Организация безопасной эксплуатации электроустановок

Выполнены расчеты заземляющего устройства и зануления для помещения термического участка и молниезащиты для здания[18-20].Создание здоровых и безопасных условий труда основано на учете опасных и вредных факторовданного производства общепита и проведениимероприятий,предотвращающихихвоздействие на работающих [3, 4]. Поэтому основной, главной целью управления охраной труда является совершенствование организации и качества работы по обеспечению безопасности, снижению аварийности на основе внедрения и совершенствования эффективных технических средств коллективной защиты и самих технологических процессов [5, 6].Электротермическое оборудование имеет токоведущие части в рабочем пространстве, зачастую без электрической изоляции. Это представляет опасность при соприкосновении с открытыми токоведущими частями. Опасное и вредное воздействия на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей проявляются в виде электротравм и профессиональных заболеваний [1].Для защиты работающих от поражения электрическим током в столовой цехе предусмотрен следующийкомплекс мероприятий: организационно-технические мероприятия защитные ограждения, знаки безопасности;технические мероприятия безопасноерасположениетоковедущихчастей,изоляция токоведущих частей, контроль и профилактика, зануление, защитное заземление корпусов электрооборудования; организационные мероприятия обучение персонала правиламэксплуатации электрического оборудования, трудовая и производственная дисциплина, правильная организация работ (выполнение «Правил устройств электроустановок», «ПОТ РМ 0162001», «Правил противопожарной безопасности».В результате произведенных расчетов для быстрого и надежного отключения электропечи от сети в случае замыкания на определили тип плавкого предохранителя (ПН2250) и ток короткого замыкания (Iкз = 1704 А ≥ 3Iном.пл.вст = 750 А). Время срабатывания предохранителя для отключения поврежденной электроустановки от сети, при замыкании фазы на корпус будет τ < 0,2 с.Для устранения опасности поражения работника электрическим током рассчитано заземляющее устройство, состоящее из 14 вертикальных заземлителей длиной 5 м Ø 18 мм, соединенных соединительной полосой 40х4, расположенных в ряд, что обеспечит норму заземления 4 Ом.С целью защиты здания от возможного прямого удара молнией рассчитанаи спроектировано молниезащита. Определили, что необходимо установитьодиночныйтросовыймолниеотводвысотой 19 м с комбинированным двух стержневым заземлителем С = 6м, l = 3 м, заложенным на глубину 0,8 м, с сопротивлением 9,1 Ом. Опора металлическая решетчатая, высотой 17 м, молниеприемник – трос стальной многопроволочный оцинкованный с сечением 35 мм2, Ø 7 мм, токопровод сталь круглого сечения Ø > 6 мм.В результате введения данных мероприятий и соблюдения правил и инструкций обеспечена электробезопасность технологического процесса термообработки продуктов для школьников.Глава 3. Анализ способов защиты от статического электричества при работе за компьютером в образовательных учебных учреждениях3.1 Современные средства защиты детей от статическогоэлектричестваВ настоящее время проблемы защиты от статического электричества весьма актуальна, поскольку работа за компьютером в образовательных учебных заведениях начинается со 2 класса и сопровождается до окончания института. Такое длительное пребывание в помещении с опасностью повышенного уровня статического электричества [1] может привести к негативным воздействиям на организм человека особенно в раннем возрасте [2].В соответствии с требованиями СанПиНа 2.2.2/2.4.134003 [3] площадь одного рабочего места должна составлять 4,5 м2 и каждый учащийся должен быть оснащен компьютером. Данное условие приводит к увеличению электростатического поля и пагубно воздействует на ребенка [4].Для решения данной проблемы были изучены современные средства защиты детей от статического электричества представленные в таблице 3.1.Таблица 3.1. Современные средства защиты детей от статическогоэлектричестваСпособПреимуществаНедостаткиАнтистатическая ткань Патент РФ№2289642 [5]Принцип заключается в образовании систем основных и уточных нитей электропроводящей сетки. В структуре ткани используются химические волокна (натуральные волокна) и комплексные электропроводящие полимерные нити, которые расположены в основном и уточном направлениях в раппорте ткани от 10 до 24 нитей. Используется данная ткань в основ-Недостатком данной ткани является то, что ее плотность нитей не удовлетворяют условия нашей разработки, так как не выдерживают необходимо число циклов на истирание.ном в медицинских и восстановительных целях.Костюм школьный с повышенной электростатической защитойПатент РФ №128882 [26]Костюм школьный с повышенной электростатической защитой, изготовленный из ткани с вложением не более 55% синтетических волокон в качестве верха, ткани из натуральных волокон в качестве подкладки, отличается тем, что проектируются дополнительные накладки в областях наибольшего риска накопления электростатического заряда: плечевая область, низ рукава, локтевая область рукава, коленная область брюк, низ брюк и низ юбки. Материал с повышенной электропроводностью, применяемый для дополнительных накладок в конструкции школьного костюма обладает поверхностным электрическим сопротивлением не менее 104 Ом и позволяет обеспечить дополнительную защиту от негативного воздействия статического электричества.Недостатками данной модели является то, что она не предусматривает возможность обеспечить стекание накопленного на поверхностях школьного костюма электростатического заряда.Антистатическая плита с ковровым покрытием Патент РФ №2264508 [27]Данный эффект достигается тем, что две боковые грани плиты обклеены поливи-нилхлоридной пленкой, нижняя поверхность – тонкий металлический лист, несущий слой из древесностружечного материала, имеющего равную или переменную плотность. Таким образом при контакте поверхности с поливинилхлоридной пленкой и текстильным покрытием пропитанным грунтовкой, поверх которой нанесен водный клей происходит сброс статической электричества. При этом электрическое сопротивление между внешними поверхностями противоположных граней плиты составляет не более 0,1 Ом.Недостатком данного антистатической плиты с ковровым покрытием является то, что не происходит непосредственного контакта одежды учащегося с антистатическим материалом плиты для уменьшения величины электростатического заряда, накопленного на поверхности одежды.Антистатическая обувь Патент РФ№2400112 [28]Принцип действия: слой основной стельки содержит по меньшей мере сплошной верхний слой, выполненный из антистатического или электропроводящего материала и простирающийся по всей поверхности внутренней стороны подошвы, а слой гигиенической стельки накрывает ее с образованием электрического контакта вследствие наложения и прижатия линий или швов, выполненных из антистатических нитей или электропроводящего материала, к верхнему слою упомянутого слоя основной стельки.Недостатком данного конструктивного решения для нашей задачи является то, что не происходит непосредственного контакта обуви учащегося с местом образования электростатического поля, что не приводит к его уменьшению.Специальный антиэлектростатический костюм Патент РФ №2426483 [29]Предлагаемое техническое решение позволяет повысить уровень электростатической безопасности за счет использования в защитной антиэлектростатической одежде, материал верха в которой представляет собой ткань с вложением антиэлектростатической нити, а подкладка - материал из натуральных волокон, дополнительных накладок из материала из металлических нитей полотняного переплетения.Недостатками данной модели является то, что она не пригодна для использования в образовательном процессе и не обеспечивает стекание электростатического заряда3.2 Защита школьников от электростатического электричестваДля снижения воздействия статического электричества [10] был разработан антиэлектростатический чехол на учебный стул, который обеспечивает стекание с одежды детей-учащихся электростатических зарядов, полученных во время работы за компьютером в течении урока, что обеспечивает их нормальное физические и психологическое состояние организма.Преимуществом данного чехла служит специально разработанная тканевая матрица с включенными в нее токопроводящими нитями. На основе методика эксперимента в [11] были выявлены требованиями к новому комплексному материалу антиэлектростатического чехла являются следующие показатели: волокнистый состав: не менее 50% хлопковых волок; плотность ткани: от 350 до 400 г/м2; показатели износостойкости: от 50 000 до 60 000 циклов; толщина ткани: от 1,00 до 1,5 мм; электрическое сопротивление: не менее 400 Ом.Рисунок 3.1. Общая концепция комплексного устройства для снижения электростатических зарядов: 1 – чехол специальной конструкции, выполненный из материала, разработанного на основе новой текстильной матрицы с включением металлизированных нитей установленного типа по заданному контуру; 2 – учебный стул; 3 – специальная напольная поверхность; 4 – заземляющий контур, специальным техническим образом сопряженный с чехломНа рисунке 3.1 представлена общая концепция комплексного устройства для снижения электростатических зарядов.Для подтверждения работоспособности предложенной концепции и текстильной матрицы был проведет эксперимент, целью которого являлась оценка влияния антиэлектростатического чехла на напряженность электростатического поля в условиях воздействия электростатических и электромагнитных полей на человека при работе на компьютере.Общая методика эксперимента.1.Перед началом эксперимента измерить температуру окружающейсреды воздуха, относительную влажность воздуха и атмосферное давленияв помещении.В ходе эксперимента соблюдался оптимальный микроклимат [32, 33], которым соответствуют данные параметры:- температура окружающей среды воздуха 21 □;- относительная влажность воздуха 65%;- атмосферное давление 650 мм рт.ст.2.Оснащение компьютерного места чехлом.В нашем эксперименте одно рабочее место было без специального чехла, другое с антиэлектростатическим чехлом с использование токопроводящих нитей горизонтально относительно утка на расстоянии 3 см [14]. Материал офисного стула содержит 50% хлопковых волокон и 50% полиэфирных волокон.3.Учащиеся в школьной форме волокнистый состав которой содержит в себе 65% синтетических волокон и 35% х/б волокон [15].4.Измерение напряженности электростатического поля экспериментальноизмерительным оборудованием ИПЭП1 [16].ИПЭП-1 соответствует ГОСТ 2226194 [14] и имеет рабочий диапазон температур от 5 до 40 П.Рисунок 3.2. Схема эксперимента: 1 – стул (чехол); 2 – прибор ИПЭП-1На расстоянии 2 см прибором ИПЭП 1 произвести измерение напряженности электростатического поля на обивке стула и специального чехла в области контакта поверхностей на уровне спины. На рисунке 3.2 представлена схема эксперимента.По данным ТР ТС 007/2011 [17] напряженность электростатического поля не должна превышать 15 кВ/м. Динамика изменения напряженности, для случая без чехла и для случая с использованием антиэлектростатического чехла, электростатического поля на поверхности контакта стула с одеждой учащегося в области спины представлена на рисунке 3.Рисунок 3.3. График измерения напряженности электростатического поля без чехла (1) и со специальным антиэлектростатическим чехлом (2)По данным графика видно, что без использования антиэлектростатического чехла напряженность электростатического поля растет с течением времени и по достижению 7:55 минут достигла 137,9 кВ/м. График измерения напряженности электростатического поля с чехлом, где токопроводящие нити расположены горизонтально относительно нити утка показали, что в течении 7:55 минут напряженность электростатического поля достигла 1,9 кВ/м.Из данного эксперимента видно, что без использования специального антиэлектростатического чехла напряженность электростатического поля на поверхности стула превышает допустимые нормы, СанПиН 2.4.7/1.1.128603 [18], а при использовании антиэлектростатического чехла напряжение электростатического поля понижается. Из графиков видно, что благодаря токопроводящим нитям обеспечивается стекание электростатического заряда.Таким образом, первичный тестовый эксперимент показал работоспособность и возможность развития данной модели антиэлектростатического чехла на учебный стул. Перспективой для применения антиэлектростатического чехла является внедрение его в образовательные учреждения с целью защиты детей-учащихся от негативного воздействия электростатических полей.ЗаключениеЗадачи, поставленные в данной курсовой работе, выполнены, и можно сделать следующие выводы по работе:1) Изучены основные причины опасности электроустановок. К ним относятся: случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением; появление напряжения на металлических конструктивных частях электрооборудования — корпусах, кожухах и т.п. — в результате повреждения изоляции и других причин;появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, вследствие ошибочного включения установки; возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.2) Исследованы основные причины электротравматизма детей и взрослых - этопоражения электрическим током сопровождаются развитием разнородных патологических процессов. Они приводят к развитию как местных, так и общих изменений структуры органов и тканей, а в наиболее тяжелых случаях – полиорганной недостаточности и смерти пострадавшего. Любое место, где живет и работает человек, проводят время члены его семьи, может стать местом опасности. «Человеческий фактор», пренебрежение элементарной техникой безопасности, слабый контроль за поведением детей со стороны родителей являются причинами ежегоднойгоспитализации в стационары большого числа пострадавших.3) Сделан анализ системы мониторинга и снижения уровня накопления элкстростатических зарядов в замкнутом помещении детского образовательного учреждения с целью предупреждения опасного воздействия статического электричества на детей-учащихся. Рассмотрено влияние статического электричества на организм ребенка и предложено концептуальное решение для снижения негативного воздействия на здоровье детей-учащихся.Список используемой литературыЭлектробезопасность. Учебное пособие.Серия: Профессиональное образование. - М.: Юрайт, 2017. – 126 с.Кудрявцев Д.Ю. , Монаков В.К. Электробезопасность. Теория и практика. – М.: Издательство Инфра-Инженерия, 2017. – 184 с.Менумеров Р.М. Электробезопасность. Учебное пособие.Серия: Учебники для вузов. Специальная литература. – М.: Лань, 2018. – 196 с.Харламенков А.С. Надзор за обеспечением пожарной безопасности электроустановок // Пожаровзрывобезопасность. 2018. Т. 27. № 10. С. 76-78.Яременко В.Н. Качество электроэнергии как фактор безопасности при эксплуатации бытовых электроустановок // В сборнике: Итоги научных исследований в 2017 году Сборник научных трудов преподавателей и аспирантов . Под редакцией Ф.Г. Хисамова. Краснодар, 2017. С. 53-60.Калинин А.Ф., Ерёмина Т.В. Основные направления совершенствования безопасности электроустановок. В сборнике: Энерго- и ресурсосбережение - XXI век. Материалы XV международной научно-практической интернет-конференции. 2017. С. 27-30.Холиков У.Б., Холматов А.У., Балаганский А.О., Малахова Т.Ф., Захаренко С.Г. Электробезопасность в электроэнергетике. В сборнике: Введение в энергетику сборник материалов II Всероссийской (с международным участием) молодежной научно-практической конференции. 2016. С. 104.Орлов А.С., Андреев Е.А., Шевченко Е.В. Методика оценки факторов, влияющих на безопасную эксплуатацию электроустановок //Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2018. № 6. С. 195-200.Орлов П.С., Шкрабак В.С., Бобков С.А., Шкрабак Р.В., Шевхужев А.Ф., Рузанова Н.И. Обеспечение безопасности и надежности электроснабжения инженерно-техническими мероприятиями //Аграрный научный журнал. 2019. № 3. С. 78-83.Гуцевич В.А. Механизм поражения работника электрическим током при эксплуатации систем электроснабжения.В сборнике: Энергия будущего. Материалы Научно-практической конференции студентов электроэнергетического факультета. 2018. С. 21-28.Загорулько Д.А. Влияние параметров электрического тока на работника при эксплуатации электрических сетей.В сборнике: Энергия будущего. Материалы Научно-практической конференции студентов электроэнергетического факультета. 2018. С. 59-68.Арефьева Д.А. Производственная безопасность при капитальном ремонте и обслуживании электроустановок на предприятии // Наука, техника и образование. 2016. № 9 (27). С. 57-58.Неделяева А.В., Павлова О.В. Использование инновационных технологий в курсе "Обеспечение безопасности образовательных учреждений" // Проблемы современного педагогического образования. 2018. № 58-1. С. 165-168.Антонов А.А., Седова В.И. Безопасное электричество. В книге: Богатство России Сборник докладов. 2018. С. 253-254.Фахриева О.В. Управление качеством жизнеобеспечения детей в условиях школы-интерната // Новое слово в науке: перспективы развития. 2015. № 4 (6). С. 89-90.Хохлов А., Силаев М., Тульский В. Школа "Юный энергетик" в НИУ "МЭИ" // Электроэнергия. Передача и распределение. 2016. № 2 (35). С. 130-131.Ефремова Е.Н. Санитарно-гигиенические условия труда в образовательном процессе // Форум. Серия: Гуманитарные и экономические науки. 2019. № 1 (16). С. 112-116.Зонов А.А. Проблемы подготовки персонала образовательных организаций к действиям в кризисных ситуациях // ОБЖ: Основы безопасности жизни. 2016. № 4. С. 41-44.Животягина С.Н., Строкова М.С. Особенности применения методов обучения пожарно-техническим дисциплинам на примере дисциплины "Пожарная безопасность электроустановок". В сборнике: Пожарная и аварийная безопасность сборник материалов XI Международной научно-практической конференции, посвященной Году пожарной охраны. 2016. С. 504-506.Воронин С.В., Скрипник И.Л., Кадочникова Е.Н. Разработка методики оценки обучающихся с использованием автоматизированных обучающих систем по дисциплине "Пожарная безопасность электроустановок" // Природные и техногенные риски (физико-математические и прикладные аспекты). 2018. № 1 (25). С. 55-64.Шаповалов К.А., Шаповалова Л.А. Основы дидактики учебной темы "обучение населения оказанию первой помощи при термических поражениях: электрических, термических и лучевых ожогах, обморожениях в условиях чрезвычайных ситуаций" // Безопасность жизнедеятельности. 2015. № 4 (172). С. 67-72.Папаян Е.Г., Ежова О.Л. Неотложная помощь детям на догоспитальном этапе/ Учебно-методическое пособие / Санкт-Петербург, 2017. Сер. Блокнот старшекурсника/ Рубцов В.В., Цап Н.А., Штукатуров А.К. Особенности лечения и реабилитации детей с электротермической травмой // Вестник Российского государственного медицинского университета. 2016. № 5. С. 51-55.Розинов В.М., Петлах В.И., Будкевич Л.И. Особенности организации и оказания медицинской помощи детям в чрезвычайных ситуациях. Учебное пособие для врачей / Под редакцией С.Ф.Гончарова. Москва, 2017. Сер. Библиотека Всероссийской службы медицины катастроф.Алексеев А.А., Бобровников А.Э., Малютина Н.Б. Экстренная и неотложная медицинская помощь после ожоговой травмы // Медицинский алфавит. 2016. Т. 2. № 15 (278). С. 6-12.Лекманов А.У., Азовский Д.К., Пилютик С.Ф., Абрамова В.М. Внесосудистая вода легких - предиктор развития полиорганной недостаточности у детей с тяжелым ожоговым повреждением // Анестезиология и реаниматология. 2017. Т. 62. № 1. С. 23-28. Воловченко Г.Н. Современные электрические приборы и здоровье человека // Медицинская сестра. 2016. № 5. С. 31-33. Даудова Р.Д., Богатырёва Е.М. Детский травматизм в Дагестане // Педиатр. 2018. Т. 9. № 3. С. 34-40.Римжа М.И., Петровская О.Н., Ханенко О.Н., Золотухина Л.В. Эпидемиологические особенности ожогов у взрослых и детей // Военная медицина. 2018. № 2 (47). С. 96-100.Скорая медицинская помощь – 2018/ Материалы 17-го Всероссийского конгресса (Всероссийской научно-практической конфереции с международным участием), посвященного 135-летию со дня рождения акдемика АМН СССР, профессора И. И. Джанелидзе / Главный редактор С.Ф. Багненко. 2018.Шабанов В.Э., Саввин Ю.Н., Алексеев А.А., Крутиков М.Г., Бобровников А.Э., Деменко В.В. Клинические рекомендации по оказанию медицинской помощи пострадавшим с термической травмой в чрезвычайных ситуациях. В книге: Клинические рекомендации по политравме Сер. "Библиотека Всероссийской службы медицины катастроф" Москва, 2016. С. 219-240.Лочехина Е.Б. Результаты лечения политравмы у детей // Бюллетень Северного государственного медицинского университета. 2018. № 1 (40). С. 5-7.Дружинская О.И. Методы ограничения и устранения вредного влияния на человека статического электричества // Сборник материалов международной науч. – тех. конф. «Дизайн, технологии и инновации в текстильной и легкой промышленности (инновации – 2016)» Ч.2. – Издательство: ФГБОУ ВПО «МГУДиТ», 2016 г. – 315 с.СанПиНа 2.2.2/2.4.134003 «О введении в действие санитарноэпидемиологических правил и нормативов» – 2003. – 31 с.Выпрягаева Я.О., Черунова И.В. Статическое электричество как фактор окружающей среды для учащихся образовательных учреждений // X Международная студенческая конференция «Студенческий научный форум» 2018 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.scienceforum.ru/2018/3177/3800 .ГОСТ 2226194 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия. – ИПК Издательство стандартов, 1995. Стандартинформ, 2007. – 32 с..ТР ТС 007/2011 О безопасности продукции, предназначенной для детей и подростков. – Комиссия таможенного союза, 2011 г. – 60 с.СанПиН 2.4.7/1.1.128603 Гигиенические требования к одежде для детей, подростков и взрослых. – М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003. – 16 с.