих частей ЭУ,

необходимое для обеспечения нормальной работы ЭУ.

Схема замещения:

Uзм = Uф – U0 = Uф – Iзм(R0 = Uф - [pic];

Uзм = 0,5Uф, т.е. если Uф = 220 В, то Uзм = 110 В,

тогда Iч = 110 мА ( смерть.

Вывод: в заземленных электрических сетях защитное

заземление неэффективно и его применение в

качестве единственной меры защиты недопустимо! В

данных сетях применяют зануление.

== Вопрос 3 ==

Анализ эффективности применения защитного заземления в

электрических сетях изолированных от земли.

Схема замещения:

Uзм = [pic];

Если Rз ( 0, то [pic]( 1, а Uзм ( 0.

Вывод: в сетях, изолированных от земли, защитное

заземление является эффективной мерой защиты и

может использоваться как единственная защита.

Лекция 15: Классификация и конструктивное исполнение заземляющих

устройств.

Вопросы:

1. Классификация заземляющих устройств.

2. Конструктивное исполнение заземляющих устройств.

== Вопрос 1 ==

Классификация заземляющих устройств.

Каждая ЭУ должна быть непосредственно

заземлена.

Заземлитель — проводник. имеющий

непосредственный контакт с землей.

Магистраль заземления — проводник,

имеющий два и более ответвлений.

Защитный (заземляющий) проводник —

проводник, соединяющий заземляемые части

ЭУ с заземлителем.

Заземляющее устройство — совокупность

заземлителя и заземляющего проводника.

В зависимости от различных условий режимов работы, видов грунтов

заземляющие устройства классифицируются:

1. по числу электродов:

> одиночные;

> групповые.

2. по месту размещения заземлителей:

> выносные;

> контурные.

3. по исполнению заземлителей:

> естественные;

> искусственные.

Выносные заземляющие устройства характеризуются тем, что его заземлитель

вынесен за пределы площадки, на которой размещено оборудование или

сосредоточен на некоторой части этой площадки, поэтому его еще называют

сосредоточенным.

Недостаток: отдаленность от защитного оборудования.

Достоинство: возможность выбора места размещения электродов заземлителей,

наименьшая удельная проводимость.

Контурные заземляющие устройства характеризуются тем, что электроды его

заземлителя размещаются по контуру площадки, где находится оборудование, а

также внутри этой площадки (распределенные заземляющие устройства).

Достоинство: возможность выравнивания потенциалов.

Недостаток: при ремонтных работах возрастает возможность нарушения

непрерывности соединения.

В качестве искусственных заземлителей применяют:

1. вертикальные электроды:

o стальные трубы (диаметром 5-6 см, толщиной стенки не менее 3,5 мм и

длиной 2,5-3 м);

o металлические уголки (40(40, 60(60 мм, высотой полки 4 мм и длиной 2,5-

3 м);

o прутковую сталь (диаметром 10 мм и длиной до 10 м).

2. горизонтальные электроды:

o полосовую сталь (сечением 4(12 мм);

o круглую сталь (диаметром от 6 мм).

В плохо проводящих грунтах для обеспечения минимального сопротивления

заземления используют:

o глубинные заземлители (полоска стали длиной 10-12 м);

o укладку вокруг электродов грунта с повышенной проводимостью (влажная

глина);

o используют обработку почвы раствором поваренной соли (нежелательно,

т.к. поваренная соль приводит к коррозии);

o используют устройство выносных заземлителей на участках с хорошей

проводимостью.

Лекция 16: Анализ эффективности применения зануления в

электрических сетях.

Вопросы:

3. Назначение, области применения, принцип действия зануления.

4. Анализ эффективности применения зануления в заземленных электрических

цепях.

5. Анализ эффективности применения заземления в изолированных от земли

электрических сетях.

== Вопрос 1 ==

Назначение, области применения, принцип действия зануления.

Зануление — преднамеренное электрическое соединение нетоковедущих частей

электрической установки с глухозаземленной нейтралью источника трехфазного

тока или с глухо-заземленным выводом источника однофазного тока с целью

превращения замыкания на корпус в КЗ.

Нулевой защитный проводник — проводник, обеспечивающий вышеуказанное

соединение.

Назначение зануления — устранение опасности поражения током человека,

коснувшегося поврежденной электрической установки в следствие КЗ и быстрое

срабатывание защиты.

Области применения зануления:

. трехфазные четырехпроводные сети с ГЗН (ЭУ до 1000 В);

. однофазные сети переменного тока с заземленным выводом источника тока.

== Вопрос 2 ==

Анализ эффективности применения зануления в заземленных

электрических цепях.

Это – нормальная работа ЭУ в аварийном режиме.

Пусть фаза А замыкает на корпус. Ток замыкания потечет по нулевому

заземленному проводнику (НЗП), по НРП на нейтраль, а с нейтрали на фазу А.

Т.к., на пути тока замыкания малые сопротивления, то ток зануления равен

току КЗ. ток КЗ вызывает срабатывание аппарата защиты (перегорает плавкая

вставка), напряжение с ЭУ снимается. В данном случае ток КЗ не превышает

тока ставки. Человек, касающийся поврежденной ЭУ, остается жив. Время

перегорания плавкой вставки колеблется в интервале 0,02-0,5 сек.

Теперь рассмотрим аварийный случай.

Пусть фаза B замыкается на землю. Через человека потечет ток в 250 раз

меньше (Rч = 1000 Ом, R0 = 40 Ом), и человек не будет поражен смертельно.

Зануление является эффективной мерой защиты в сетях с глухозаземленной

нейтралью и его можно применять в качестве единственной.

== Вопрос 3 ==

Анализ эффективности применения заземления в изолированных от земли

электрических сетях.

Пусть фаза А замыкает на корпус. Корпус находится под напряжением

замыкания. Ток пойдет через НЗП на нейтраль и фазу А. Ток КЗ вызовет

перегорание предохранителя, напряжение снято с ЭУ. Обеспечивается

безопасность человека. При нормальном режиме работы сети, но аварийном

режиме работы ЭУ зануление свои функции выполняет аналогично заземленным

сетям.

В случае аварийного режима работы сети, если фаза В на земле, ток потечет

через человека.

Зануление НЕ является эффективной мерой защиты в сетях, изолированных от

земли.

Лекция 17: Анализ эффективности применения защитного отключения.

Вопросы:

1. Назначение, области применения, основные элементы устройства защитного

отключения (УЗО).

== Вопрос 1 ==

Назначение, области применения, основные элементы устройства

защитного отключения (УЗО).

Защитное отключение (ЗО) — быстродействующая защита от поражения

электрическим током, путем автоматического отключения ЭУ от сети при

возникновении в ней опасности поражения человека. Безопасность

обеспечивается путем ограничения времени протекания через человека опасного

тока.

ЗО применяется в ЭУ до 1000 В с изолированной или глухозаземленной

нейтралью.

Основные требования, предъявляемые к УЗО:

o высокая чувствительность, т.е. способность реагировать на малое

изменение входной величины;

o малое время отключения: tоткл = tсраб.УЗО + tсраб.автомата.

Существующие конструкции УЗО гарантируют время отключения от 0,05 до

0,2 секунд;

o селективность действия, т.е. избирающее свойство — способность

отключать неисправную ЭУ не отключать исправную;

o достаточная надежность;

o потребление минимальной энергии;

o эргономическая целесообразность.

Основные элементы УЗО:

1. прибор УЗО, куда входят: датчик, регистрирующий сигнал; преобразователь,

сравнивающий с наперед установленным значением тока отключения и канал

передачи аварийного сигнала (КПАС);

2. автоматический выключатель (исполнительный орган).

-----------------------

Национальная безопасность

По характеру источников угроз:

. внешняя безопасность;

. внутренняя безопасность.

Угрозы:

. увечья, смерть;

. болезни;

. насилие, оскорбления.

По объектам безопасности:

. безопасность личности;

. безопасность общества;

. безопасность государства.

По сферам общественной жизни и человеческой деятельности:

. политическая безопасность;

. экономическая безопасность;

. военная безопасность;

. социальная безопасность;

. информационная безопасность;

. экологическая безопасность;

. общественная безопасность;

. энергетическая безопасность;

. психологическая безопасность;

. демографическая безопасность;

. генетическая безопасность;

. технологическая безопасность;

. интеллектуальная безопасность;

. техногенная безопасность;

. радиационная безопасность.

Методы защиты:

. самозащита;

. соблюдение ПМБ;

. охрана ЧМС.

Места пребывания:

. работа (служба);

. отдых;

. транспорт;

. общественные.

Источники опасности:

. окружающие люди;

. техника;

. природа.

Модель безопасности военнослужащих

Военнослужащий

Средства защиты:

. индивидуальные;

. коллективные.

2.5 – 3 м

0.2 м

0.7 –

0.8 м

Заземлитель

TV

R0

Uзн

А1

А

В

С

N

Нулевой защитный проводник

Iкз

Rзн

Iзн

Iзн

Rзн

Iкз

Механическое (динамическое):

. взрыв кровеносных сосудов;

. расслоение поврежденных тканей организма.

N

С

В

А

А1

Uзн

Электролитическое (химич.):

. разложение крови и органических жидкостей.

TV

Биологическое.

.

Термическое:

. ожоги;

. нагрев сосудов и нервов;

. функциональное расстройство мозга и сердца.

Виды действия электрического тока на тело человека

Прямое:

раздражение, возбуждение живых тканей.

Рефлекторное:

нарушение биоэнергетических процессов

Командир подразделения

Начальник медицинской службы

Условия окружающей среды:

. атмосферные условия;

. концентрация в воздухе углекислого газа и других веществ;

. электрическое и магнитное поля.

Параметры цепи поражения:

. величина напряжения прикосновения (Uпр);

. величина электротока, проходящего через тело человека (Iч);

. время воздействия тока (();

. электрическое сопротивление человека (Rч ( 1000 Ом);

. электрическое сопротивление средств защиты, обуви, пола;

. путь тока через тело человека.

Параметры электрической сети:

. величина напряжения сети;

. род и частота электротока;

. сопротивление изоляции сети относительно земли (Rизол);

. емкость фаз относительно земли (Cр);

. режим нейтрали электрической сети.

Индивидуальные свойства человека:

. состояние здоровья;

. психофизическое состояние;

. фактор внимания.

Основные факторы, влияющие на исход поражения человека электрическим током

Рапорт о травмировании военнослужащего

Командир

Назначение административного расследования (до 7 суток)

Доведение случаев травматизма до л/с

Цель: выявление причин и обстоятельств получения травмы, определение

степени вины пострадавшего.

Составление заключения с ознакомлением командира

Принятие решения по результатам расследования

При отсутствии состава преступления:

> выносится постановление об отказе о возбуждении уголовного дела с

отправлением копии прокуратуре;

> принятие решения на устранение причин травматизма;

> подготовка документов и направление в военную страховую компанию;

> организация хранения материалов до двух лет.

При наличии состава преступления:

> доклад вышестоящему командиру;

> уведомление военного прокурора;

> возбуждение уголовного дела с последующей передачей дела в прокуратуру;

> отправление документов в военно-страховую компанию.

Подготовка л/с по ПМБ

Противоаварийная тренировка

- по авариям и отказам в СЭС;

- по дефектам оборудования;

- по пожарам.

Пропаганда ПМБ

- фильмы;

- плакаты и т.п.

Обучение

Стажировка на рабочем месте (БП)

Проверка знаний

Инструктаж по ПМБ

- начальное;

- первичное;

- текущее.

Теоретическое

Практическое

- вводный;

- первичный;

- периодический;

- перед началом работ;

- внеплановый.

Приказ командира части о допуске к стажировке и оформление результатов

стажировки.

Осуществляется командирами, начальниками, проверяющими лицами (в т.ч.

комиссией в в/ч) с последующим документальным оформлением и бывает:

- первичной;

- периодической;

- внеочередной.

Минимум происшествий, травматизма, ущерба от аварий…

Контрольно-профилактический работой по поддержанию уровней безопасности

эксплуатации ВВТ.

Соблюдением требований технологической дисциплины и требований безопасности

достигается

обеспечивается

Созданием на рабочих местах комфортных условий

Поддержанием ВВТ в постоянной готовности к применению

Высокой профессиональной подготовкой личного состава

Примечание:

— по приказу командира части

Вводный инструктаж

Назначение на должность

Дополнительная подготовка

Первичный инструктаж на БП

Стажировка на БП

Личный состав, эксплуатирующий технику

Солдаты и сержанты

срочной службы

подготовка

к сдаче

1 раз в год

- оформление протокола;

- приказ командира части о допуске к СР;

- удостоверение на право СР.

отстранение

от работ

без нарушений

с нарушениями

Самостоятельная

работа

2

5, 4, 3

Медицинское освидетельствование

Офицеры после ВУЗов

Обучение (первичное)

Первичный инструктаж на БП

Обучение в составе расчета

Стажировка на БП

Сдача зачета

Лечебно-профилактические:

. периодические проверки уровней облучения личного состава и рабочих мест

не реже 1 раза в год;

. санитарно-курортное лечение.

Защита населенных пунктов, жилых районов, предприятий путем использования

дифракционных экранов, лесонасаждений, подъема антенны и ДН, секторного

блокирования зданий

Психофизиологические:

Физические нагрузки:

. динамические;

. статические;

. нервно-психические;

Умственные:

. монотонность;

. умственные перенапряжения;

. эмоциональные перегрузки.

Биологические:

. бактерии;

. вирусы;

. спирохеты;

. грибки;

. растения;

. животные.

Химические:

По характеру воздействия:

. токсические;

. раздражающие;

. сенсибилизирующие;

. канцерогенные;

. мутагенные;

. влияющие на репродуктивную функцию.

По пути проникновения:

. органы дыхания;

. желудок;

. слизистая оболочка;

. кожный покров.

Физические:

. движущиеся механизмы машин;

. повышенная загазованность и запыленность;

. низкая температура;

. высокие вибрации;

. переменная влажность воздуха;

. слабая освещенность (норма 300 люкс);

. высокие ЭМИ;

. невесомость.

Опасные и вредные факторы, воздействующие на человека

Инженерно-технические мероприятия:

Организационные мероприятия:

. допуск л/с к эксплуатации РТС;

. рациональное размещение излучающих и облучающихся объектов;

. ограничение времени нахождения людей в зоне возможного облучения.

Защита от СВЧ-излучений

Защита помещений, оконных проемов, дверей от внутренних и внешних излучений

путем использования радиопоглощающих материалов, экранированием источника

радиоизлучения.

Радиозащитные костюмы и комбинезоны, средства частичной защиты: очки,

халаты, фартуки и др.

TV

TV

TV

* однофазная однопроводная электрическая сеть —применяется в установках как

правило с напряжением до 1000 В (на транспорте);

* однофазная двухпроводная электрическая сеть изолированная от земли —

применяется в установках как с напряжением 12-47 , так и с напряжением

127-380 В и выше;

* однофазная двухпроводная электрическая сеть с заземленным выводом

вторичной обмотки трансформатора — применяется в установках как с

напряжением 12-47 , так и с напряжением 127-380 В и выше;

B

A

TV

* трехфазная трехпроводная электрическая сеть — применяется в установках

как правило с напряжением до и выше 1000 В (ЛЭП около 6-35 кВ);

* трехфазная трехпроводная электрическая сеть с эффективно заземленной

нейтралью — применяется в установках с напряжением более 1000 В (110 кВ и

выше) в линиях ЛЭП;

* трехфазная четырехпроводная электрическая сеть с изолированной нейтралью

— как правило не используется, т.к. до 1000 В невозможно обеспечить

безопасность обслуживающего персонала, а выше 1000 В неэкономично

используется нейтральный провод;

C

C

B

A

TV

C

B

A

TV

N

* трехфазная четырехпроводная электрическая сеть с глухозаземленной

нейтралью — самая распространенная сеть (бытовая производственная сеть).

Используется в установках до 1000 В с напряжением (на производствах)

660/380 или 380/220 В.

N

C

B

A

TV

8

2

3

4

N

С

В

А

А1

Uзн

1

TV

7

6

5

N

С

В

А

U

TV

Rч

R2

R1

1

2

Rч

R2

R1

1

2

U

TV

1

2

R1

R2

Rч

I(

I2

Iч

Uч

U(

U(

Uч

B

C

I(

A

R*

Rиз

2

1

TV

Rч

RизС

RизС

RизА

U < 1000 В

U > 1000 В

U

RизВ

RизА

RизВ

СС

СВ

СА

RизС

Rч

C

B

A

TV

R0

2

1

R1

R2

Rч

U

R0

2

1

R1

R2

Rч

Rн

a

b

c

d

Iн

e

А1

RизА

RизВ

N

R0

RN

RизС

Rч

C

B

A

TV

А2

Магистраль заземления

Заземлитель

Радиус заземления

Хз

А

Iз

Закон растекания электрического тока на землю (гиперб.)

dx

А1

А2

А3

1

2

3

4

5

Uш1 = 0

Uш2

Uприкосн.

Uшага

Uприкосн.

Uнач

Rиз

Rиз

Rиз

Защита от перехода высокого напряжения на сторону низкого.

Защита от перехода напряжения токоведущих частей на нетоковедущие части ЭУ

(от замыкания на корпус):

. защитное заземление;

. зануление;

. электрическое разделение сетей;

. защитное отключение;

. применение малых напряжений;

. выравнивание потенциалов;

. применение двойной изоляции;

. использование средств защиты;

. контроль сопротивления изоляции.

.

Защита от прикосновения к токоведущим частям:

. блокировки;

. расположение токоведущих частей на недоступной высоте;

. световая и звуковая сигнализация;

. цветовое обозначение токоведущих частей.

Классификация технических средств и способов защиты от поражения

электрическим током

Рабочее заземление нейтрали ((4 Ом)

N

С

В

А

А1

Uзн

R0

TV

Защитное заземление ((4 Ом)

Iзм

R0

Rз

Uзн

U0

Uф

Iзм

Заземляющий проводник

Uзн

Rз

Заземлитель

Магистраль заземления

Iзм

Uф

U2

Защитное заземление ((4 Ом)

U

Rиз

Rиз

Rз

2

R2

1

А1

Uзн

TV

А2

А1

Заземляющее устройство

Страницы: 1, 2, 3