Разработка и внедрение лаборатории по курсу «Средства и системы обеспечения электробезопасности на горных предприятиях». Проектирование,монтаж, наладка и методическое обеспечение лабораторной работы «Оценка эффективности действия защитного заземления в трехфазных сетях»
Введение
1. Общие технические и проектные решения по разработке и внедрению
лаборатории по курсу «Средства и системы обеспечения электробезопасности на горных предприятиях» 7
1.1. Ошибка! Источник ссылки не найден. 7
1.1.1 Виды поражения электрическим током 7
1.1.2. Факторы, влияющие на исход поражения человека электрическим
током 10
1.2. Меры защиты от поражения электрическим током 12
1.3 Защитное заземление 13
1.3.1 Естественные заземлители 14
1.3.2 Искусственные заземлители 14
1.4. Зануление 15
1.4.1. Область применения зануления: 16
1.4.2 Назначение отдельных элементов схемы зануления. 17
2. Проектирование лабораторной работы «Оценка эффективности действия
защитного заземления в трехфазных сетях» 18
2.1 Разработка общего дизайна электрооборудования лаборатории по курсу
Оценка электробезопасности 18
2.2 Дизайн лаборатории по курсу электробезопасность 19
2.3. Схемы электроснабжения лаборатории 20
2.3.1 Монтаж силового кабеля 20
2.3.2 Выбор коммутационных аппаратов по току нагрузки 23
2.2.4 Расчет и выбор освещения 26
2.3. Расположение оборудования в лаборатории 28
2.4 Проектирование и расчет силового трансформатора. 31
3.1 Разработка методического обеспечения «Оценка эффективности действия защитного заземления в трехфазных сетях» 33
3.1.1 Описание конструкции стендов. 33
3.1.2. Выбор элементов и оборудования используемых в лабораторном
стенде 34
3.2. Создание методического обеспечения и указания для выполнения
работы. 47
3.3 Монтажная схема и основные неполадки 59
4 Безопасность жизнедеятельности 61
4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов цеха 61
4.2 Технические и организационные мероприятия по охране труда 62
4.3 Мероприятия по производственной санитарии 63
4.4 Мероприятия по пожарной и взрывной безопасности 64
5. Экономическая часть 65
5.1 Расчет затрат на приобретение электрооборудования 66
5.2 Расчет затрат на материалы 67
5.3 Расчет расходов по заработной плате персонала 68
Заключение 71
Список использованных источников 72
Приложение 73
На современном этапе развития систем электроснабжения промышленных предприятий, особое внимание уделяется электробезопасности. Под электробезопасностью на производстве подразумевается комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на предотвращение опасного воздействия электрооборудования на работающий персонал и возникновения аварийных ситуаций. Источниками повышенной опасности являются электрические сети, силовые кабели, трансформаторы, электро и радиоаппаратура различного назначения.
Несоблюдение правил и требований электробезопасности может нанести существенный вред здоровью сотрудников предприятия. На человеческий организм негативное влияние оказывают электромагнитные поля, статическое электричество и непосредственно электрический ток. Травмы, полученные при соприкосновении с током высокого напряжения, относятся к разряду особо тяжёлых. Нередко они заканчиваются летальным исходом. Неисправность электрооборудования или неумелое обращение с ним часто приводит к крупным авариям, а также к взрывам и пожарам при наличии поблизости от него взрывоопасных и легко воспламеняемых веществ.
Почти 65% всех травм, получаемых на производстве от электрического тока, связаны с работой на установках с напряжением до 1000 В. Часто из-за нехватки кадров на них работают лица с недостаточной подготовкой и квалификацией. Две трети подобных травм заканчиваются обширными ожогами и поражениями внутренних тканей.
Одним из главных требований электробезопасности является обязательное заземление оборудования. Защитное заземление позволяет снизить разность потенциалов между открытыми металлическими частями до не-опасной для организма человека разности потенциалов. По возможности всё оборудование переводится на использование сверхнизких напряжений до 50 В.
Для предотвращения аварий и внештатных ситуаций предусматривается система экстренного снижения напряжения в сети и отключения электрического тока. Для снижения опасности поражения в протяжённых электрических сетях с напряжением до 1000 В используется защитное разделение сетей. Все работы на электроустановках должны проводиться только с изолированными инструментами.
Электротравматизм по сравнению с другими видами производственно¬го травматизма составляет небольшой процент, однако, по числу травм с тяжёлым и особенно летальным исходом занимает одно из первых мест.
Подводя итоги дипломной работы, можно сказать о следующих результатах. Было сделано электроснабжение лаборатории по курсу «Средства и системы обеспечения электробезопасности на горных предприятиях», про-ложен питающий кабель в кабель - канале, смонтирован распределительный щит с вводным автоматическим выключателем. Спроектирован и рассчитан силовой понижающий трансформатор, для питания лабораторных стендов. В начале работы была создана модель лабораторной работы в среде Multisim и рассчитана в системе Mathcad, так как полученные значения не отличались от данных в научной литературе был спроектирован и создан стенд «Исследование электробезопасности трехфазных сетей переменного тока напряжением до 1000 В».
Спроектированный и смонтированный лабораторный стенд, имеет огромное практическое значение для обучения студентов. При проведении лабораторной работы можно не только теоретически, но и на практике увидеть возможные варианты развития событий при опасном прикосновения человека к фазе трехфазной электрической сети с различными режимами нейтрали.
1. Правила устройства электроустановок. . 7-е изд. перераб. и доп. - М.: Госэнергонадзор России, 2002.
2. Электрификация горного производства: Учебник для вузов: в 2 т. /Под ред. Л. А. Пучкова и Г. Г. Пивняка. - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2007. Т.1 - 595 с. с ил. Т. 2 - 595 с. с ил.
3. Герасимов А. И. Проектирование электроснабжения цехов предприятий цветной металлургии: учеб. пособие. 2-е изд.перераб. и доп. /Гос. образоват. учреждение «ГАЦМиЗ» - Красноярск, 2003 . - 208 с. Тир. 700 экз.
4. Электроснабжение карьера: Метод. Указания по курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 140604 «Электро-привод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов» очной и заочной форм обучения / Сост. А. И. Герасимов; Гос. образоват. учреждение «ГАЦМиЗ». Красноярск. 2004. - 64 с. Тир. 500 экз.
5. Герасимов А. И., Кузьмин С. В. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий: учеб. пособие. ГОУ ВПО «Гос. ун-т цвет. металлов и золота». 3-е изд. перераб. и доп. - Красноярск, 2006. - 264 с. Тир. 500 экз.
6. Герасимов А. И. Проектирование электроснабжения цехов обогати-тельных фабрик: учеб. пособие / А. И. Герасимов, С. В. Кузьмин. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2014. - 304 с.
7. Герасимов А. И. Электроснабжение карьеров: учеб. пособие. / Герасимов А. И., Заварыкин Б. С . - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2013. - 184 с.
8. Щуцкий В. И., Волощенко Н. И., Плащанский Л. А. Электрификация подземных горных работ: Учебник для вузов. - М.: Недра, 1986. - 364 с.
9. Ахлюстин В. К. Электрификация обогатительных фабрик. - М., Недра, 1973. - 424 с.
10. Куликов А. А., Беленький А. А., Рапутов Б. М. Электрооборудование предприятий цветной металлургии. - М.: Металлургия, из-во 2-е, переработанное и дополненное, 1972. - 376 с.
11. Расчёт коротких замыканий и выбор электрооборудования: учеб. Пособие для студ. Высш. Учеб. Заведений / И. П. Крючков, Б. Н. Неклепаев, В. А. Старшинов и др.; под ред. И. П. Крючкова и Старшинова. - 2-е изд. Стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 416 с.