Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

 

 

 

Методические указания

к лабораторным работам по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Составители:

О.В. Веселов

Н.И. Туманова

И.С. Козлов

 

 

Владимир 2006

 

УДК 614.8.084

 

 

Рецензент

Кандидат технических наук, доцент кафедры «Вычислительная техника»

Владимирского государственного университета

Буланкин В.Б.

 

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Владимирского государственного университета

 

 

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»/ Сост. О.В. Веселов и др., Владим. гос. ун-т., Владимир, 2006. – с.

 

Подготовлены в соответствии с рабочей программой дисциплины «Безопасность жизнедеятельности», содержат методические рекомендации по выполнению лабораторных работ:«Исследование естественного освещения», «Исследование производственного шума», «Исследование запыленности воздушной среды на предприятиях», «Исследование изоляции электрических установок», «Исследование сопротивления заземляющего устройства», «Исследование метеорологических условий в производственных помещениях», «Исследование производственных вибраций», «Исследование искусственного освещения», «Исследование несчастных случаев на производстве».

Предназначены для инженерно-технических, экономических и гуманитарных специальностей Владимирского государственного университета.

Табл.35. Ил. 20. Библиогр. 33 назв.

УДК 614.8.084

 

 

ã Владимирский государственный университет

 

 

Лабораторная работа № 1

Описание измерительных приборов и методов измерения КЕО

Для получения экспериментальных значений освещенности используют люксметр Ю-116 (см. рисунок на планшете лабораторной работы), который состоит из измерителя и отдельного фотоэлемента с насадками. На боковой стенке корпуса измерителя расположена вилка для подсоединения селенового фотоэлемента. При освещении фотоэлемента в цепи, состоящей из фотоэлемента и гальванометра, возникает пропорциональный световому потоку ток, который отклоняет стрелку прибора. Для уменьшения косинусной погрешности применяется насадка на фотоэлемент, выполненная из белой светорассеивающей пластмассы. Насадка обозначена буквой "К" и применяется только совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначения "М", "Р", "Т". Каждая из этих насадок совместно с насадкой "К" образует три поглотителя с коэффициентами ослабления 10, 100, 1000, применяемые для расширения диапазона измерений освещенности.

Принцип отсчета значений освещенности состоит в следующем: при выбранной паре насадок ("КТ", "КР", "КМ") или без них против нажатой кнопки определяют наибольшее значение диапазона измерений. При нажатой кнопке, расположенной в правом ряду, отсчет ведут по верхней шкале гальванометра, при этом цифра против нажатой кнопки показывает максимальный предел измерения освещенности в люксах по верхней шкале. При нажатой кнопке, расположенной в левом ряду, отсчет ведется по нижней шкале с учетом значения предела измерений, указанного против нажатой кнопки. Например, на фотоэлементе установлены насадки "КР", нажата соответствующая этой паре насадок левая кнопка, против которой указан предел измерения нижней шкалы - 3000 лк. При отклонении стрелки гальванометра на 10 делений (по нижней шкале 0-30), действительное значение измеряемой освещенности будет 1000 лк.

Если при насадках "К", "М" и нажатой левой кнопке стрелка не доходит до 5-го деления по шкале 0-30, измерения производятся без насадок, т.е. открытым фотоэлементом. При измерении освещенности фотоэлемент и прибор располагаются горизонтально. После проведения измерений отсоединяют фотоэлемент от измерителя люксметра, надевают на него насадку "Т" и укладывают в футляр.

Для расчета геометрических КЕО используются графики A.M.Данилюка, выполненные на оргстекле, и схемы помещения лаборатории (разрез и план), выполненные на планшете. Количество лучей по графикам I и II подсчитывается в следующем порядке. График I накладывается на поперечный разрез помещения, центр графика "0" совмещается с заданной преподавателем точкой, а нижняя линия графика - с горизонталью рабочей поверхности (см. рис. 5) и подсчитывается количество лучей n_l и n₁', проходящих через световые проемы. Далее отмечается номер полуокружности на графике I, которая проходит через точку, совпадающую с центром окна. График II накладывается на план помещения так, чтобы его вертикальная ось проходила через заданную преподавателем точку, а горизонталь, номер которой соответствует номеру полуокружности по графику I, была параллельна оконным проемам и проходила через точку "С" (см. рис. 4). Подсчитывается количество лучей n₂. Лучи, отраженные от противостоящих зданий и проходящие через световой проем, подсчитываются по графику II аналогичным образом (см. рис. 4).

 

Порядок выполнения работы

1. Определение КЕО по экспериментальным данным:

- ознакомиться с устройством и порядком измерения освещенности люксметром Ю-116. При отключенном искусственном освещении измерить величины освещенности в лаборатории на уровне 0,8 м от пола на расстоянии 1, 2, 3, 4 и 5 метров от окна соответственно и на рабочем месте на поверхности стола. Измерить наружную освещенность (для этого открыть окно и фотоэлемент вынести на ладони). Данные измерений занести в табл.1 приложения;

- рассчитать значения КЕО для каждой из точек помещения (по формуле (1) и результаты записать в табл.1 приложения, построить экспериментальную кривую изменения КЕО от расстояния до оконного проема;

- сравнить полученные данные с требуемыми по СНиП 23-05-95 для данного разряда работ и сделать вывод о состоянии естественного освещения лаборатории;

- определить, можно ли выполнять в лаборатории следующие работы: чертежные (толщина линии 0,3 мм); измерительные (толщина риски измерительного прибора и инструмента 0,15 мм). Полученные выводы записать в отчет.

 

2. Расчет КЕО графическим методом в заданной точке:

- используя графики Данилюка, план и разрез лаборатории, определить геометрические КЕО и ;

- по формуле (2) рассчитать КЕО для бокового освещения (при расчетах принять R=0,14, значение коэффициента q определить по табл.2 приложения);

- по СНиП 23-05-95 определить работы, которые можно выполнять в заданной точке;

- сравнить значение КЕО, полученное графическим методом, с расчетным КЕО; сделать вывод о совпадении этих значений или объяснить причины расхождений.

 

3. Расчет естественной освещенности:

По заданному преподавателем виду работы определить нормируемое значение КЕО и по формуле (3) приближенно определяют площадь световых проемов, необходимую для обеспечения нормированного значения КЕО (при расчетах принять: =9,5; k_зд=1,1; Кз=l,2; =0,72; S_П=72 м²; r₁=1,05).

Сделать вывод о пригодности или непригодности лаборатории для выполнения работ заданной точности (S_{окон лаборат.}=15,6 м²).

 

Список рекомендуемой литературы

 

1. СНиП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1980.

2. Охрана труда в машиностроении/Под ред. Е.Я.Юдина, С.В.Белова. М.: Высш. школа, 1983.

Приложение

Таблица 1.

Исследование освещенности в помещении лаборатории

Точки измерения освещенности	Насадка	Освещенность, лк	К Е О, %
I. Снаружи помещения		Ен=	−
II. На расстоянии от окна
1м		E1 =
2м		Е2 =
3м		Е3 =
4м		Е4 =
5м		Е5 =
На рабочем месте		ЕР =

 

Таблица 2.

Значения коэффициента q

Угловая высота середины светового проема над рабочей поверхностью, град	Значения коэффициента
В зоне с устойчивым снежным покровом	На остальной территории РФ
	0,84	0,69
	0,86	0,75
	0,90	0,80
	0,92	0,86
Окончание таблицы 2
	0,95	0,91
	0,98	0,96
	1,0	1,0

Лабораторная работа № 2

Порядок выполнения

1. Все тумблеры пульта управления перевести в нижнее положение.

В измерительной камере все стенки закрыть фанерными листами. Звукоизолирующие преграды между источником шума и микрофоном отсутствуют.

2. После получения допуска к выполнению лабораторной работы подключить лабораторный стенд к розетке электросети.

3. На приборе делитель I и II «BEREICH 1» и «BEREICH 2» установить в крайнее левое положение. При этом в окне индикации появляется цифра «180».

4. Изменить спектр гармонического звука:

4.1. На генераторе ГЗ-102 установить рукоятку лимба «Hz», указанную преподавателем. Переключатель «Множитель частоты» установить в положение с учетом заданной частоты гармонического сигнала.

4.2. Подготовить измерительный прибор RTF к работе. Переключатель 4 «SHITZE» установить в положение «S», переключатель 5 «FILTER» в положение «Т-О», переключатель 6 «TERZ-OKTAV- FILTER» в положение «OKTAV».

 

Последовательное переключение на частоты 31,5; 63; 125; 250: 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц осуществляется с помощью переключателя 3 «Hz kHz».

4.3. На пульте управления включить тумблеры «Сеть»; «ГЗ-102»; «ИШВ-1».

4.4. Отсчет результатов измерения с прибора «RFT PRAZISIONS-IMPULS SCHALLPEGELLMESSER 0023». Поочередно переключатели 1 и 2 «BEREICH 1» и «BEREICH 2» повернуть по часовой стрелке до хорошо считываемого показания стрелочного индикатора 7 «UBERSTEUERT». Стрелка должна находится между 0 и 10 дБ. Результат измерения (L) – это сумма численного значения поддиапазона в окне индикации 8 (L`) и показаний на дБ-шкале строчного индикатора 7 (L``)

L=L` + L``

На рисунке шумомер показывает уровень шума 64 дБ.

4.5. Результаты измерения уровня гармонического звука для октавных полос 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц записать в табл. 1. Спектр гармонического звука.

5. На пульте управления выключить генератор ГЗ-102.

6. Измерит параметры шума имитатора производственного оборудования (исходный режим в табл.2).

6.1. В измерительной камере стенки закрыты фанерными листами, звукоизолирующие преграды отсутствуют.

6.2. Включить тумблер «Шум» на пульте управления.

6.3. Шумомером «RFT PRAZISIONS-IMPULS SCHALLPEGELLMESSER 0023» измерить спектр шума от производственного оборудования для октавных полос частотой 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

Положение переключателей шумомера соответствует указаниям в пункте 4.2.

Отсчет результатов измерения аналогичен указаниям в пункте 4.4.

Результаты измерения занести в табл.2. (исходный режим L) колонки 2-10.

6.4. Измерить уровень шума по шкале «А» шумомера. Для этого переключатель 4 «SHITZE» установить в положение «А» и произвести отсчет показаний прибора и результат записать в табл. 2, колонку 11. Переключатель 4 вернуть в положение «S».

7. Исследовать эффективность акустической обработки помещения (звукопоглощение).

7.1. По заданию преподавателя произвести акустическую обработку стенок в измерительной камере, для чего вынуть часть или все фанерные листы.

7.2. По методике, изложенной в пунктах 4.2. и 4.4. измерить спектр шума для всех октавных полос, показания занести в табл.2, акуститческая обработка Lо.

7.3. Измерить уровень шума по шкале А шумомера в соответствии с методикой в пункте 6.4.

8. Исследовать эффективность звукоизоляции.

8.1. По заданию преподавателя выбрать и установить звукоизолирующую перегородку в измерительную камеру. Стенки в измерительной камере закрыть фанерными листами.

8.2. Измерить спектр шума для всех октавных полос по методике пунктов 4.2. и 4.4. Результаты занести в табл.3 (перегородка Lо).

8.3. Измерить уровень шума по шкале А шумомера в соответствии с указаниями в пункте 6.4. Результаты занести в табл.3, колонку 11.

9. По указанию преподавателя записать в табл.3 допустимые значения уровня шума в соответствии с требованиями нормативных документов.

10. Выполнить пункт 1. порядка выполнения работ.

11. По данным табл. I построить спектр гармонического звука. Сделать вывод об амплитудно-частотной характеристике.

12. Определить эффективность акустической обработки по дан­ным эксперимента и по формулам (2) - (4). Сравнить эксперимен­тальную эффективность с теоретической. Сделать вывод.

13. Определить эффективность звукоизолирующей перегородки по данным эксперимента и по формуле (I). Сравнить эксперимен­тальную эффективность с теоретической эффективностью перегород­ки. Сделать вывод.

14. На бланке для спектрального анализа (см. рис. 2) по­строить спектры исходного режима L, режима акустической обра­ботки L₀, режима со звукоизолирующей преградой L_П. На этот же бланк нанести предельный спектр, соответствующий виду производственной деятельности (задаётся преподавателем). Выполнить гигиеническую оценку условий труда во всех трех режимах.

 

Рис. 2. Бланк для спектрального анализа

Лабораторной работы

1. К выполнению лабораторной работы допускаются студенты, ознакомившиеся с данными методическими указаниями.

2. Перед подключением стенда к электросети произвести визуальный осмотр токоведущих частей, вилки, розетки. При обнару­жении неисправностей прекратить выполнение работы, поставив в известность преподавателя.

3. Не открывать крышку камеры при включенных источниках звука.

4. При замене звукоизолирующей перегородки, при выполнении акустической обработки камеры проявлять осторожность, не до­пускать падения крышки камеры.

5. Не загромождать стол и верхнюю крышку посторонними предметами.

6. После выполнения работы отключить все приборы и стенд от электросети.

 

Контрольные вопросы

1. К каким последствиям моют повести воздействие шума на организм человека.

2. Физические единицы шума.

3. Понятие спектра шума. Типы спектров.

4. Октавный и треть октавный анализ шума.

5. Нормирование параметров пума.

6. Организационные методы борьбы с шумом.

7. Технические методы борьбы с шумом.

8. Звукоизоляция и эффективность звукоизоляции.

9. Звукопоглощение, акустическая обработка помещений эффективность акустической обработки.

10. Назначение отдельных приборов и элементов лабораторного стенда.

 

Список рекомендуемой литературы

1. ГОСТ 12.1.003. Шум. Общие требования безопасности.

2. 2. Охрана труда в машиностроении/Под ред. Е.Я. Юдина, С.В.Белова. М.: Машиностроение, 1963. 432 с.

3. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирова­ние: Справочник/ Под. ред. С.В. Белова. М.: Машиностроение, 1990. 368 с.

Приложение

Таблица 1

Спектр гармонического звука

Уровни звукового давления (дБ) в октавных полосах частот, Гц
	31,5

Выводы:

Таблица 2

Таблица 3.

Исследование звукоизоляции

Параметры	Уровни звукового давления (дБ) в октавных полосах частот, Гц	Уровни звука дБА
31,5
Исходный режим, L
Перегородка, L0
Окончание табл.3.
Параметры	Уровни звукового давления (дБ) в октавных полосах частот, Гц	Уровни звука дБА
31,5
Эффективность L0ЭКСП= L- L0
Эффективность см. формулу 1
Допустимый уровень шума

Выводы:
Лабораторная работа №3

СРЕДЫ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ

 

Цель работы:

1. Определение концентрации пыли в воздушной среде производственных помещений весовым методом.

2. Исследование дисперсного состава пыли, формы и количества пылинок счетным методом.

3. Ознакомление с предельно-допусти­мыми концентра­циями различных видов пыли.

 

В промышленности, на транспорте и в сельском хозяйстве значи­тельное число работ и операций сопровождается образованием и вы­делением пыли. Производственной пылью называют находящиеся во взвешенном состоянии и медленно оседающие в воздухе рабочей зо­ны частицы размерами от нескольких десятков до долей микрометра. Пыль принято также называть аэрозолем. Производственную пыль классифицируют по способу её образования, происхождению, по размерам частиц (см. табл.1).

Вредное влияние производственной пыли на здоровье работающих зависит от многих факторов. К ним в первую очередь относятся химические свойства пыли, электрозаряженность, растворимость пыли, форма пы­левых частиц, дисперсность, содержание пыли в воздухе.

Химический состав пыли. Наибольшее значе­ние имеет содержание в пыли-двуокиси кремния: чем больше ее про­цент, тем опаснее пыль для организма. Пыль, образующаяся в про­изводстве кварцевого стекла содержит до 99% свободной двуокиси кремния при формовке в литейных цехах 60-80%.

Электрозаряженность пыли. Пылевые час­тицы несут как положительный, так и отрицательный заряд. Процент задержки в дыхательных путях электрозаряженной пыли в 2-3 раза больше, чем нейтральной.

Растворимость пыли. Имеет положительное и от­рицательное значение для организма. Если пыль не токсична (дре­весная, наждачная, органическая пластмассовая и др.), то хорошая растворимость такой пыли является благоприятным фактором для быстрого удаления ее из легких. В случае токсичной пыля (марган­ца, свинца, мышьяка и др.) хорошая растворимость является отрицательным фактором для здоровья человека.

Форма пылевых частиц. Влияет на устойчивость аэрозоля в воздухе и поведение в организме. Частицы сфери­ческой формы быстрее выпадают из воздуха, легче проникают в легочную ткань и вызывают заболевания. Пылинки с зазубренными кра­ями (наждачная, металлическая, стеклянная пыль, пыль стекловолокна, шлаковаты и др.) травмируют верхние дыхательные пути.

Дисперсность пыли. Частицы размером свыше 10-20 мкм быстро выпадают из воздуха. Частицы микроскопического размера 0,25-10 мкм (см. табл.1) более устойчивы в воздухе. Ультрамикроскопические частицы величиной 0,25-0,1 мкм длительно витают в воздухе. Наиболее опасными по возникновению профессиональных заболеваний являются пылинки размером менее 5 мкм (и особенно 1-2 мкм). Менее опасной является ультрамикроскопическая и видимая пыль. Практически в производственных условиях частицы размером до 5 мкм составляют 70-90% всех пылевых частиц, 10 мкм и выше - 0,6-8% (см. табл.2).

Таблица 1

 

Классификация производственной пыли

по способу образования	по происхождению	по дисперсности
1. Аэрозоль дезинтеграции. Возникает при дроб­лении, размоле твер­дых веществ, транс­портировке и упаков­ке сыпучих материа­лов, шлифовке, за­точке, полировке и др.	1. Органическая: а) растительная; б) животная; в) микроорганизмы; г) искусственная (пластмассовая, пыль красителей и др.).	1. Видимая. Имеет размер 10 мкм и быст­ро выпадает из воздуха.
2. Аэрозоль конден­сации. Возникает при испа­рении и последующей конденсации в воз­духе паров металлов и неметаллов (электросварка, электроплавка и др.).	2. Неорганическая: а) минеральная (крем­ниевая, силикатная и т.п.); б) металлическая (пыль железа, цинка, свин­ца и др.).	2. Микроскопичес­кая. Имеет размер от 10 до 0,25 мкм и мед ленно вы­падает из воз­духа.
Окончание табл. 1
по способу образования	по происхождению	по дисперсности
	3. Смешанная: а) минерально-метал­ли­­ческая (напри­мер, смесь пыли железа и кремния); б) органическая и неорганическая (пыль злаков и почвы).	3. Ультрамикроскопи­ческая. Имеет размер менее 0,25 мкм, длительно витает в воздухе

 

Таблица 2

 

Степень дисперсности пылевых частиц при различных

процессах обработки

Процесс	Вид пыли	Соотношение размеров пылевых частиц, %
до 2 мкм	2-5 мкм	5-10 мкм	>10 мкм
Обдирка металла	Металлическая и минеральная
Заточка металла	-//-	62-80	13-24	6-10	0,6-3,5
Обточка древесины	Древесная

 

Содержание пыли в воздухе не должно превышать установленную ГОСТ 12.1.005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" предельно-допустимую концентрацию (ПДК). ПДК - это такая концентрация, которая при ежедневной работе в течение 8 часов или другой продолжитель­ности, но не более 41 часа в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболевания или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе рабо­ты или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующие поколений. ПДК отдельных видов пыли в мг/м³ приведены на планшете к лабора­торной работе.

Пыль оказывает вредное действие, главным образом, на верхние дыхательные пути и легкие. При длительном воздействии пыли на че­ловека возможны серьезные поражения всего организма, прежде всего профессиональный бронхит и пневмокониоз. При работе, связанной с вдыханием кварцсодержащей пыли, возможно заболевание наиболее тя­желым видом пневмокониоза - силикозом. Силикоз может развиться у рабочих литейных цехов, пескоструйщиков, при ремонте стекловаренных печей, в производстве кварцевого стекла. Пневмокониозы возни­кают среди электросварщиков, заточников, шлифовальщиков, строи­тельных рабочих (от воздействия пыли асбеста, цемента, сухой глины), в химической промышленности, в производстве строительных ма­териалов и др.

Запыленность воздуха можно определить весовым, счетным, электрическим, и фотоэлектрическим методами. В денной работе изучаются первые два метода.

Весовой метод служит для определения массы пыли содержащейся в единице объема воздуха. Для этого взвешивается спе­циальный фильтр до и после протягивания через него определенней объема запыленного воздуха, а затем подсчитывается масса пыли. Ве­совая концентрация пыли (мг/м³) находится по формуле

где - количество пыли, осевшей на фильтре;

и - масса фильтра до и после опыта, мг;

- скорость прохождения воздуха через фильтр, л/мин;

- продолжительность отбора пробы, мин.

 

Электрический метод определения концентра­ции пыли основан на электризации пиленых частиц в поле коронного разряда и последующем измерении их суммарного заряда. Измеряемый суммарный заряд пропорционален содержанию пыли в воздухе.

Счетный метод основан на осаждении пыли из опре­деленного объема воздуха с помощь прибора – кониметра и последую­щем определении под микроскопом формы, размера и количества пылинок в единице объема, обычно в 1 см³ воздуха.

 

Порядок выполнения работы

Весовой метод определения запыленности воздушной среды.

1. Включить пульт управления установки в сеть. На пульте рас­положены тумблеры для включения в работу пылесосов двух камер, аспиратора, аналитических весов, лампы накаливания.

2. Ознакомиться с правилами работы на аналитических весах (см. планшет).

3. Включить аналитические весы в сеть (тумблер на пульте уп­равления "Весы").

4. Взвесить фильтр на аналитических весах, для чего из обоймы вынуть комплект аналитического фильтра, развернуть защитное коль­цо, затем положить его в центр левой чашки весов. Весы выключить, данные занести в табл. 3.

5. Включить аспиратор (тумблер "Аспиратор") и ручкой вентиля отрегулировать необходимую объемную скорость отбора проб воздуха (10-15 л/мин). Выключить аспиратор.

6. После взвешивания (см. п.4) фильтр снять с весов, осторожно расправить и поместить снова в защитное бумажное кольцо и вставить в аллонж, соединенный резиновой трубкой с аспи­ратором.

7. Аллонж соединить с пылевой камерой №1 (имитация участка, цеха).

8. Включить на 5 сек. пылесос (тумблер “пуск”) для имитации пылевыделения на участке, в цехе. Пылесос выключится автоматически.

9. Включить аспиратор и в течение 5 мин. протягивать через аллонж запыленный воздух. Из аллонжа, за выступ защитного кольца вынуть фильтр с отоб­ранной пробой и помес­тить в центр левой чашки весов для повторного взвешивания. Ре­зультат внести в табл. 3. Расчет весовой концентрации выполнить по формуле, результат занести в табл. 3.

10. По данным измерений дать заключение о состоянии запылен­ности воздуха в цехе, сравнив результаты с ПДК (задается препо­давателем).

11. В той же последовательности провести исследования запы­ленности воздуха в камере №2 и результаты измерений внести в табл.3.

 

Таблица 3

Экспериментальные и расчетные данные

Номер опыта	Масса фильтра, мг	Расход воздуха л/мин	Время отбора пробы, мин	Концентрация пыли мг/м^3
До опыта	После опыта	Весовой метод	ПДК
Камера №1
Камера №2

 

Счетный метод определения запыленности воздушной среды

1. Учитывая, что пробы воздуха с целью определения запылен­ности уже отобраны в производственных условиях, рассмотреть запыленное поле в микроскоп, для чего:

а) поставить в поле зрения, напротив красной отметки на флан­це основания, одно из запыленных полей (по заданию преподавателя);

б) включить настольную лампу для освещения зеркала микроскопа.

2. Определить (ориентировочно) размеры пылинок, зная, что расстояние между сторонами центрального квадрата и четырьмя парал­лельными ему линиями равно 5 мкм (см. рис. 3).

3. Подсчитать число пылинок различного размера в данном поле и результаты внести в табл. 4.

4. Рассмотреть форму пылинок и записать результаты в табл.4.

5. Сделать вывод о проникающей способности пылинок в дыхатель­ные пути и их вредном действии на организм (в зависимости от фор­мы и дисперсности).

 

Таблица 4.

Экспериментальные и расчетные данные.

Наименование пыли	Номер поля	Объем воздуха	Количество пыли	Общее количество пылинок	Форма пылинок
до 5 мкм	5-10 мкм	10-15 мкм	более 15 мкм
число	%	число	%	число	%	число	%
5 см^3

 

Список рекомендуемой литературы

1. ССБТ. ГОСТ 12.1.005-88. “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.”

2. Охрана труда в машиностроении/Под ред. Е. Я. Юдина в С.В.Белова. – M.: Машиностроение, 1983. 432 с.

3. Руководство к лабораторным занятиям по гигиене труда/ Под ред. З.И. Израэльсона и Н.Ю. Тарасенко. – М.: Медицина, 1981, 479 c.

4. Исследование запыленности воздуха в производственных поме­щениях. Методические рекомендации к практикуму но курсу охраны труда/ Под ред. М.И. Комлева. - Владимир, 1975.

Лабораторная работа №4

ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗОЛЯЦИИ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

Цель работы:

1. Исследование состояния изоляции, электрической сети и изоляции электродвигателя переменного тока.

2. Ознакомление с методами и приборами для измерения сопротивления изоляции и нормативными требованиями к сопротивлению изоляции.

Безопасность человека в процессе эксплуатации электрических сетей и электроустановок во многом зависит от состояния электрической изоляции токоведущих частей. Электрическая изоляция - это материал, используемый в электроустановке и имеющий малую электропроводность, которая при наличии электрического напряжения обусловливает ток утечки. С ростом напряжения, приложенного к изоляции, ее проводимость увеличивается, а ток утечки возрастает. Снижение сопротивления изоляции может быть обратимым (при увлажнении) и необратимым (при старении изоляции, т.е при изменении физической и химической структура материала с течением времени). Необратимое снижение сопротивления изоляции протекает медленно и носит характер распределенного дефекта по всему объему диэлектрика. К пробою изоляции, т.е. к ее разрушению, может привести воздействие ряда факторов: механические повреждения, систематическое увлажнение, резкие изменения температуры, и действие химически агрессивной среды.

Трехфазные электрические сети делятся на три типа: сети с изолированной нейтралью источника питания; сети с глухозаземленной нейтралью; сети с нейтралью, заземленной через компенсирующее устройство. С точки зрения опасности поражения человека электрическим током наибольшее значение имеет состояние изоляции в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью. При однополюсном прикосновении человека в таких сетях (нейтраль генератора или трансформатора не присоединена к заземляющему устройству или присоединена к нему через аппараты, имеющие большое сопротивление) величина тока, протекающего через тело человека, определяется выражением:

,

где U_Ф - фазное напряжение;

R_Ч - сопротивление тела человека;

R_Д - сумма дополнительных сопротивлений (сопротивления обуви, пола, грунта и т.д.)

R_ИЗ - сопротивление изоляции фазы относительно земли.

Следовательно, величина тока, проходящего через тело человека, тем меньше, чем больше сопротивление изоляции между фазными проводами и землей.

В процессе эксплуатации электрических сетей и электроустановок необходимо осуществлять контроль за состоянием и сопротивлением изоляции. Сопротивление изоляции всех видов электротехнических изделий нормируется «Правилами эксплуатации электроустановок потребителей». На планшете приведены допустимые сопротивления изоляции аппаратов, вторичных цепей и электропроводки напряжением до 1000 В.

Под контролем изоляции понимают измерение ее активного сопротивления. Различают приемо-сдаточные испытания (при вводе в эксплуатацию вновь смонтированных или вышедших из ремонта электроустановок), периодический и постоянный контроль изоляции. Объем и нормы контроля изоляции регламентированы [1,2]. Периодический контроль состояния изоляции электрических сетей и электроустановок проводят не реже одного раза в год. Периодический контроль изоляции электроустановок производится, как правило, постоянным напряжением с помощью мегаомметра. Наиболее широкое применение получили мегаомметры типа М-1101 на напряжения 100, 500 и 1000 В и МС-06 на напряжение 2500 В.

Постоянный контроль изоляции - измерение сопротивления под рабочим напряжением в течение всего времени работы электроустановки. О величине сопротивления изоляции судят по показаниям приборов или световой и звуковой сигнализации, включающейся при снижении ее величины до предельно допустимого значения.

Постоянный контроль изоляции находит широкое применение в сетях с изолированной нейтралью, в особо электроопасных помещениях с агрессивными средами.

Для постоянного контроля изоляции электроустановок применяются различные схемы контроля и приборы постоянного контроля изоляции, выпускаемые промышленностью. Это схемы трех вольтметров, вентильные схемы, схемы на напряжениях или токах нулевой последовательности, а также приборы ПКИ, ЛИОТ, асимметры и др.

 

Порядок проведения работы

Электрической сети

1. Поставить выключатели ВК1, ВК2, ВК3 в положение "Вкл.". Загорание сигнальной лампы асимметра свидетельствует о нарушении изоляции фаз по отношению к земле.

2. Для выявления фазы с нарушенной изоляцией занести показания вольтметров и амперметров в табл.1 приложения 1.

3. При отсутствии загорания сигнальной лампы и равных показаниях измерительных приборов табл.1 не заполняется.

4. Поставить выключатели ВК1, ВК2, ВК3 в положение "Выкл.".

5. По данным измерений сделать вывод о наличии или отсутствии замыкания на землю и вычертить соответствующую векторную диаграмму.

Список рекомендуемой литературы

1. Правило устройства электроустановок (ПУЭ).

2. Правила эксплуатации электроустановок потребителей.-М, 1999.

3. Охрана труда в электроустановках / Под ред. КнязевскогоБ.А. -М.:Энергия, 1977.

4. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. -М.:Энергия, 1979.

5. Безопасность жизнедеятельности. Производственная безопасность и охрана труда./П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Н.Л. Пономарев и др.-М.:Высш.шк., 2001.

 

Приложение 1

 

Таблица 1

Состояние изоляций по показаниям приборов постоянного контроля изоляции

Наименование приборов	Показания приборов
фаза А	фаза В	фаза С
Вольтметр, В
Амперметр, А

Выводы:

 

Таблица 2

Состояние изоляции на участке электрической сети

Сопротивление изоляции электрической сети по норме	Фактическое сопротивление изоляции
между проводами каждой фазы	между землей и фазным проводом
А-В	А-С	В-С	А-К	В-К	С-К

Выводы:

 

Таблица 3

Состояние изоляции фазных обмоток статора электродвигателя