Курсовая работа (т): Модернизация электропоездов переменного тока с целью снижения затрат электроэнергии, страницы 46-50

С помощью местной вентиляции необходимые метеорологические параметры создаются на отдельных рабочих местах.

Смешанная система вентиляции является сочетанием элементов местной и общеобменной вентиляции.

Аварийная вентиляция предусматривается в тех производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух большого количества вредных или взрывоопасных веществ.

Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения.

8.2 Электрический ток и электромагнитные поля

Несчастные случаи, вызванные воздействием на человека электрического тока, составляют на железнодорожном транспорте около 15% всех случаев производственного травматизма.

Электрический ток, проходя через тело человека, может оказывать биологическое, тепловое, механическое и химическое действие на организм. Биологическое действие заключается в способности электрического тока раздражать и возбуждать живые ткани организма. В результате прохождения тока через организм может произойти нарушение его жизнедеятельности. Тепловое воздействие электрического тока может привести к ожогам тела. Механическое воздействие электрического тока приводит к разрыву тканей организма, а химическое - к электролизу крови.

Влияние переменного (частотой 50 Гц) и постоянного токов на организм человека показано в табл. 8.1.

Таблица 8.1

Характер воздействия электрического тока на человека

Ток, мА	Переменный ток 50Гц	Постоянный ток
0,6÷1,5	Начало ощущения - слабый зуд, пощипывание кожи под электродами.	Не ощущается
2÷4	Ощущение тока распространяется и на запястье руки, слегка сводит руку.	Не ощущается
5÷7	Болевые ощущения, сопровождаясь судорогами, усиливаются во всей кисти руки; слабые боли ощущаются во всей руке, вплоть до предплечья.	Начало ощущения. Впечатление нагрева кожи под электродом.
8÷10	Сильные боли и судороги во всей руке, включая предплечье. Руки трудно, но еще можно оторвать от электродов.	Усиление ощущения нагрева.
10÷19	Едва переносимые боли во всей руке. Руки невозможно оторвать от электродов. С увеличением продолжительности протекания тока боли усиливаются.	Еще большее усиление ощущения нагрева, как под электродами, так и в прилегающих областях кожи.
20÷25	Руки парализуются мгновенно, оторваться от электродов невозможно. Сильные боли, дыхание затруднено.	Еще большее усиление ощущения нагрева кожи. Возникновение ощущения нагрева внутреннего. Незначительные сокращения мышц рук.
25÷50	Очень сильная боль в руках и груди. Дыхание крайне затруднено. При длительном воздействии тока может наступить паралич органов дыхания или ослабление работы сердца с потерей сознания.	Ощущение сильного нагрева, боли, судороги в руках. При отрыве рук от электродов возникают едва переносимые боли в результате судорожного сокращения мышц
50÷80	Дыхание парализуется через несколько секунд, нарушается работа сердца. При длительном протекании тока может наступить фибрилляция сердца.	Ощущение очень сильного поверхностного и внутреннего нагрева, сильные боли во всей руке и в области груди. Затруднение дыхания. Руки невозможно оторвать от электродов из-за сильных болей при нарушении контакта.
100	Фибрилляция сердца через 2÷3 секунды; еще через несколько секунд - паралич органов дыхания.	Паралич органов дыхания при длительном воздействии электрического тока.
300	То же действие за меньшее время.	Фибрилляция сердца через 2÷3 секунды; еще через несколько секунд - паралич органов дыхания.
Более 5000	Дыхание парализуется через доли секунды. Фибрилляция сердца, как правило не наступает. Возможна временная остановка сердца в период протекания тока. При длительном протекании тока (несколько секунд) - тяжелые ожоги, разрушение тканей.

Допустимые для человека токи оценивают по трем критериям электробезопасности.

Первый критерий - ощутимый ток, определяемый законом распределения пороговых значений ощутимых токов, установленных экспериментально на людях. Значения пороговых экспериментальных токов распределяются по нормальному закону. Для переменного тока частотой 50 Гц параметрами нормального закона являются математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение .

Таблица 8.2

Значения токов, вызывающих ответную реакцию организма человека в виде ощущения

Вероятность ощущения P, %	99,9	50	10	5	1	0,1
Ток, мА	1,587	1,111	0,913	0,856	0,756	0,633

В качестве первого критерия электробезопасности принят ток , который не вызывает нарушений деятельности организма. Допускаемая длительность протекания такого тока через человека не более десяти минут в сутки.

Второй критерий - отпускающий ток, определяемый законом распределения пороговых значений неотпускающих токов, также установленных экспериментально на людях. Значения пороговых неотпускающих токов, как и ощутимых токов распределяются по нормальному закону. Для переменного тока частотой 50 Гц параметрами нормального закона являются математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение .

Таблица 8.3

Значения токов, вызывающих ответную реакцию организма человека в виде неотпускания

Вероятность неотпусканияP, %	99,9	50	10	5	1	0,1
Ток, мА	24,59	14,92	10,93	9,79	7,74	5,25

В качестве второго критерия электробезопасности принят ток , при протекании которого через человека вероятность отпускания . Длительность воздействия такого тока ограничивается защитной реакцией самого человека.

Третий критерий - нефибрилляционный ток, определяемый законом распределения пороговых значений фибриляционных токов. Пороговые значения этих токов при заданной длительности воздействия до одной секунды распределяются по логарифмическому нормальному закону. Для переменного тока частотой 50 Гц параметры логарифмически нормального закона распределения в зависимости от длительности воздействия на людей массой не менее 50 кг приведены в табл. 8.4. Средняя расчетная величина пороговых значений фибриляционных токов может быть выражена формулой:

где − эмперический коэффициент, зависящий от рода тока, продолжительности его воздействия, моделирующего животного (табл. 8.5).

− масса организма, кг.

Таблица 8.4

Параметры законов распределения пороговых значений фибрилляционных токов (50 Гц)

Параметры	Десятичные логарифмы, взятые от значений тока, мА при продолжительности воздействия t, с
	0,1 и менее	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	2,0 и более
Матема-тическое ожидание логарифмов тока	3,502	2,981	2,74	2,598	2,503	2,437	2,383	2,351	2,322	2,3	2,235
Средне квадратич-ное отклонение логарифмов тока	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12	0,12

Таблица 8.5

Значения коэффициента «»

Время воздей-ствияt, с	Род тока
	Постоянный	Выпрямленный		Переменный 50 Гц
		Двух-полупериодный	Одно-полупериодный
0,1 и менее	255,7	285,7	340,0	466,3
0,2	173,4	171,6	166,7	140,5
0,3	144,1	134,9	119,5	80,7
0,4	128,8	116,8	97,9	58,1
0,5	119,3	105,9	85,8	46,7
0,6	112,9	98,8	78,0	40,1
0,7	108,3	93,7	72,7	35,8
0,8	104,8	90,0	68,9	32,9
0,9	102,1	87,2	66,1	30,8
1,0	100,0	85,0	64,0	29,3
2,0 и более	91,8	77,3	57,2	25,2

Согласно ГОСТ 12.1.038 - 82 «ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов» напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки, не должны превышать значений указанных в табл. 8.6.

Таблица 8.6

Допустимые неощутимые напряжения прикосновения и токи (не более)

Род тока	U, В	I, мА
Переменный с частотой 50 Гц	2,0	0,3
Переменный с частотой 400 Гц	3,0	0,4
Постоянный	8,0	1,0

Предельно допустимые уровни напряжений прикосновений и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью и выше 1000 В с изолированной нейтралью не должны превышать значений, указанных в табл. 8.7.

Таблица 8.7

Допустимые уровни напряжений прикосновения U, В (числитель), и токов I, мА (знаменатель), в производственных установках

Род тока	Продолжительность воздействия тока t, с
	0,01-0,08	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	Свыше 1,0
Переменный с частотой 50 Гц
Переменный с частотой 400 Гц
Постоянный
Выпрямлен-ный двух-полупериод-ный												-
Выпрямлен-ный одно-полупериод-ный												-

Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения при аварийном режиме производственных электроустановок с частотой тока 50 Гц, напряжением выше 1000 В с глухим заземлением нейтрали приведены в табл. 8.8.

Таблица 8.8

Допустимые напряжения прикосновения

Продолжительность воздействия t, с	Предельно допустимый уровень напряжения прикосновения
До 0,1	500
0,2	400
0,5	200
0,7	130
1,0	100
Свыше 1,0 до 5,0	65

Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме бытовых электроустановок напряжением до 1000 В и частотой 50 Гц приведены в табл. 8.9.

Таблица 8.9

Допустимые токи и напряжения прикосновения в бытовых электроустановках

Продолжительность воздействия t, с	Нормируемая величина		Продолжительность воздействия t, с	Нормируемая величина
	U, В	I, мА		U, В	I, мА
От 0,01 до 0,08	220	220	0,6	40	40
0,1	200	200	0,7	35	35
0,2	100	100	0,8	30	30
0,3	70	70	0,9	27	27
0,4	55	55	1,0	25	25
0,5	50	50	Свыше 1,0	12	2

Для контроля предельно допустимых уровней напряжений прикосновения и токов измеряют напряжения и токи в местах, где может произойти замыкание электрической цепи через тело человека. Класс точности измерительных приборов не ниже 2,5.

При измерении напряжений прикосновения и токов, сопротивление тела человека в электрической цепи при частоте 50 Гц должно моделироваться резистором сопротивлением:

• для табл. 8.6. - 6,7 кОм;

• для табл. 8.7. и табл. 8.9. при воздействии до 1 с - 1 кОм;

• для табл. 8.8. - 1 кОм.

Отклонения от указанных значений допускаются в пределах ±10%.

Курсовая работа (т): Модернизация электропоездов переменного тока с целью снижения затрат электроэнергии

Смотрите также: