Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЯХ ИЗОЛЯЦИИ.

Человек прикоснулся к проводу однофазной двух проводной линии изолированной от земли. Сопротивление тела человека r_h=1000Ом. Напряжение сети U=1000В. Определить напряжение прикосновения при различных сопротивлениях изоляции и ток, проходящий через человека при прикосновении к проводу 1 (рисунок 1), при условии

1) сопротивление изоляции относительно земли первой линии больше сопротивления изоляции относительно земли второй линии r1>r2.

2) сопротивление изоляции относительно земли первой линии меньше сопротивления изоляции относительно земли второй линии r1<r2.

Сделать вывод. Исходные данные представлены в таблице 2.

Исходные данные: По первой линии r₁>r₂ , где r₁=80 Ом_; r₂=40 Ом.

По второй линии r₁<r₂, где r₁=40 Ом_; r₂=80 Ом.

Рисунок 1-Схема сети

Указание к решению задачи

Напряжение сети (из рисунка 1) определяется по формуле:

U=U_пр+U_2, (1)

где: U_пр – напряжения прикосновения

U₂ – напряжение второй линии

Напряжение второй линии по закону Ома определяется по формуле:

U₂=I₂·r₂, (2)

где: I₂ –ток во второй линии (определяется из рисунка 1)

r₂ – сопротивление изоляции второй линии

Ток, проходящий через человека определяется по формуле:

, (3)

где: r_h – сопротивление тела человека

Ток, проходящий в первой линии определяется по формуле:

, (4)

где: r₁ – сопротивление изоляции первой линии

Напряжения прикосновения определяется по формуле:

(5)

U_пр= ≈ 666,67В;

U₂ = U – U _пр = 1000-666,67 = 333,33В

I₂ = = ≈ 4,2А

I_h = ≈ 0,667A;

I₁ = = 8,33А

Ток, проходящий через человека при прикосновении к первому проводу при первом условии определяется по формуле:

(6)

(7)

U_пр = = = 649,35В

I_h = = 0,6А

Ток, проходящий через человека при прикосновении к первому проводу при втором условии определяется по формуле:

(8)

(9)

U_пр = = = 324,68В

I_h = = 0,31А

Напряжение прикосновение и ток при первом условии больше напряжения прикосновения и тока при втором условии.

ЗАДАЧА №3 ПРОВЕСТИ РАСЧЕТЫ, СВЯЗАННЫЕ

С БЕЗОПАСНОСТЬЮ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОСУДОВ,

РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Провести расчеты по трем примерам.

Исходные данные к задачам: p₂=600кПа; V=3м³.

Задача а). Компрессор подает воздух давлением р₂, кПа, при начальном давлении сжимаемого воздуха р₁=98,1 кПа и температуре Т=15⁰С. В компрессоре использовано компрессорное масло марки 12 (М) с температурой вспышки не ниже 216 ⁰С.

Согласно правилам устройства и безопасной эксплуатации воздушных компрессоров и воздухопроводов разница между температурой вспышки масла и температурой сжатого воздуха должна быть не менее 75 ⁰С. Определить температура сжатого воздуха и сделать заключение о возможности эксплуатации компрессора без охлаждения.

Решение:

Конечную температуру сжатого воздуха определяют по формуле:

, (1)

где Т₂ – абсолютная температура после сжатия, К;

m – показатель политропа, (m=3).

T₂=15× =50,2^оC

Полученный результат сопоставляем с температурой вспышки компрессорного масла равной не ниже 216 ⁰С, так как абсолютная температура после сжатия меньше температуры вспышки масла более чем на 75 процентов то компрессор возможно эксплуатировать без охлаждения.

Задача б). Воздухосборник компрессора имеет объем V, м³ и рассчитываемое давление р₁=500 кПа. Определить мощность взрыва этого воздухосборника, принимая время действия взрыва t=0,1 с., при конечном давлении р₂, кПа.

Решение:

Мощность взрыва воздуходувки, кВт, определяют по формуле:

N=A/t, (2)

где А - работа взрыва, Дж,

, (3)

A= = 846,92 Дж,

N= = 8469,2 Вт ≈ 8,5 кВт

Задача в) Произошел взрыв баллона с ацетиленом. Определить при каком давлении произошел взрыв баллона, если: толщина стенки баллона s=4мм, внутренний диаметр баллона D_Б=200 мм; материал – сталь 20.

По действующим нормам предельно рабочее давление в баллоне должно быть 2943 кПа.

Решение:

Толщину стенки, при которой произошел взрыв баллона, определяют по формуле:

, см (4)

где р – внутреннее давление, кПа;

σ_р – допустимое сопротивление стали из растяжения, кПа, для сталь 20 – 160×10³МПа;

φ =1 – коэффициент прочности для бесшовных труб;

с – прибавка на минусовые допуски стали, - 0,2см = 0,002м.

Из формулы следует что внутреннее давление считается по формуле:

p = ; (5)

p = = 3200кПа,

Так как внутренне давление было больше рабочего давления баллон с ацетиленов взорвался.

ЗАДАЧА №5 РАССЧИТАТЬ УСТАНОВКУ ДЛЯ ТУШЕНИЯ

ПОЖАРА ДИОКСИДОМ УГЛЕРОДА В ПОМЕЩЕНИИ ЗАВОДА.

Исходные данные: W_п – объем защищаемого помещения, м³; К_у – коэффициент, учитывающий особенности процесса газообмена, утечки диоксида углерода через неплотности и проемы защищаемого помещения; L – длина трубопровода от установки до места тушения загорания, м.

Исходные данные: W_П=750м³; K_у=1,2; L=65м.

Решение:

Определение количества огнетушащего газового состава по формуле

G_г=G_и W_пК_у+G₀, кг, (1)

где G_и – огнегасительная концентрация газового состава

(для диоксида углерода G_и=0,07 кг/м³);

G₀ – количество диоксида углерода, остающегося в установке после окончания ее работы, кг. G₀=0,2;

G_г=0,07×750×1,2+0,2=63,2 кг

Определение потребного количества рабочих баллонов с диоксидом углерода:

N_б =G_г/ (V_б· S·α_н), шт., (2)

где V_б=25 дм³ – объем баллона; при 25 дм³ в баллоне содержится 15,6 кг диоксида углерода;

S=0,625 – плотность огнетушащего вещества, кг/дм³;

α_н=1 – коэффициент накопления.

N_б = = 4,045;

Принимает 4 рабочих баллона.

Количество резервных баллонов принимаем равным числу рабочих баллонов.

Определение пропускной способности, кг/с, и диаметра трубопровода.

, (3)

где р₁=5 – удельное давление диоксида углерода в начале трубопровода (в баллонах), МПа;

γ₁=290 – плотность диоксида углерода в начале трубопровода в баллонах) кг/см³;

А – удельное сопротивление трубопровода, зависящее от его диаметра и шероховатости стенок трубы, принимают из таблицы 6 (диаметром трубопровода необходимо задаться)

Задаём диаметр трубопровода равным 50 мм, следавательно по таблице удельное сопротивление А= 0,008с²/м³

Удельное сопротивление трубопровода

G=0,1 = 0,118кг/с

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Конституция Республики Казахстан. - Алматы, от 30 августа 1995;

2. Закон Республики Казахстан «О труде». - Астана, от 10 декабря 1999г;

3. Закон Республики Казахстан «Об охране труда». - Алматы, от 22 января 1993;

4. Закон Республики Казахстан «О промышленной безопасности на опасных промышленных объектах». - Астана, от 3 апреля 2002;

5. Сборник нормативных актов Республики Казахстан по охране труда /Под ред. Спатаев Н.Д., Алдабаева К.А. - Караганда, 2002;

7. Ушаков К.З., Кирим Б.Ф. Охрана труда. - Москва: Недра, 1989;

8. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. - Москва: Энергоатомиздат, 1990;

9. Закон Республики Казахстан «О пожарной безопасности». - Алматы, от 22 ноября 1996;

10. «Об утверждении Правил расследования и учета несчастных случаев и иных повреждений здоровья работников, связанных с трудовой деятельностью», постановление Правительства РК, Астана, от 3 марта 2001;

11. Единые правила безопасности при разработке месторождения полезных ископаемых открытым способом. - Москва: НПО ОБТ, 1994;