Оглавление (стр. 4 )

Уровни звукового давления, выраженные в децибелах, арифметически складывать нельзя. Для определения суммарного уровня нескольких источников шума, расположенных в помещении, производится последовательное попарное сложение уровней, начиная с большего, по формуле:

где Lб - больший из двух суммируемых уровней;

ΔΔL - добавка, определяемая по табл. 2.

Таблица 2.

Разность двух складываемых уровней, дБ
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	20
Добавка ΔΔL к более высокому уровню, необходимая для получения суммарного уровня, дБ	3	2,5	2	1,8	1,5	1,2	1	0,8	0,6	0,5	0,4	0

Складываем уровни шума, начиная с большего, по мере их убывания, для этого: L3-L2=88-87=1 Дба; по табл. 2 находим ΔΔL1=2.5.

Суммируем больший уровень шума с добавкой ΔΔL: Lсум1=L3+ΔΔL1= 88+2.5=90.5 Дба.

Затем считаем: Lсум1-L1=90.5-83=7.5 Дба.

По табл. 2 находим добавку ΔΔL2=0.7.

Lсум2=Lсум1+ΔΔL2=90.5+0.7=91.2 Дба.

Суммарный уровень звукового давления при работе нескольких источников шума можно так же определить по формуле:

где L1,L2,…,Ln – уровни звукового давления, создаваемые каждым источником в расчетной точке.

Lсум=10*lg(1083/10+1087/10+1088/10)=91.2: результаты расчетов совпадают.

Окончательный результат округляем до целого числа децибел – 91 Дба.

Согласно ГОСТ 12.1.003-83, эквивалентный уровень звука при выполнении всех видов работ (за исключением перечисленных в пп. 1-4 и аналогичных им) на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий равен 80 Дба6. Таким образом, рассчитанный уровень шума не превосходит допустимого.

Задача 5

Провести расчет зануления в электросети напряжением 380/220 В. Электропитание осуществляется от силового трансформатора. Электросеть нагружена электродвигателями с короткозамкнутыми роторами. В качестве защиты установлены вставки плавкие. Провода, соединяющие электродвигатели с трансформатором, медные. Необходимые данные для расчета приведены в табл. 3.

Таблица 3.

Наименование	Варианты
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1. Мощность трансформатора, кВА	50	100	30	20	320	180	50	30	100	20
2. Мощность электродвигателя, кВА	25	75	15	10	100	80	35	25	50	15
3.Длина проводов, м	200	250	300	350	400	450	500	550	150	100
4.Сечение проводов	Определяется по току нагрузки

Принципиальная электрическая схема.

Зануление рассчитывают на отключающую способность, а также на безопасность прикосновения к корпусу при замыкании фазы на землю и на корпус.

а) Расчет на отключающую способность.

Определим номинальный ток, который будет протекать в фазных жилах, питающих двигатель и сечение этих жил:

Выбираем сечение жилы медного кабеля, проложенного закрыто: Sж=50 мм2 с номинальным током 145 А.

Выбираем для защиты двигателя предохранители с номинальным током Iном=250 А.

При замыкании фазы на зануленный корпус электроустановка автоматически отключится, если значение тока однофазного КЗ Iк удовлетворяет условию:

Iк≥k*Iном,

где k – коэффициент кратности номинального тока Iном плавкой вставки предохранителя. Коэффициент кратности тока для плавкой вставки k=3.

Решение сводится к проверке соблюдения условий срабатывания защиты. Для этого необходимо определить наименьший допустимый по условиям срабатывания защиты ток КЗ Iк, затем действительный Iк, который будет проходить по петле фаза-нуль, и сравнить их.

Наименьшее допустимое значение Iк:

Iк=3∙250=750 А.

Полное сопротивление трансформатора (Д/Yн) zт=0.407 Ом. Определяем сопротивления фазного и нулевого защитного проводников Rф, Xф,  Rн з, Xн з, Xп на участке линии l=150м.

Значения Rф и Rн, з, Ом, для проводников из цветных металлов (медь, алюминий) определяют по известным данным: сечению s, мм2, длине l, м, и материалу проводников. При этом искомое сопротивление:

,

где с – удельное сопротивление проводника, равное для меди 0.018, а для алюминия 0.028 Ом*мм2/м;

l – длина проводника, м;

s – площадь поперечного сечения проводника, мм2.

Для фазного проводника:

;

Поскольку фазный провод медный, принимаем Xф=0.

Нулевой защитный провод выбираем медным с сечением 10 мм2, удовлетворяя условию sн, з≥0,5sф, тогда

;

Поскольку нулевой защитный провод медный, принимаем Xн, з=0.

Xп=0, т. к. повторное заземление нулевого провода не требуется.

Находим действительное значение тока однофазного короткого замыкания, проходящего по петле фаза-нуль:

А.

5. Вывод: поскольку действительное значение тока однофазного КЗ превышает наименьшее допустимое по условиям срабатывания защиты, нулевой защитный проводник выбран правильно, т. е. отключающая способность системы зануления обеспечена.

б) Расчет сопротивления заземления нейтрали.

Сопротивление заземления нейтрали источника тока r0 должно быть таким, чтобы, в случае замыкания какой-либо фазы на землю через сопротивление гзм, напряжение, под которым окажется человек, прикоснувшийся к зануленному корпусу или к нулевому защитному проводнику непосредственно, не превышало некоторого допустимого напряжения прикосновения Uпр, доп, т. е.:

где - напряжение зануленного корпуса (нулевого защитного проводника) относительно земли, В;

I3 - ток замыкания на землю. А;

б1, и б 2 - коэффициенты напряжения прикосновения.

Этот случай необходимо рассматривать при следующих наиболее тяжелых, но реальных условиях: человек, касаясь зануленного корпуса, находится за пределами зоны растекания тока замыкания на землю, т. е. б1=1; сопротивление растеканию ног человека незначительно по сравнению с сопротивлением тела человека Rh, и им можно пренебречь, т. е. б2=1; в сети отсутствуют повторные заземления  нулевого защитного проводника.

Тогда:

,

откуда

.

По условиям безопасности прикосновения к зануленным корпусам в период существования замыкания фазы на землю rзм и Uпр, доп должны быть возможно меньшего значения. Поэтому принимаем rзм=20 Ом; меньшие значения маловероятны.

Поскольку при замыкании фазы на землю сеть от источника питания автоматически, как правило, не отключится и зануленные корпуса будут длительное время находиться под напряжением Uк (до устранения повреждения или отключения вручную сети либо поврежденной фазы от источника питания), принимаем длительно допустимое напряжение прикосновения Uпр, доп=36 В7.

При этих условиях по (6.12) получим наибольшие допустимые значения сопротивлений заземления нейтрали г0: 7.9 Ом для сети 220/127 В, 3.9 Ом для сети 380/220 В, 2.1 Ом для сети 660/380 В.

В нашем случае полное сопротивление участка нулевого защитного проводника составляет 0.46 Ом, что удовлетворяет условию сопротивления нулевого защитного проводника для сети 380/220 В.

Список литературы

1. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2009. – 216 с.

2. НПБ 105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности» (утв. приказом МЧС РФ от 01.01.01 г. № 000).

3. Охрана труда в машиностроении. – М.: Машиностроение, 1985. – 438 с.

4. Безопасность технологических процессов и производств. Охрана труда: Учебник/ Под ред. , Лапина. – М.: Высшая школа, 2006. – 527 с.

5. Безопасность жизнедеятельности: учеб. пособие /Под ред. . – СПб: Из-во «Лань», 2008. – 550 с.

6. ГОСТ 12.1.003-83. Шум. Общие требования безопасности.

7. Основы техники безопасности в электроустановках / – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 231 с.

1 Безопасность жизнедеятельности: учеб. пособие /Под ред. . – СПб: Из-во «Лань», 2008. – с. 22-23

2Безопасность технологических процессов и производств. Охрана труда: Учебник/ Под ред. , Лапина. – М.: Высшая школа, 2006. – с. 113-114

3Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2009. – с. 29-30

4НПБ 105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности» (утв. приказом МЧС РФ от 01.01.01 г. № 000)

5 Охрана труда в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1985. – с. 126-130

6 ГОСТ 12.1.003-83. Шум. Общие требования безопасности

7 Основы техники безопасности в электроустановках / – М.: Энергоатомиздат, 1984. – с. 35-37