Анодирование алюминия как объект автоматизированного проектирования (стр. 13 из 16)

Практически все оборудование ЭВМ представляет для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведении профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением. В соответствии с классификацией помещений по степени опасности поражения работающих электрическим током помещения ВЦ относятся к помещениям с "повышенной опасностью". Одним из признаков данного определения является наличие возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей оборудованию, с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования - с другой.

Проходя через тело человека, электрический ток оказывает на него сложное воздействие, включающее в себя следующие виды:

тепловое;

электролитическое;

биологическое действие.

Любое из перечисленных воздействий может привести к электрической травме, то есть к повреждению организма, вызванному воздействием электрического тока или электрической дуги. Наиболее опасно воздействие переменного тока.

Сила тока, протекающего через человека, а, следовательно, и исход поражения зависят от напряжения электроустановки и электрического сопротивления тела человека.

ВЦ отличаются большим разнообразием используемых видов сетей, уровнем их напряжения и рода тока. Так основное питание вычислительного центра осуществляется от сети переменного тока с частотой 50 Гц, напряжением 220 В. Для питания же отдельных устройств используются однофазные сети как переменного, так и постоянного тока с напряжением от 5 до 220 В.

Для предотвращения электротравматизма необходимо правильно организовать обслуживание действующих электроустановок вычислительного комплекса, проведение ремонтных, монтажных и профилактических работ. Чтобы обеспечить снижение напряжения между оборудованием, оказавшемся под напряжением, и землёй до безопасной величины, необходимо заземлить все металлические нетоковедущие части электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением в случае пробоя изоляции электропроводки, а также по другим причинам (вынос потенциала, разряд молнии и др.). Защитное заземление является наиболее простой и эффективной мерой защиты от поражения электрическим током.

7.7.1 Расчёт заземляющего контура

Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя, т.е. проводника (электрода) или группы соединенных между собой проводников (электродов), находящихся в соприкосновении с землей, и заземляющих проводников, т.е. проводников, соединяющих заземляемые части с заземлителем.

Цель расчета защитного заземления - определение количества электродов заземлителя, их размеров и схемы размещения в земле, при которых сопротивление заземляющего устройства растеканию тока или напряжение прикосновения при замыкании фазы на заземленные части электроустановок не превышают допустимых значений.

Исходные данные:

вид заземлителя - вертикальный стержневой в земле;

длина электрода - l= 2.5м,

сечение электрода - d= 0,015м;

глубина заземления - t= 0,5м;

расстояние между электродами - с = 2м.

При расчете контурного заземления примем допущение об однородности почвы.

Определяем сопротивление одиночного заземлителя

по формуле (1.1):

, (14)

где

- удельное сопротивление заземления.

Для чернозема

= 53 Омм.

- коэффициент сезонности для однородной земли, который для 2 климатической зоны = 1,5.

=79,5 Омм.

Глубина заложения в землю заземлителя вычисляется как

м

Получим

= 31,3Ом.

Определим величину нормируемого сопротивления.

Согласно "Правилам устройства электроустановок" (ПУЭ), для электроустановок, использующих напряжение до 1000В при суммарной мощности источников тока более 100 кВт, сопротивление заземления должно быть не более 4 Ом, следовательно, нормируемое сопротивление заземления

= 4 Ом.

Рассчитаем минимальное количество вертикальных электродов при коэффициенте использования η=1:

. (15)

Подставив значения сопротивлений в формулу, получим

Определим коэффициент использования заземлителей при количестве электродов =8,

= 0,74.

Размещаем электроды в ряд. Расстояние между электродами = 2l. Вычислим количество вертикальных заземлителей, используя зависимость (1.3):

. (16)

Получаем n= 10,6

11.

Находим значение η = 0,74 для n=11.

Считаем общее сопротивление при одиннадцати параллельных заземлителях (1.4):

, (17)

Получаем R= 3,85 Ом. Теперь определим длину соединительной полосы (1.5): L= (n-1) c (18). Получаем L=50 м.

Сопротивление соединительной полосы рассчитываем как:

(19)

где

- удельное сопротивление заземления.

Для чернозема

= 53Омм.

- коэффициент сезонности для однородной земли, который для 2 климатической зоны = 1,5.

=79,5 Омм.

Подставляя полученные значения, получим Rc=3,4Ом.

Сопротивление растеканию тока горизонтального электрода, с учетом экранирующего эффекта вертикальных электродов, которые он соединяет, определяется как:

Находим значение η = 0,75

Получаем Rг=4,52Ом.

Сопротивление группового заземлителя Rгр, состоящего из nвертикальных стержневых электродов и соединяющей их полосы, будет:

Отсюда Rгр=2,08Ом.

Rгр < Rn.

7.8 Производственное освещение

Правильно спроектированное и выполненное производственное освещение обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. Сохранность зрения человека, состояние его центральной нервной системы и безопасность на производстве в значительной мере зависят от условий освещения.

К современному производственному освещению предъявляются высокие требования как гигиенического, так и технико-экономического характера. На производстве используют два вида освещения: естественное и искусственное.

7.8.1 Расчёт естественного освещения

Длина помещения А = 6м, ширина - В = 5м.

Высота потолка Н = 3,3м.

Данные размеры соответствуют санитарным правилам и нормам СПиН 2.2.2.542-96, согласно которым, на каждого работающего предусматривается объём производственного помещения - не менее 20 м³ и площадь - не менее 6м². Рассчитаем высоту остекления по формуле (1.7):

(20)

где H - высота помещения;

0,5м - расстояние от потолка;

0,8м - расстояние от пола.

Переплёт проёмов - алюминиевый двойной.

Рассчитаем площадь световых проёмов (1.8):

(21)

где S_n - площадь пола помещения, 30м²; l_min - нормированная минимальная величина К. Е.О. для бокового освещения (по табл. СНиП 23.05-95 l_min= 2%); h₀ - световая характеристика окон (h₀ = 10,5); k_l - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями (k_l= 1,2); t_{о -} общий коэффициент светопропускания = 0,25; r_l - коэффициент, учитывающий отражение света от стен и потолка (r_l= 4).

Определяем площадь световых проемов по формуле (1.9):

(22)

Вычислим длину остекления: