Технический уровень электрооборудования бытовых приборов

КЗ. Кроме того, трансформаторы тока, используемые для включения релейной защиты,

проверяются на значение погрешности, которая не должна превышать 10% по току и 7% по

углу. Для проверки по этому условию в информационных материалах заводов - поставщиков трансформаторов тока и в другой справочной литературе [19] даются характеристики и параметры трансформаторов тока.

Расчёт трансформатора цепей управления

Правильный выбор трансформатора имеет большое значение. Сечение провода с одной

стороны должно быть такое, чтобы провод не нагревался под действием прохождения по нему

тока, с другой стороны при большом сечении увеличивается затрата на изготовления проводов

с алюминия и меди, то есть с цветных металлов, которые дорого стоят.

Применяя исходные данные можно произвести расчет трансформатора.

Напряжение первичной обмотки U1, В 220

Напряжение вторичной обмотки U2, В 127

U2, В 6,3

Токи вторичных обмоток I2, A 0,6 I2, A 2

Тип стержня магнитопровода Стержневой

Частота питания цепи F, Гц 50

Расчет трансформаторов начинают с определения его вторичной мощности S2, ВА:

S2 = U2 Ч I 2

где U2- вторичное напряжение, В; I2- вторичный ток, А.

S2 = 127Ч 0,6 = 76,2 (ВА)

S2 = 6,3Ч 2 = 12,6 (ВА)

Найдем общую вторичную мощность:

S2 = S2 + S2 = 76,2 +12,6 = 88,8 (ВА)

Найдем его первичную мощность S1, ВА:

, (1.32)



где S2- вторичная мощность, ВА; h- КПД трансформатора взятое из табл.

h=0,9.

Поперечное сечение сердечника трансформатора Qс можно определить по следующей

эмпирической (т. е. найденной опытным путем) формуле:

Формула

где f- частота тока в сети, Гц; k- постоянная (4- 6 для масляных и 6- 8 для воздушных

трансформаторов)

Формула

Сечение сердечника может быть выражено через его размеры,

Qc=ab, (1.33)

где а- ширина

пластин, см; b- толщина пакета пластин, см. Соотношение размеров сечения сердечника

может находиться в пределах b/a=1,2ё1,8, где а=2,14 см, а b=3,24 см.

Типы сердечников трансформаторов: а-- стержневой, б-- броневой, в

--трехфазный: Я-- ярмо, Ст-- стержень

Рис. 1.5

Сечение стержня обычно имеет квадратную, прямоугольную или ступенчатую форму

вписанную в окружность. Стержни прямоугольного се обычно применяют для

трансформаторов до 700 ВА. Высоту Hc, (см) прямоугольного стержня можно вычислить по

формуле:

Hc = (2,5ё 3,5) Чa , (31)

Hc = 3Ч2,14 = 6,42 (см).

Ширину окна сердечника принимают по формуле:

, (1.34)

где m - коэффициент, учитывающий наивыгоднейшие размеры окна сердечника

(m=2,5ё3)

= 2,3

Сечение ярма трансформатора с учетом изоляции между листами принимается Qя=(1ч1,15). Сечение проводов для первичной и вторичной обмоток определяют в

зависимости от тока в обмотках и допустимой плотности тока.

Ток первичной обмотки определяют следующим образом:

, (1.35)

где U1 - входное напряжение, В; S1 - мощность трансформатора, ВА

=0,45(А)

Сечение провода первичной и вторичной обмоток определяют по формулам:



, (1.36)

где S1 и S2- сечение проводов первичной и вторичной обмоток, мм2; d- плотность тока,

А/мм2 . Определяем сечение провода первичной и вторичной обмоток, исходя из плотности

тока, равной d=2,5 а/мм2.

= 0,18 мм2

= 0.24 мм2

= 0,8 мм2

Число витков первичной и вторичной обмоток определяют по формулам:

, (1.37)

где Вс- магнитная индукция в сердечнике: Вс=1,1 кгс (сталь Э41)

= 1296,3

= 748,3

= 37

После расчета основных параметров трансформатора необходимо проверить,

разместятся ли обмотки в окне выбранного магнитопровода.

Из табл. или приложения мы можем найти диаметр провода с изоляцией. ток напряжение заземление электрооборудование

dи1=0,505 мм; dи2=0,6 мм; dи2=1,07 мм.

Пользуемся упрощенным способом проверки. Для этого по наружному диаметру

провода и числу витков находим площадь, занимаемую каждой обмоткой в окне сердечника,

затем складываем площади всех обмоток и полученную сумму сравниваем с площадью окна т.

е. определяем коэффициент заполнения окна сердечника обмоткой.

, (1.38)

где Qобм=dи2 w - площадь, занимаемая обмоткой, см2; dи- диаметр провода с изоляцией,

см; w - число витков обмотки; Q0=НсС - площадь окна сердечника трансформатора, см2.

= 0,4

Коэффициент заполнения окна сердечника обмоткой для маломощных

трансформаторов принимают k0=0,2ё0,5.

Отсюда видим, что подобранно сечение провода и катушка трансформатора правильно.

1.7 Выбор электрооборудования

При выборе аппаратов управления предпочтение необходимо отдавать наиболее

современным и совершенным типам аппаратов. Основные технические данные электрических

аппаратов, электрических машин постоянного и переменного тока, силовых

полупроводниковых приборов и т. д. приведены в литературе [15, 16, 19].

Выбор аппаратов управления в системах электропитания приборов и средств

автоматизации производится с учетом следующих требований:

1. Напряжение и номинальный ток аппаратов должны соответствовать напряжению и

допустимому длительному току цепи. Номинальные токи аппаратов защиты следует

выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам отдельных

электроприемников, при этом аппараты не должны защиты отключать цепь при

кратковременных перегрузках (например, при пусках электродвигателей);

2. Аппараты управления должны без повреждений включать пусковой ток

электроприемника и отключать полный рабочий ток.

Для определения рабочего тока схемы необходимо первоначально выбрать все элементы

схемы, которые создают этот ток - магнитные пускатели, промежуточные реле, реле времени,

резисторы и т. д., т. е. все элементы, которые потребляют мощность из сети.

Для того, чтобы найти максимальный рабочий ток схемы, выбирают момент, когды включено

максимальное количество таких элементов схемы.

Магнитные пускатели выбирают по следующим условиям:

1. току и напряжению главных контактов

2. числу и роду главных контактов

3. напряжению катушки

4. числу и роду вспомогательных контактов

5. конструктивному исполнению

Ток главных контактов рассчитывается по формуле:

, (1.39)

где І - расчетная сила тока; U - напряжение; cosф - коэффициент мощности, h - КПД двигателя.

В случае, если магнитный пускатель не коммутирует силовые цепи, преимущество при выборе

необходимо отдавать промежуточным реле, которые отличаются от магнитных пускателей малыми

габаритами и низкой потребляемой мощностью.

Пример оформления выбора магнитных пускателей приведен

Таблица 8 Результаты выбора магнитных пускателей

Позиционные обозначения и типы	Напряже- ние главных контактов, В	Ток главных контактов, А	Число гл. контов зам./разм	Число вспом. контов зам./разм	Конструкт исполне- ние	На пряжение катушки, В
КМ1 ПМЛ-1100 с приставкой ПКЛ22	требуется	380	7.2	3/0	2/1	22	110
	выбрано	380	10	3/0	2/1	34	110
КМ2 ПМЛ-2101	требуется	380	4.4	3/0	0/0	22	110
	выбрано	380	10	3/0	0/1	34	110

Таблица 9

Расчетные данные	Условия выбора	Паспортные данные
Промежуточное реле KL1	Марка РП-8	[ 19 ]
Uрасч. = 220 В	<	Uном. = 220 В
число р.к по схеме = 2	<	число р.к по паспорту = 3
число з.к по схеме = 0	<	число з.к по паспорту = 1
Промежуточное реле KL2	Марка ПЭ-23	[ 19]
Uрасч. = 220 В	<	Uном. = 220 В
число р.к по схеме = 0	<	число р.к по паспорту = 2
число з.к по схеме = 3	<	число з.к по паспорту = 3
Промежуточное реле KL3	Марка ПЭ-23	[ 19 ]
Uрасч. = 220 В	<	Uном. = 220 В
число р.к по схеме = 1	<	число р.к по паспорту = 2
число з.к по схеме = 3	<	число з.к по паспорту = 3
Реле времени KT 1 - KT 2	Марка РЭВ-810	[ 16 ]
Uрасч. = 220 В	<	Uном. = 220 В
число р.к по схеме = 1	<	число р.к по паспорту = 1
число з.к по схеме = 1	<	число з.к по паспорту = 1
выдержка времени = 2 сек	<	выдержка времени = 2 сек
Указательное реле KH	Марка РУ-21	[ 19 ]
Iц. = 0.23 А	<	Iц. = 4 А
Uном. = 220 В	<	Uном. = 220 В
число р.к по схеме = 1	<	число р.к по паспорту = 4

Выбор пакетных выключателей, рубильников, тумблеров

Выбор этих аппаратов производится:

А) по номинальному напряжению сети

Uном >= Uном.с., (1.40)

где Uном - номинальное напряжения аппарата, В;

Uном.с.- номинальное напряжение сети, В;

Б) по длительному расчетному току цепи

Iном >= Iдлит; Iоткл >= Iдлит, (1.41)

где Iном - номинальный ток аппарата, А, Iоткл - наибольший отключаемый аппаратом ток, А,

Iдлит - длительный расчетный ток цепи, А.

Iдлит = S/ Uном.с, А, (1.42)

где S - наибольшую суммарную мощность, потребляемую аппаратами при одновременной

работе, ВА.

S = УSpi , ВА, (1.43)

Spi - мощность потребляемая каждым отдельным аппаратом во включенном состоянии.

При этом необходимо учитывать, что суммируются мощности только тех аппаратов, которые

работают одновременно.

Мощность, потребляемую катушками магнитных пускателей и промежуточных реле

можно принять с учетом определенных допущений согласно таблице 3.

Таблица 10 Мощность потребляемую катушками магнитных пускателей и промежуточных реле

Вид аппарата	Номинальная мощность обмотки, ВА	Пусковая мощность, потребляемая обмоткой,ьВА
Пускатель 0-й величины	3,6	65
Пускатель 1-й величины	6	130
Пускатель 2-й величины	8	160
Пускатель 3-й величины	17	260
Пускатель 4-й величины	20	465
Пускатель 5-й величины	26	860
Контакторы постоянного тока, на ток 20 - 75 А	20	-
Контакторы постоянного тока, на ток 63 - 630 А	30 - 70	-
Контакторы переменного тока до 600 А	50	-
Промежуточное реле	2 - 6	-

Кроме того, рубильники, пакетные выключатели и тумблеры должны без повреждений

включать пусковые токи электроприемников, которые, как известно, могут превосходить их

номинальные токи в несколько раз.

Iном >= Iпуск, (10)

где Iпуск - пусковой ток двигателя, А.

Переключатели также выбираются с учетом необходимого количества положений и коммутаций.

Выбор кнопок и постов управления

При выборе кнопок и постов управления учитывают следующие условия:

1. ток и напряжение контактов;

2. число и род контактов;

3. конструктивное исполнение;

4. цвет толкателя.

Пример оформления результатов выбора аппаратов управления приведен в таблице 4.

Таблица 11 Результаты выбора аппаратов управления

Расчетные данные	Условия выбора	Паспортные данные
Кнопка SB1	Марка КЕ - 04	[ 19 ]
Iцепи. = 1,23 А	<	Iном. = 6 А
Uцепи.упр. = 220 В	<	Uном. = 500 В
Цвет толкателя: красный		Цвет толкателя: красный
Пакетный перключатель SA1	Марка ВКП1000	[ 19 ]
Uном. = 220 В	<	Uном. = 220 В
Iном. = 1,23 А	<	Iн. = 4 А
Nположений = 1	<	Nположений = 4
Nкомутаций = 3	<	Nкомутаций = 14
Трансформатор тока TA1 - TA2	Марка ТНШ-0.66	[ 19 ]
I1.л. = 40 А	<	I1.л. = 50 А
I2.л. = 5 А	<	I2.л. = 5 А
Uном. = 220 В	<	Uном. = 220 В

1.8 Расчет релейной защиты

В процессе эксплуатации системы электроснабжения возникают повреждения отдельных ее элементов. Наиболее опасными и частыми видами повреждений являются КЗ между фазами электрооборудования и однофазные КЗ на землю в сетях с большими токами замыкания на землю. В электрических машинах и трансформаторах наряду с междуфазными КЗ и замыканиями на землю имеют место витковые замыкания. Вследствие возникновения КЗ нарушается нормальная работа системы электроснабжения, что создает ущерб для промышленного предприятия.

При протекании тока КЗ элементы системы электроснабжения подвергаются термическому и динамическому воздействию. Для уменьшения размеров повреждения и предотвращения развития аварии устанавливают совокупность автоматических устройств, называемых релейной защитой и обеспечивающих с заданной степенью быстродействия отключение поврежденного элемента или сети.

Основные требования, предъявляемые к релейной защите следующие: надежное отключение всех видов повреждений, чувствительность защиты, избирательность (селективность) действия -- отключение только поврежденных участков, простота схем, быстродействие, наличие сигнализации о повреждениях. Однако одной релейной защиты бывает недостаточно для обеспечения надежного и бесперебойного электроснабжения. Поэтому дополнительно предусматривают устройства автоматического включения резерва (УАВР) и устройства автоматического повторного включения (УАПВ). Первое устройство позволяет подключать резервный источник питания при выходе из строя основного источника. Второе устройство предназначено для повторного включения линий электропередачи, так как большинство повреждений после быстрого отключения линий релейной защитой самоустраняется.

1.9 Расчет заземления и молниезащиты

Пример. Рассчитать заземление отдельно стоящего РУ 10 кВ, совмещенного с двухтрансформаторной подстанцией КТП 2X630 (10/ /0,4 кВ). Наибольший ток через заземление при замыкании на землю на стороне 10 кВ составляет 25 А, грунт в месте сооружения -- суглинок, климатическая зона 3, естественные заземлители не используют. Рис. ниже.

Рис. 1.5

Схема выполнения заземляющего контура подстанции, совмещенной с комплектным распределительным устройством и конденсаторной установкой К.КУ:

1 -- вертикальные электроды; 2 -- горизонтальные стержни

Решение. Предполагается сооружение заземлителя с внешней стороны здания с расположением вертикальных электродов по периметру.

В качестве вертикальных заземлителей принимаем стальные стержни диаметром 15 мм и длиной 2 м, которые погружают в грунт методом ввертывания. Верхние концы электродов располагают на глубине 0,7 м от поверхности земли. К ним приваривают горизонтальные электроды стержневого типа из той же стали, что и вертикальные электроды.

1.Для стороны 10 кВ в соответствии с ПУЭ сопротивление заземляющего устройства определяем по формуле:

, (1.44)



где t/p =125 В, так как заземляющее устройство используется одновременно для электроустановок до 1 кВ и выше. С учетом исходных данных Rj составляет 5 Ом.

Сопротивление заземляющего устройства для электроустановок напряжением до 1 кВ не должно быть больше 4 Ом, поэтому за расчетное сопротивление принимаем RB -- 4 Ом.

2.Предварительно с учетом площади, занимаемой объектом, намечаем расположение заземлителей -- по периметру с расстоянием между вертикальными электродами 4 м.

3.Сопротивление искусственного заземлителя при отсутствии естественных заземлителей принимаем равным допустимому сопротивлению заземляющего устройства Ra = R3 = 4 Ом.

4.Определяем расчетные удельные сопротивления грунта для горизонтальных и вертикальных заземлителей.

, (1.45)

где Rуд -- удельное сопротивление грунта (суглинок) 100 ОМ'М; Ка,а и Ка,г -- повышающие коэффициенты для вертикальных и горизонтал(ь* ных электродов для климатической зоны 3.

5.Сопротивление растеканию одного вертикального электрода стержневого типа определяем по формуле из табл. 1 и 2.

6.Определяем примерное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом коэффициенте использования Ли,В = 0,64 (отношение расстояния между электродами к их длине равно 2, ориентировочное число вертикальных электродов в соответствии с планом объекта составляет 15).

7.Определяем расчетное сопротивление растеканию горизонтальных электродов по формуле из табл. 1 и 2.

8.Уточняем необходимое сопротивление вертикальных электродов:

9. Определяем число вертикальных электродов при коэффициенте использования Ли,э,у=0,61, при N--20 и а/1= -- (р/20)/2= 1,5, где р=60 м -- периметр контура расположения электродов:

Окончательно принимаем к установке 22 вертикальных электрода, расположенных по контуру РУ.

Пример. Построить защитную зону объекта, относящегося к I категории по устройству молниезащиты. Основные геометрические размеры объекта показаны на ресунку.

Рис. 17

Решение. Для объектов I категории по устройству молниезащиты согласно табл. 4 защитная зона относится к типу А. Принимаем исполнение защиты двумя отдельно стоящими металлическими молниеотводами стержневого типа высотой 50 м. Определяем параметры зоны защиты в соответствии с (1 и 2), учитывая, что в нашем случае L>h:

Зоны защиты построим для двух уровней hxi=»15 м и 25 м. Радиусы зон защиты rxi и г*2 составят:



Определим параметры ho, rofi и rcxi

На основании полученных значений построим зоны защиты заданного объекта на различных уровнях (на рис. 1 они показаны сплошными линиями). Порядок построения зон защиты виден из рисунка. Пунктирными линиями построены зоны защиты объекта при высоте молниеотвода 40 м. В этом случае объект не попадает полностью в зону защиты, поэтому такое решение неприемлемо.

Помимо выбора и установки молниеотводов и определения защитной зоны для заземления молниеотводов, предусматриваем по четыре вертикальных электрода, соединенных между собой стальной полосой. Для защиты объекта от вторичных проявлений молнии, электромагнитной и электростатической индукции и заноса высоких потенциалов в здание предусматриваем следующие мероприятия:

а) для защиты от потенциалов, возникающих в результат; электростатической индукции, надежно заземляем все проводящие элементы объекта, а также оборудование и коммуникации внутри объекта;

б) для защиты от искрения, вызываемого электромагнитной индукцией, все параллельно расположенные металлические коммуникации соединяем металлическими перемычками;

в) для защиты объекта от заноса высоких потенциалов присоединяем все металлические коммуникации и оболочки кабелей (в месте ввода их в объект) к заземлителю защиты от вторичных воздействий молнии. Заземляющие устройства молниеотводов должны быть удалены на нормируемое расстояние от заземляющего контура, защиты от вторичных воздействий и подземных коммуникаций объекта.



2. Охрана труда

2.1 Безопасность электромонтажных работ

Надежная и безопасная эксплуатация электроустановок обеспечивается, в частности, своевременным и качественным выполнением ремонтных и монтажных работ, для проведения которых нужен слесарно-монтажный инструмент и приспособление. При пользовании неисправным инструментом и при неумелом с ним обращении возможны случаи травмирования ремонтного и монтажного персонала- ушибы, ранения, ожоги и др.

Значительное повышение производительности труда и снижение опасности травмирования дает применение с электрифицированного и пневматического ручного инструмента ( дрель, гайковерт и др.), но при условии их полной исправности и правильного использования.

К работе с электрифицированным и пневматическим ручным инструментом допускаются рабочие не моложе 18 лет, прошедшие специальное обучение и проверку знаний, имеющие в удостоверении по ТБ соответствующую запись.

Согласно ГОСТ 12.2.013-75* ССБТ ручные машины по основным параметрам и применяемой изоляции делятся на три классы: Iкласс- машины с надежной изоляцией всех токоведущих частей, штепсельная вилка имеет заземляющий контакт, с помощью которого корпус присоединяется к заземлению или занулению; II класс-машины,у которых все токоведущие части имеют двойную усиленную изоляцию, их не требуется заземлять или занулять; III класс- машины на номинальное напряжение не выше 42В, которые получают от генератора или понижающего трансформатора. Для машин I и II классов допускается номинальное напряжение не выше 220 В постоянного тока и 380В переменного тока.

Работать с электроинструментом, имеющим двойную или усиленную изоляцию, или питающимся через разделительный трансформатор, разрешается только с применением средств защиты. В помещениях с повышенной опасностью и вне помещений напряжение для электроинструмента не должно превышать 42В, а в особо опасных помещениях и при неблагоприятных погодных условиях вне помещений 12В.

При работе с ручным электроинструментом необходимо соблюдать следующие меры безопасности :

а) подключать инструмент только с помощью штепсельной розетки;

б) не производить ремонт самому работающему. Неисправный инструмент сдавать в инструментальный пункт;

в) не оставлять инструмент включенным при перерывах в работе или после прекращения подачи напряжения;

г) не работать с инструментом с приставных лестниц;

д) не вносить внутрь металлических резервуаров переносные понижающие или разделительные трансформаторы.

Безопасные методы электромонтажа.

Монтаж подстанций и распределительных устройств. Методы проведения электромонтажных работ на подстанциях промышленных предприятий зависит прежде всего от типа установки.

Различают подстанции внутрицеховые - расположенные непосредственно в помещении в помещении производства, закрытые- пристроенные к производственному зданию и отдельно стоящие на территории предприятия ( открытые и закрытые).

На промышленных предприятиях широко применяются комплектные трансформаторные подстанции (КТП) и комплектные распределительные устройства (КРУ), состоящие из отдельных шкафов, укомплектованных необходимыми приборами и аппаратами. Монтаж такой подстанции или распределительного устройства сводится в основном к установке в подготовительном помещении или на площадке открытого КРУН отдельных конструкций, блоков и шкафов с электрооборудованием и соединении их между собой и с кабельными (КЛ) или воздушными (ВЛ) линиями. Электромонтажники при этом выполняют в основном слесарно- сборочные и такелажные работы. При этом следует применять меры защиты от возможных механических травм, ожогов и поражений электрическим током. Механические травмы возможны при такелажных работ, монтаж отдельных выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения других тяжелых аппаратов. При пайке и сварке возможны ожоги.

До начала работ на территории открытого РУ или в помещении закрытого РУ производитель работ или мастер должен ознакомить рабочих с планом производства работ и провести инструктаж по безопасным методам работы, должен рассказать о наличии о пасных зон и открытых каналов и траншей, ниличии в РУ оборудования,находящегося под напряжением, и его ограждение, указать места разгрузки оборудования и материалов, порядок работы с грузоподъемными машинами и механизмами, места для подключения сварочного аппарата, электроинструмента, переносных ламп, место расположения ближайшего телефона и порядок вызова скорой медицинской помощи и пожарной охраны.

Подъем колонн, опор, порталов и других металлоконструкций для установки на них аппаратов ОРУ осуществляется обычно автокраном. При этом зачаливать их стропами следует выше центра тяжести с тем, чтобы они сразу принимали почти вертикальное положение. Подъем людей на них разрешается только после проверки мастером прочности закрепления их на фундаменте или расчалками. Работать на высоте разрешается только с предохранительным поясом. При подъем на конструкцию в люльке телескопической вышке неоюходимо иметь пеньковый канат или веревку, чтобы поднимать с земли инструмент и другие легкие детали.

Подъем разъединителя на место установки осуществляется механизмом (краном, лебедкой ) при включенных ножах, с зачаливанием его только за раму. Все аппараты рубящего типа следует поднимать и перемещать только в положении «Включено». Во избежаниитравмирования при регулировке разъединителя работу выполняют вдвоем, причем младший производит операции «включить-отключить» только по команде старшего, который осуществляет регулировку.

Перемещение, подъем и установка автоматических выключателей, снабженных возвратными пружинами, осуществляют в положении «Отключено».

При регулировке механизмв выключателя во избежании его самопроизвольного отключения и возможного травмирования рук необходимо застопорить муфты и рычаги механизма. Следует соблюдать те же меры, что и при регулировке разъединителей, т.е работать вдвоем.

Если у выключателя или разъединителя привод электромагнитный, то на время работ по регулировке необходимо отсоединить концы от катушки включения, снять предохранители в цепи оперативного тока,на ключах управления вывесить запрещающий плакат «Не включать. Работают люди». Если привод пневматический -снять предохранители, вывесить запрещающие плакаты на кнопках управления и на вентилях сжатого воздуха.

Во избежание поражения током в случае появления напряжения в процессе работ необходимо выводы на трансформаторах тока и напряжения замкнуть накоротко. Перед подачей оперативного тока для дистанционного опробования приводов на них следует вывесить предупредительные плакаты «Под напряжением». Напряжение на проверяемое оборудование может только быть подано только по указанию мастера (прораба).

Монтаж силового трансформатора проводится по специальным заводским инструкциям, которые изучаются рабочими и ИТР при инструктаже до начала работ.

Выгрузка трансформатора с железнодорожной платформы осуществляется по наклонному скату из шпал или бревен с углом наклона не более 15° с помощью лебедок, одна из них поддерживает спуск. Во время ревизии обмоток трансформатор поднимают из бака и устанавливают на предохранительные прокладки между керном(крышкой) и баком, которые должны удерживать выемную часть (керн). Работать внутри бака разрешается только после удаления из бака масла и его паров, с переносной лампой на 12В. Запрещается для промывки бака и арматуры использовать легковоспламеняющиеся жидкости.

На время монтажа подготовленная бетонированная яма под трансформатором (маслоприемник) должна быть закрыть настилом из прочных дочек во избежание падения в нее людей.

После того как ошиновка силового трансформатора смонтирована и он присоединен к шинам РУ, его выводы должны быть замкнуты накоротко и надежно заземлены. Эта мера необходима на случай ошибочной подачи напряжения на обмотки трансформатора, который еще не принят после монтажи и в его цепи, возможно, не окончены некоторые работы и люди еще не удалены с монтажного объекта. Те же меры необходимы и при монтаже измерительных трансформаторов.

Монтаж цеховых электроустановок. При монтаже цехового электрооборудования возможны ушибы людей при перемещении и установке машин и другого электрооборудования на фундаменты и основания, при разборке и сборке машин, ранении при использовании ручным инструментом, падении с высоты и др. При монтаже внутренних электросетей, машин и аппаратов необходимо максимально механизировать труд электромонтажников, применяя электро- и пневмоинструмент, пиротехнический инструмент(пороховой), лебедки и гидроподъемники, домкраты, тали, блоки и др.

До начала работ мастер (прораб) должен ознакомить рабочих с планом производства работ (ППР) и провести инструктаж по ТБ, обратив внимание на наличие опасных зон и открытых каналов и траншей, места для подключения электроинструмента, сварочного трансформатора, переносного освещения, места присоединения шлангов пневмоинструмента, порядок работы совместно с оператором пиротехнического инструмента, место установки лебедок, талей, блоков и др., порядок работы с гидроподъемника или автовышки, с лесов и подмостей, наличие действующих электроустановок, месторасположение телефона и порядок вызова скорой медпомощи, пожарной охраны и др.

Во избежание падения с высоты и ушибов при этом необходимы такие работы, как сверление отверстий в стенах и перекрытиях, натягивание тросов, проводов сечением 4 ммІ и т.п., проводить с лесов, подмостей или передвижных вышек.Эти работы недопустимо выполнять с приставных лестниц, стремянок и случайных предметов. При ручной пробивке гнезд и отверстий зубило должно быть не короче 150 мм, работать следует в брезентовых рукавицах. При использовании электро -или пневмоинструмента его кабели (шланги) в местах прохода людей или проезда транспорта следует закрывать деревянным настилом или подвешивать над проходом на высоте не менее 3 м, случайное задевание за них может привести к травмированию рабочего.

Во время протягивания провода или кабелей через проемы, трубы или коробки следует подавать четкую команду для рабочих, находящихся как у лебедок, так и проемов труб, коробок, поскольку неслаженная работа может привести к ранению рук рабочего, подающего провод. Работать при этом надо в рукавицах.

Установка электрических аппаратов и машин массой свыше 20 кг на фундаменты, основания или конструкции производится двумя рабочими. Установленное оборудование следует надежно закрепить и сразу же выполнить его заземление(зануление).

Перемещение, разборка и сборка небольших электрических машин производится с применением средств малой механизации, например козлового крана с ручной лебедкой, штангового подъемника, домкротов, ручных лебедок.

Для посадки или демонтажа подшипников качения, насадки или стягивания шкивов и муфт служат установочные скобы.

До начала опробования установленных машин необходимо закрыть кожухами или другими ограждениями концы валов, муфты, шкивы, шестерни и другие движущиеся части. Также следует закрыть кожухами открытые выводы от обмоток электродвигателей и пускорегулирующих аппаратов.

Монтаж и ремонт воздушных и кабельных линий. На территории промышленного предприятия и прилегающего к нему жилого поселка наибольшее распространение получили воздушные линии (ВЛ) напряжением 10-35 кВ, сооружаемые на деревянных или железобетонных одностоечных опорах. Опасными производственными факторами при монтаже ВЛ являются:

а) опасность травмирования при ручной работе при рытье котлованов под опоры;

б) установка опор, сваливание старых опор при ремонте ВЛ;

в) подвешивание проводов и другие работы, связанные с подъемом на высоту.

В настоящее время устройство котлованов под одностоячную деревянную или железобетонную опору выполняется с помощью буровой машины, например, типа МКР-1А, смонтированной на шасси автомобиля. При ручной работе яма под опору глубиной около 2 м выполняется вручную лопатой, уступами с расширением в верхней части. Рабочий должен быть в брезентовых рукавицах. Грунт следует отбрасывать дальше от края во избежание падения комьев обратно.

Установку опоры рекомендуется выполнять стреловым автомобильным краном. Если подъем осуществляется вручную, то необходимо пользоваться баграми и ухватами, а для удержания поднятой опоры-оттяжками из прочных веревок. Во время опускания нижнего конца опоры в котлован никто из людей не должен в нем находиться. Не следует оставлять котлован с установленной опорой и незаконченной засыпкой грунтом и без его трамбовки.

Электромонтажники перед началом работ по подъему и установке опор и монтажом проводов должны быть проинструктированы и обучены сигналом, согласно которым регулируется подъем и опускание грузов. Руководитель работ должен обеспечить надзор за тем, чтобы при сооружении ВЛ в населенной местности никто из посторонних людей не находился в зоне работ.

При подъеме опоры ее нужное положение регулируют оттяжками. Недопустимо кому-либо из рабочих находиться в котловане во время опускания в него опоры, находиться под поднимаемой опорой, направлять руками в котлован комель деревянной опоры. Не разрешается оставлять незаконченную работу до полного окончания засыпки и трамбования грунта у основания опоры.

Подниматься на деревянные опоры следует при помощи специальных когтей- для деревянных опор или лазов-для железобетонных опор. Поднявшись наверх, следует закрепиться на опоре предохранительным монтерским поясом. Однако менее опасной будет работа на высоте с телескопической вышки, например, типа ТВ-23Б, установленной на грузовом автомобиле. Во избежание ушибов и ранений от возможного падения с высоты каких-либо материалов или инструмента запрещается людям находиться под опорой ВЛ, люлькой подъемника или корзиной вышки во время выполнения работы по установке изоляторов и монтажу проводов. При подъеме на верх опоры тяжелых деталей оборудования необходимо пользоваться прочной веревкой, перекинутой через блок, при этом подъем груза производит рабочий, стоящий внизу, находясь несколько в стороне от поднимаемого предмета.

При раскрутке проводов ВЛ во избежание ранения рук необходимо пользоваться брезентовыми рукавицами.

В населенной местности не допускается проход людей и проезд транспортных средств во время подъема проводов на опоры линии, поэтому вблизи участка работ устанавливают предупредительные знаки.

Если для обработки древесины используются антисептики (креозот,битум и др.), то работать с ними надо с соблюдением мер предосторожности от ожогов. Расплавленный битум или разогретый креозот переносят в ведрах с брезентовыми чехлами, наполняя их не более ѕ объема.

Работы по монтажу и ремонту кабельных линий можно в значительной мере механизировать, что повышает производительность труда и в то же время облегчает труд монтажников и снижает опасность травмирования.

Погрузка и выгрузка барабанов с кабелем при перевозке его автотранспортом обычно осуществляется стреловым автокраном. Для раскатки кабеля барабан устанавливают на домкраты., затем с помощью лебедки или вручную протягивают кабель вдоль трассы, притормаживая вращение барабана. Для защиты рук необходимо надеть брезентовые рукавицы. Для облегчения усилий и предохранения кабеля от повреждений на трассе устанавливают ролики, причем на поворотах устанавливают угловые ролики. Кабель на углах поворота не следует оттягивать руками, так как это опасно. При прокладке кабеля вручную нагрузка на каждого рабочего старше 18 лет не должно превышать 50 кг для мужчин и 20 кг для женщин. Прокладка кабеля в траншее трубоукладчиком является менее опасной, но и менее производительной.

Если кабель прокладывается не в земле, а по стенам и конструкциям здания, то поднимать его нужно с прочных подмостей, огражденных перилами и бортовой доской. Поднимать кабель на высоту более 2 м вручную допускается только с помощью рогаток или блоков.

В зимнее время во избежание разрыва оболочек и повреждения изоляции кабель предварительно прогревают электрическим током напряжением не выше 220В. Если напряжение источника тока для прогрева превышает 42 В, то все металлические нетоковедущие части оборудования и оболочка кабеля должна быть надежно заземлена. Это служит защитой от поражения током в случае повреждения изоляции и замыкания токоведущей жилы на оболочку (свинцовую, алюминиевую, стальную броню).

При разделке жил кабеля в соединительной муфте или в концевой воронке с заливкой кабельной мастикой ее предварительно разогревают до температуры 120-130?С. Эта работа опасна в отношении возможных ожогов горячей мастикой. Разогревание мастики следует вести на жаровне ( топливо-уголь) или на электрической плите. Температуру мастики контролируют термометром, не допуская ее кипения во избежание вспышки паров и загорания. В процессе разогревания битумной кабельной массы ее надо перемещать для равномерного расплавления, используя стальной пруток или ложку. Недопустимо использовать деревянную палку, которая может оказаться влажной. Попадание в горячую массу даже незначительного количества влаги вызывает разбрызгивание ее и может быть причиной ожогов во время переливания разогретой массы рабочие должны пользоваться защитными очками и рукавицами. Муфта или кабельная воронка перед заливкой должна быть просушены во избежание выплескивания горячей массы образовавшимся из влаги паром. Передача сосуда с разогретой массой из рук в руки опасна; сосуд сначала надо поставить на пол или на землю, после чего другой человек его может безопасно взять в руки.

Опасность ожогов возникает при пайке соединений кабельных жил или кабельных наконечников. Припой расплавляют в стальном котле, после чего стальной ложкой заливают в соединительные зажимы или в наконечники. Работать надо в брезентовых рукавицах и в очках.

При монтаже кабельных заделок в эпоксидных муфтах возникает опасность поражения кожи рук и лица эпоксидной смолой и отвердителем. При попадании этих веществ на кожу во избежание заболевания дерматозом необходимо их немедленно удалить салфеткой, а пораженное место промыть 3 %-ным раствором уксусной кислоты или теплой мыльной водой.

Для предупреждения ожогов компаундом надо работать в резиновых перчатках и в защитных очках.

После работы с эпоксидным компаундом руки надо тщательно вымыть, осушить полотенцем, после чего смазать мазью на основе ланолина, вазелина или касторового масла.

Меры безопасности при выполнении отдельных видов работ в электроустановках.

Обслуживание электроприводов

Обслуживание электроприводов производственного назначения и грузоподъемных машин для оперативного и оперативно-ремонтного персонала сопряжено с опасностью механического травмирования со стороны движущихся частей электродвигателя и приводимого им механизма. Большую опасность представляет для людей внезапный пуск производственного агрегата в то время, когда на его механизмах и электроприводе находятся люди, производящие какие- либо работы.

Во избежание несчастных случаев при обслуживании электроприводов необходимо соблюдать специальные меры безопасности.

Перед пуском главного электродвигателя крупных производственных машин, как, например, конвейеров, транспортеров, прокатных станов, бумагоделательных машин и т.п., необходимо подавать звуковой и световой сигналы для предупреждения рабочих во избежание травмирования их внезапным движением механизмов.

При осмотре, очистке от пыли, проверке на ощупь нагревания кожухов электродвигателей без остановки электропривода следует убедиться, что кожух надежно присоединен к магистрали защитного заземления.

Все неизолированные токоведущие части (выводы обмоток, контактные кольца, коллекторы ) должны иметь ограждения, которые так же, как и ограждения движущихся частей, снимать во время работы не разрешается.

После отключения электропривода для проведения на нем каких-либо работ необходимо на пусковом устройстве повесить плакат «Не включать. Работают люди». При этом должен быть видимый разрыв в питающей цепи (например, сняты предохранители) или отсоединены провода, отходящие в сторону электродвигателя. Если электродвигатель на минимальное напряжение 6-10 кВ получает питание от шин РУ подстанции, то необходимо в ячейке подстанции отключить питающий кабель с видимым разрывов цепи, запереть привод разъединителя и вывесить запрещающий плакат. Об отключении двигателя и выводе его в ремонт в оперативном журнале надо сделать запись с указанием фамилии лица, давшего указание об отключении. Снимать предупреждающие и запрещающие плакаты можно только после оформления в журнале записи об окончании ремонта.

Перед допуском людей к работе на электроприводах насосов и вентиляторов должны быть приняты меры против вращения ротора от воздействия на него приводимого механизма, для чего необходимо закрыть и запереть на замок задвижки насосов и шиберы вентиляторов.

На вращающемся двигателе разрешается шлифование контактных колец стеклянной шкуркой при помощи деревянной колодки. Применяемые инструменты должны быть с изолирующими рукоятками. Работа в цепи питания пусковых аппаратов допускается только при снятом напряжении.

Шлифование коллектора (контактных колец), замену щеток у работающего электродвигателя разрешается электрику из числа оперативного персонала с группой по ТБ не ниже III в порядке текущей эксплуатации. При этом необходимо пользоваться резиновыми галошами или ковриками, работать в головном уборе, в застегнутой спецодежде, остерегаясь захвата ее вращающимися частями.

Напомним, что у работающего многоскоростного электродвигателя используемая обмотка статора и присоединенный к ней кабель находятся под наведенным напряжением.

2.2 Мероприятия по противопожарной безопасности

Требования пожарной безопасности к производственным зданиям.

Производственные здания и помещения должны быть в достаточной степени огнестойкими. Строительные конструкции и материала для их изготовления должны отвечать требованиям Строительных норм и правил (СНиП) с учетом категории производства по взрыво-и пожарности. СНиП II-90-81 подразделяют все производства и склады по взрыво- и пожароопасности на шесть категорий : категории А и Б-взрыво- и пожароопасные; В-пожароопасные; Г и Д-непожароопасные; Е- взрывоопасные.

Категория А- производства, связанные с применением веществ, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или с друг с другом, горючих газов, нижний концентрационный предел воспламенения которых равен 10 % и менее по отношению к объему воздуха; жидкостей с температурой воспламенения паров до 28?С. К этой категории относятся производства нефтехимии и т.п.

Категория Б- производства, связанные с применением горючих газов, нижний концентрационный предел воспламенения которых более 10% по отношению к объему воздуха; жидкости с температурой вспышки паров 28-61?С включительно; жидкости, нагретые в условиях производства до температуры их вспышки и более; горючие пыли или волокна, нижний концентрационный предел воспламенения которых равен 65 г/мі и менее (например, угольная пыль).

Пожароопасная категория В- производства, связанные с применением жидкостей с температурой вспышки паров выше 61 ?С; горючих пылей или волокон, нижний предел воспламенения которых более 65 г/смі; веществ, способных гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или одно с другим; твердых, сгораемых веществ и материалов. К этой категории относится большинство промышленных производств.

Согласно СНиП 2.01.02-85 «Противопожарные нормы» здания и сооружения подразделяются по степеням огнестойкости (I,II,III, IIIа, IIIб), которые определяются минимальными пределами огнестойкости строительных конструкций, выраженными в часах, и максимальными пределами распространения огня по этим конструкциям, выраженными в сантиметрах.

Так, к I степени огнестойкости относятся здания и сооружения, у которых несущие стены имеют минимальный предел огнестойкости 2,5 ч, а внутренние несущие стены (перегородки)-о,5 ч. При этом распространение огня по этим конструкциям не допускается. Здания I степени огнестойкости сооружаются из камня, бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов.

Ко II степени огнестойкости относятся здания и сооружения, у которых несущие стены с минимальным пределом огнестойкости 2 ч, распространение огня по ним не допускается. Для внутренних несущих стен(перегородок) предел огнестойкости должен быть не менее 0,25 ч, а распространение огня по ним не допускается.

Для здания III степени огнестойкости минимальный предел огнестойкости несущих стен 2 ч, распространение огня по ним не допускается. Для перегородок в этих зданиях минимальный предел огнестойкости 0,25 ч, а распространение огня не более 40 см.

Здания I, II, и III степеней огнестойкости сооружаются из камня, бетона или железобетона с применением листовых и плитных материалов. В зданиях II степени огнестойкости допускается применять незащищенные стальные конструкции. Для зданий III степени огнестойкости допускаются перекрытия с использованием деревянных конструкций, защищенных штукатуркой.

Согласно стандарту СТ СЭВ 1000-78 огнестойкость определяется на основании испытания образцов конструкций в специальных лабораторных печах. Они характеризуются для данной конструкции пределом огнестойкости ( в часах) от начала испытания конструкции до возникновения одного из предельных состояний, а именно: несущей способностью; теплоизолирующей способностью по повышению температуры на необогреваемой поверхности; плотностью.

Предельные состояния конструкций по огнестойкости оцениваются путем испытания на потерю несущей способности конструкции и ее узлов в виде обрушения или прогиба. По теплоизолирующей способности оценка дается по повышению температуры на необогреваемой поверхности в среднем более чем на 160?С. По плотности оценка дается по образованию в конструкциях сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламя. Таким образом, при проектировании и строительстве промышленных зданий и сооружений закладываются основы их пожарной безопасности.

Важную роль для пожарной профилактики играют противопожарные преграды, выполняемые в виде стен, перегородок, перекрытий, дверей, ворот, люков, тамбур-шлюзов и окон из несгораемых материалов. Противопожарные окна должны быть неоткрывающимися. В случае пожара находящиеся в помещении люди должны быть быстро эвакуированы, для чего предусматриваются специальные выходы. Эвакуированные выходы из первого этажа здания должны непосредственно наружу или через вестибюль, коридор или лестничную клетку. Из производственных помещений других этажей(кроме первого) выходы должны вести на лестничную клетку, имеющую выход непосредственно наружу или через вестибюль.

2.3 Техника безопасности при работе с электрооборудованием

Пожарная опасность электрооборудования обусловлена, во-первых, наличием горючих материалов в конструкциях электрических машин, аппаратов, кабельных изделий и др., и, во-вторых, возможностью искрообразования в электрических цепях и чрезмерного нагревания проводников, являющихся инициатором загорания. Очагами повышенного нагрева являются плохие контактные соединения с большим переходным сопротивлением, в которых образуются очаги повышенного тепловыделения, длительное протекание токов короткого замыкания вследствие несрабатывания защиты, перегрева обмоток электрических машин и аппаратов, электрическая дуга в коммутационных аппаратах и др.

Чтобы избежать появления в электрооборудовании факторов пожарной опасности, необходимо его выбирать в строгом соответствии с требованиями ПУЭ.

Пожароопасной зоной называется пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества. Пожароопасные зоны подразделяют на следующие классы:

зоны класса П-I-зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61?С;

зоны класса П-II-зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыль или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/мі к объему воздуха;

зоны класса П-IIа- зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества;

зоны класса П- III- расположенные вне помещения зоны, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61?С или твердые горючие вещества.

На промышленных предприятиях в зависимости от профиля производства, применяемых материалов в технологических процессах могут быть пожароопасные цехи и участки, лаборатории и склады и т.п. В частности, это текстильные и швейные фабрики, бумажные и мукомольные производства, мебельные, резинотехнические и др.

В электрохозяйствах пожароопасными являются склады горюче-смазочных материалов, лаков и растворителей, сушильно-пропиточные отделения электроремонтных цехов, деревообрабатывающие участки, газо- и электросварочные участки в ремонтно-монтажных мастерских и др.

В целях правильного выбора конструкционных типов электрических машин и аппаратов применительно к пожароопасным зонам ГОСТ 18311-80* классифицируют электротехническое оборудование по степени защиты их изоляции от воздействия окружающей среды. Степень пожарной опасности электрических машин и аппаратов зависит от возможности попадание внутрь машины(аппарата) посторонних твердых тел, пыли, воды. Данный ГОСТ предусматривает электрооборудование: открытое, защищенное, каплезащищенное, брызгозащищенное, пыленепроницаемое, водозащищенное, взрывобезопасное, особовзрывобезопасное и др. По ГОСТ 14254-80 для обозначения степени защиты оболочек электрических машин и аппаратов приняты условные знаки в виде двух букв IP (International Protection) и других цифр. Первая цифра обозначает степень защиты от соприкосновения с частями, находящимися под напряжением и с вращающимися частями. Так 0 означает, что защита отсутствует; 1- имеется защита от попадания внутрь машины твердых тел размером более 50 мм; 2-то же размером более 12мм; 3- то же более 2,5мм; 4- то же более 1мм; 5- защита от пыли; 6- пыленепроницаемость;

Вторая цифра обозначает степень защиты от попадания внутрь оболочки воды: 0-защита от попадания воды отсутствует; 1-имеется защита от капель воды; 2- то же от капель воды при наклоне до 15?; 3- защита от дождя; 4- от брызг; 5- от водяных струй; 6- от волн воды; 7- защита от погружении в воду; 8- защита при длительном погружении в воду. Например, IP44 означает, что электрическая машина защищена от попадания внутрь нее твердых частиц размером более 1мм (4) и от брызг(4).

Минимальные допустимые степени защиты оболочек электрических машин в зависимости от класса пожароопасной зоны приведены в табл.

В пожароопасных зонах любого класса допускается применять электрические машины на напряжение до 10кВ при условии, что их оболочки имеют степень защиты согласно таблице.

На практике в пожароопасных зонах всех классов устанавливают трехфазные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором закрытого типа, например ТФ2 (текстильные, фланцевые) на номинальное напряжение 220 или 380 В или более мощные двигатели с фазным ротором также закрытого исполнения, например 4АК. При ремонтах технологического оборудования, установленного в пожароопасных зонах, допускается применять ручные электрические машины (дрели, гайковерты и др.) с оболочками со степенью защиты IP33 при условии соблюдения противопожарных мер на время работы.

Таблица 12

Вид установки и условия работы	Степень защиты оболочки для пожароопасной зоны класса
	П-I	П-II	П-IIа	П-III
Стационарно установленные машины, искрящие или с искрящими частями по условиям работы Стационарно установленные машины, не искрящие без искрящих частей по условиям работы Машины с частями искрящими и не искрящими по условиям работы, установленные на передвижных механизмах и установках	IP-44 IP44 IP44	IP54 IP44 IP54	IP44 IP44 IP44	IP44 IP44 IP44

Для привода механизмов, установленных в пожароопасных зонах, допускается применение электродвигателей с меньшей степенью защиты, чем указано в таблице, при условии, что электродвигатель и его пусковая аппаратура установлены вне пожароопасных зон, а привод осуществляется при помощи вала, пропущенного через стену, ограждающую пожароопасную зону, с уплотнением сальником.

Аппаратура управления электродвигателями, устанавливаемая в пожароопасных зонах всех классов, должна иметь степень защиты оболочки аналогично защите электродвигателей, т. е. рекомендуется в пыленепроницаемой исполнении.

В пожароопасных зонах всех классов могут применяться аппаратуры, приборы, шкафы и сборки зажимов, продуваемые чистым воздухом под избыточным давлением, а также маслонаполненном исполнении (за исключением кислородных установок и подъемных механизмов).

Щитки и выключатели осветительных сетей рекомендуется выносить из пожароопасных зон любого класса. Электроустановки запираемых складских помещений, в которых есть пожароопасные зоны, должны иметь аппараты для отключения извне силовых и осветительных внутри помещений. Они устанавливаются в ящике из несгораемого материала с приспособлением для пломбирования дверцы( ограждения). Это требование ПУЭ предусматривает возможность быстрого отключения аварийной электроустановки в случае пожара, когда склад закрыт.