Средства учета количества электричества и электрической энергии (стр. 15 из 17)
Кроме того, при выборе компьютеров и периферийных устройств для них необходимо учитывать их шумовые характеристики.
6.5 Вибрация
Защита от вибрации оговаривается стандартом ГОСТ 12.1.005 – 88: уровень вибрации на рабочем месте не должен превышать предельно допустимых норм. Источником вибрации в рассматриваемой лаборатории ЭВМ может являться вентиляторная установка, расположенная вне помещения. Вибрация может распространяться через жёсткие короба вентиляционной системы до места рабочей зоны. В данном случае имеет место общая вибрация технологического типа. На рисунке 6.2 график 3в показывает допустимые уровни вибрации.
Рисунок 6.2 – Гигиенические нормы вибрации.
Таблица 6.4 - Допустимые нормы вибрации на всех рабочих местах с ВДТ и ПЭВМ.
| Среднегеометрические | Допустимые значения | |||
| частоты октавных | по виброускорению | по виброскорости | ||
| полос, Гц | мс-2 | дБ | мс-1 | дБ |
| оси X, Y | ||||
| 2 | 5,3х10 | 25 | 4,5х10 | 79 |
| 4 | 5,3х10 | 25 | 2,2х10 | 73 |
| 8 | 5,3х10 | 25 | 1,1х10 | 67 |
| 16 | 1,0х10 | 31 | 1,1х10 | 67 |
| 31,5 | 2,1х10 | 37 | 1,1х10 | 67 |
| 63 | 4,2х10 | 43 | 1,1х10 | 67 |
| Корректированные значения и их уровни в дБ W | 9,3х10 | 30 | 2,0х10 | 72 |
Если не принимать меры по снижению вибрации в помещении, то у человека будет развиваться вибрационная болезнь. Для уменьшения уровня вибрации снижена вибрация самих источников вибрации, для чего:
вентиляторы установлены на виброгасящие основания;
произведена тщательная балансировка подвижных элементов вентилятора;
соединение вентилятора с вентиляционными коробами произведено через гибкий рукав, исключающий передачу вибрации.
6.6 Электробезопасность
Список электрооборудования исследуемой лаборатории включает ЭВМ, принтер, сканнер, два генератора импульсов, два осциллографа, лабораторный стенд, электрический чайник. Суммарная мощность электрооборудования помещения не превышает 5 кВт. Все оборудование является установками до 1000 В. Согласно классификации ПУЭ лаборатория относится к помещениям без повышенной опасности (т.к. влажность не более 60 %, нет возможности одновременного прикосновения человеком к корпусу электрооборудования с одной стороны и к заземленным конструкциям с другой стороны, температура помещения не превышает 35ºС).
Для обеспечения электробезопасности лаборатории обеспечена недоступность токоведущих частей, предусмотрено устройство защитного отключения (УЗО), произведено защитное заземление электрооборудования. Заземлению подлежат корпуса приборов, ЭВМ, металлические оболочки кабелей проводов. Корпуса ПЭВМ выполнены из нетоковедущих материалов, имеют клеммы для заземления. Согласно ПУЭ для электроустановок до 1000 В. сопротивление заземлителя не должно превышать 4 Ом. Расчет защитного заземления приведен ниже.
Заземление осуществлено по схеме приведенной на рисунке 6.3.
Рисунок 6.3. Принципиальная схема защитного заземления в сети с изолированной нейтралью до 1000В и выше.
ГОСТ 12.1.083-82 предъявляет дополнительные требования к уровню напряжения прикосновения и тока через тело человека (таблица 6.5), а также к уровню напряженности электростатического поля (таблица 6.6).
Источниками электростатического поля являются монитор и периферийные устройства. Нормируется данный параметр в соответствие с СН 1757-77.
Для защиты от электростатического поля необходимо обеспечить защитное заземление, а также регулярно проводить увлажнение воздуха рабочей зоны.
Таблица 6.5 - Допустимые уровни напряжения прикосновения тока через тело человека.
| Род частоты тока | Наибольшие допустимые значения | |
| Uпр, В | I, мА | |
| Переменный, 50 Гц | 2 | 0,3 |
| Переменный, 400 Гц | 3 | 0,4 |
| Постоянный | 8 | 1,0 |
Таблица 6.6 - Допустимые уровни напряженности электростатического поля.
| Нормируемое значение | Погрешность, % | |
| Напряженностьэлектростатическогополя | При воздействиидо 1 ч. Eпд=60от 1 ч. до 9 ч. Eпд=60/tEпр<20, время не регламентируется20-60, Тд=Еп/Тф | 5 |
Расчет защитного заземления.
Защитное заземление применяется в трехфазных, трех проводных сетях с изолированной нейтралью до 1000 В. Заземление – это преднамеренное электрическое соединение нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением, с землей или ее эквивалентом.
Чтобы обеспечить безопасность работы с устройствами дозирования электрической энергии и количества электричества необходимо иметь защитное заземление с Rз не более 4 Ом. Устройства располагаются в помещении, не относящемся к категории взрывоопасных. Данные удельного сопротивления грунта определяются по табличным данным с учетом климатического коэффициента. Сопротивления искусственного заземлителя Rн не должно превышать предельно допустимого значения сопротивления заземления Rз. Искусственный заземлитель будет представлять собой систему вертикальных электродов, верхние концы которых соединены. Электроды располагаются по контуру на глубину 0,7 м. от поверхности земли (h = 0,7 м.). В качестве вертикальных электродов используем стержни длиной 3м. (l = 3м.) из уголков стали шириной полки 60 мм. (b = 60 мм.).
Определим удельное сопротивление грунта из выражения:
(6.1)где rТ – табличное значение удельного сопротивления грунта (значение взято для грунта типа суглинок);
y - климатический коэффициент (взят в соответствии с табличными данными).
Рассчитаем сопротивление единичного электрода, принимая расстояние tот поверхности грунта до середины электрода равным:
(6.2)и диаметром d, условной трубы, равным:
(6.3)Для расчета одиночного вертикального электрода воспользуемся выражением:
(6.4)Определим необходимое количество электродов с учетом коэффициента использования hЭ:
(6.5)В соответствии с табличными данными находим необходимое число электродов n равное 20
а=3×l=3×3м=9м (6.6)
Находим длину горизонтального проводника, соединяющего электроды:
(6.7)Для соединения вертикальных электродов используем полосовую сталь сечением 4 Х 10 мм. Определим сопротивление полосы растекания тока, используя выражение:
(6.8)Находим общее сопротивление системы заземления:
(6.9)Мы видим, что значение RИ не превышает предельно допустимое значение (4 Ом) для электроустановок, питающихся напряжением до 1000 В.
6.7 Электромагнитное излучение
Допустимые уровни электромагнитного излучения определяются ГОСТ 12.1.006-84 “”Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля”. Источниками электромагнитного излучения в исследуемой лаборатории являются монитор электронно-вычислительной машины, электронно-лучевые трубки осциллографов, трансформаторы, антенны, а также естественные источники (солнце, магнитное поле Земли).
Допустимые уровни параметров электромагнитного излучения приведены в таблице 6.7 согласно СанПиН 2.2.2.542-96.
Таблица 6.7 - Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений
| Наименование параметров до 01.01.1997 | Допустимое значение |
| Напряженность электромагнитного поля по электрической составляющей на расстоянии 50 см от поверхности видеомонитора | 10 В/м |
| Напряженность электромагнитного поля по магнитной составляющей на расстоянии 50 см от поверхности видеомонитора | 0,3 А/м |
| Напряженность электромагнитного поля на расстоянии 50 см вокруг ВДТ по электрической составляющей должна быть не более: | |
| - в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц; | 25 В/м |
| - в диапазоне частот 2 - 400 кГц | 2,5 В/м |
| Плотность магнитного потока должна быть не более: | |
| - в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц; | 250 нТл |
| - в диапазоне частот 2 - 400 кГц | 25 нТл |
| Поверхностный электростатический потенциал не должен превышать | 500 В |
Для защиты от действия электромагнитного излучения проводятся следующие мероприятия: уменьшение интенсивности облучения от самого источника, экранирование источника, применение средств индивидуальной защиты.
6.8 Эргономика рабочего места
К психофизиологическим опасным и вредным факторам в работе оператора ЭВМ можно отнести в соответствии с ГОСТ 12.2.032 – 78 нервно – психическое состояние организма, вызванное недостаточной освещенностью и монотонностью труда, а так же плохую организацию рабочего места. Психофизические опасные и вредные факторы ведут к нервно-психическим перегрузкам. В связи с этим производственное оборудование и приборы в лаборатории спроектированы с учетом физиологических и психологических данных человека. Были учтены психическое напряжение работника, использующего разработанное устройство, повышенное внимание и физические нагрузки при работе с устройствами дозирования электрической энергии и количества электричества.