Техническа безопасност

1.СИСТЕМА - ЧОВЕК, МАШИНА, ОКОЛНА СРЕДА, РАБОТНА СРЕДА

1.Обща характеристика

От системна гледна точка ние разглеждаме човека (Ч) като елемент от една система на непрекъснат обмен на суровини и материали при взаимодействието му с машините (М). В резултат се получава продукция (П). Работната среда (РС) е условно отделена от околната. Върху човека действат и други фактори,които създават предпоставки за производствен риск (ПР). Това взаимодействие става причина за въздействие и в останалата част от пространството.Вследствие образуването на емисии (Е) в околната среда се създават условия за екологичен риск (Ер).

За Безопасност

За ООС

Безвредни и безопасни условия на труд Специализирано законодателство

Чрез организационни, технически, лични средства; здравословна жизнена среда; опазване компонентите на ОС

2. Основни задачи на системата за предотвратяване на риска

-съвкупност от две действащи системи които се грижат за: техническата безопасност (безвредни и безопасни условия на труд) и опзване на околната среда (най-благоприятна жизнена среда за сегашните и бъдещи поколения);

-съвкупност от специализирано законодателство,организационни и лични мероприятия и средства за осигуряване на :

-идентификация на факторите,създаващи предпоставки за риск

-анализ и оценка на въздействието на тези фактори (върху персонала, населението и компонентите на околната среда)

3. Параграфи,свързани със защитата от вредни фактори

-активна - с която се предотвратява възникването им(подобряване на горивата, постигане на по-пълно изгаряне, подобряване конструктивните решения и др.)

-пасивна-ограничава се действието на тези фактори;

Изискванията за ОС са по-строги тъй като в нея се намират много хора,докато в РС-само определен брой. Понякога обаче в РС са наобходими по-добри условия отколкото в ОС.

4.Опасни и вредни фактори

-Опасни-възникват внезапно; действат кратковременно;предизвикват рязко изменение състоянието на работещия;водят до трудови злополуки,които имат травматичен фактор: малки наранявания, леки(3 дни), средни (4-17 дни), тежки (над 17 дни),трайна инвалидност, смъртни, аварийни (3 и повече души).

-Вредни-действат постоянно, системно или след продължителен период от време. Могат да бъдат:

- физични - действие на ел.ток, акустични и др.

- химични

- биологични-контакт с болни хора

- психофизиологични-организацията на труда може да предизвика различни нива на напрежение в РС,промени в работоспособността и т.н.

За да се избегне рискът от злополука, достъпът на човека в опасната зона трябва да се ограничи до минимум

5. Мероприятие за намаляване на рисковете

-технически и технологични

-организационни

-лични

-комбинация от всичките

6. Органи за контрол – контролът за състояние на съоръженията и условията на труд се осъществява в следните две направления:

ТБ – министерство на труда и социалната политика, главна инспекция по труда и др.

ОС – министерство на опазване на околната среда и водите

Други институции грижещи се за тях са ХЕИ, МВР, пожарна и аварийна безопасност.

7. Условия за възникване на злополука:

-наличие на опасни фактори

-опасна зона (зоната, в която действат опасните фактори) може да е постоянна и променлива

-пространствено и временно - съвместителство на човека и ОЗ

2. ЕЛЕКТРОТРАВМАТИЗЪМ

І.Анализ

Електротравматизмът е съвкупност от събития възникнали в производствена или битова среда, довели до злополуки с ел. ток. Те са малко на брой (1-2%), но са с тежки последствия (20% смъртни случаи).

1.Причини

-директно допиране до части или елементи,намиращи се под напрежение (40%). Може да бъде еднофазно(земя-ток) или двуфазно(по време на ремонт при изключени мрежи погрешно пуснат ток) допиране.

-индиректно допиране-допиране до проводими нетоководещи части, попаднали под напрежение поради повреда (корпуси на ел. уреди, метални конструкции, оборудване и др.)-около 35-40% от случаите

-електрическа дъга - при уредби с високо напрежение при доближаване на тоководещи части се получава нарушаване на изолацията.

- атмосферно електричество: първично (мълнии) и вторично

-преминаване от по-високо към по-ниско напрежение

-статично електричество- води до възникване на сложна аварийна обстановка

2. Вид електрически уредби :

-стационарни

-преносими – има голям % на злополуки

-уредби с временен монатаж и експлоатация

3. Квалификация на персонала:

-електротехнически персонал (51%)

-не електротехнически персонал-строителни работници, монтажници и др. (49%)

ІІ. Действие на електрическия ток върху човека:

В човешкото тяло има биопотенциали и съответно биотокове. Външният ток, протичайки през човека взаимодейства с тези биотокове и тялото реагира чрез мускулни реакции:

-пряко действие-при директен допир протича ток през човека, взаимодийства с биотоковете му и тялото реагира чрез мускулни реакции по пътя на тока.

-непряко действие-посредством рецептори на нервната система това въздействие на ел. тока се предава върху други органи.

- Биологично действие на тока-смущаване или прекратяване на функциите на жизненоважни органи;

- Електрохимично действие-промени в течностите в живия организъм;

- Топлинно действие (характерно е за всички случаи,особено при много високо напрежение)-количеството електрическа енергия се преобразува в топлинна;

- Електромеханично-изтръпване и др. подобни

ІІІ. Видове електрозлополуки

1.Електрически удар - дължи се на биологическото действие на електрическия ток и се изразява в конвулсии в различна степен на мускулната система (сърдечно-съдова и дихателна)

а)Степени:

МС – мускулна система

ДС – дихателна система

СС – сърдечно съдова система

С/Б – съзнание/безсъзнание

1ст. МС – леки конвулсии, ДС-да и СС – да, С –съзнание;

2ст. МС – средни конвулсии - не само крайника се обхваща, ДС–нарушено дишане, СС – нарушено кръвообръшение, Б–безсъзнание;

3ст. МС – тежки конвулсии на цялото тяло, ДС– силно нарушено дишане, СС–силно нарушено кръвообръшение, Б–безсъзнание

4ст. МС – много тежки конвулсии, ДС и СС –спиране, Б–клинична смърт.

Вероятността човек да бъде спасен в първите 4-5 минути е 50%, след това вероятността намалява, тъй-като настъпват необратими промени в клетките.

2. Електрически изгаряния

-контактни-дължат се на директно протичане на ток през тялото: Q=I2Rt, като най-високо съпротивление има кожата

-дъгово изгаряне-вследствие на лъчистото действие на ел. Дъга (ултравиолетово и инфрачервено)

- смесено

-други действия на тока, свързани с някои електрохимични процеси-преминаване на метални йони в тъканта и др.

ІV.Фактори, от които зависи степента на електропоражение

1.Големина и продължителност на тока:

- до 50A-без съществени промени и при дълга продължителност {I=1mA, t=1s-токът се усеща};

- до 10 mA I на прекъсване-човек реагира адекватно и може да прекъсне въздействието на тока;

-10-100 mAток на непрекъсване-мускулите блокират, несъгласуване движения, затруднено дишане;

- от 100 до 3000 mAфибрилационен ток-прекъсване на дишането и кръвообращението, фибрилации на сърцето;

- над 3 - 4 А – ток на блокиране-блокиране на сърдечната и дихателната дейност;




2.Съпротивление на човешкото тяло (импеданс)

2) Напрежение U и импеданс Zh

*безопасно напреж - до 12V;

*до 50V – допустимо, относително безопасно, все още не настъпва пробив в кожата;

* най-често злополуките стават при U=220/380V: до 250V - има диелектричен пробив в кожата – става по-бавно и зависи от състоянието на кожата

*над 250V диелектричен+йонизационен пробив – получава се Iнепр

*при 1kV - въздейства от разстояние чрез ел дъга – – сериозни изгаряния;

*до 10kV – смесени злополуки, тежки изгаряния;

*над 10kV – Iбл – много тежки изгаряния (овъгляване на тялото)

3)Честота f: пост. ток е по-безопасен до 500V, над 500V при пост. ток има много по-тежки последствия: При краткотрайни импулси последиците зависят от енергията на импулса. При 50-60Hz разграждането на клетките е най-значимо.


4. Път на тока през човек: тока зависи от съпротивлението на човешкото тяло и за това е различен при едно и също напрежение.

- глава-крака -най-опасен, засяга ЦНС и ССС;

- ръка-ръка / ръка-крак – най-вероятен вариант, повече от 80% от злополуките, директно протичане на ток: пряко или непряко;

- крак-крак около 30% губят съзнание, пак се засяга ДС

5. Здравословното състояние: физическата умора и употребата на алкохол, стряскане или други влияния намаляващи импеданса.

Първа помощ при безсъзнание

1) прекратяване действието на тока чрез апаратура за изключване (прекъсвач, шалтер, предпазител). В краен случай отделяне на човека от тоководещите части чрез сух предмет;

2)проходимост на горните дихателни пътища – обръща се по гръб и се повдига брадата;

3) изкуствено дишане – строги правила на Световната здравна организация, целта е принудително вкарване на кислород през 8-10s;

4) проверка на кръвообращението- чрез пулс или зениците на очите (как реагират на светлината). Ако няма реакция – осъществяване на непряк масаж на сърцето в долната част на гръд кост. Няколко притискания се редуват с вкарване на въздух. Вероятност за възстановяване при безсъзнание с изкуствено подържане на функциите.







3. КРИТЕРИИ ЗА ЕЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТ. СТЕПЕНИ И КЛАСОВЕ НА ЗАЩИТА НА ЕЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИТЕ ИЗДЕЛИЯ.

І.Вероятностни - можем да изведем тази вероятност знаейки, че Р(ЕБ)+Р(ЕП)=1

Р(ЕП)=Рн.Рд.Рi , където Рн-вероятността изделието да е под напрежение, Рд-вероятност за допиране на човек до изделието, Рi-вероятност за попадане на дадена част под напрежение и допиране на човека, вероятността да протече ток е по-голяма от допустимата.

ІІ. Първични-токови критерии-дефинира се допустим ток, който не трябва да се надвишава. Защитата да е изпълнена

така, че да при повреда да не протича ток по-голям от отпускащия ток (10 mA) или по-голям от фибрилационния (100mA), ако защитата действа до 0,1 секунда след повредата.

-напрежителни-дефинира се допустимо напрежение – до 50 V. Ако е в помещение с особена опасност,в досег с деца или лица под 16 год.,то става 24V независимо от условното напрежение;за играчки – 9 или 14V.

І.Степени на защита-класификация на ел.-техн. из-делия в зависимост от тяхното конструктивно из-пълнение и възможността за проникване на чуждо тяло,частици или вода в изделието Ipx1x2-защита срещу проникване.х1(от 0 до 6)-показва твърди те-ла или частици с какви размери могат да проник-нат. Например IP2x-осигурено срещу проникване на тела с размери 12,5mm;IP6x-прахонепроницае-мо. х2 (от 0 до 8)-показва възможността за проник-ване на вода в изделието. Например IPx4-защита срещу про-никване на струя вода, IPx7-срещу пота-пяне във вода за определено време, Ipx8-работи във водна среда. Също така трябва да се отчита степента на по-жаро и взривоопасност.

ІІ.Класове на защита-класифицират се по това как е изпълне-на защитата на изделието за предотвратяване на злополуки при инди-ректен допир.0-изключва се от БДС (изделието има само работна изолация)1-имат работна изолация и клема за присъединяване на защитен проводник 2-двойна изолация, която гарантира защита при пробив и не се налагат други мер-ки 3-изделия при понижено напрежение.

III. Класификации на помечения и уредби.

а) по условия на средата-три групи:

ПБПО-няма признаци на другите две групи.

ПСПО-t>35С, влажност 75%, проводим под, прах, възм. За допиране към мет.констр.

ПСОО -два или повече фактора от тези при горното, хим. активна среда, влаж.100%, работа на открито, котли, резрвоари, кладенци.

б) по използвано напеж.- до 1КV, над 1КV, голям ток със земно и малък ток със земно съединение.



4. ЯВЛЕНИЯ ПРИ ПРОТИЧАНЕТО НА ЕЛЕКТРИЧЕСКИ ТОК В ЗЕМЯТА

І.Разпределение на потенциалите

-използва се земята като проводник

-земни съединения

-ток на мълнии

-приемаме,че потенциалът на земята е 0

-тока протича в земята чрез полусферичен заземител с радиус 2

-почвата е хомогенна п=const

-полето, което се създава в почвата е стационарно: Ej

-в заземителя няма пад на напрежение:

Потенциал на разстоянието Х

x=dU=Edx= IЗ /(2x)

Плътност на тока:

jx=IЗ/(2x2) [A/m2]

Интензитет: E=j

max= IЗ /(2r)=IЗ.R3=UЗ(за хr)-напрежение на заземителя.

При х30m , то x 0.

ІІ. Крачно напрежение-потенциалната разлика между две точки в земята около мястото на протичане на ток намиращи се с две различни еквипотенциални криви.


Uкр.=А-Б=IЗ /(2).(1/x+1/(x+s))=U3.α, където α е коефициент на изменение на крачното напрежение с разстоянието. С групови заземители Uкр намалява, при по-голяма крачка - по-голямо Uкр.


ІІІ. Допирно напрежение-потенциалната разлика между две точки във веригата, в която се е оказал човек при поражение от ел. ток като:

Uд= N - M =3-x= IЗ /(2).(1/r-1/x)=U3.

Uдmax = 3 = IЗ.Rд = UЗ < 50 V при х30m

-човек е допрян между две тоководещи части;

-тоководеща част и земя (заземена конструкция);

-нетоководеща част попаднала под напрежение и земя (заземена конструкция)

- индиректен допир (най-често се създават ситуации за ел. поражения).

Колкото е по-далече металния корпус от земята, толкова Uд е по-голямо. Важен въпрос е къде да бъдат заземителите, ако са близо до уредбата – високо Uкр, ако е далече високо . Ако сложим няколко заземителя, при протичане на ток се наслагват полетата от отделните заземители и потенциалните разлики намаляват, от там и Uкр.

ДОПИРНО И КРАЧНО НАПРЕЖЕНИЕ

Допирно напрежение Uд е потенциалната разлика между две точки от една токова верига, които две точки са допрени едновременно до части на човешкото тяло.

Обикновено двете точки от човешкото тяло са ръка - ръка или ръка - крака. Ако тези точки са крак - крак, тогава напрежението се нарича крачно напрежение UK.

Допирно напрежение Uд около заземител, през който тече ток /3, е напрежението между ръка и краката. Ръката обикновено допира проводим нетоководещ предмет, съединен електрически със заземителя. Тя има потенциала на заземителя. Краката са стъпили на известно разстояние х от заземителя и имат потенциала на тази точка от земята.



5. АНАЛИЗ НА ЕДНОФАЗНИ ЕЛ. МРЕЖИ ПРИ ПРОМЕНЛИВ ТОК

І.Мрежи със заземен полюс

1. Еднопроводни

Ih=U/(Rh+R0+Rд) и при Rh>>R0=>Ih=U/Rh

2 Двупроводни

Получава се разпределение на потенциалите и се получава пад на напрежението по съединителния проводник. Възниква опасност,особено ако има късо.По-лошо е когато се получи прекъсване на проводник+късо или включен проводник. Дори при понижено напрежение се взима в предвид появата на външен потенциал.

В този случай човек може да се окаже под действието на високо напрежение: U3=I3.R0



Изолирани мрежи

1.С малък капацитет

Uд=U.Rh/(Rh+r), където Uд-допирно напрежение, а r-съпротивление на изолацията.

Ih= Uд/(2Rh+r).

Условията в мрежата могат да се променят,ако се появи пробив в изолацията.Тогава човек попада под цялото напрежение на мрежата: Ih= U/Rh

2.С голям капацитет


а)при кабелни мрежи

-при изключена мрежа през човека тече капацитивен ток: iC=Uост./(2Rh).e-t/(Rh.Ce)

Uост. е толкаво по-голямо,колкото е по-голямо работното напрежение.Капацитивния ток зависи също така от продължителността и от еквивалентния капацитет.При мрежа с по-малко напрежение и по-голяма дължина може да се получи по-високо въздействие върху човека за повече време и обратното.

-мрежата е под напрежение

C1=C2=C r1=r2=r U1=U2=U/2 u iC=U/(2Rh).e-t/(Rh.Ce) u Ih= iC+iA.

При по-голям капацитет опасността за човек е по-голяма.


6. ТРИФАЗНИ МРЕЖИ

Трифазните мрежи са разнообразни като конфигурации и режими на работа. Класифицират се по типа на звездния център.

При мрежите с изолиран звезден център особено опасно е допирането до здрава фаза при земно съединение на друга фаза, тъй като токът през човека се определя от линейното напрежение:

'

При нормална експлоатация Yo≈0, Y=B+jωc=1/z=>Ih≈3U/(3Rh+rиз) ≈5-10mA, rиз-съпр на всяка една от фазите е много голямо => Ih е по-малко в този случай.

Особени случаи:

1) еднофазно земно съединение:

* при мрежи със заземен звезден център - води до изменение на векторната диаграма - Ih'≈U'/Rh≈U/Rh - няма съществени изменения - опасността е същата;

* при мрежи с изолиран звезден център - промяната е голяма, едно от фазовите напреж→0, а останалите към линейно напрежение - при тази мрежа има предпоставка за риск

2) мрежи с голям капацитет - 2 подслучая: * изключена мрежа – при изключена мрежа през човека тече капацитивен ток: iC=Uост./(2Rh).e-t/(Rh.Ce), Uост е толково по-голямо, колкото е по-голямо работното напреж. Капацитивния ток зависи също от продължителността на неговото протичане и от еквивалентния капацитет. При мрежа с по-малко напрежение и по-голяма дължина може да се получи по-високо въздействие върху човека за повече време и обратното.

*под напрежение - iC=ΔU/(2Rh).e-t/(Rh.Ce) и Ih= iC+iA . При всеки случай, мрежа с голям капацитет е опасна при еднофазно допиране. При по-голям капацитет опасността за човек е по-голяма. Прилага се компенсиране на капацитетната съставка - звездния център се свързва към земята с индуктивност

3)допир до 0-проводник при (I):

*нормално 0-проводник има малко напреж и човек попада под не усещано напреж и тока е много нисък

*ако обаче 0-проводник е прекъснат, то през човека протича целия работен ток.

(І.) Мрежи със заземен звезден център (TN)

Така при земно съединение в мрежата допрелият се до здрава фаза човек се оказва подложен на линейното напрежение. За това тези мрежи се снабдяват с автоматичен контрол на изолалацията спрямо земя. Мрежите с ефективно заземен звезден център имат малко съпротивление между звездния център и земята (от няколко десети от ома до няколко ома). Затова при допир до фаза токът през човека практически не зависи от съпротивлението на изолацията и от капацитета на мрежата спрямо земя. Проводимостите на фазите спрямо земя са много по малки от проводимостта между звездния център и земята и могат да се пренебрегнат.



Yo>>Y( проводимост на 0 и V от фазите), Ih≈U/(Ro+Rh+Rg) ≈U/Rh≈200-250mA, Ro-обемно съпротивление на почвата. Ако човек използва спец; обувки за изолация, то се пренебрегва. Трябва да е 4-10Ω.

Човек е подложен на фазното напрежение и токът през човека не зависи от съпротивлението на изолацията и от капацитета спрямо земя.

При земно съединение на една от фазите допрелият се до здрава фаза човек също попада под фазно напрежение. По такъв начин при земно съединение мрежата със заземен звезден център се оказва по-малко опасна, отколкото мрежата с изолиран звезден център. Ето защо, се препоръчва звездният център на мрежите с напрежение до 1000 V да се заземява. Звездният център на четирипроводните мрежи за напрежение до 1000 V задължително се заземяват.

Безопасност може да се постигне посредством използване на свръхниски работни напрежения, които не могат да предизвикват протичането на опасен ток-през тяло на човек при директен допир. Напълно безопасни могат да се смятат мрежи с работни напрежения под 12 V. При тях токът, който ще протече през човека при допир до тоководещи части, не е по-висок от 12 mА. Безопасното напрежение трябва да се получава от специални източници, като трансформатори, преобразуватели или електрохимически източници. Използуването на трансформатори или преобразуватели изисква веригите на безопасното напрежение да се отделят от тези на първичното напрежение чрез двойна изолация или екраниране на намотките. Трансформаторите трябва да се поставят близо до мястото на работа, като един понижаващ трансформатор не трябва да захранва повече от 4-6 извода с шнурове, не по-дълги от 5-6 т. Токовите кръгове за безопасни напрежения не трябва да се свързват със защитни проводници или да се заземяват. Те не се полагат в общи тръби, канали, снопове или шлангове с други токови кръгове. Щепселите за тяхното включване не трябва да позволяват включване в контакти за по-високо напрежение.





7. ЗАЩИТА СРЕЩУ ДИРЕКТЕН ДОПИР

В съответствие с нормативните изисквания защитата с/у поражение от ел.ток трябва да се осъществи чрез с-ма от организационни и технически мероприятия. Техническите мероприятия осигуряват защита от вредни и опасни въздействия при преминаване на ел. Ток през тялото на човек. Те се разделят на две групи:

-защитни мероприятия с/у директен допир, чрез които се осъществява защита с/у поражения от ел.ток поради допиране или опасно приближаване до части под напрежение

-защитни мероприятия с/у индиректен допир, с които се осигурява защита с/у поражения от ел.ток поради поява на опасни напрежения в/у проводими части, които нормално не са под напрежение

1.Защита с/у директен допир: Поражението от ел.ток при директно допиране или приближаване на части, които се намират под напрежение, може да има фатални последици за човешкия организъм. Това се дължи на факта, че цялото напрежение въздейства в/у човека при което ефектът на напрежение ще се определи само спрямо съпротивлението на тялото на човека.

Защитата от директен допир до части под напрежение се осъществява чрез изолиране на тоководещите части, ограждане, блокировки, цигнализации както и смесени предпазни мерки от описаните по-горе.

*защита с/у индиректен допир - подлежат V-метални конструкции в уредби с високо и ниско напрежение.

*Защита чрез разстояние Зоната на ръчен достъп е до 2,5 метра. В тези области не могат да се разполагат тоководещи части. Същото се прилага и на открито. Важи за височината: G≥6m за извън населено място и G≥7m за населено място. За 110kV - не по-малко от 10 метра. Около трасето на електропровода се създава охраняема зона.

*защитни прегради -2 вида:

1)технологична необходимост - корпус на ел-машина или ел-табло;

2)само със защитна функция - плътни; -мрежести; -метални прегради. Те се заземяват. -изолационен материал;

*блокировки –с тях трябва да се предотвратят ел. злополуки. Например изключване на напрежението при премахване на част от преградата или невъзможност за премахване на преградата преди снемането на напрежението. Чрез блокировки се търси мах. участие/внимание на оператора (натиск на по 2 бутона).

*сигнализации – мерки,с които трябва да се повиши информираността на персонала за различни фактори:

- поява на напрежение;

- повишено напрежение;

- поява на опасно напрежение;

- отсъствие на напрежение.

*маркировки - табелки, надписи, знаци, цветово оформление на елементи от ел съоръжения или на защитни прегради, с които се постига информиране за съответните параметри на съоръженията- маркировки за ел-машини. Оцветяване на различни проводници.

*комбинирана защита - посредством комбиниране на някои от мерките.


8.ЕЛЕКТРИЧЕСКА ИЗОЛАЦИЯ И КОНТРОЛ

І.Физическа същност. Ел. изолация е техн. мероприятие, с което трябва де се постигне понижаване на проводимостта на веригата, в която може да се окаже включен човек при

допир, така че тока през него да не надвишава някаква допустима стойност: Ih Iдоп. тоководеща част корпус – човек.

ІІ.Видове изолация

1. Работна-слой изолация, който издържа на работното напрежение на мрежата и осигурява защита срещу ел. злополуки до 250V.

2. Допълнителна-изолационен слой, имащ характеристики позволяващи издържане на работното напрежение.

3. Защитна – използва се в случай на пробив в Работната Изолация

4. Двойна-комбинация от два слоя изолация (работна и допълнителна), които са физически разделени. С това се гарантира повишена степен на безопасност заради малката вероятност и в двата слоя да настъпи пробив. Прилага се при 400- 500V. Има два вида на изпълнение.

- намотка работна изолация-магнитопровод (доп. изолация)-корпус-човек-земя;

5. Усилена-единна система от изолационни елементи, която има качества най-малко такива като на двойната.

6 .Изолиране на работното място: Човек-||-земя (заземена конструкция).


ІІІ.Необходимост

1.Вътрешна- заради вътр. действия от страна на работното напрежение и комутационни пренапрежения, топлинни процеси, ел. динамични сили.

2.Външна-външни въздействия, атмосферно пренапрежение, механични въздействия.

ІV. Видове контрол

1.Постоянен- непрекъснато следене на състоянието на изолацията на ел мрежи по време на експлоатация с цел автоматично сигнализиране при намаляване съпротивлението на изолацията под допустимото,осъществява се ч/з защитно-изключващи у-ва;

2.Периодичен-провежда се в обеми по параметри, които са отбелязани нормативно и се прави през определен срок (1 год., 2 месеца и т.н.).

Понижено напрежение: Подаване на понижено напрежение чрез захранващи трансформатори. Може да се разглежда като основен подход за осигуряване на безопасността. За ниско се счита от порядъка до 40V, а понижено - 24V. В някои случай се налага дори 12V.

Предпазно разделяне - мероприятия, с които се осигурява самостоятелен токов кръг, добре изолиран от земята, за захранване на един потребител. Товара се захранва чрез ниско напрежителен трансформатор с висок контрол.


9. ЗАЩИТНО ЗАЗЕМЯВАНЕ

Защитното заземяване представлява преднамерено електрическо съединение на нетоководещи проводими части със земята.



Целта е, ако те попаднат под напрежение, то Uдоп < Uд доп. Преди допира на човека: IЗ≈3U/rиз. Когато rиз е голямо, токът е малък и имаме мах ефект. При допир на човек до корпуса: Uд= φА – φБ → Uдmax= IЗ.RЗ; Uд= IЗ.RЗ.Rh/(RЗ +Rh)≈ IЗ.RЗ - Допира на човек до корпуса на повредено устройство не води до съществени изменения на изолацията поради малкото разстояние. Трябва Rз < 2Ω, а Uдоп д < 50V

Недостатъци: * напрежението за другите две фази нараства до линейно напрежение и съществува предпоставки за друг пробив, при който IЗ ≈U√3/( Rзс + RЗ)→U√3/ RЗ Uд→U√3 * Uд.доп. се появява между всички корпуси и земята. Необходима е информация за състоянието на системата - сигнализация


Съединяват се също и изключените от мрежата тоководещи части при работа по тях. Свързването на заземения обект със заземителното устройство се осъществява посредством съединителни проводници. Връзката трябва да бъде сигурна (болтове, заварки и механично здрави проводници). Заземените нетоководещи части на мрежата са без напрежение спрямо земя при нормално състояние на изолацията на тоководещите проводници, но могат да попаднат под напрежение спрямо земя при повреда, наречена корпусно съединение.

Целта на защитното заземяване е при попадане на заземени нетоководещи части под напрежение спрямо земя, това напрежение да бъде сведено до допустимото за конкретните условия на околната среда и вида на работа, или да бъде изключена мрежата.

Работното заземяване е преднамерено електрическо съединение на тоководещи части на мрежата (звезден център, фаза) със земя с цел да се осигури правилна работа на мрежата при нормална работа и при повреди. Когато заземени части попаднат под напрежение, в земята протича електрически ток /3 през заземителното устройство. Вследствие на това заземителното устройство и заземените предмети, свързани с него, получават спрямо нулевия потенциал на земята напрежение Uз = I3.R3


Ефективност на защитното заземяване

При корпусни съединения в мрежи с изолиран звезден център токът в земята I3 се затваря през съпротивлението на заземителя R3 и съпротивлението на изолацията на фазите г, което, е много по-малко от съпротивлението на заземителя. Токът в земята ще бъде:

В мрежи с високо напрежение I3 е голям, защото U е голямо. Намалението на R3 е ограничено от техникоикономически съображения. Напрежението на допир в някои случаи е сравнително голямо. Това обаче не прави заземяването неефективно, защото токът I3 е достатъчен за заработването на токовата защита на мрежата и тя може да бъде изключена бързо.

В мрежи с високо напрежение със заземен звезден център напрежението на допиране е

В мрежи с ниско напрежение с изолиран звезден център токът I3 е малък, защото и U е малко. Изменението на съпротивлението на заземителя R3 , може да определят стойността на Iд.


токът I3 ще бъде във всички случаи достатъчен за заработване на защитата, но в мрежи с ниско напрежение, каквито са повечето от използваните ефективността на заземяването е много малка. Препоръчва се заземяване на нетоководещите части в мрежи със заземен звезден център и напрежение 220 V, при условие че защитите заработват при корпусни съединения.

Област на приложение на защитното заземяване

Прилага се с голяма ефективност в мрежи с високо напрежение независимо от режима на работа на звездния им център. Защитите изключват при корпусни съединения и опасността от допирно и крачно напрежение се премахва. В мрежи с ниско напрежение с изолиран звезден център заземяването е също ефективно, защото при корпусно съединение токът в земята е малък. В мрежи с ниско напрежение със заземен звезден център заземяването може понякога да бъде неефективно.

Принципът на работа на защитното заземяване се състои в намаляване на допирните и крачни напрежения, чрез превръщане на корпусното в земно съединение



10. ЗАЗЕМИТЕЛНИ ИНСТАЛАЦИИ

І.Общи сведения

Съвкупност от конструктивни елементи, които трябва да осъществят връзка м/у металните корпуси и земята.

заземителни или съединителни проводници-стоманени въжета; -50mm2

Земителни магистрали-стоманени шини с по-голямо сечение от проводниците.

Зьземителил. Необходимо е проводниците и магистралите да са корозионно устойчиви, да издържат на висока температура, връзките между тях да са самостоятелни.

ІІ. Видове заземители

1. Естествени (водопроводни и топлопроводни инсталации, метални конструкции, вградени в земята и др.)-за U<1000V, но може да бъдат прекъснати от друг персонал.

2. Изкуствени-положени в земята метални тела, които служат за ефективно отвеждане на тока в земята. Постига се от форма, размери и положение в земята и по-малко-от вида на материала.

3. Вертикални (тръбни заземители)-дебелостенни и поцинковани, с диаметър 25-50mm и с дължина 2-3m. Rтр=0,8./l, -съпротивлението им зависи и от дълбочината на полагане t, от съпротивлението на почвата и от сезонни изменения.

4. Хоризонтални (лентови)-ленти, положени на 0,8-1m дълбочина,с дължина около 1m и съпротивление (1,2-2) /l, -плочи, мрежи-биват единични и групови.

Комбинация от вертикални и хоризонтални заземители: в пресечните точки се подобрява разпределението на потенциалите от наслагването на полетата и така се понижава потенциалната разлика. Rгр=f(Rд.), където =0,5-1.

5. Изнесени (съсредоточени)-извън сградите, но поради отдалечеността се създава високо допирно напрежение

ІV. Фактори, от които зависи съпротивлението на ЗИ R=f(,l,t,d,…)

Зависи от разположението, дълбочината (колкото по-дълбоко, толкова съпротивлението намалява поради по-малък обем почва). Самото съпротивление на почвата зависи от структурата и плътността, хим. състав, влажността и температурата: С.изм RС.RизмС през есента се увеличава за 1,5-2, а за = 3-4.

V. Проверка на заземителните устройства /контрол/

-външен оглед -измерване съпротивлението на проводниците и магистралите (М372 или с мостови схеми)

-измерване съпротивлението на заземителя (М416)

-определяне разпределението на потенциалите (чрез местене на потенциална сонда)-измерване съпротивлението на почвата.




11. ЗАЩИТНО ЗАНУЛЯВАНЕ

Техническо защитно мероприятие за защита от индиректен допир чрез намаляване на допирното напрежение и мах бързо заработване на токовата защита - чрез свързване на проводими нетоководещи части с многократно заземения нулев проводник на захранващата ел. мрежа. В резултат при повреда в някой потребител протича висок ток, който предизвика бързо заработване на max токова защитата.

Ik = U/(zT/3+zH+zФ) = U/(RH+RФ), Ik - тока на корпусното съединение, Zт - импеданс на трансформатора, Zф - на фазовия проводник, Zн - на нулевия Uдоп = UAB≈Ik.Zн≈Ik.Rн ≈2U/3 защото RН=2RФ (нул проводник е с по-малко сечение) Проблем е че V др консуматори в мрежата попадат под напреж и ако нул проводник се прекъсне Uд≈Uф.

Мерки за намаляване на Uд

-чрез повторно заземяване на нулевия проводник - постига по-добро разпределение на потенциалите

-изравнявняване на сечението на проводниците => 1/2 вместо 2/3, но може да протече фибрилационен ток и е скъпо.

UAB=Un+U0, Un=I3Rn = UAB. Rn/( Rn+R0) u U0= I3R0 = UAB.R0/( Rn+R0). Така разделихме Uд на 2 части с Rп и Rо. Ако Rп ≡ Rо то Uп=1/2.2/3.U и не указва влияние в/у сърдечната система.

Изисквания

-Ik>k.IH, k≥3(коефициента на задействане на защитата), IH – номинален ток на вложката на предпазителя;

-здрав, непрекъснат и самостоятелен зануляващ проводник

-RН=2RФ

-отчитане на индуктивната съставяща на контура

-относно многократното зануляване има 2 групи изисквания: 1. Всяко главно табло трябва да има повторно заземяване;

2.При въздушни мрежи на всеки 200-250m да има заземяване;

Съвместно зануляване и заземяване е недопустимо-нито зануляването е ефективно нито сработва защитата,защото не можем да използваме малки предпазители.

Контрол - установява състоянието на контура Ф-0, измерва се съпротивлението му и се проверява условието IH3≤Ik/k.

Защитното зануляване представлява преднамерено електрическо съединяване на нетоководещи проводими части с многократно заземения нулев проводник на захранващата мрежа. Електрическото съединение се изпълнява чрез сигурни връзки (болтове или заварки) директно към захранващия нулев проводник, ако последният е стабилен и добре укрепен (кабел, проводник). Нулевият проводник е заземен един път при източника чрез работното заземяване и след това многократно при всяко отклонение и на края на всяко отклонение. Допълнителните заземявания на нулевия, проводник се осъществяват посредством така наречените повторни заземители.



12. ЗАЩИТНО ИЗКЛЮЧВАНЕ –ЗИУ с Uвх сигнал

Общи характеристики и изисквания-техн. мероприятие за защита срещу индиректен (или директен) допир, с която се осъществява бързо и едновременно изключване на всички фази в захранващия участък от мрежата или захранването на повредения потребител. Осъществява се от защитно изключващо устройство: Д /датчик/, МЕ /междинен елемент/, И /изключвател/.

Изисквания:

- бързо време на реагиране на сензора tизкл = tд+tпр+tаи ≤0,2s

- чувствителност- да реагира на малки входни сигнали;

- селективност - изкл само на повредения участък;

- надеждност;

- самоконтрол - реагиране на повреди на собствената система.

ЗИ може да се използва като:

1. самостоятелна, единствена защита-ЗИУ трябва да отговаря на всички изисквания;

2. основна защита-съществува допълнителна защита чрез заземяване или зануляване;

3. допълнителна защита-контролира сработването и подпомага основната защита (заземяване или зануляване).

Реагиращи на допирно напрежение Uд.


- Rп-помощен заземител - (да е поставен там, където потенциалът на почвата е 0). При пробив се задейства защитното заземяване като защитата е постигната при Uд.допUдmaxI3.R3.

При R3 трябва да се отчита и съпротивлението на Rпp Uд.доп

- за веригата на високо омното реле Zp/(Zp+ Rп)-импедансно настройване

Приложение:

-в мрежа с изолиран звезден център – има висока сигурност и надеждност;

- при автономно захранвани потребители;

- като схема за контрол на ел. изолацията.


Реагиращи на напрежение с нулева последователност U0


ЗИУ заработва, когато се появи напрежение м/у ЗЦ и земя. Up0,5U (напрежение на заработване). Създава се втори (изкуствен) ЗЦ м/у него и земята. При повреда на една от фазите се нарушава симетрията и се задейства бързо токова защита.

Реагиращи на напрежение на фаза Uф

* Използват три напреженови релета, които следят напрежението на всяка фаза и са включени към еднакъв заземител, работят в режим на изключване, като U≤0,7Uр.

* При повреда ще се предизвика прекъсване на 1 от релетата.

* По-скъпа поддръжка

* Трябва да има съответствие м/у релетата.

Приложение: за постоянен контрол на ел. изолация.



13. ЗАЩИТНО ИЗКЛЮЧВАНЕ – ЗИУ с Івх-сигнал

І.Общи сведения и изисквания-техн. мероприятие за защита срещу индиректен (или директен) допир, с която се осъществява бързо и едновременно изключване на всички фази в захранващия участък от мрежата или захранването на повредения потребител. Осъществява се от защитно изключващо устройство: Д (датчик) - МЕ (междинни елементи) И (изключвател).

Изисквания:

- бързо време на реагиране на сензора

tизкл= tд+tпр+tаи≤0,2s

- чувствителност - да реагира на малки входни сигнали

- селективност - изключване само на

повредения участък

- надеждност

- самоконтрол - реагиране на повреди на собствената система.

ЗИ може да се използва като:

1. самостоятелна, единствена защита-ЗИУ трябва да отговаря на всички изисквания;

2. основна защита-съществува допълнителна защита чрез заземяване или зануляване;

3.допълнителна защита-контролира сработването и подпомага основната защита (заземяване или зануляване)

Реагиращи на тока, протичащ в земята I3



Между корпуса и заземителното устройство е включено токово реле. При пробив на изолацията в някоя от фазите то изключва. За да мине пробива през него трябва да има добра изолация, за да няма утечки, които да шунтират тази защита (трудно осъществимо). Освен това релето става причина за повреда в самото защитно устройство (прекъсва се защитната инсталация и двигателя остава изолиран-много опасно за човека). Затова тази схема не се употребява често.

Това токово реле контролира тока на корпусното съединение и при малка промяна на изолацията се включва накъсо и се задейства максимално токовата защита.


Реагиращи на тока с нулева последователност I0

От І закон на Кирхоф: I1+I2+I3=к.I0=0.

При повреда: I1+I2+I3= I3. Тъй като не можем да намерим сумата от токовете във трите фази, то те влизат в магнитопровод и търсим сумата от магнитните потоци или получените от тях индуктирани токове. Това става чрез токови филтри с нулева последователност.



Мрежата се разделя на външна-І и вътрешна (защитавана)-ІІ зони.

Контролира се тока, протичащ в земята като И показва съпротивлението на двете зони. Необходимо е проводимостта

YІ да е >> YІІ =>И->1 u I0->I3.

При влошаване на чувствителността

YІ<YІІ И- >0

Приложение:

1. при Изолиран Звезден Център –защитата трябва да се направи при “И”;

2. при Заземен Звезден Център – няма изискване къде да е защитата.







14. ЕМП С ПРОМИШЛЕНА И СВРЪХНИСКА ЧЕСТОТА

електромагното поле, създадено от използването на ЕМИ е един от най-често присъстващите фактори в ОС и РС. Този фактор е вреден, т.к. предизвиква постепенни промени в организма. От гледна точка на Eнергията, фотоните са йонизирани и не йонизирани като 12,4 еV е границата между тях.



СНЧ, РЧ- радио честоти до 300 MHz, това са дълги, средния къси вълни. СВЧ-свръхвисоки честоти- до 300GHz. В оптичния диапазон има ИЧ-инфрачервена и УВ-ултравиолетова радиация. Рентгенови лъчи. Космическите лъчи се дължат на процеси в космическото пространство и до голяма степен на γ - лъчите. Лазерните излъчвания - част от рентгеновите и инфрачерв лъчи. ЕМП се разглеждат като две съставящи: електрическа съставящата E [V/m] – интензитета на ел. поле и магнитната H [A/m]-интензитета на магн поле. Енергията, която пренася ЕМ-вълна се определя ч/з S – плътност на енергийния поток.

S-> = E-> x H-> (вектори) [W/m2]

ЕМИ с промишлена честота

а) източници - уредби на ВН, СВН, УВН (високи напрежения):

- промишлени уредби на 50Hz (трансформатори).

б) фактори, определящи въздействието на ЕМП с промишлена честота :

- φh-потенциал на човека,



τА - заряд на единица дължина на проводника;

а- фазов оператор в 3 фазна система.

φh - зависи от U, разположението на проводниците спрямо човека, релефни особености, височина на човека.

При допир на човек с добра връзка със земята към уред, изолиран от земята през него протича ток Ih . Ако е по-добре изолиран при допир до уред при протичането на кратковременен ток, може да се получи неблагоприятно, но не силно въздействие върху човека.



При 110kV Ih<50μA. При 220kV може и да се превиши 50μA => 400kV ще се превиши;

- плътност на тока j [μA/cm2]. Тази оценка се прави за клетките на мозъка.

Норми на базата на E [kV/m]:

1.Норми за персонал: Е до 5kV/m-няма ограничения;Е=10-15kV/m-90 min на ден; Е=20-25kV/m-5 min на ден

2. Норми за населението: Е до 0,5kV/m-няма ограничения;

Е до 5 kV/m-120 min на ден; Е до 15kV/m-30 min на ден

От 94 год. у нас е въведена норма за допустим интензитет на ел. съставящата на полето за НЧ 30-300kHz(Е=25V/m).

Действие в/у човека:

имат изразено не топлинно действие-нарушава се дейността на ЦНС, ССС, има промени в кръвното налягане и пулса , главоболие, умора.

Защита:

- разстояние - според U на електропровода

- екраниране-2 основни метода:

+ екраниране в затворено пространство на медна оплетка или фарадеев кафез (във вътрешността имаме Е≈0)

+ благоприятно изкривяване на полето

- лични предпазни средства- екраниращ костюм, специална каска, обувки. Всички са с метализирана тъкан, за да не се получава потенциална разлика.Така се понижава тока Ih`=Ih(1-KE) в зависимост от коефициента на екраниране KE

- комбинирани средства.


15. ЕЛЕКТРОМАГНИТНИ ПОЛЕТА С РАДИО И СВРЪХ ВИСОКА ЧЕСТОТА

Живата тъкан, поставена под въздействие на електромагнитно полe се изменя с нарастване на честотата, все повече губи своите диелектрични свойства и се приближава към проводниците.

ЕМП с радиочестотни и СВЧ:

РЧ- радио честоти - до 300 MHz, към тях са дълги, средни, къси, ултракъси вълни.

СВЧ-свръхвисоки честоти- припокрива се до голяма степен с микровълновия диапазон, до 300GHz. ЕМП се разглеждат като ел. съставящата E [V/m]- интензитета и магнитната H [A/m]. S – плътност на енергийния поток. S-> = E-> x H->

Източници на ВЧ и СВЧ – разнообразието е много голямо

А)Промишлени нагревателни уредби:

-за нагряване на метали-индукционни пещи

-уредби за нагряване на диелектрици;

Б) Електровакуумни уреди:

– генератори на СВЧ в отделни устройства или измервателни уредби.

В) Радио предавателни и радио приемни уредби: 10kHz-60GHz. - фиксирани мощни уредби, обикновено извън населени места.

Г) Мобилни уредби – за медиите, транспортни, медицински и др. цели

Д) Радари- 600MHz-100GHz

- радарни системи за контрол на въздуш/морския трафик

- метеорология;

- подвижни тестери за скорост

Е) Видеодисплеи и терминали

Разглеждат се електрическата E и магнитната съставляваща H.


Въздействие в/у човешкия организъм:

А) топлинно действие - Засягат се очи, полови органи, жлези с вътрешна секреция, мозък. Сериозно последствие за очите, може да се загуби зрение.

Б) не топлинно действие –влияние в/у ЦНС, НС, сърдечно съдовата система, повишане на кръвното налягане, забавяне пулса, промени в състава на кръвта, промени в координацията на движението.

Нормиране: зависи от зоната в която се намира човек:



- I зона - на индукция –R<λ/2π. Тук се нормира E и H – дефинира се допустимо ниво.

- II-Вълнова зона – формира се вълновото поле: R>= D2/λ; D – максимален диаметър по размер източник

-III - зона на дифракция – получават се стоящи вълни, интерференция -S=W/m2 Допустимо S=1000μW/cm. Ако въздействието е повече от 1 час S<=200μW/cm.

Защита:

*чрез разстояние - това е предмет на нормиране в зависимост от вида на източника.

*ограничаване продължит. на въздействието *намаляване мощността на излъчването

*екраниране –намалява се въздействието в/у човека зад преградата. Освен висока отражателна способност, те трябва да имат и висока поглъщателна способност.


Трябва да се постави материал в/у метала (керамика, дърво), за да се подобри поглъщането. Подобряване на поглъщащата способност:

# използва се не плоска, а гофрирана повърхност:



# покритието да е с дебелина (ламбда)/4. По този начин се получават две отразени вълни (от металната повърхнина и от покритието) *Лични защитни средства–радио защитни очила, раб. облекла, редовен медицински контрол.


16. ОСВЕТЛЕНИЕТО – ФАКТОР НА РАБОТНАТА СРЕДА

Осветлението има важно значение за създаване нормални условия за работа.. Недостатъчното или неправилно изпълнено осветление не само уврежда зрението на човека, но предизвиква обща умора и може да доведе до травми. Осветлението има косвено въздействие върху централната нервна система, а чрез влиянието си върху нервно-психическото състояние и върху производителността на труда.

Характеристики:

*светлинен поток – Ф (lm) - отразява плътността на излъчване на светлоизточниците

*интензитет на светлината - I=Ф/ΔΩ - характеризира плътността в дадена посока;

*осветеност- E=Ф/S, lx - разпределение на Ф в/у осветената повърхност

*яркост L;

*контраст K=Lоб - Lф -определя усещането на зрителния анализатор при наблюдение на обект;

*видимост на предметите V=K/Kпраг

Видове осветление:

Естественото осветление оказва благоприятно биологично и тонизиращо психологическо въздействие върху човешкия организъм. Естествената светлина прониква в помещенията през светлинни отвори и прозрачни стени, стъклени тавани и др. Естественото осветление се оценява количествено чрез коефициента е на естествена осветеност.

Коеф. на ЕО: КЕО=(Ер/Ен).100%. Ер–осветеност на работното място, Ен – навън, КЕО около 3,5%

Изкуствено осветление. Използува се за осветяване на за­крити помещения й открити пространства. Нормите за изкуствено осветление се отнасят за работната повърхност. Нормираните стойности за осветеност варират до 5000 1х (за ком­бинирано осветление при особено точна работа) до 100 1х (за общо осветление). Изкуственото осветление по своето предназначение може да бъде: работно, аварийно и охранно.

Работното осветление трябва да гарантира необходимата осветеност на работната повърхност за нормално протичане на производствения процес.

Аварийното осветление може да бъде два вида - за продължаване на работата и за евакуация. Аварийното осветление за продължаване на работата се използува при непрекъсваем про­изводствен процес или във важни за производства. Аварийното осветление за евакуация трябва да осигурява осветеност на пода и в проходите, която позволява да се изключат съоръженията и да се спре производственият цикъл. Захранването на ава­рийно осветление трябва да бъде от независим източник - най-често акумулаторна батерия; мотор-генератор, друга секция на шините и др. Освен независимост на захранването аварийното осветление трябва да има независимост и по вериги.

Охранното осветление се използува само при, прекъсваем работен процес за осигуряване на видимост за охраната в нощните часове. За да се осигурят най-благоприятни условия за работа, е необходимо освен по количество осветлението да отговаря и на - редила качествени показатели:

Равномерност на яркостта в зрителното поле. Постига се чрез правилно съчетаване на общото и местното осветление. Правилното насочване на светлинния поток има важно значение за създаване добра видимост и релефност на различните обекти.

Ограничаване на заслепяването. Наличието на светлинни източници в зрителното поле води до снижение на работоспособ­ността и очни заболявания, тъй като светлочувствителните орга­ни на очите са подложени на недопустими дразнения. Освен това при бърза промяна на посоката на наблюдение се губи ориентация. За избягване на заслепяването трябва да се създава разсеяна светлина или да се съблюдава съответен ъгъл.

Подходящ спектър на светлината. При необходимост от цветово разпознаване е необходимо създаване на дневен спектър, при който окото най-малко се уморява. Зададен спектър може да се получи чрез използване на подходящо съчетание от луминесцентни лампи или лампи с нажежаема жичка с цветова корекция.

Контрол на осветителните устройства. Поради промените на параметрите на светлинните източници е необходимо да се контролира периодично (на всеки три месеца) осветеността и състоянието на заслепяването. Най-подходящи за тази цел са лукс-метри със селенови фотоелементи, които имат приблизително същата .относителна чувствителност като човешкото око (максимална чувствителност при 560 nm дължина на вълната).


17. ЛАЗЕРНИ УРЕДБИ.

КЛАСИФИКАЦИИ, ВРЕДНИ ФАКТОРИ И ЗАЩИТА

І. Лазерите: те са генератори на ЕМИ в оптичния диапазон. Имат насоченост на енергията и са лесни за регулиране, намират широко приложение, защото са с голяма мощност, имат непрекъснат или импулсен режим.

ІІ. Приложение

1. В промишлеността-лазерни технологии за пробиване на отвори

2. Скоростно рязане на всякакъв материал с изключителна точност

3. Термообработване

4. Точково заваряване

5. Повърхностно обработване на детайли

6. Управление на химични реакции

7. В медицината-фини операции с лазерно излъчване и др.

ІІІ. Класификация

1. В зависимост от режима на работа и диапазона на излъчване

-със субчестотен милиметров диапазон-100-1000m

-Инфра Червени-0,7-1,4m

-Ултра Виолетови-0,2-0,4m

-рентгенови-3.10-3-3.10-7m

2.В зависимост от активния елемент

-твърдотелни - рубин, стъкло, керамика

-полупроводникови - оловен и цинков сулфит, цинков оксид

-газодинамични

-газови-активна камера с аргон, неон, хелий

3.В зависимост от продължителността на излъчването

-с непрекъснато излъчване

-импулсен лазер и др.

4. В зависимост от степента на опасност- имаме разделение на следните 3 степени по отношение въздействие в/у очи и кожа:

- клас 0-ЛУ, при които се смята,че няма значими опасни фактори на въздействие

- клас І-ЛУ, при които съществува опасност за очите при пряко или огледално въздействие

- клас ІІ-появява се опасност за очите и кожата и при дифузно въздействие

- Клас ІІІ-много опасни за очите и кожата; Задължително защитно облекло.

- Клас ІV-много опасни ЛУ-опасност от йонизиращи въздействия

ІV.Опасни фактори

- самия лазерен лъч

- вторични продукти-вследствие взаимодействието на лазера с обработвания материал

- шум

- ЕМИ в съседни области

- високо напрежение на изхода на ЛУ и др.

Като съвкупност тези фактори създават биологично въздействие в/у живия организъм, което се определя на няколко степени:

І степен-фаза на нагряване на живата тъкан, възникване на фазови преходи с краен ефект

ІІ степен-физикохимични ефекти, при които се наблюдава образуване на йонни молекули

ІІІ степен-молекулярни и химически промени

Защита: Осъществява се в зависимост от степента на въздействие.

Защитата може да бъде:

-колективна: -подходящо разположение на ЛУ, според изискванията - ограничен достъп –екраниране и паравани; - локализиране на участъците с ЛУ;

-персонална: -защита на очите; защитно облекло, каски, ръкавици; -медицински контрол; -спазване режимни мерки


18. ЙОНИЗИРАЩИ ЛЪЧЕНИЯ

І.Общи сведения

ЙЛ са , , -лъчи, поток неутрони, рентгенови лъчи-R. Дължината на вълната им е 3.10-3-3.10-7m. Дължат се на изменение на състоянието на неутроните в най-ниските нива на ядрото. Предизвикват йонизация на средата, в която се разпространяват, много различни като х-р на излъчване, проникваща способност и биологично въздействие – Q-качествен фактор: за γ=1, Xray=1, n=30-10, α=20 (само при вътрешно облъчване) .

Приложение:

*атомна енергетика;

*контролно-измервателна техника;

* диагностика - γ -дефектоскопия и

R-дефектоскопия

*пожаро- и димо-известители

*облъчване на семена за премахване на вредители

*в медицината.


ІІ. Вредно действие на ЙЛ

Не прякото действие води до разкъсване на химически връзки и образуване на високо активни химически радикали, което предизвиква нарушаване на биологическите процеси в молекулите. У човека ЙЛ предизвикват характерни промени в нервната и ССС, т.нар. лъчеви изменения (поражения), които се делят на две групи: соматични (изменения конкретно в облъчените хора; при малки степени-анемия, намаляване на имунната устойчивост; при по-големи дози-заболявания на кръвта) и с генетични последици при поколението Допустимите граници на t u D зависят от естествения радиационен фон (0,07-0,2 Sv/h). Различават се три групи според ОНРЗ:

- хора, които работят в среда с ЙЛ;

- хора, които се намират в същите помещения;

- население.

Норми за допустима мощност: P=D/t, {Sv/h}.

За източници, при които ЙЛ е технологично необходимо (І)-Рдоп.=2,8 Sv/h, а за тези, за които не е (ІІ)- Рдоп.=1 mSv/h (милисиверт годишно).

ІІІ.Защита от ЙЛ

1.Чрез разстояние-интензитета на ЙЛ се намалява с разстоянието на квадрат(много ефективен метод)

2.Намаляване на продължителността на излъчване (индивидуален и изометричен контрол);

3.Защитни съоръжения-екрани, кабини, защитни кожуси и др.;

4.Индивидуална защита;

5.Организационни мероприятия.


19. МИКРОКЛИМАТ И ВЪЗДУШНА СРЕДА В РАБОТНАТА ЗОНА.


Микроклиматът е съвкупност от три фактора – температура (t˚), влажност (φ) и скорост на въздуха (V) на РС. Всеки от тях приема определени норми, нормират се в зависимост от годишния период и категорията на работа. се определя от топлинно облъчване и състояние на сградите и помещенията. φ се определя в зависимост от съдържанието на водни пари. Всеки зависи от състоянието на сградите и помещенията, разликата м/у външ и вътр и възможността за вентилиране.

Влияние на микроклимата в/у регулацията на човека

Терморегулацията е технически процес на топлопродукция и топлоотдаване. ТП зависи от мускулната система и обмяната на веществата. ТО зависи от t˚ на ОС, влажността и скоростта на въздуха, осъществява се по три начина: изпаряване (при високи на ОС), облъчване и конвекция (при ниски). При високи на ОС и φ се способства прегряването на човешкия организъм, тъй като се затруднява изпаряването. При ниски на ОС и висока φ се наблюдава облъчване като отделяне, което се поглъща от водните пари.

Норми: 2 вида

1.Оптимални - определят се от вида на извършената работа и периода на годината.

2.Допустими.

Методи и средства:

1.Устройване и регулиране на системи за отопление, което бива въздушно и парно-водно;

2.Устройване на вентилация в производствени помещения, която бива естествена и изкуствена (принудена и механична)-изпълнява се от с-ма въздуховоди, вентилатори и др. помощни елементи. Вентилациите още биват нагнетателна и смукателна, и общо обменна и местна.

3.Климатични инсталации - системи за едновременно регулиране и на трите фактора на микроклимата, делят се на целогодишни и сезонни и на технологични и комфортни.

4.Локални техн. средства - въздушни душове и завеси

5.Индивидуални - подходящо работно облекло. За горещите места - метализирани костюми, защитни очила с/у вредните лъчения и периодични санитарни прегледи.

Вредни вещества -могат да се разделят на четири основни групи:

*извънредно опасни

*опасни

*средно опасни

*малко опасни.

Производствени отрови - могат да бъдат пари, газове или течности. Срещат се като суровини, полуфабрикати, готова продукция, спомагателни съставки, отпадъчни продукти.

В зависимост от:

*действията в/у човека: -с токсично действие -с действие в/у кръвта -алергии.

*пътя на проникването:

-през дихателната с-ма

-през кожата

Производствен прах. Дели се на:

*видим прах - малко опасен и бързо се отлага;

*микроскопичен – прониква дълбоко в човешкия организъм

*ултрамикроскопичен дим - частиците не се утаяват, разнасят се на големи разстояния. Проникват в белите дробове.

Защита

1.Херметизиране на техн оборудване;

2.Вентилация;

3.Противогази, маски, подръчни средства.

















20. ВЪЗДЕЙСТВИЕ НА ШУМ И ВИБРАЦИИ.

Всички работни процеси, свързани с механични движения преместване на материални частици, предизвикват механични и акустични колебания. Интензитетът на звуковата вълна I се характеризира от енергията на звуковата вълна, падаща върху единица площ, перпендикулярна на движението на вълната. I=P.√n, Измерва се във W/m3. Нивото на звуковото налягане L зависи от интензивността на звука:

J - е интензивността на звука;

Jо - интензивността на звука на прага на чуването.

Величината гръмкост на звука се въвежда, за да се изрази чувствителността на човешкото ухо в зависимост от честотата на Звука. Дефинира се като числено равна на нивото на звуковото налягане в децибели (dB) при честота 1000 Hz. Безпорядъчно насложените звукови колебания с различна честота и интензивност се нарича шум.

Въздействие на шума върху човека. Въздействието на шума както от физическа, така и от биологична гледна точка трябва да се оценява, като се отчита спектърът на шума. Звук с висока честота оказва по-голямо вредно въздействие от този с ниска честота. Шумът под форма на нееднакви импулси оказва по-вредно действие, отколкото постоянният шум.

Нормиране от шума. Изследванията на вредните въздействия на шума трябва да обхващат обективните и субективните реакции на целия организъм под действие на шума. Защита от шум. Борбата с вредното въздействие на шума може да се осъществи:

чрез намаляване на шума от източника (чрез промяна на конструкцията на машините и на технологичните процеси); чрез ограничаване разпространението на шума;чрез строителни и организационни мерки; чрез различни предпазни средства.

Намаляването на шума от източника може да се получи чрез следните решения:

- Избягване използуването на ударни детайли и замяната им с неударни;

- Замяна на възвратно-постъпателните движения с въртеливи;

- Усъвършенстване на кинематичните схеми;

- Конструиране на плавно обтекаеми въртеливи детайли;

- Отстраняване на резонансните явления;

- Замяна на търкалящи лагери с плъзгащи;

Звукопоглъщащите екрани представляват гъвкави панели или облицовъчни порести материали. В тях звуковата енергия се превръща в топлинна за сметка на триенето на въздуха в тесните отвори.

Звукоизолацията се използува за отслабване на проникването на шум. Ефектът от изолацията е най-голям при високи честоти. При шум с много висока интензивност не могат да се използуват индивидуални защитни средства, тъй като шумът може да проникне във вътрешното ухо и през костите на черепа.

Защита от ултразвук. Въздействието на ултразвук с малка мощност има върху човека предимно топлинен ефект. При средни и големи интензивности на въздействието може да настъпи парализа.

Защитата от ултразвук се изпълнява по същия начин, както и защитата от шум. Трябва да се избягва непосредствен контакт, като се използуват специални приспособления. несвързани еластично с вибриращите детайли. Генериращите източници се отделят с кожух и звукоизолиращи камери, а екраните се изпълняват от същия материал, както при защита от шум.

Защита от инфразвук. Колебанията с честота до 16 Hz не се възприемат като звукови. Изследванията са показали, че при по-голяма мощност те могат да имат пагубно действие. Особено опасни, са колебания с честота 7 Hz, каквато е собствената честота на алфа-вълната на мозъка.

Защитата от вредното физиологично действие на инфразвука се състои главно в ограничаване на интензивността на източниците.

Защита от вибрации. Механичните колебания, предавани чрез нееластична среда, се наричат вибрации. Срещат се при всички видове транспортни машини. Вибрациите оказват голямо влияние върху човешкия организъм и степента на действието им зависи от вида на колебанията, от начина на възбуждането им и от тяхната амплитуда.

Съществуват два вида вибрации: местни, въздействащи предимно върху органите на човека, които се намират в непосредствен допир с вибриращия елемент, и общи въздействащи на целия организъм. Под действие на вибрациите в организма настъпват органични и функционални изменения в системата на кръвообращението, в централната и вегетативната нервна система, в костно-ставната система и в мускулатурата.

Човешкият организъм е своеобразна еластична система, която чрез еластичните връзки отслабва влиянието на вибрациите. На всеки импулс,

организмът реагира индивидуално, а на периодични импулси с малка амплитуда човешкото тяло реагира с пасивна защита. Рефлективното скъсяване на мускулите под влияние на вибрации с малка амплитуда и на отделни удари са ефективна защита.

Отстраняването на вибрациите е най-добрата защита от тях. Това може да се постигне чрез усъвършенстване на кинематичните схеми и на работните механизми.


21. ВРЕДНИ В-ВА В РАБ. СРЕДА И ЕМИСИИ В ОКОЛНАТА СРЕДА…

Чистотата на въздуха в производствената среда е важна санитарно – хигиенна характеристика. Съществува тенденция за създаване на условия, при които въздухът не съдържа примеси. Много процеси, обаче се съпровождат с образуване и отделяне на вредни газове, пари и прахове. Производствен прах са отделените във въздуха твърди малки частици с размер от няколко десетки до части от микрона вредни в-ва могат да се отделят при следните фази на производствени продукти: суровини за химическата промишленост, полуфабрикати (нитробензол, основи), готова продукция (киселинни, основи, соли), спомагателни материали; отпадъчни продукти.

Вредните в-ва проникват в човека през дихателната, храносмилателната си-ма и кожата. При силно дразнещи в-ва “амоняк” реакцията е бърза. Ако работещия остане дълго време може да настъпи задушаване. Много по-опасни са газовете с ниска разтвооримост и дразнимост, тъй като се вдишват без осезаем ефект, но след 6 h се развива пневмония (азотна киселина). Рискът от приемане на вредни вещества е малък. Тук става преминаване на веществата (отровите) от стомаха в черния дроб, преди да се поемат от кръвта. Поражението от в-вата преминали през кожата е често. Преминават течни, газове и пари с изключение на CO2. Вредните вещества предизвикват остри отравяния, при внезапно действие на значителни количества отровни вещества и хронични отравяния, развиващи се постепенно. В/у човека оказват влияние, вещества предизвикващи алергични реакции. Това са алергени причиняващи изработване на специфични антитела в организма. За установяване наличието и концентрацията на вредни вещества, както и техния състав се използват различни методи в зависимост от вида на замърсяването, причината за пораждане и количеството. За газове и пари се използват газоанализатори, а за прахообразни вещества – уреди с тегловни методи.

Пределно допустимите концентрации – ПДК на вредни вещества във въздуха на работната среда са тези, които при ежедневната работа в продължение на 8h в продължение на целия трудов стаж не могат да предизвикат заболявания.

С1/ПДК1+ С2/ПДК2 + Сn/ПДКn ≤ 1

С1, С2, Сn – фактически к-ции; ПДК1,ПДК2, ПДКn – ПДК на в-вото.

ПДК<0,1 – в-ва извънредно опасни;

ПДК (0,1 – 1,0) – много опасни;

ПДК (1,1 – 10) – умерено опасни;

ПДК>10 – слабо опасни.

Защита от вредни вещества на тялото:

а) проникващи през дихат. система - защита чрез филтри, противогаз;

б) през кожата – специални облекла и биологични смазки;

в) през храносмилателната система – избягване хранене на работното място.

Защитата от вредни вещества във въздушна среда се осъществява чрез вентилация.

Вентилацията е система за въздухообмен за отделяне на производствените вредности и създаване на въздушна среда в работната зона, отговаряща на хигиенните изисквания. Тя може да бъде местна и обща.

При местната се засмукват вредности от мястото на тяхното образуване и отделяне, а общата е предназначена да осигурява в помещенията условия отговарящи на санитарните норми.

Естествената вентилация е проветряване на помещението за сметка на разликата в температурата и налягането в помещението и вън от него.

Изкуствената вентилация е създаване на въздухообмен с помоща на система от вентилатори и въздухопроводи.

По-усъвършенствана система за създаване на изкуствен климат в производствените помещения е климатичната инсталация. Тя е ефективно средство за осигуряване на здравословни условия на труд и е икономически изгодно мероприятие.

В помещенията с голямо топлоотделяне необходимото количество въздух за поглъщане на топлината е: L= Q / (toп tвх) γвхC.

За производствените помещения, в които се отделят вредни вещества, количеството въздух, необходимо да се обмени се определя от: L = Z / ПДК- Zв



22. ЗАЩИТА ОТ ЕЛЕКТРОСТАТИЧНИ ЗАРЯДИ.

Статично електричество - вреден фактор от физичeска и техническа гледна точка, който се изявява в много производствени и непроизводствени условия. Представлява натрупване на заряди в тела и повърхности, като при тяхното неконтролируемо разреждане възниква опастност от възпламеняване на пожароопасни вещества.

Видове електризация:

*контактна - получава се при контакт между две тела, при увеличаване на разстоянието по повърхността на телата се разделят на /+/ и /-/ заряди. В зависимост от сцеплението и натиска се образуват неуравновесени молекулни структури, а потенциала, който се получава в двете различни среди е разнороден.

*трибоелектрична - дължи се на триене на тела или части от флуиди, в барабан при разгъване на фолио;

*електризация при електролитни процеси;

*пиезоелектрична - в резултат на механично въздействие върху диелектрик или полупроводников материал.

Видове заряди:

*искров

*пълзящ/четков заряд – напр при заземени метални гребени на изхода на барабана

*тлеещи - дължи се на ефекта (корона), получаващ се в силно неравномерно електрично поле, използва се в прахоуловителите. Най-често при електропроводи с високо и свръх високо напрежение.

Вредни въздействия на СЕ:

*причини за пожари и взривове W=(QU)/2 , където W- енергия Q - ел заряд

*технологични вредности - промяна в характеристиките на елементи в радиоелектрониката

* въздействие върху човека – няма

явно въздействие, обикновено се освобождава 1,5-2mJ, могат да се появят проблеми в ССС при 20mJ. Защита – заземяване.

Основно защитно мероприятие при обекти с електростатично зареждане е заземяването. На заземяване подлежат:

- всички части на съоръженията, в които се генерират електростатични заряди;

- Вътрешните и външните повърхности на неметалните съоръжения, ако изолационното им; съпротивление е над 10 .

- Самостоятелно разположените резервоари чрез отделен заземителен контур;

- Резервоари с вместимост над 50м3 задължително в две точки;

- Естакади, релси, цистерни за гориво в наливния участък;

- Гумирани шлангови метални накрайници чрез защитен проводник, навит около шланга и запоен в краищата за металния накрайник.

Заземяването трябва да се изпълнява при общ заземителен контур чрез паралелно включване най-малко в две точки, а при отсъствие на заземителен контур - чрез отделен заземител

Въртящите се части на машини трябва да се заземяват с проводими четки или да се използуват проводими смазки. Подвижните транспортни средства, които се зареждат електростатично, също трябва да се заземяват при проводим под с колела или ролки от антистатична гума, а при непроводим под чрез верига между подвижното съоръжение и земята.

Неутрализаторите могат да се използуват"при твърди и течни диелектрици или прахове.

Нарастването на относителната влажност на въздуха до 75-85% (ако е допустимо за технологичния процес) увеличава повърхностната проводимост на диелектриците


23. АТМОСФЕРНО ЕЛЕКТРИЧЕСТВО. ЗАЩИТА ОТ ПРЕКИ УДАРИ И ВТОРИЧНИ ПРОЯВИ НА МЪЛНИИТЕ.

Защитата на сгради и съоръжения или техни части от пряко попадение на мълния се изпълнява в зависимост от предназначението, вероятен брой преки попадения за година, интензивност на мълниеносната дейност в часове за годината и избрана вероятност за покриване на мълниезащитната зона. Мълниезащитната зона се избира според характеристиката на защитавания обект и може да бъде от тип А, осигуряваща вероятност от защита 99,5%, или тип Б с вероятност на защита от 95%.Мълниезащитата от пряко попадение за обекти от първа категория се изпълнява чрез отделни мълниеприемници (пръти, мачти, въжета) или мълниеприемници разположени върху защитавания обект. Импулсното съпротивление на заземителя на всеки отделно стоящ или изолиран мълниеприемник трябва да бъде до 10 , а когато специфичното съпротивление на почвата е над 500 Оm, може да бъде до 40 . Защитата от електромагнитна индукция между тръбопроводи и други надлъжно разположени метални части в местата на тяхното взаимно сближа­ване на разстояние 10 cm и по-малко изисква електрическа връзка чрез заваряване на всеки 20м. Зашитата от електростатична индукция се изпълнява, като всички метални корпуси на съоръженията се присъединяват към специален заземителен контур за защита срещу поражения от електрически ток. Защитата от внасяне на опасен потенциал по подземните комуникации при въвеждането им в сградите се осъществява чрез присъединяването им към земя.

Защитата от пряко попадение на мълнии за обекти от втора категория използва отделно стоящи или разположени върху сградата неизолирани мълниеприемници, като всеки мълниеприемник трябва да има поне по два токоотвода, а когато се използуват разсредоточени заземители или заземителен контур, токоотводите се прокарват на разстояние един от друг до 25 м, отчитано по периферията на сградата. Използуването на мълниеприемна мрежа изисква клетки с площ до 36 м2, изпълнена от стомана с диаметър най-малко 8 mm и свързвана чрез заваряване. Всички метални части от покрива се присъединяват към мрежата, а за неметалните над мрежата се поставят допълнителни мълниеприемници, присъединени към мрежата. Токоотводите се разполагат един от друг до 25 m по периферията, на сградата и се присъединяват към заземяване с импулсно съпротивление до 10. Могат да се използуват естествени заземители. При възможност се обединяват заземители за защита от пряко попадение, за защита от индуктирани напрежения и защита срещу поражения от електрически ток. Защитата на обекти от трета категория срещу пряко попадение на мълния се изпълнява както от втора категория, но размерът на клетката на защитната мрежа може да бъде до 150m2 и импулсното съпротивление на всеки заземител трябва да бъде до 20 при специфично съпротивление на почвата до 500 .m.







Други реферати:
Дон Кихот и Санчо Панса
Идеал и действителност в трагедията Хамлет
Маска и същтност в комедията Тартюф
България - руски
Робинзон Крузо-повествование за съхранение на духа


Изтегли реферата



Робинзон Крузо-повествование за съхранение на духа - Facebook Image
Сайтът се поддържа от DH Studio | pomagalo1.com © 2012 | Общи условия