Захисне заземлення примiщення
Мiнiстерство освiти i науки Украiни
Львiвський державний iнститут новiтнiх технологiй та управлiння
iм. В. Чорновола
Охорона працi
Методичнi вказiвки
до виконання розрахунковоi роботи для студентiв спецiальностi
6.0804 тАЬКомптАЩютернi наукитАЭ,
6.0915 тАЬКомптАЩютерна iнженерiятАЭ
6.1601 тАЬРЖнформацiйна безпекатАЭ
Укладач: Гапаляк Зiновiй РЖванович
Редактор: Дишовий Роман Васильович
КомптАЩютерне верстання: Попадик Володимир Федорович
Львiв 2008
УДК
Охорона працi. Методичнi вказiвки до виконання розрахунковоi роботи з дисциплiни тАЬОхорона працiтАЭ для студентiв спецiальностi 6.0804 тАЬКомптАЩютернi наукитАЭ, 6.0915 тАЬКомптАЩютерна iнженерiятАЭ, 6.1601 тАЬРЖнформацiйна безпекатАЭ. Укл.; Гапаляк З.РЖ. тАУ Львiв ЛДРЖНТУ, 2008. тАУ 16с.
Укладач:
З.РЖ. Гапаляк, старший викладач
Вiдповiдальний за випуск Р.В. Дишовий, канд. техн. наук, доцент
Рецензенти :
Шандра З.А. канд., техн., наук, доцент
Костюк РЖ.В. канд., техн., наук, доцент
1. Загальнi вимоги
захисне заземлення електрод опiр клiматичний
Вiдповiдно до типовоi програми нормативноi дисциплiни ²Охорона працi² студенти повиннi виконати розрахункову роботу, метою якоi i формування у майбутнiх фахiвцiв iз вищою освiтою необхiдного у iхнiй професiйнiй дiяльностi рiвня знань i умiнь з безпеки процесiв працi тАУ системи заходiв щодо електробезпеки.
Завданням розрахунковоi роботи i розрахунок виносного захисного заземлення кабiнету комптАЩютерноi технiки, який живиться вiд однофазноi мережi напругою 220 В. Заземлення виконують на вiдведенiй, територii обмеженiй розмiрами А´В з типом ТСрунту згiдно таблицi №3 додатку.
Для виконання розрахунковоi роботи необхiдно вибрати варiант згiдно з таблицею 1, вибрати тип заземлювача i спосiб розмiщення електродiв групового заземлювача, зробити необхiднi розрахунки згiдно з методикою викладеною у роздiлi 3. Накреслити тип заземлювача i схему розташування електродiв групового заземлювача.
Таблиця 1. тАУ Варiанти завдань до розрахунковоi роботи
Номер по списку | А, м | В, м | Тип ТСрунту (номер по таблицi №3) | Номер по списку | А, м | В, м | Тип ТСрунту (номер по таблицi №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. Теоретичнi вiдомостi
Захисне заземлення тАУ це навмисне зтАЩiднання з землею або ii еквiвалентом металевих неструмопровiдних частин електроустановок, якi можуть опинитися пiд напругою. Його застосовують у мережах з iзольованою нейтраллю напругою до 1000 В i при будь-якому режимi нейтралi в мережах понад 1000 В. Захисне заземлення зменшуi напругу на корпусi вiдносно землi до безпечного значення, тим самим зменшуi струм, що протiкаi через тiло людини.
Конструктивно захисне заземлення включаi заземлюючий пристрiй i провiдник, що зтАЩiднуi цей пристрiй з обладнанням, яке заземлюiться тАУ заземлюючий провiдник.
Рис. 2.1 тАУ Схема захисного заземлення:
а тАУ виносне; б тАУ контурне;
1 тАУзаземлювач;
2 тАУ заземлене обладнання;
3 тАУ заземлюючий провiдник.
Заземлюючi пристроi можуть бути природними i штучними. Як природнi заземлюючi пристроi використовують прокладенi в землi трубопроводи, оболонки кабелiв, арматуру будiвельних конструкцiй, що мають контакт iз землею. Штучнi заземлюючi пристроi тАУ це спецiально закладенi в землю металоконструкцii за допомогою яких здiйснюють надiйне зтАЩiднання iз землею i створюють малий опiр розтiканню струму.
Штучнi заземлювачi виконують у виглядi електродiв. По розташуванню в ТСрунтi i по формi електродiв заземлювачi подiляють на:
1. заглибленi, що складаються iз смуг або круглоi сталi, укладенi глибоко на дно котловану горизонтально по периметру фундаментiв;
2. вертикальнi, що складаються з електродiв, верхнiй кiнець яких заглиблюiться на 0,5-0,7м вiд поверхнi землi, якими стальнi вертикально закладенi в землю стержнi дiаметром 10-16 мм, i довжиною 2,5-5 м, а також кутова сталь довжиною 2-3 м;
3. горизонтальнi (протяжнi), що складаються з електродiв, якi застосовують для звтАЩязку мiж собою вертикальних заземлювачiв зтАЩiднаних зварюванням. Як заземлювачi використовують круглу сталь дiаметром не менше 10 мм або сталевi смуги товщиною не менше 4 мм з перерiзом 48 мм. Горизонтальнi електроди укладенi паралельно на однаковiй глибинi (рис. 2.2в);
4. горизонтальнi електроди укладають розбiжними променями на однаковiй глибинi (рис. 2.2г)
Рис. 2.2 тАУ Способи розмiщення електродiв групового заземлювача (вид
в планi)
3. Розрахунок захисного заземлення методом коефiцiiнта
використання електродiв
1. Визначають допустиме значення опору заземлюючого пристрою Rз.норм за таблицею 2.
2. Визначають питомий опiр ТСрунту, в якому передбачаiться розмiстити електроди заземлення за даними таблицi 3.
Розрахунковий питомий опiр визначають з врахуванням клiматичного коефiцiiнта
, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа(3.1)
де ВатАУ питомий опiр ТСрунту (за таблицею 3)
розрахунковий клiматичний коефiцiiнт питомого опору ТСрунту (таблиця 3)
Значення вибираються з таблицi 3.
3. Визначають попередню конфiгурацiю заземлювачiв з врахуванням розмiщення iх на вiдведенiй територii(згiдно з рис. 2.2).
4. Вибирають тип i розмiри заземлювачiв згiдно з таблицею 4.
5. Визначають опiр розтiканню струму вiд одного електрода (R1 тАУ за вiдповiдною формулою таблицi 4).
6. Визначають необхiдну кiлькiсть паралельно зтАЩiднаних заземлювачiв
, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа(3.2)
де ВатАУ коефiцiiнт використання заземлювачiв, що характеризуi ступiнь взаiмного екранування електродiв, якi складають груповий заземлювач i залежать вiд форми електродiв, iх числа i взаiмного розташування (вибирають орiiнтовно з таблиць 4-8.). Отриману кiлькiсть заземлювачiв округлюють до цiлого числа Ваi знаходять фактичний коефiцiiнт використання заземлювачiв .
6.1. Опiр групи вертикальних електродiв, розташованих на однiй прямiй або по контуру (рис. 2.2а, б) без врахування горизонтального електрода, який звтАЩязуi iх мiж собою, визначають за формулою:
, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа(3.3)
опiр розтiканню одного електрода, Ом
коефiцiiнт використання вертикального електрода,
кiлькiсть електродiв
6.2. Опiр розтiканню струму групового заземлювача, що складаiться з паралельно укладених смуг (рис. 2.2.в), дорiвнюi:
, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа(3.4)
ВатАУ опiр розтiканню однiii смуги без врахування екранування, Ом
коефiцiiнт використання горизонтального електрода
6.3 Опiр розтiкання променевого заземлювача визначаiться:
, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа(3.5)
ВатАУ опiр розтiканню одного променя;
ВатАУ кiлькiсть променiв.
Для отримання оптимального значення коефiцiiнта Вапроменi слiд розташовувати пiд рiвними кутами вiд центра. Збiльшення кiлькостi променiв понад 4 через суттiве зменшення коефiцiiнта використання стаi неекономiчним. При застосуваннi променiв зi смуговоi сталi еквiвалентний дiаметр приймають таким, що дорiвнюi , де ВатАУ ширина смуги.
7. Для зтАЩiднання вертикальних електродiв застосовують горизонтальнi електроди тАУ стальну смугу або пруток. Довжина горизонтального електрода при розташуваннi заземлювачiв по контуру:
ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа (3.6)
при розташуваннi заземлювачiв в ряд:
ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа (3.7)
де ВатАУ вiдстань мiж вертикальними електродами;
ВатАУ кiлькiсть електродiв.
Опiр розтiканню горизонтального електрода з врахуванням вертикальних електродiв, якi вiн зтАЩiднуi:
, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа(3.8)
де ВатАУ опiр розтiкання горизонтального електрода.
8. Опiр групового заземлювача, що складаiться з Вавертикальних стержневих електродiв i зтАЩiднувальноi смуги (горизонтального електрода);
, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа(3.9)
де ВатАУ опiр розтiканню групового заземлювача, що складаiться з вертикальних електродiв, без врахування впливу зтАЩiднуючого iх горизонтального електроду.
ВатАУ опiр розтiканню вертикального i горизонтального електродiв.
Отриманий опiр штучних заземлювачiв не повинен перевищувати нормованого .
Лiтература
1. М.П. Гандзюк, РД.П. Желiбо, М.О. Халiмовський. Основи охорони працi. тАУ Львiв: Новий Свiт тАУ 2000.
2. Правила устройства электроустановок. ПУЕ тАУ 76.
3. Правила безпечноi експлуатацii електроустановок споживачiв ДНАОП 0.00-1.21тАУ98. тАУ К.: Основа, 1998. тАУ 380 с.
4. Правила будови електроустановок. Електрообладнання спецiальних установок. ДНАОП 0.00-1.32тАУ01. тАУ К.: Укрархбудiнформ, 2001. тАУ 118 с.
Вместе с этим смотрят:
Защита от производственного шума