Міністерство освіти і науки України
Львівський державний інститутновітніх технологій та управління
ім. В. Чорновола
Охорона праціМетодичні 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. – ЛьвівЛДІНТУ, 2008. – 16с.
Укладач:
З.І. Гапаляк,старший викладач
Відповідальний завипуск 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 опіркліматичний
Відповідно до типової програми нормативної дисципліни ²Охоронапраці² студенти повинні виконати розрахункову роботу, метою якої є формуванняу майбутніх фахівців із вищою освітою необхідного у їхній професійнійдіяльності рівня знань і умінь з безпеки процесів праці – системи заходів щодоелектробезпеки.
Завданням розрахункової роботи є розрахунок виносногозахисного заземлення кабінету комп’ютерної техніки, який живиться відоднофазної мережі напругою 220 В. Заземлення виконують на відведеній, територіїобмеженій розмірами А´В з типом ґрунту згідно таблиці №3 додатку.
Для виконання розрахункової роботинеобхідно вибрати варіант згідно з таблицею 1, вибрати тип заземлювача і спосіброзміщення електродів групового заземлювача, зробити необхідні розрахункизгідно з методикою викладеною у розділі 3. Накреслити тип заземлювача і схемурозташування електродів групового заземлювача.Таблиця 1. – Варіанти завдань дорозрахункової роботиНомер по списку А, м В, м Тип ґрунту (номер по таблиці №3) Номер по списку А, м В, м Тип ґрунту (номер по таблиці №3) 1 2 30 1 16 7 18 8 2 3 20 2 17 10 9 1 3 4 15 3 18 6 7 2 4 5 10 4 19 9 9 3 5 3 30 5 20 15 15 4 6 4 25 6 21 3 50 5 7 6 15 7 22 4 40 6 8 7 10 8 23 5 25 7 9 8 20 1 24 6 9 8 10 10 10 2 25 4 22 1 11 6 20 3 26 5 40 2 12 10 15 4 27 7 12 3 13 8 8 5 28 8 16 4 14 3 20 6 29 12 12 5 15 4 15 7 30 4 20 6
2. Теоретичнівідомості
Захиснезаземлення – це навмисне з’єднання з землею або її еквівалентом металевихнеструмопровідних частин електроустановок, які можуть опинитися під напругою.Його застосовують у мережах з ізольованою нейтраллю напругою до 1000 В і прибудь-якому режимі нейтралі в мережах понад 1000 В. Захисне заземлення зменшуєнапругу на корпусі відносно землі до безпечного значення, тим самим зменшуєструм, що протікає через тіло людини.
Конструктивнозахисне заземлення включає заземлюючий пристрій і провідник, що з’єднує цейпристрій з обладнанням, яке заземлюється – заземлюючий провідник.
/>
Рис. 2.1 – Схема захисного заземлення:
а – виносне; б –контурне;
1 –заземлювач;
2 – заземленеобладнання;
3 – заземлюючийпровідник.
Заземлюючіпристрої можуть бути природними і штучними. Як природні заземлюючі пристроївикористовують прокладені в землі трубопроводи, оболонки кабелів, арматурубудівельних конструкцій, що мають контакт із землею. Штучні заземлюючі пристрої– це спеціально закладені в землю металоконструкції за допомогою якихздійснюють надійне з’єднання із землею і створюють малий опір розтіканнюструму.
Штучнізаземлювачі виконують у вигляді електродів. По розташуванню в ґрунті і по форміелектродів заземлювачі поділяють на:
1. заглиблені,що складаються із смуг або круглої сталі, укладені глибоко на дно котлованугоризонтально по периметру фундаментів;
2. вертикальні,що складаються з електродів, верхній кінець яких заглиблюється на 0,5-0,7м відповерхні 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 собоювертикальних заземлювачів з’єднаних зварюванням. Як заземлювачі використовуютькруглу 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. горизонтальніелектроди укладають розбіжними променями на однаковій глибині (рис. 2.2г)
/>
Рис. 2.2 – Способи розміщення електродів груповогозаземлювача (вид
в плані)
3. Розрахунокзахисного заземлення методом коефіцієнта
використанняелектродів
1. Визначають допустиме значенняопору заземлюючого пристрою Rз.норм за таблицею 2.
2. Визначають питомий опір ґрунту,в якому передбачається розмістити електроди заземлення за даними таблиці 3.
Розрахунковийпитомий опір визначають з врахуванням кліматичного коефіцієнта
/>, (3.1)
де /> – питомий опір ґрунту(за таблицею 3)
/>розрахунковийкліматичний коефіцієнт питомого опору ґрунту (таблиця 3)
/>
Значення />вибираються зтаблиці 3.
3. Визначають попереднюконфігурацію заземлювачів з врахуванням розміщення їх на відведенійтериторії(згідно з рис. 2.2).
4. Вибирають тип і розміризаземлювачів згідно з таблицею 4.
5. Визначають опір розтіканнюструму від одного електрода (R1 – за відповідною формулою таблиці 4).
6. Визначають необхіднукількість паралельно з’єднаних заземлювачів
/>, (3.2)
де /> – коефіцієнтвикористання заземлювачів, що характеризує ступінь взаємного екрануванняелектродів, 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 /> і знаходять фактичнийкоефіцієнт використання заземлювачів />.
6.1. Опір групи вертикальнихелектродів, розташованих на одній прямій або по контуру (рис. 2.2а, б) безврахування горизонтального електрода, який зв’язує їх між собою, визначають заформулою:
/>, (3.3)
/>опір розтіканню одного електрода,Ом
/>коефіцієнт використаннявертикального електрода,
/>кількість електродів
6.2. Опіррозтіканню струму групового заземлювача, що складається з паралельно укладенихсмуг (рис. 2.2.в), дорівнює:
/>, (3.4)
/> – опір розтіканнюоднієї смуги без врахування екранування, Ом
/>коефіцієнт використаннягоризонтального електрода
6.3 Опіррозтікання променевого заземлювача визначається:
/>, (3.5)
/> – опір розтіканнюодного променя;
/> – кількість променів.
Для отриманняоптимального значення коефіцієнта /> промені слід розташовувати підрівними кутами від центра. Збільшення кількості променів понад 4 через суттєвезменшення коефіцієнта використання стає неекономічним. При застосуванніпроменів зі смугової сталі еквівалентний діаметр приймають таким, що дорівнює />, де /> – ширинасмуги.
7. Для з’єднання вертикальнихелектродів застосовують горизонтальні електроди – стальну смугу або пруток. Довжинагоризонтального електрода при розташуванні заземлювачів по контуру:
/> (3.6)
при розташуваннізаземлювачів в ряд:
/> (3.7)
де /> – відстань міжвертикальними електродами;
/> – кількість електродів.
Опір розтіканнюгоризонтального електрода з врахуванням вертикальних електродів, які вінз’єднує:
/>, (3.8)
де /> – опір розтіканнягоризонтального електрода.
8. Опір групового заземлювача,що складається з /> вертикальних стержневихелектродів і з’єднувальної смуги (горизонтального електрода);
/>, (3.9)
де /> – опір розтіканнюгрупового заземлювача, що складається з вертикальних електродів, без врахуваннявпливу з’єднуючого їх горизонтального електроду.
/> – опір розтіканнювертикального і горизонтального електродів.
Отриманий опірштучних заземлювачів не повинен перевищувати нормованого />.
Література
1. М.П.Гандзюк, Є.П. Желібо, М.О. Халімовський. Основи охорони праці. – Львів: НовийСвіт – 2000.
2. Правилаустройства электроустановок. ПУЕ – 76.
3. Правилабезпечної експлуатації електроустановок споживачів ДНАОП 0.00-1.21–98. – К.:Основа, 1998. – 380 с.
4. Правилабудови електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок. ДНАОП0.00-1.32–01. – К.: Укрархбудінформ, 2001. – 118 с.