Электрические установки АПК-ДК, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе реализации проекта или обслуживания человек может коснуться частей, находящихся под напряжением. Специфическая опасность электроустановок: токоведущие проводники, штепсельные разъемы ПИК-10 и корпуса прочего оборудования, оказавшегося под напряжением в результате повреждения (пробоя) изоляции, не подают каких-либо сигналов, которые предупреждают человека об опасности. Реакция человека на электрический ток возникает лишь при протекании последнего через тело человека. Большое значение для предотвращения электротравматизма имеет правильная организация работ на действующих электроустановках, проведение ремонтных, монтажных и профилактических работ. При этом под правильной организацией понимается строгое выполнение ряда организационных и технических мероприятий, установленных действующими "Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей" (ПТЭ и ПТБ потребителей) и "Правила установки электроустановок" (ПУЭ), а также требования Отраслевых Правил по охране труда при техническом обслуживании и ремонте устройств сигнализации, централизации и блокировки на федеральном железнодорожном транспорте ПОТ РО-13153-ЦШ-877-02 и Межотраслевых правил по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок ПОТ Р М-016-2001 РД 153-34.0-03.150-00.

Все электроустановки должны быть заземлены, заземление допускается выполнять проводом диаметром не менее 5мм, не допускается производить последовательное заземление электроустановок. Заземляющий проводник должен быть видимым, для контроля правильности заземления. Электроустановка АПК-ДК должна иметь паспорт на заземление. Так как аппаратура АПК-ДК размещается в релейной поста ЭЦ, а она является помещением с повышенной опасностью, то электроинструменты, переносные светильники должны быть выполнены с двойной изоляцией и напряжение их питания не должно превышать 42 В.

Работы без снятия напряжения в электропитающей установке АПК-ДК, её частях и вблизи них, работы, проводимые непосредственно на этих частях или при приближении к ним на расстояние менее установленного ПЭУ. К этим работам можно отнести работы по наладке отдельных узлов, блоков работу которых нельзя проверить без подачи электропитания. При выполнении такого рода работ необходимо применение определенных технических и организационных мер, таких как: ограждение расположенных вблизи рабочего места других токоведущих частей, к которым возможно случайное прикосновение; работа в диэлектрических перчатках или стоя на диэлектрическом коврике; применение инструмента с изолирующими рукоятками, пользоваться диэлектрическими перчатками; не допускается работать в одежде с короткими или засученными рукавами, а также использовать ножовки, напильники; работы этого вида должны выполнятся не менее чем двумя работниками.

В соответствии с ПТЭ и ПТБ потребителям и обслуживающему персоналу электроустановок АПК-ДК предъявляются следующие требования: лица, не достигшие 18-летнего возраста, не могут быть допущены к работам в электроустановках; лица не должны иметь увечий и болезней, мешающих производственной работе; лица должны после соответствующей теоретической и практической подготовки пройти проверку знаний и иметь удостоверение на доступ к работам в электроустановках.

4.2 Техника безопасности при производстве монтажных работ

При производстве монтажных работ, что неизбежно при реализации проекта, необходимо знать, что все работы по монтажу необходимо выполнять при отключенном электропитании на панели ЩВП, а на клеммы фидера питания панели ПВ1-ЭЦК1, после проверки отсутствия напряжения, нужно установить переносное заземление. Кабель укладывается в специальных нишах, концы кабеля должны быть изолированы, а при штроблении и пробивке отверстий в бетонных или кирпичных стенах следует пользоваться рукавицами и защитными очками. При необходимости следить за тем, чтобы не повредить инструментом скрытой в стене электропроводки и не подвергнуться поражению электрическим током. На верхних полках стоек и стативов монтажные работа производят со стремянок, производить работы в двух ярусах запрещается.

После окончания монтажных работ проверяются номиналы предохранителей, их соответствие утвержденной документации, применение нетиповых предохранителей не допускается.

Электропитание на вновь смонтированные устройства, как правило подается в начале рабочего дня, в помещении постоянно находится обслуживающий персонал, периодически производится проверка аппаратуры и клемм на нагрев, используется парафиновая свеча.

В помещении должны быть первичные средства пожаротушения: углекислотные или порошковые огнетушители. Помещение должно быть оборудовано пожарной сигнализацией, проверенной и принятой.

4.3 Требования пожарной безопасности

Каждый работник обязан чётко знать и выполнять установленные правила инструкций по обеспечению пожарной безопасности технологических процессов ЦУО/112.

Не допускать использование неисправных инструментов, приборов, оборудования, соблюдать правила безопасности по их эксплуатации, а также указания руководителей и лиц, ответственных за пожарную безопасность при проведении пожароопасных работ.

Убирать рабочие места и отключать бытовые и рабочие электроприборы после окончания работы, уметь применять имеющиеся в подразделении средства пожаротушения. В случае возникновения пожара или обнаружения его признаков немедленно сообщить в пожарную охрану.

Пост ЭЦ должен быть оборудован противопожарным водопроводом и автоматической пожарной сигнализацией в соответствии с требованиями ВНТП/МТС - 85 «Служебно - технические здания СЦБ и связи на ж.д. транспорте».

В каждом посту ЭЦ должны быть вывешены на видных местах схемы эвакуации персонала и материальных ценностей по основному и резервному путям, телефоны службы спасения, утвержденные территориальным руководителем государственного пожарного надзора. Со схемами эвакуации должны быть ознакомлены все сотрудники, студенты. Пути выхода людей нельзя загромождать посторонними предметами, если двери нормально замкнуты, то ключи должны храниться на вахте, а если ее нет, то у лица ответственного за пожарную безопасность подразделения.

На каждом предприятии, учреждении должны быть созданы пожарные дружины, члены которой должны хорошо знать внутренние и внешние пожарные гидранты и до прибытия пожарных приступить к тушению пожара на профессиональном уровне и оказанию помощи по эвакуации людей и имущества. Члены пожарные дружины, по распоряжению администрации, проверяют помещения, на предмет пожароопасности с оформлением актов.

На предприятиях железнодорожного транспорта запрещено пользоваться нагревательными приборами даже для приготовления пищи, исключение составляют цеха с круглосуточным режимом работы.

Кабельные ниши, коммуникационные каналы между этажами и аудиториями должны быть плотно заделаны не горючим материалом (раствор глины, бетон и т.д.) для исключения проникновения угарного газа и огня.

Релейная ЭЦ, в которой находятся аппаратура АПК-ДК оборудуются системами автоматического газопожаро- тушения (АУГПТ), а также должны быть исправные углекислотные или порошковые огнетушители, а обслуживающий персонал должен быть обучен правилам пользования огнетушителями.

Надо помнить, что внутренняя отделка зданий искусственными материалами, кабели связи, монтажные провода, изделия из пластических масс при горении выделяют ядовитые вещества, воздействие которых на организм более опасны, чем дым и угарный газ.

Надзор за пожарной безопасностью предприятий, организаций возлагается на органы государственного пожарного надзора и его местные органы, республиканские, областные и районные инспекции пожарной охраны.

4.4 Требования к освещению помещений

Естественное освещение релейная ЭЦ, в которой находятся аппаратура АПК-ДК осуществляется через световые проемы и может быть выполнено через световые фонари в покрытии или через окна в наружных стенах. Естественное освещение не стабильно и может значительно колебаться, в течение нескольких минут освещенность может измениться в несколько раз. Естественная освещенность внутри здания гораздо меньше наружной, да и продолжительность светлого времени может доходить до 8 часов в сутки, поэтому каждое производственное помещение должно иметь искусственное освещение. Оно должно удовлетворять ряду требований:

- обеспечивать освещенность на рабочих поверхностях в соответствии с установленными нормами;

- обеспечить постоянство освещенности во времени;

- ограничить слепимость;

- обеспечить аварийное освещение.

Кроме того, искусственное освещение в помещениях поста ЭЦ двух типов: общее и комбинированное.

Общее освещение применяется для создания нужного уровня равномерной освещенности во всем помещении. Оно осуществляется равномерным распределением светильников. Общее освещение не позволяет создать необходимой освещенности в разных плоскостях, при производстве точных работ, работ с мелкими деталями, при работе с компьютером, когда необходимо вводить данные в компьютер с листа и т.д. В этих случаях для создания нужного уровня освещенности на рабочем месте, кроме общего, применяется местное освещение.

Освещенность на поверхности стола АРМ-ШНС в зоне размещения рабочего документа, должна быть 300-500 лк. Допускается установка светильника местного освещения для подсветки документов. Следует ограничивать прямую блесткость от источников освещения, при этом яркость светящихся поверхностей (окна, светильники и др.), находящихся в поле зрения, должна быть не более 200 кд/ м2.

Следует ограничивать отраженную блесткость на рабочих поверхностях (экран, стол, клавиатура и др.) за счет правильного выбора типов светильников и расположения рабочих мест по отношению к источникам естественного и искусственного освещения, при этом яркость бликов на экране ВДТ и ПЭВМ не должна превышать 40 кд/м2 и яркость потолка, при применении системы отраженного освещения не должна превышать 200 кд/м2.

Показатель освещенности для источников общего искусственного освещения в производственных помещениях должен быть не более 20, показатель дискомфорта в административно-общественных помещениях не более 40.

В качестве источников света при искусственном освещении должны примениться преимущественно люминесцентные лампы типа ЛД. При устройстве отраженного освещения в производственных и административно-общественных помещениях допускается применение металлогалогенных ламп мощностью до 250 Вт. Допускается применение ламп накаливания в светильниках местного освещения.

Необходимая освещенность рабочего места 300 лк. Для обеспечения нормируемых значений освещенности в помещениях следует проводить чистку стекол оконных рам и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.

4.5 Расчет заземления аппаратуры АПК-ДК на перегоне

Требования по обеспечению электробезопасности с помощью защитного заземления устанавливаются ГОСТ 12.1.030-81 «ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление».

Защитное заземление - заземление, выполняемое в целях электробезопасности. Оно выполняется для защиты человека от поражения электрическим током при пробое изоляции на корпус релейного шкафа, статива, стоек питания или ручного электроинструмента и осуществляется при помощи заземляющих устройств, состоящих из заземлителя и заземляющих проводников.

Заземлители бывают естественные и искусственные. В качестве искусственных заземлителей применяют вертикально заложенные в землю стальные трубы с толщиной стенок не менее 3,5 мм, диаметром 25-60 мм, угловую сталь, стержни, горизонтально проложенные стальные полосы толщиной не менее 4 мм и сечением не более 48 мм и т.п. Естественными заземлителями являются сторонние проводящие части, находящиеся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемую для целей заземления (металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в земле металлические трубы водопроводов, другие находящиеся в земле металлические конструкции).

Произведём расчет контура заземления для релейного шкафа проходной сигнальной установки расположенной на перегоне Ш - З.

В проекте предусмотрены способы защиты обслуживающего персонала устройств ДК от опасного перенапряжения, от токов короткого замыкания. Устранить опасность поражения электрическим током в этом случае можно с помощью защитного заземления.

В данном случае, так как рассчитываем заземляющее устройство в электроустановке до 1000В, поэтому нормированное значение заземляющего устройства принимается до rз =4 Ом.

В качестве заземлителей будем использовать трубы диаметром d = 0,06 м и длиной l = 3 м, которые будем закладывать на глубину h = 0,8 м по контуру. Ширина соединительной полосы b = 0,04 м. Значение удельного сопротивления грунта принимаем сизм = 100 Ом•м (суглинок). Климатическая зона 1-я.

Определяем сопротивление растеканию вертикального заземлителя по формуле 2:

(2)

где - сопротивление растеканию тока вертикального заземлителя, Ом;

l - длина заземлителя, м;

d - диаметр заземлителя, м;

t - расстояние от поверхности земли до середины заземлителя, м;

- расчётное удельное сопротивление грунта, Ом·м, тогда

Ом.

Расчётное удельное сопротивление грунта определяем по формуле 3:

(3)

где ш1 - коэффициент сезонности для вертикальных заземлителей (принимаем равным 1,9 для расположенных в 1-й климатической зоне), тогда Ом·м. Расстояние от поверхности земли до середины заземлителя определяем по формуле 4:

 (4)

м.

Определяем число заземлителей по формуле 5:

(5)

где - коэффициент использования вертикальных заземлителей, учитывающий взаимное экранирование, тогда

шт.

Принимая отношение расстояния между трубами к их длине для заземлителей, расположенных по контуру, при n = 13 принимаем .

Уточняем расчётное значение числа заземлителей

шт.

Определяем сопротивление растеканию соединительной горизонтальной полосы по формуле 6:

(6)

где L - длина полосы, м;

- ширина полосы (если заземлитель круглый, то , где d - диаметр прутка), м;

h - глубина заложения заземлителя, м;

- расчётное удельное сопротивление грунта, Ом·м.

Длина соединительной полосы при расположении заземлителей по контуру определяются по формуле 7:

 (7)

Расстояние между заземлителями , , м, тогда

м.

Расчётное удельное сопротивление грунта определяется по формуле 8:

(8)

где - коэффициент сезонности для горизонтальных протяжных заземлителей, расположенных в 1-й климатической зоне, тогда

Ом·м,

Ом.

Определяем сопротивление растеканию сложного заземляющего устройства по формуле 9:

(9)

где ? коэффициент использования соединительной полосы, расположенной в контуре при n = 10, равен 0,65.

Ом.

Сопротивление растеканию сложного заземляющего устройства не превышает нормированного значения:Ом < Ом.

Защитное заземление является одним из важнейших средств обеспечения безопасности труда работников железнодорожного транспорта, поэтому они должны всегда быть исправны, в противном случае может произойти поражение обслуживающего персонала током.

5. Определение экономической эффективности