4
Міністерство освіти і науки України
Черкаський національний університет ім. Б. Хмельницького
Факультет інформаційних технологій та біомедичної кібернетики
Розрахунково-графічна робота
з дисципліни „Охорони праці в галузі”
по спеціальності: 7.080404 Інтелектуальні системи прийняття рішень
УКР. ЧНУ.00361107-01
Виконав: студент 5 курсу
групи КІ-031 Валяєв О.В.
Керівник: Ярмілко А.В.
_________________
дата
_________________
оцінка
_________________
підпис
Черкаси 2007
Зміст
- 1. Розрахунок освітленості виробничого приміщення
-
- 2. Розрахунок параметрів електричної схеми захисного занулення
- 3. Розробка проекту розміщення робочих місць, обладнаних компютерною технікою
- Висновок
1. Розрахунок освітленості виробничого приміщення
Вихідні дані для виконання світлотехнічного розрахунку:
|
|
Варіант
|
Розмір приміщення
|
Тип світильників
|
Кількість ламп у світильнику, шт.
|
Тип ламп
|
Коефіцієнти відбиття
|
Коефіцієнт запасу
|
Поправочний коефіцієнт
|
|
|
Довжина, м
|
Ширина, м
|
Висота, м
|
|
|
|
Стіни, %
|
Стеля, %
|
|
|
|
|
16
|
11.9
|
5.6
|
3.2
|
Відкр. ден. світла
|
4
|
LF-18/35
|
40
|
70
|
1.4
|
1.1
|
|
|
Розрахуємо освітленість виробничого приміщення методом коефіцієнта використання світлового потоку. Цей метод дозволяє визначити світловий потік, створений лампами, і розрахувати освітленість в робочому приміщенні або за заданим рівнем освітленості - потрібну кількість світильників. Основне рівняння методу:
F = Eskz / зn (1.1)
де F - світловий потік однієї лампи (знаходиться за табл.1), лм; S - площа приміщення:
S = () = 11,9 5,6 = 66,64 м2, (1.2)
k - коефіцієнт запасу, який враховує старіння ламп, запиленість та забруднення світильників; z - поправочний коефіцієнт, що характеризує нерівномірність освітлення (відношення мінімальної освітленості до середньої горизонтальної), z = 1,1; з - коефіцієнт використання світлового потоку освітлювальної установки у частках; п - кількість ламп, п = 4.
Коефіцієнт використання світлового потоку освітлювальної установки у певному приміщенні визначається за таблицею 2 з урахуванням відбивних властивостей повехонь приміщення та індекса приміщення. Індекс приміщення визначається за формулою:
і = а•b / (Нр• (а + b)),(1.3)
де а, b - відповідно ширина та довжина приміщення, м;
Нр - висота підвішування світильників над робочою поверхнею, м.
Нр = 3,2 - 0,8 = 2,4 м,
де 0,8 - висота столу.
Для визначення коеффіцієнту використання світлового потоку освітлювальної установки з необхідно визначити індекс приміщення і:
i = 11,9•5,6/(2.4•(11,9+5,6)) = 1,59
З урахуванням коеффіціентів відбиття стін та стелі (rстелі=70 rстін=40) з таблиці 2 визначаємо з=56%
Кількість ламп можна подати як добуток кількості ламп у світильнику на кількість світильників (nл ·nc).
Для визначення кількості світильників рівняння матиме вигляд:
nс = E·S·k·z /(F·з·nл) (1.4)
Згідно нормативних актів значення освітленості на поверхні робочого столу в зоні розміщення документів має становити 300-500 лк.
З вихідних даних маємо k=1.4; z=1.1; nл=4;
nс = 500 · 66,64 · 1,4 · 1,1/(1150 · 0,56 · 4) = 19,92 ? 20 світильників
Таблиця 1
Світловий потік люмінесцентних ламп
|
|
Тип лампи (потужність), Вт
|
Світловий потік, лм
|
|
|
LF-18(35)
|
1150
|
|
|
Таблиця 2
Коефіцієнти використання світлового потоку з, %
|
|
Індекс примі-щення i
|
Відкритий денного світла ШОД 2х40 ШОД 2х80 УСП-5 4х20
|
|
|
При коефіцієнті відбиття відповідно
стелі rстелі та стін rстін,%
|
|
|
70
|
|
|
50
|
|
|
1,5
|
56
|
|
|
Результат: отримане цілочисельне значення 20 світильників не порушує встановлених норм освітлення 300-500 лк., необхідних для забезпечення нормативних показників освітленості на робочих поверхнях у приміщеннях з робочими місцями, обладнаними компютерною технікою.
2. Розрахунок параметрів електричної схеми захисного занулення
Вихідні дані для виконання електротехнічного розрахунку
|
|
Варіант
|
Параметри провідників схеми занулення
|
Фазна напруга, В
|
Коефіцієнт кратності струму розмикання
|
Розрахунковий опір трансформатора, Ом
|
|
|
Довжина провідників (фазового і нульового), м
|
Матеріал провідника
|
Діаметр провідників, мм
|
Відстань між фазовим і нульовим провідниками, мм
|
|
|
|
|
|
16
|
21
|
мідь
|
1.4
|
8
|
220
|
3
|
1.05
|
|
|
Мета розрахунку - перевірити правильність вибору елементів занулення заданої електроустановки. При цьому задаються наступні вихідні дані: фазна напруга, матеріал і перерізи фазних і нульових провідників, тип проводки і запобіжників та ін.
Струм короткого замикання розраховується за формулою:
(2.1)
де Rф, Rн - активні опори фазного і нульового проводів відповідно; l•Xв - зовнішній індуктивний опір петлі "фаза-нуль"; Zт/3 - розрахунковий опір трансформатора (за умовою - 1,05 Om).
Для проводів із кольорових металів опір провідників визначається за формулою (знаходиться за табл.3):
R = с•l / S, Ом(2.2)
де с - питомий опір матеріалу провідника, l - довжина провідника, м;
S - площа поперечного перерізу провідника, мм2.
Для алюмінію с = 0,01175, отже:
R = 0,01175•21/(р(1.4) 2/4) = 0,16 Ом.
Зовнішній індуктивний опір петлі "фаза - нуль":
l•Xв= l • 0.126 ln(2D/d), Ом (2.3)
де D і d - відстань між проводами і діаметр проводу відповідно;
l·XB = 21 · 0,126 · ln(2·8/1,4) = 6,446 Ом.
Визначимо струм однофазного короткого замикання
А.
Визначимо розрахункову кратність струму замикання:
Ін= Ікз/ Кр (2.4)
Ін = 29,32/3 = 9,77 A
Виконання системи занулення розрахованої тільки на здатність відключити установку не гарантує повну безпеку. Можливі неспрацювання захисту по інших причинах і тоді на корпусах зявиться напруга відносно землі.
Напруга буде максимальною при струмі, який дорівнює струму короткого замикання:
Uпр max = Ікз•Rн, В (2.5)
Uпр max= 29,32 • 0,16 = 4,7 В.
Таблиця 3
|
|
Матеріал провідника
|
Питомий опір матеріалу провідника, Ом•мм/м
|
|
|
Мідь
|
0.01175
|
|
|
Алюміній
|
0.028
|
|
|
Сталь
|
0.1
|
|
|
Результат: струм короткого замикання становить 29,32 А, напруга дотику 4,7 В, що не перевищує допустиму напругу дотику 42В. Якби ця умова не виконувалась, то для зниження Uпр. max необхідно було б зменшувати опір нульового проводу (збільшивши його переріз чи проклавши паралельно декілька провідників) або використовувати повторно заземлення нульового проводу.
В результаті розрахунків було встановлено, що умови безпечної роботи повністю виконуються.
3. Розробка проекту розміщення робочих місць, обладнаних компютерною технікою
Вихідні дані для виконання роботи визначаються відповідно до варіанту
|
|
Варіант
|
Розмір приміщення
|
|
|
Довжина, м
|
Ширина, м
|
Висота, м
|
|
|
16
|
11.9
|
5.6
|
3.2
|
|
|
Згідно вимог до організації робочого місця користувача ЕОМ площа, виділена для одного робочого місця з відеотерміналом чи персональною ЕОМ, повинна складати не менш 6 м2, а обєм - не менше 20 м3. Так як в запропонованому приміщенні висота рівна 3,2м, на 6м2 припадає обєм меньше за 20м3. Для досягненя вказаного обєму збільшемо площу робочого місця до 6,25м2.
Розміщення робочих місць з відеотерміналами і персональними ЕОМ необхідно задовольняти таким вимогам:
робочі місця з відеотерміналами і персональними ЕОМ розміщуються на відстані не менше 1 м від стін зі світловими прорізами;
відстань між бічними поверхнями відеотерміналів повинна бути не менша за 1,2 м;
відстань між тильною поверхнею одного відеотермінала та екраном іншого не повинна бути меншою 2,5 м;
прохід між рядами робочих місць повинен бути не меншим 1 м.
Висновок
В ході виконання розрахунково графічної роботи, виконано розрахунок кількості освітлювальних приладів для забезпечення освітленості приміщення, яка б відповідала нормам, і розраховано струм короткого замикання і дотикову напругу, для забезпечення безпечної роботи в приміщенні, також розроблено план розміщення максимальної кількості робочих місць, обладнаних компютерною технікою, щодо норм розташування робочих місць, у виробничому приміщенні.
|
[