Тиристорные устройства для питания автоматических телефонных станций

CLEAR=LEFT>

(3.11)

ействующее значение тока первичной обмотки, в которую трансформируются, не перекрываясь во времени, токи двух фаз, получается в раз больше, чем тока nl_r, т. е.

Рис.3.8 Ток дроселя.

По форме ток первичной обмотки в каждый из полупериодов повторяет ток фазы, равный току i_L (рис. 3.8, в). Первая гармоника этого тока при малых пульсациях сдвинута на угол а. относительно напряжения на первичной обмотке.

Таким образом, при тиристорный выпрямитель потребляет от сети не только активный, но и реактивный ток. Это является недостатком такого выпрямителя.

П

(3.12)

олный перепад пульсаций на выходном конденсаторе С найдем так же, как и при исследовании неуправляемого выпрямителя. В результате получим выражение:

Здесь коэффициент () является функцией угла .

Подводя итог, отметим следующие особенности схемы тиристорного регулируемого выпрямителя:

1)снижение выходного напряжения в теристорном выпрямителе достигается благодаря уменьшению отбора мощности от сети переменного тока; оно не связано с гашением значительной ее части в выпрямителе;

2)при регулировке выпрямитель потребляет не только активную, но и реактивную мощностью сети переменного тока;

3)при изменении угла регулирования  от 0 до 0,5 выходное напряжение меняется от максимума до 0;

4)пульсация выпрямленного напряжения заметно возрастает с ростом угла регулирования;

5

(3.13)

)режим непрерывного тока в дросселе нарушается, если не соблюдается отношение

4. Расчет управляемого выпрямителя на теристорах.

Рис. 4.1 Принципиальная схема выпрямителя с индуктивной нагрузкой к примеру расчета.

Рис. 4.2 Принципиальная схема управляемого выпрямителя к примеру расчета.

В управляемом выпрямителе создаются значительные пульсации напряжения, для уменьшения которых обычно применяют многозвенный сглаживающий фильтр. Коэффициент пульсаций на входе фильтра зависит от угла регулирования :

(4.1.)

где К = 1 для первой гармоники частоты пульсаций.

Для уменьшения коэффициента пульсаций можно применить коммутирующие диоды.

Пример. Исходные данные:

1. Пределы регулирования выпрямленного напряжения U’₀ = 70100 В.

2. Сопротивление нагрузки Rн = 100 Ом =const, При регулировании ток нагрузки изменяется от I_0max= U’_0max/Rн = 100:

100 = 1 А до I_0min= 70:100 = 0,7 А.

3. Коэффициент пульсаций напряжения на нагрузке К_пвых = 0,2%.

4. Напряжение сети 220 В частоты 50 Гц.

Расчет:

1. Для сравнительно небольшой мощности Р_0тах =U’₀I₀ = 100 • 1 = 100 Вт выбираем однофазную мостовую схему выпрямления с Г-образным LС-фильтром (рис. 4.2).

2. Основные параметры выпрямителя при максимальном выходном напряжении U’₀ = 100 В, т. е. при α = 0

Uдр=0,1U’о =0,1x100=10 В при Р0=100 Вт; (4.2.)

U0=U'о+Uдр=100+10=110В; U2=1,11U0 =1,11x110=122В; (4.3.)

I2=0,707I0=0,707x1=0,707A; Kтр=U2/U1=122/220=0,555; (4.4.)

I1=IоKтр=1x0,555=0,555A; Pтип=1,11U0I0=1,11x110x1=122BA; (4.5.)

I0в=0,5I0=0,5x1=0,5A; ImB=I0=1A; (4.6.)

Uобр=1,57U0=1,57x100=173В; Kпвх=0,67(67%); (4.7)

3

(4.8)

. Определение основных параметров выпрямителя при минимальном выходном напряжении, т. е. при α= α _мах

(4.9)

(4.10)

(4.11)

(4.12)

(4.13)

(4.14)

(4.15)

(4.16)

(4.17)

(4.18)

4. Выбор типа вентилей. В мостовой схеме для упрощения управления выбраны два вентиля неуправляемых и два тринистора. Выбираем вентили по максимальному обратному напряжению U_обрm ⁼ 173 В и максимальному значению выпрямленного тока I_0в = 0,5 А и I _0вн = 0,626 А.

Выбираем диоды типа Д242Б (U_{обр.доп} = 200 В; I_о = 2 А). Выбираем тринисторы типа КУ201Ж (U_{обр.доп} ⁼ 200 В; Iо = 2 А, I_{упр тах} = 0,2 А).

5. Определение коэффициента сглаживания:

q=К_п.вх/К_п.вых=1,51:0,002=755. (4.19)

П

(4.20)

ринимаем двухзвенный фильтр с коэффициентом сглаживания одного звена:

П

(4.21)

ринимаем двухзвенный фильтр с коэффициентом сглаживания одного звена:

6

(4.22)

. Определение элементов каждого звена фильтра:

А

(4.23)

(4.24)

мплитуда переменного напряжения на конденсаторе первого звена С₁:

В

(4.25)

ыбираем конденсатор типа К50-12 емкостью С1=С1==50 мкф, U_раб=250В:

(4.26)

U_~mконд=6%; U_раб =0,06x250 =15,2 В > 6,1 В.

И

(4.27)

ндуктивность дросселя

7

(4.28)

. Проверка условия отсутствия резонансных явлений в фильтре

(4.29)

8. Расчет элементов цепи управления.

Р

(4.30)

асчет цепи управления сводится к определению элементов фазосдвигающей цепи RC или LC (или расчету магнитного усилителя), выбору диодов Д3, Д6 и расчету трансформатора Тр2

Конденсатор С3 выбирается емкостью в десятки - сотни микрофарад при частоте сети 50 Гц. Выбираем два конденсатора типа К52-3 по 80 мкФ, включенные параллельно с рабочим напряжением U_раб = 90 В; U_~mдоп = 35% U_раб = 0,35 x 90 = 31,5 В.

Для построения регулировочной характеристики задаются углом α₀ = 10, 20, 30 и т, находят величину R3 табл. 6 значение U’_0α- Результаты расчетов сведены в табл. 3.

Таблица 3 Характеристики угла а₀.

α0	10	20	30	40	46
Rз=1/ωСtgφ, Ом	220	113	74	55	47
U’0α=U’0cosα, В	98,5	94	06,6	76,6	70

Тринисторы КУ201Ж выбираем с запасом по току более чем вдвое, поэтому максимальное значение управляющего тока необходимо уменьшать до величины I_{упрампл} =0,09 А.

9. Выбираем резистор Rз = 270 Ом типа СП5-2ТА на 2 Вт.

М

(4.31)

(4.36)

ощность, рассеиваемая резистором:

Выбираем ограничительные резисторы R1 = R2 = 11 Ом типа МЛТ-0,125:

А

(4.32)

(4.33)

мплитуда переменного напряжения на половине вторичной обмотки трансформатора Тр2

Выбор диодов Д1, Д4 производится по току I_{упрампл} и напряжению U_’~m Выбираем диоды типа Д202 (Uобр = 100 В; I_0в = 0,4 А), у которых

R

(4.34)

i≈ U_пр/I_{упр.ампл} = 1: 0,09 = 11 Ом.

У

(4.35)

точняем амплитуду переменного напряжения:

U_’~m=I_{упр.ампл}(R1+R3_max+R_i)=0,09(11+270+11)=26,2В.

З

атем проводится конструктивный расчет трансформатора Тр2 для данных:

В

(4.38)

(4.37)

случае применения фазосдвигающей цепи LR3 задаются величиной L, дросселя и находят пределы изменения величины резистора R3 из выражения

Если необходимы более широкие пределы регулирования напряжения, то помимо переменного резистора используют дроссель насыщения, Если регулирующим элементом служит магнитный усилитель, то проводятся выбор его магнитопровода и расчет его обмоток.

М

(4.39)

аксимальный КПД выпрямителя

Т

(4.40)

аблица 4 Коэффициент пульсаций.

Нагрузка	Коэффициент пульсации Кп, %
Анодные (коллекторные) цепи	Сеточные (базовые) цепи
1	2	3
1. Выходные каскады:
Радиотелеграфных передатчиков	0,5-3	0,05-0,3
Радиотелефонных передатчиков	0,05-0,1	0,01-0,05
Радиовещательных и телевизионных передатчиков	0,02-0,05	0,01-0,05
2. Промежуточные каскады:
Радиотелеграфных передатчиков	0,15-0,5	0,05-0,2
Радиотелефонных передатчиков	0,02-0,1	0,01-0,1
Радиовещательных и телевизионных передатчиков	0,01-0,05	0,01-0,05
3. Задающие генераторы (возбудители) передатчиков	0,001-0,01	0,001-0,01
4. Мощные каскады усиления низкой частоты
Передатчиков и приемников (двухтактная схема)	0,5-3
5. Усилители низкой частоты(однотактная схема)	0,05-0,1

Продолжение таблицы 4

1	2
6. Каскады усиления высокой частоты радиоприемников	0,01-0,05
7. Цепи накала электронных ламп постоянным током:
прямого накала	0,01-0,05
Косвенного накала	0,5-4
8. Цепи питания ускоряющих электродов электронно-лучевых трубок	0,01-0,1
9. Цепи питания микрофонов	0,00001-0,0001

Таблица 5 Таблица расчета U_др.

Pо,Ватт	Uдр=Iо Rдр
	Fc=50 Гц V	fc=400 Гц
До 10	0,2 —0,15	0,08 —0,065
10—30	0,15 —0,12	0,065—0,05
30—100	0,12 —0,09	0,05—0,035
100—300	0,09 —0,06	0,035—0,025
300—1000	0,06 —0,045	0,025—0,018
1000—3000	0,045—0,03	0,018—0,012
3000—10 000	0,03 —0,02	0,012—0,009

Таблица 6 Параметры схемы выпрямления.

№ п/п	Параметр	Значения параметра в зависимости от схемы выпрямления
Двухполу-периодная со средней точкой	Однофазная мостовая	Трехфаз-ная	Трехфазная мостовая
1	2	3	4	5	6	7
1	Действующее значение напряжения вторичной обмотки U2	2x1,11U0	1,11xU0	0,815U0	0,43U0	0,74U0

Продолжение таблицы 6

1	2	3	4	5	6	7
2	Действующий ток вторичной Обмотки I2	0,707I0	0,707 I0	0,58 I0	0,815 I0	0,47 I0
3	Действующий ток первичной обмотки I1	IoKтр	IoKтр	0,47 IoKтр	0,815 IoKтр	0,47 IoKтр
4	Типовая мощность трансформатора Ртип	1,34IоUо	1,11 IоUо	1,35 IоUо	1,05 IоUо	1,05 IоUо
5	Подмагничивание трансформатора	Нет	Нет	Есть	Нет	Нет
6	Среднее значение тока вентиля Iов	0,5 I0	0,5 I0	0,33 I0	0,33 I0	0,33 I0
7	Действующее значение тока вентиля Iв	0,707 I0	0,707 I0	0,58 I0	0,58 I0	0,58 I0
8	Амплитудное значение тока вентиля Imв	I0	I0	I0	I0	I0
9	Обратное напряжение на вентиле Uобрm	3,14	1,57Uо	2,09 Uо	1,05 Uо	1,05 Uо
10	Число вентилей N	2	4	3	6	6
11	Частота пульсаций fп	2fc	2fс	3fс	6fс	6fс
12	Расчетный коэффициент Кт	7	5,2	6,6	2,5	7,6
13	Расчетный коэффициент КL	5,5x10-3	6,4x10-3	3,3x10-3	10-3	3x10-3
14	Падение напряжения на ак- тивном сопротивлении ∆UT трансформатора	IоRтр	IоRтр	IоRтр	2 IоRтр	0,67 IоRтр
15	Падение напряже­ния на реактивном сопротивлении трансформатора ∆Ux	2IоfсLs	2 IоfсLs	3 IоfсLs	6 IоfсLs	4 IоfсLs

5. Экология

5.1. Защита от воздействия электромагнитного поля промышленной частоты

Влияние поля на здоровье людей. В процессе эксплуатации электроэнергетических установок - открытых распределительных устройств (ОРУ) и воздушных линий (ВЛ) электропередачи напряжением 400 кВ и выше - отмечено ухудшение состояния здоровья персонала, обслуживающего эти установки. Субъективно это выражается в ухудшении самочувствия работающих - повышенная утомляемость, вялость, головные боли, плохой сон, боли в сердце и т. п.

Специальные наблюдения и исследования, проводимые в Советском Союзе и за рубежом, позволили установить, что фактором, влияющим на здоровье обслуживающего персонала, является электромагнитное поле, возникающее в пространстве вокруг токоведущих частей действующих электроустановок. В электроустановках напряжением менее 400 кВ также возникают электромагнитные поля, но менее интенсивные и, как показывает длительный опыт эксплуатации таких установок, не оказывающие отрицательного влияния на биологические объекты.

Интенсивное электромагнитное поле промышленной частоты вызывает у работающих нарушение функционального состояния центральной нервной системы, сердечной деятельности и системы кровообращения. При этом наблюдаются повышенная утомляемость, снижение точности рабочих движений, изменение кровяного давления и пульса, возникновение болей в сердце, сопровождающихся сердцебиением и аритмией, и т. п.

Эффект воздействия электромагнитного поля на биологический объект принято оценивать количеством электромагнитной энергии, поглощаемой этим объектом при нахождении его в поле. Электромагнитное поле можно -рассматривать состоящим из двух полей: электрического и магнитного. Можно также считать, что в электроустановках электрическое поле возникает при наличии напряжения на токоведущих частях, а магнитное - при прохождении тока по этим частям.

При малых частотах, в том числе при 50 Гц, электрическое и магнитное поля практически не связаны между собой, поэтому их можно рассматривать отдельно друг от друга и также отдельно рассматривать влияние, оказываемое ими на биологический объект. Исходя из этого, определена поглощаемая телом человека энергия электрического и магнитного полей. При этом в любой точке электромагнитного поля, возникающего в электроустановках промышленной частоты, поглощенная телом человека энергия магнитного поля примерно в 50 раз меньше поглощенной им энергии электрического поля. Вместе с тем измерениями в реальных условиях установлено, что напряженность магнитного поля в рабочих зонах ОРУ и ВЛ напряжением до 750 кВ включительно не превышает 20 - 25 А/м, в то время как вредное действие магнитного поля на биологический объект проявляется при напряженности 150 - 200 А/м.

Это позволило сделать вывод, что отрицательное действие на организм человека электромагнитного поля в электроустановках промышленной частоты обусловлено электрическим полем; магнитное же поле оказывает незначительное биологическое действие и в практических условиях им можно пренебречь.

Электрическое поле электроустановок частотой 50 Гц можно рассматривать в каждый данный момент как электростатическое поле, т. е. применять к нему законы электростатики. Это поле создается между двумя электродами (телами), несущими заряды разных знаков, на которых начинаются и оканчиваются силовые линии.

Поле электроустановок является неравномерным, т. е. напряженность его изменяется вдоль силовых линий. Вместе с тем оно обычно несимметричное, поскольку возникает между электродами различной формы, например между токоведущей частью и землей или металлической заземленной конструкцией.

Поле воздушной линии электропередачи является, кроме того, плоскопараллельным, т.е. форма которого одинакова в параллельных плоскостях, называемых плоскостями поля. В данном случае плоскости поля перпендикулярны оси линии.

Процесс биологического действия электрического поля на организм человека изучен недостаточно. Предполагается, что нарушение регуляции физиологических функций организма - изменение кровяного давления, пульса, нарушение сердечного ритма - обусловлено воздействием поля на различные отделы нервной системы. При этом повышение возбудимости центральной нервной системы происходит за счет рефлекторного действия поля, а тормозной эффект вызывается прямым воздействием поля на структуры головного и спинного мозга. Считается, что кора головного мозга, а также промежуточный мозг особенно чувствительны к воздействию электрического поля.

Предполагается также, что основным материальным фактором, вызывающим такие изменения в организме, является индуцируемый в теле ток и в значительно меньшей мере - электрическое поле.

Наряду с биологическим действием электрическое поле обусловливает возникновение разрядов между человеком и металлическим предметом, имеющим иной потенциал, чем человек.

Если человек стоит непосредственно на земле или на токопроводящем заземленном основании, то потенциал его тела практически равен нулю, а если он изолирован от земли, то тело оказывается под некоторым потенциалом, достигающим иногда нескольких киловольт.

Очевидно, что прикосновение человека, изолированного от земли, к заземленному металлическому предмету, так же как и прикосновение человека, имеющего контакт с землей, к металлическому предмету, изолированному от земли, сопровождается прохождением через человека в землю разрядного тока, который может вызвать болезненные ощущения, особенно в первый момент. Часто прикосновение сопровождается искровым разрядом.

В случае прикосновения к изолированному от земли металлическому предмету большой протяженности (трубопровод, проволочная ограда на деревянных стойках и т. п.) или большого размера (например, крыша деревянного здания) ток через человека может достигать значений, опасных для жизни.

5.2. Защита от радиоактивных излучений

Защита от радиоактивных излучений состоит из комплекса организационных и технических мер, осуществляемых экранированием источников излучения или рабочих мест, удалением источников от рабочих мест и сокращением времени облучения. Доза облучения D тем меньше, чем меньше время облучения t и чем больше расстояние от источника облучения до работающего r :

D=I_Mt/r², (5.1)

где I_—ионизационная постоянная данного радиоактивного изотопа, Р/(мКи-ч/см²); М—активность источника излучения, мКи.

Организационные меры определяются детальным анализом условий работы. Для проведения работ по возможности следует выбирать радиоактивные изотопы с меньшими периодами полураспада и энергией, дающими меньший уровень активности отходов. Применение приборов большей точности также дает возможность применять меньшие активности. На предприятиях составляются подробные инструкции, в которых указываются порядок и правила проведения работ, обеспечивающие безопасность. Специальные герметические хранилища радиоактивных изотопа обеспечивают защиту от излучения. Открытые источники излучения и все облучаемые предметы должны находиться в строго ограниченной зоне, пребывание в которой персонала разрешается только в особых случаях и минимальное время. На контейнеры, оборудование, двери помещений и другие места наносится предупредительный знак радиационной опасности

красный.

красный.

желтый. красный.

Рис. 5.1 Знак радиационной опасности

Предупреждение профессиональных заболеваний обеспечивается медицинским контролем за состоянием здоровья и неприемом на работу лиц, страдающих заболеваниями внутренних органов, поражаемых излучением.

Технические меры защиты заключаются в экранировании, при помощи которого можно снизить облучение на рабочем месте до любого заданного уровня. В основе защитного экранирования лежит определение материала и необходимой толщины экрана для поглощения излучения.

Для а-частиц, имеющих небольшую длину пробега, слой воздуха в несколько сантиметров, одежда, резиновые перчатки являются достаточной защитой. Для защиты от Р-частиц для экранов применяют материалы с небольшим атомным номером (алюминий, плексиглас). Для защиты от Р-частиц высоких энергий используют экраны из свинца с внутренней облицовкой из материалов с малым атомным номером, так как при прохождении Р-частиц через вещество происходит не только ионизация и возбуждение атомов, но и возникает тормозное излучение в виде рентгеновских или гамма-излучений.

Толщину защитного экрана d_ от -частиц рассчитывают по формуле

d_=l_/ (5.2)

где  - длина пробега частиц, г/см² (1 г/см² характеризует слой вещества, имеющий массу 1 г при сечении 1 см²);  - плотность вещества экрана, г/см³.

Гамма-излучение хорошо поглощается элементами с высоким атомным номером и высокой плотностью (свинец, вольфрам).

Расчет экранов для защиты от гамма-излучений можно провести по формулам, справочникам и номограммам. При этом следует иметь в виду, что ослабление интенсивности потока зависит от его геометрических данных - узкий или широкий пучок. Ослабление потока гамма-излучений от точечного источника происходит по экспоненциальному закону

I_d=I_e^-d (5.3)

где I_d -интенсивность потока, ослабленного слоем вещества, толщиной d, см; I - начальная интенсивность потока; β - линейный коэффициент ослабления 1 см-1 для узкого пучка монохрoматического излучения.

На практике определяют толщину поглотителя, необходимую для ослабления интенсивности потока в любое число раз, по номограмме (рис. 5.2).

Рис.5.2 График прохождения излучения.

Защитные экраны могут быть стационарные, передвижные, разборные, настольные. Однако такие экраны экранируют лишь ту сторону, которая обращена к работающему и не защищают от рассеянного излучения. Более совершенной защитой является применение вытяжных шкафов, камер и боксов, оборудованых шпаговыми манипуляторами, приточно-вытяжной вентиляцией и душевым устройством для облива внутренней поверхности камеры.

Средства индивидуальной защиты дополняют основные меры защиты. Они предохраняют от попадания радиоактивных загрязнений на кожу и внутрь организма, защищают от а-частиц и по возможности от β-частиц. От у-частиц и нейтронного излучения индивидуальные защитные средства, как правило, не защищают. В зависимости от активности изотопов в качестве спецодежды используются хлопчатобумажные халаты, шапочки, резиновые перчатки или хлорвиниловые комбинезоны, ботинки, очки, респираторы или специальные пластикатовые пневматические костюмы с принудительной подачей в них воздуха. Материалы, применяемые для средств индивидуальной защиты, должны легко дезактивироваться.

6. Охрана труда

6.1. Санитарные нормы для производственных и вспомогательных помещений

Выбор типа производственного помещения определяется технологическим процессом, возможностью борьбы с шумом, вибрациями и загрязнением воздуха. Наличие больших оконных проемов и фонарей должно обеспечивать хорошую естественную освещенность. В помещении обязательно устройство вентиляции.

Объем и площадь производственного помещения, которые должны приходиться на каждого работающего по санитарным нормам, должны быть не менее 15 м³ и 4,5 м² соответственно. Высота производственных помещений не должна быть менее 3,2 м. Стены и потолки необходимо сооружать из малотеплопроводных материалов, не задерживающих осаждение пыли. Полы должны быть теплыми, эластичными, ровными и нескользкими. Если работы связаны с применением ядовитых веществ (например, цианистые соли, ртуть, свинец), то к внутренней отделке предъявляются специальные требования.

В помещениях с большим выделением пыли (шлифование, размол) следует предусматривать уборку помещений при помощи пылесосов или гидросмыва. Полы не должны, пропускать в помещение грунтовых вод, вредных газов. В помещениях, где рабочие места обслуживаются стоя, полы должны быть малотеплопроводными. При необходимости допускаются полы со значительной теплопроводностью (бетонные, керамические), но при условии укладки на пол на рабочих местах деревянных щитов или теплоизолирующих ковриков. В помещениях, где применяются агрессивные и вредные вещества, полы изготовляются из материалов, устойчивых в отношении химического действия этих веществ (например, метлахская плитка) и не допускающих их сорбции. Для отведения пролитых на пол агрессивных и вредных жидкостей предусматриваются стоки в канализацию.

К вспомогательным помещениям электростанций и подстанций относятся административно-конторские и санитарно-бытовые помещения, помещения общественных организаций, здравпункты, пункты питания. Вспомогательные помещения, как правило, следует размещать в пристройках к производственным зданиям или в отдельно стоящих зданиях. В некоторых случаях вспомогательные помещения допускается размещать внутри производственных зданий, если этому не препятствует характер производственных процессов, санитарно-гигиенические требования и принятые конструктивные решения.

При устройстве бытовых помещений (гардеробные, души, уборные и т. п.) в отдельных зданиях они должны соединяться с производственными зданиями отапливаемыми переходами.

Высота этажей вспомогательных помещений должна быть 3,3 м. Высоту бытовых и административно-конторских помещений, расположенных в производственных зданиях (например, на антресолях), допускается принимать не менее 2,5 м от пола до потолка и не менее 2,2 м от пола до низа выступающих конструкций.

6.2. Организация рабочего места на электростанциях и в электрических сетях

Рабочее место - это зона приложения труда определенного работника или группы работников (бригады). Организация рабочего места заключается в выполнении ряда мероприятий, обеспечивающих рациональный и безопасный трудовой процесс и эффективное использование орудий и предметов труда, что повышает производительность и способствует снижению утомляемости работающих.

Правильный выбор рабочей позы (с возможностью ее перемены) исключает или сводит к минимуму вредное влияние выполняемой работы на организм человека. Руки рабочего (оператора), находящегося в позе «стоя» или «сидя», совершают движения в пределах определенной максимальной зоны. Чтобы эти движения были экономными, без излишнего напряжения, для рук рекомендуется определенная рабочая зона, в пределах которой и следует размещать органы управления производственным оборудованием (например, станком, рукоятками и рычагами грузоподъемной» машины, ключами и кнопками управления электрическими аппаратами и машинами и др.

Удобное и рациональное расположение материалов, инструментов и приспособлений позволяет исключить лишние движения. Инструменты и обрабатываемые материалы и изделия следует располагать на рабочем месте с учетом их применения: более часто употребляемые предметы размещаются в оптимальной рабочей зоне достигаемости рук без наклонов туловища; редко употребляемые в более отдаленной зоне. Этот принцип применим и к технической документации оперативного (дежурного) персонала электростанций и подстанций. Дежурный у щита управления периодически делает записи в различные ведомости и журналы, которые находятся у него на столе пульта (щита) управления.

Таким образом, при организации рабочего места необходимо выполнять требования эргономики, т. е. учитывать все факторы, влияющие на эффективность действий человека-оператора при обеспечении безопасных приемов его работы.

Среди мероприятий, направленных на создание рациональных условий трудового процесса, важное значение имеет режим труда и отдыха. Особенно это относится к работе производственного персонала, выполняющего однообразную работу на станках с ручным управлением (штамповка, резка металла, сверление и др.).

Четкий ритм труда обусловливает нормальное функционирование организма человека в процессе работы с минимальной затратой нервной и мышечной энергии. Ритмичный труд менее утомителен и обеспечивает большую безопасность труда. Все нарушения трудового ритма в течение рабочего дня (организационные неполадки, отсутствие нужных деталей, инструментов, технической документации и др.) ведут к снижению работоспособности и к быстрой утомляемости.

6.3. Освещение рабочего места.

Неправильная эксплуатация так же, как и ошибки, допущенные при проектировании и устройстве осветительных установок в пожаро- и взрывоопасных цехах (неправильный выбор светильников, проводов), могут привести к взрыву, пожару и несчастным случаям. Кроме того, при неудовлетворительном освещении снижается производительность труда и увеличивается брак продукции.

Нормирование естественного освещения производится при помощи коэффициента естественной освещенности или сокращенно КЕО:

е=(Ев/Ен)100%, (6.1)

где е - коэффициент естественной освещенности, %; Ев - освещенность внутри помещения, лк; Ен -одновременная освещенность рассеянным светом снаружи, лк.

Освещенность помещения естественным светом характеризуется коэффициентами естественной освещенности ряда точек, расположенных в пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и горизонтальной плоскости, находящейся на 1 м над уровнем пола и принимаемой за условную рабочую поверхность (рис. 6.1).

Минимальный КЕО в зависимости от точности работы при верхнем и комбинированном освещении нормируется в пределах от 10 до 2, а при одном боковом освещении в мин – от 3,5 до 0,5.

Таблица 7 Нормы наименьшей освещенности рабочих поверхностей для газоразрядных источников света

						Освещенность, лк
Характеристика зрительной работы по степени точности	Наименьший размер объекта различения, мм	Разряд зрительной работы	Подразряд зрительной работы	Контраст объекта различения с фоном	Характе-ристика фона	Система комбинированного освещения	Система общего освещения
Наивыс- шей точ- ности	Менее 0,15		а	Малый	Темный	5000	1500
			б	Малый,	Средний,	4000	1250
				Средний	темный
		I	в	Малый,	Светлый,	2500	750
				Средний,	средний,
				Большой	темный
			г	Средний,	Светлый,	1500	400
				Большой,	светлый,
				Большой	средний

Если работа связана с повышенной опасностью травматизма, размещением деталей на движущихся поверхностях, если напряженная зрительная работа производится непрерывно в течение рабочего дня или различаемые объекты расположены от глаз далее чем на 0,5 м, нормы освещенности повышаются на одну ступень согласно специальной шкале освещенностей. Так, в указанных случаях наибольшая освещенность для зрительной работы 1а может быть повышена до 6000 и даже до 7500 лк.

Бесперебойность действия осветительной установки обеспечивается устройством трех видов освещения: рабочего, аварийного и освещения безопасности (эвакуационного).

• Рабочее освещение предназначено для создания необходимых условий работы и нормальной эксплуатации здания или территории. При погасании рабочего освещения временное продолжение работы обеспечивается аварийным освещением.

• Аварийное освещение предусматривается в тех случаях, если погасание рабочего освещения может вызвать: взрыв, пожар, отравление людей, длительное нарушение технологического процесса, нарушение работы таких объектов, как электрические станции, узлы радиопередачи и связи и т. п.

Светильники такого освещения должны создавать на рабочих поверхностях 5% освещенности, нормированной для данного вида работ при системе общего освещения, но не менее 5 лк при газоразрядных лампах и 2 лк - при лампах накаливания.

• Питание светильников аварийного освещения осуществляется от независимого источника электроэнергии, напряжение на котором сохраняется при исчезновении его на других источниках (трансформаторы, питаемые от двух электростанций, генераторы с самостоятельным первичным двигателем, аккумуляторные батареи).

Выполнение аварийного освещения возможно двумя способами: из числа светильников общего освещения небольшая часть выделяется для аварийного освещения либо для него устанавливаются дополнительные светильники. В обоих случаях в светильниках аварийного освещения допускается применение ламп накаливания; люминесцентные лампы допускаются при температуре окружающей среды,