Контрольная работа по "Безопасности жизнедеятельности"

1.Профилактика электротравматизма: Защитное заземление, защитное зануление, защитное отключение.

 

Защитное заземление и зануление электроустановок.

Заземление электроустановки —  преднамеренное электрическое соединение ее корпуса с заземляющим устройством.

Заземление электроустановок бывает двух типов: защитное заземление и зануление, которые имеют одно и тоже назначение - защитить человека от поражения электрическим током, если он прикоснулся к корпусу электроприбора, который из-за нарушения изоляции оказался под напряжением.

Защитное заземление - преднамеренное соединение с землей частей электроустановки. Применятся в сетях с изолированной нейтралью, например, в старых домах с сетями 220В.

В случае возникновения пробоя изоляции между фазой и корпусом электроустановки корпус ее может оказаться под напряжением. Если к корпусу в это время прикоснулся человек - ток, проходящий через человека, не представляет опасности, потому что его основная часть потечет по защитному заземлению, которое обладает очень низким сопротивлением. Защитное заземление состоит из заземлителя и заземляющих проводников.

Есть два вида заземлителей – естественные и искусственные.

К естественным заземлителям относятся металлические конструкции зданий, надежно соединенные с землей.

В качестве искусственных заземлителей используют стальные трубы, стержни или уголок, длиной не менее 2,5 м, забитых в землю и соединенных друг с другом стальными полосами или приваренной проволокой. В качестве заземляющих проводников, соединяющих заземлитель с заземляющими приборами обычно используют стальные или медные шины, которые либо приваривают к корпусам машин, либо соединяют с ними болтами. Защитному заземлению подлежат металлические корпуса электрических машин, трансформаторов, щиты, шкафы.

Защитное заземление значительно снижает напряжение, под которое может попасть человек. Это объясняется тем, что проводники заземления, сам заземлитель и земля имеют некоторое сопротивление. При повреждении изоляции ток замыкания протекает по корпусу электроустановки, заземлителю и далее по земле к нейтрали трансформатора, вызывая на их сопротивлении падение напряжения, которое хотя и меньше 220 В, но может быть ощутимо для человека. Для уменьшения этого напряжения необходимо принять меры к снижению сопротивления заземлителя относительно земли, например, увеличить количество исскуственных заземлителей.

Зануление — преднамеренное электрическое соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением с глухо заземленной нейтралью с нулевым проводом. Это приводит к тому, что замыкание любой из фаз на корпус электроустановки превращается в короткое замыкание этой фазы с нулевым проводом. Ток в этом случае возникает значительно больший, чем при использовании защитного заземления, и защитная аппаратура сработает эффективнее. Быстрое и полное отключение поврежденного оборудования — основное назначение зануления.

Различают нулевой рабочий проводник и нулевой защитный проводник.

Нулевой рабочий проводник служит для питания электроустановок и  имеет одинаковую с другими проводами изоляцию и достаточное сечение для прохождения рабочего тока.

Нулевой защитный проводник служит для создания кратковременного тока короткого замыкания для срабатывания защиты и быстрого отключения поврежденной электроустановки от питающей сети. В качестве нулевого защитного провода могут быть использованы стальные трубы электропроводок и нулевые провода, не имеющие предохранителей и выключателей.

Обозначения системы  заземления.

 
Системы заземления различаются по схемам соединения и числу нулевых рабочих и защитных проводников.

Первая буква в обозначении  системы заземления определяет характер заземления источника питания: 
T — непосредственное соединения нейтрали источника питания с землёй.  
I — все токоведущие части изолированы от земли.

Вторая буква в обозначении  системы заземления определяет характер заземления открытых проводящих частей электроустановки здания: 
T — непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с землёй, независимо от характера связи источника питания с землёй. 
N — непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с точкой заземления источника питания.

Буквы, следующие через чёрточку за N, определяют способ устройства нулевого защитного и нулевого рабочего проводников: C — функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников обеспечивается одним общим проводником PEN. 
S — функции нулевого защитного PE и нулевого рабочего N проводников обеспечиваются раздельными проводниками.

Основные системы заземления.

1. Система заземления TN-C.

 
К системе TN-C относятся трехфазные четырехпроводные (три фазных проводника и PEN- проводник, совмещающий функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников) и однофазные двухпроводные (фазный и нулевой рабочий проводники) сети зданий старой постройки. Эта система простая и дешевая, но она не обеспечивает необходимый уровень электробезопасности.

2. Система заземления TN-C-S.

 
В настоящее время применение системы TN-C на вновь строящихся и реконструируемых объектах не допускается. При эксплуатации системы TN-C в здании старой постройки, предназначенном для размещения компьютерной техники и телекоммуникаций, необходимо обеспечить переход от системы TN-C к системе TN-S (TN-C-S). 
 
Система TN-C-S характерна для реконструируемых сетей, в которых нулевой рабочий и защитный проводники объединены только в части схемы, во вводном устройстве электроустановки (например, вводном квартирном щитке). Во вводном устройстве электроустановки совмещенный нулевой защитный и рабочий проводник PEN разделен на нулевой защитный проводник PE и нулевой рабочий проводник N. При этом нулевой защитный проводник PE соединен со всеми открытыми токопроводящими частями электроустановки. Система TN-C-S является перспективной для нашей страны, позволяет обеспечить высокий уровень электробезопасности при относительно небольших затратах.  

3. Система заземления TN-S.

 
В системе TN-S нулевой рабочий и  нулевой защитный проводники проложены  отдельно. Все открытые проводящие части электроустановки соединены отдельным нулевым защитным проводником PE. Такая схема исключает обратные токи в проводнике РЕ, что снижает риск возникновения электромагнитных помех.  Хорошим вариантом для минимизации помех является пристроенная трансформаторная подстанция (ТП), что позволяет обеспечить минимальную длину проводника от ввода кабелей электроснабжения до главного заземляющего зажима. Система TN-S при наличии пристроенной подстанции не требует повторного заземления, так как на этой подстанции имеется основной заземлитель.  Такая система широко распространена в Европе.

4. Система заземления TT.

 
В системе TT трансформаторная подстанция имеет непосредственную связь токоведущих  частей с землёй. Все открытые проводящие части электроустановки здания имеют  непосредственную связь с землёй через заземлитель, электрически не зависимый от заземлителя нейтрали трансформаторной подстанции.

5. Система заземления IT.

 
В системе IT нейтраль источника питания  изолирована от земли или заземлена  через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части заземлены. Ток утечки на корпус или на землю в будет низким и не повлияет на условия работы присоединенного оборудования. Такая система используется, как правило, в электроустановках зданий, к которым предъявляются повышенные требования по безопасности.

Схема контурного заземления.

1. Заземлители 
2. Заземляющие проводники 
3. Заземляемое оборудование 

Меры для защиты от поражения электрическим током.

 
Для защиты человека от поражения электрическим  током применяют защитные средства - резиновые перчатки, инструмент с  изолированными ручками, резиновые  боты , резиновые коврики. предупредительные  плакаты.

 

Контроль изоляции проводов.

 
Для предупреждения несчастных случаев  от поражения электрическим током  необходимо контролировать состояние  изоляции проводов электроустановок. Состояние изоляции проводов проверяют  в новых установках, после реконструкции, модернизации, длительного перерыва в работе. Профилактический контроль изоляции проводов проводят не реже 1 раза в 3 года. Сопротивление изоляции проводов измеряют мегаомметрами на номинальное напряжение 1000 В на участках при снятых плавких вставках и при выключенных токоприемниках между каждым фазным проводом и нулевым рабочим проводом и между каждыми двумя проводами. Сопротивление изоляции должно быть не меньше 0,5 Мом.

 

Защитное отключение.

 

  Устройства защитного отключения (УЗО) являются открытыми электротехническими изделиями общего назначения, непосредственно включаемыми в однофазную двух- и трехпроводную сеть переменного тока с глухозаземленной нейтралью. УЗО функционально зависят от напряжения сети (не размыкаются автоматически в случае исчезновения напряжения) и представляют собой двухполюсные автоматические выключатели со встроенной защитой от сверхтоков, встроенного независимого расцепителя и модуля управления. УЗО предназначены для стационарной установки при неподвижной проводке в нормальных и жестких условиях эксплуатации по ГОСТ Р МЭК 335-1-94. 
Назначение

 Защита человека от поражения  электрическим током при непреднамеренном  прикосновении его к элементам  электроустановки, находящимся под  напряжением вследствие повреждения  изоляции, или непосредственно к одной из ее токоведущих частей.

  Повышение пожаробезопасности  при возможных повреждениях изоляции, неисправностях электропроводки  и электрооборудования. 

  Защитное отключение защищаемой  сети от длительного перенапряжения  в сети питания. 

  Защита сети переменного тока напряжением 230 В, частотой 50Гц от коротких замыканий и перегрузок.

  Оперативное включение и  отключение электрических цепей. 
Область применения

  Комплектование квартирных, этажных,  осветительных, распределительных  щитков (РЩ) и вводно-распределительных устройств (ВРУ), устанавливаемых в административных, жилых и общественных зданиях, производственных помещениях, коттеджах, гаражах, дачах, мобильных сооружениях и т.п., а также защита отдельных потребителей электроэнергии. 
Нормативное обеспечение

  Устройства защитного отключения (УЗО) разработаны, подготовлены  и запущены в серийное производство  согласно требованиям Стандарта  качества ISO 9001 (ГОСТ ISO 9001-2001) и соответствуют  требованиям ГОСТ Р 51327.1, ГОСТ  Р 51329, НПБ 243, техническим условиям ИЖСК 656111.004 ТУ. УЗО 22, защищено патентом No 2184413. 
Особенности

  Устройства сохраняют работоспособность: 
— при снижении напряжения в защищаемой сети до 50В; 
— при повышении напряжения в защищаемой сети до 264В; 
— при обрыве нулевого рабочего проводника N (в исполнениях для 3-проводного включения); 
— после воздействия межфазного напряжения 380В.

  Устройства обеспечивают защитное  отключение при внезапном или  медленно нарастающем переменном  синусоидальном или постоянном  пульсирующем дифференциальном токе (тип А по ГОСТ Р 50807-95), превышающем значение уставки срабатывания.

  Устройства не срабатывают  при снятии и повторном включении  напряжения в питающей сети  и коммутации тока нагрузки. 
Характеристики надежности

  Коммутационная износостойкость (вкл. - выкл.), циклов, не менее - 4000;

  Cредняя наработка на отказ,  час, не менее - 16000;

  Cредний срок службы, лет,  не менее - 15;

  Гарантийный срок эксплуатации, лет - 5.

  Устройства состоят из конструктивно  обособленных, механически соединенных и электрически связанных: двухполюсного автоматического выключателя, содержащего катушку независимого расцепителя в одном из полюсов и модуля защитного отключения МЗО 22.

  В модуле размещены: печатная  плата с электронной схемой  усиления, запитанной от защищаемой сети; датчик-трансформатор тока, выделяющий дифференциальный ток; устройство эксплуатационного контроля – кнопка «Т» (ТЕСТ). 
Принцип работы

  При появлении в нагрузке  тока утечки, превышающего уставку  срабатывания устройства, сигнал с датчика (ТА), усиленный электронной схемой модуля (УД), подается на ключ (К), независимый расцепитель выключателя устройства (НР), что приводит к отключению нагрузки.

  Эксплуатационный контроль  устройства осуществляется кнопкой  «Т», нажатием которой замыкается цепь искусственно создаваемого тока утечки, достаточного для срабатывания устройства. 
Функциональная схема УЗО 22

 
Структура условного обозначения  УЗО

 
* К условному обозначению добавляется: 
- символ Е - для устройств, изготовленных на основе автоматических выключателей с шириной полюса 17,5 мм; 
- символ С - для устройств на базе автоматических выключателей фирмы "CHINT" с индикацией отключения по превышению уставки дифференциального тока утечки; 
- символ S - для селективных устройств; 
- символ Р - для устройств с защитным отключением при длительном перенапряжении в питающей сети (с уровнем отключения 265В)

 

2. Стихийные бедствия. Их краткая  характеристика и поражающие  факторы. Влияние производственных  аварий и стихийное бедствие  на состояние среды обитания  человека.

 

Стихийные бедствия — катастрофические природные явления и процессы, возникающие, как правило, внезапно и приводящие к нарушению повседневного уклада жизни значительного числа людей, человеческим жертвам, уничтожению материальных ценностей. К стихийным бедствиям относятся наводнения, циклоны, тайфуны, смерчи, град, молнии, землетрясения, цунами, сели, оползни, массовые лесные и торфяные пожары, извержение вулканов, засухи, обвалы, снежные лавины, и др. Возникновению некоторых стихийных бедствий (пожары, обвалы, оползни) может способствовать деятельность человека. Для каждого такого природного явления характерно наличие присущих ему поражающих факторов. Больше всего человечество страдает от наводнений, циклонов и землетрясений.