Энергетическая безопасность

Содержание

Права и обязанности главного энергетика в области охраны труда

Меры безопасности при работе в тоннелях и колодцах

Каковы требования безопасности при обслуживании парников и теплиц с электрообогревом грунта

Как оказать первую медицинскую помощь обмороке, тепловом и солнечном ударе

Как защищают население от грозовых перенапряжений проникающих в дома

Задача 1

Задача 2

Задача 3

Задача 4

Литература

Права и обязанности главного энергетика в области охраны труда

Главные специалисты предприятий в работе по охране труда руководствуются законодательными и нормативными актами, приказами вышестоящих организаций и руководителей хозяйств, несут ответственность за состояние охраны труда на производстве, в цехе и обязаны: обеспечивать здоровые и безопасные условия труда на рабочих местах участка, объекта; направлять работу специалистов и руководителей участков на предупреждение травматизма, заболеваний, аварий и пожаров, разрабатывать и осуществлять необходимые мероприятия по улучшению условий и безопасности труда; составлять заявки на средства индивидуальной защиты и контролировать выдачу спецодежды, спецобуви, предохранительных приспособлений, мыла, обезвреживающих средств, молока, лечебно-профилактического питания; контролировать правильность их использования; запрещать производство работ на участках в случае возникновения угрозы жизни и здоровью работающих, содержание транспортных средств вне специально отведенной стоянки и не допускать к эксплуатации неисправных машин и оборудования; обеспечивать санитарно-бытовое обслуживание в отрасли в соответствии с нормами и правилами; совместно с руководителями подразделений организовывать своевременное испытание, техническое освидетельствование и регистрацию технологического оборудования, аппаратов и сосудов, работающих под давлением, грузоподъемных машин и механизмов, контрольно-измерительных приборов и другого оборудования, подлежащего периодическому испытанию и освидетельствованию; обеспечивать проведение паспортизации.

энергетик электрический обогрев безопасность

Меры безопасности при работе в тоннелях и колодцах

В кабельных колодцах могут скапливаться ядовитые или взрывоопасные газы. Перед спуском людей в колодец, нужно убедиться в отсутствии газов. Для этого надо применять переносной газоанализатор типа ПГФ или рудничную бензиновую лампу. Углекислый газ газоанализатором ПГФ не обнаруживается, поэтому, убедившись в отсутствии горючих газов, нужно опустить на дно зажженную свечу. Если она погаснет, в колодце есть СО₂. Опускать или бросать в колодец горящие предметы до проверки газоанализатором запрещается. Метан в колодце обнаруживают при помощи рудничной лампы по ореолу над ее пламенем. Если в колодце или тоннеле есть газ, применяют ручной нагнетательный вентилятор со шлангом. При работах в колодцах разжигать паяльные лампы, разогревать припой или мастику для заливки муфт следует только снаружи. Опускать их в колодец нужно в металлической посуде с носиком и крышкой, на тросике, прикрепленном к ручке при помощи карабина. Принимающий должен стоять в стороне, пока посуда не опустится на дно колодца. Посуду с разогретой мастикой или припоем передавать из рук в руки запрещается: ее нужно ставить на землю.

Во избежание электрического пробоя воздуха, ионизированного пламенем, применять паяльные лампы можно, если расстояние от их пламени до токоведущих частей, находящихся под напряжением до 10 кВ, составляет не менее 1,5 м, а под напряжением свыше 10 кВ - 3 м.

Рабочий, которому выдают паяльную лампу, должен проверить, не вывертывается ли полностью без ослабления нажимной втулки винт, регулирующий подачу горючего в горелку. Если да, то разжигать лампу нельзя. Проверяют также правильность запайки предохранителя. Резервуар паяльной лампы нужно заправлять предусмотренным для нее горючим не более чем на 3/4 его вместимости и не накачивать чрезмерно, он может разорваться. Наливную пробку следует завертывать не менее чем на 4 нитки. Нельзя наливать или выливать горючее вблизи огня. Во время работы лампа и ее содержимое нагреваются и давление в ней повышается. Если вместо негромкого шипения появляется гудение, тем более прерывистое, это значит, что надо выпустить излишек воздуха через наливную пробку. Нельзя выпускать воздух, пока лампа не погашена и ее горелка не остыла. Керосиновые паяльные лампы должны иметь предохранительные клапаны. Если у горящей лампы нагрелся весь резервуар, а не только верхняя его часть, нужно погасить и остудить лампу. Ее немедленно надо сдать в ремонт, если замечена какая-либо неисправность (подтекание резервуара, течь газа через резьбу горелки). Раз в 6 мес. лампу испытывают гидравлически на двойное рабочее давление.

Резать кабель, находящийся в эксплуатации, и вскрывать чугунные и свинцовые муфты можно только в присутствии ответственного руководителя работ. Он должен перед этим установить по чертежу подземных сооружений, что это действительно тот кабель, с которого снято напряжение. Кроме того, кабель, проложенный в земле, нужно для проверки отсутствия напряжения на нем проколоть до токоведущих жил специальной изоляционной штангой с металлическим захватом и острием. Металлическую часть заземляют. Прокол и резку кабеля выполняют в очках, диэлектрических перчатках, стоя на диэлектрическом коврике. Ножовку заземляют гибким проводом.

Каковы требования безопасности при обслуживании парников и теплиц с электрообогревом грунта

Теплицы относятся к сырым помещениям с токопроводящими полами, то есть к особо опасным. Требования к светильникам, выключателям и их установке те же, что и в животноводческих помещениях. Проводку выполняют в трубах или кабелем, но при высоте подвеса не менее 3 м допускается открытая проводка изолированным незащищенным проводом.

В теплицах и парниках широко применяют электрифицированные машины с питанием по гибкому кабелю. В схемах управления ими наряду с защитой от к. з. и перегрузок, а также магнитным пускателем, предотвращающим самовключение машины при исчезновении и последующей подаче напряжения сети, предусматривают контроль цепи зануления в гибком кабеле и штепсельных разъемах. Это достигается путем включения катушки магнитного пускателя, размещенного на машине, между одной из фаз и нулевой жилой, используемой для зануления. При ее обрыве или нарушении контакта в штепесельном разъеме катушка пускателя теряет питание, а его контакты размыкаются. Иногда применяют и защитное отключение по току нулевой последовательности путем включения в нулевой провод катушки токового реле, действующего на отключение автомата или пускателя, установленного в неподвижной части схемы. Возможно применение ЗОУП-25 или других УЗО вместо зануления или в дополнение к нему. Электрифицированный инструмент для обработки почвы и другие машины с кабельным питанием желательно включать через разделяющие трансформаторы или питать малым напряжением. Устройства для автоматического регулирования температуры и влажности нужно выполнять на малом напряжении с изолирующими рукоятками управления.

Парники и теплицы с электрообогревом по степени опасности поражения током делятся на две категории: А - обогреваемые при помощи электродов или неизолированных сопротивлений, проложенных непосредственно в земле или воздухе, при напряжении питания выше 65 В, а также при помощи асфальтобетонных блоков, включаемых на напряжение 380/220 В; Б - те же установки при напряжении до 65 В с прокладкой нагревательных проводов в асбестоцементных или керамических трубах или использованием специальных нагревательных кабелей и проводов (эти трубы или кабели накрывают стальной зануленной сеткой, которая защищает их от повреждений при обработке почвы и выравнивает потенциалы, если повреждение все же произойдет).

Участок парников категории А ограждают забором высотой 2 м, отстоящим не менее чем на 1 м от парников. Их можно обслуживать только при снятом напряжении. Перед подачей напряжения на парники электромонтер должен убедиться в том, что на участке нет людей, запереть вход и вывесить на нем плакаты: "Стой напряжение" и "Вход воспрещен". Калитки в заборах вокруг парников или двери теплиц категории А должны иметь блокировку, которая при открывании дверей снимала бы напряжение.

В парниках и теплицах категории Б при включенном обогреве допускаются работы, не требующие применения инструментов, и исключающие погружение в почву более чем на 25 см металлической части инструментов с деревянными ручками. Перед включением парников и теплиц категории Б под напряжение электромонтер обязан поставить об этом в известность всех работающих на участке и вывесить на видных местах предупреждающие знаки.

Используя подсветку растений газоразрядными лампами следует иметь в виду, что при работе таких ламп в токе появляется значительная составляющая третьей гармонии, из-за чего ток в нулевом проводе даже при симметричной нагрузке может быть равен рабочему фазному току или даже превосходить его. Это не позволяет применять в цепях с такой нагрузкой устройства защитного отключения по току нулевой последовательности.

Перед ремонтом на месте установки светильников или пускорегулирующей аппаратуры (ПРА) для газоразрядных ламп надо отключить от сети провода ввода в светильник, разрядить статические конденсаторы (независимо от наличия в ПРА разрядного резистора) и лишь затем отключать ПРА от светильника. Рабочая температура ртутных ламп может достигать 400°С, поэтому во избежание ожогов вывинчивать лампу из светильника можно лишь через 10 мин после ее выключения.

Как оказать первую медицинскую помощь обмороке, тепловом и солнечном ударе

Обморок - состояние, развивающееся вследствие нервного потрясения, испуга, большой кровопотери. Признаки обморока: резкое побледнение, холодный пот, ослабление сердечной деятельности, потеря сознания.

Для оказания помощи надо расстегнуть у пострадавшего воротник, снять ремень, вынести его на открытое место, куда свободно поступает свежий воздух. Ноги пострадавшего нужно приподнять выше головы. В результате этого улучшается кровоснабжение мозга и в большинстве случаев пострадавший приходит в сознание. Если обморок глубокий и сознание не возвращается, пораженному следует дать понюхать нашатырный спирт, опрыснуть грудь и лицо холодной водой.

Длительное пребывание на открытых, незатененных местах, в солнечную погоду с непокрытой головой может привести к солнечному удару. Его признаки: головная боль, рвота, покраснение лица, головокружение, потемнение в глазах, вялость, случаев отмечается повышение температуры тела - сначала небольшое, а при дальнейшем перегревании может достичь 38-40°с. В результате возникает обморочное состояние, а иногда судороги по типу эпилептических припадков. Наиболее тяжело переносят солнечный удар при длительном перегревании люди со слабым здоровьем или страдающие ожирением, а также дети, подростки и пожилые люди. В тяжелых случаях солнечный удар может вызвать осложнения в состоянии организма человека: учащение пульса, дыхания, понижение артериального давления, возбуждение, бред и галлюцинации, потерю сознания вплоть до коматозного состояния. Иногда, в особо тяжелых случаях, через несколько часов или суток после развития интенсивного солнечного удара возможен летальный исход. Но в большинстве случаев солнечный удар заканчивается относительно быстрым выздоровлением, особенно при оказании своевременной первой доврачебной помощи, которая заключается в переносе пострадавшего в тень или хорошо проветриваемое помещение, укладывании пострадавшего на какую-нибудь поверхность (в том числе на землю, предварительно подстелив одеяло, одежду, охапку сена, соломы или веток). При этом ему приподнимают голову, расстегивают или снимают стесняющую одежду, лицо и грудь опрыскивают холодной водой, дают пить чай (если нет чая, то воду или сок, газированный напиток, квас или другой напиток), к голове, а также на область крупных сосудов, находящихся под боковой поверхностью шеи, под мышки, на паховые области прикладывают холод, к носу подносят вату, смоченную нашатырным спиртом, или слегка натирают им виски. При остановке дыхания делают искусственное дыхание. Пострадавшего обертывают мокрой простыней с той целью, чтобы в ходе испарения воды снизилась температура тела пострадавшего.

Тепловой удар может случиться при нахождении человека в жаркую погоду с большой влажностью в тени или даже в закрытом помещении, при отсутствии принудительной вентиляции, Признаки теплового удара те же самые, что и при солнечном ударе, только отсутствует покраснение кожи от воздействия солнечных лучей. Первая доврачебная помощь при тепловом ударе аналогична помощи при солнечном ударе. При тепловом ударе у пострадавших возникает болезненное состояние из-за общего перегрева организма вследствие длительного воздействия высокой температуры окружающей среды. Возникновению теплового удара в жаркую погоду способствует неблагоприятная обстановка в крупных городах, в частности при явлениях смога, образующегося из смешения пыли и дыма (выхлопных газов автотранспорта) в жаркую и пасмурную погоду. Тепловой удар возникает; из-за потери организмом большого количества жидкости в виде пота в процессе чрезмерного потоотделения при перегревании на фоне высокой температуры воздуха и большой влажности Этот процесс (чрезмерное потоотделение) сопровождается сгущением крови и нарушением солевого баланса в организме. В ряде случаев это приводит к кислородному голоданию тканей, особенно головного мозга. Развитию теплового удара, как показывает медицинская статистика, способствует недостаточная терморегуляция, в частности у детей, пожилых людей и лиц с неустойчивой вегетативной нервной системой. Высокая влажность воздуха, при которой нарушается процесс потоотделения, значительно затрудняет терморегуляцию, является фактором, провоцирующим тепловой удар на фоне высокой температуры окружающей среды. Здоровые и закаленные люди обычно менее подвержены тепловым ударам благодаря тому, что их организм обладает достаточной способностью к терморегуляции за счет потоотделения. Беспристрастная медицинская статистка свидетельствует, что тепловому и солнечному ударам чаще всего подвержены люди, имеющие вредные привычки и, в частности, злоупотребляющие спиртными напитками. Первая доврачебная помощь при тепловых ударах аналогична помощи при солнечных ударах: применение разного рода охлаждающих средств - мокрой простыни или полотенца, пузыря со льдом или холодной водой или нашатырного спирта.

Как защищают население от грозовых перенапряжений проникающих в дома

При появлении грозовых перенапряжений на проводах ВЛ изоляторы перекрываются по поверхности электрическим разрядом на заземленные крюки, а в дома проникают только сравнительно небольшие перенапряжения. Приближение во время грозы к проводке на несколько сантиметров может представлять опасность, например, при попытке включить или выключить свет, радио. А при отсутствии или неправильном выполнении грозозащиты бывали случаи поражения людей на расстоянии 2 м от проводки и более.

Все сказанное выше относится как к деревянным, так и железобетонным опорам. У тех железобетонных опор, где не требуется устройство грозозащитного заземления, зануляют арматуру, изоляторные крюки или штыри и светильники. Последние зануляют и на деревянных опорах. В качестве заземляющего проводника используют стальную катанку диаметром не менее 6 мм, которую к крюкам присоединяют проволочным бандажом, а к нулевому проводу - зажимом. На железобетонных опорах используют арматуру опоры, к которой при изготовлении опор приваривают верхний и нижний заземляющие выпуски для присоединения крюков и соединения ее с заземлителем.

Для предохранения от передачи атмосферных перенапряжений с одной ВЛ на другую необходимо заземлять крюки ВЛ до 1000 В на опорах, ограничивающих пролет пересечения с другими ВЛ, в частности телефона и радиотрансляции, и на всех опорах с совместной подвеской линий.

Грозозащитные заземления на ВЛ делают чаще, чем повторные заземления нулевого провода. Его заземление на грозозащитный заземлитель можно считать повторным заземлением этого провода, когда допускается сопротивление повторного заземления 30 Ом и более.

Задача 1

Определить максимально допустимое сопротивление искусственного заземлителя R_из, который нужно соорудить для ТП10/0,4 кВ, если от нее питаются несколько воздушных линий 380/220 В с результирующим сопротивлением повторных и грозозащитных заземлений нулевого провода всех ВЛ-0,4 кВ за вычетом одной, на случай ремонта, равным R_e = 2,7 Ом. Расчетный ток замыкания на землю на стороне 10 кВ I_з = 50 А. Расчетное удельное сопротивление земли Рр = ρ = 200 Ом·м.

Решение:

Согласно данным задачи необходимо соблюсти три условия:

R_з ≤ 125/I_з = 125/50 = 2,5 Ом;

R_з ≤ 10 Ом;

ρ > 100 Ом·м, то R_з ≤ 4 ρ/100 = 4 · 200/100 = 8 Ом

Наиболее жестким условием является первое R_з = 2,5 Ом.

Необходимое сопротивление искусственного заземлителя ТП по условию заземления нулевой точки

R_из = R_e · R_з / (R_e - R_з) = 2,7 · 2,5/ (2,7 - 2,5) = 33,75 Ом.

Других естественных заземлителей нет, поэтому искусственный заземлитель должен обеспечить выполнение и наиболее жесткого из первых двух условий, то есть R_из ≤ 2,5 Ом, что менее 33,75 Ом.

Окончательно R_из ≤ 2,5 Ом.

Задача 2

Произвести расчет заземляющего устройства (требуемое сопротивление R_из ≤ 8,3 Ом) для мачтового ТП напряжением 10/0,4 кВ в виде замкнутого контура с вертикальными стержнями по периметру. Длина вертикальных стержней и расстояние между ними принято l = 3 м. По усмотрению студента стержни могут быть выполнены из разнобокой угловой стали с шириной полки 50 мм или из круглой стали диаметром d = 16 мм. Горизонтальные элементы выполняются из такой же круглой стали и прокладываются на глубине t = 0,7 м. Определите количество вертикальных стержней, размеры контура заземляющего устройства и фактическое сопротивление заземлителя, если расчетное удельное сопротивление грунта равно Рр = ρ = 200 Ом·м.

Решение:

Сопротивление растеканию одного вертикального стержня

,

где ρ - расчетное удельное сопротивление грунта;

l - длина вертикального стержня;

b - ширина полосы;

t - глубина прокладки горизонтальных стержней.

Ом.

Ориентированное число вертикальных стержней

n_в = R_в / R_из = 54,4/2,5 ≈ 22 шт.

Число вертикальных стержней возьмем в количестве 24, тогда η_в = 0,44 и η_г = 0,27.

Длина горизонтального элемента периметра контура

l_г = n · а = 24 · 3 = 72 м

Его сопротивление с учетом коэффициента использования

Ом.

Общее сопротивление заземляющего контура

Ом> 2,5 Ом

Число вертикальных стержней увеличим до 40, тогда η_в = 0,41 и η_г = 0,22.

Длина горизонтального элемента периметра контура

l_г = 40 · 3 = 120 м

Его сопротивление с учетом коэффициента использования

Ом.

Общее сопротивление заземляющего контура

Ом < 2,5Ом

Ответ: n_в = 40, l = 120 м, R_общ. = 2,46 Ом.

Задача 3

Определить, будет ли эффектно действовать зануление при однофазном к. з. в конце воздушной линии длиной L = 0,35 км, выполненной из 4 одинаковых проводов с удельным сопротивлением фазного и нулевого проводов R_фу = R_ун = 0,83 Ом/км и питающейся от ТП напряжением 10/0,4 кВ мощностью S_н = 250 кВ·А, при схеме соединений трансформатора звезда-звезда с нулем. На подстанции защита линии от короткого замыкания выполнена автоматом с номинальным током теплового расцепителя I_нтр = 160А. Принять, что пробой изоляции на зануленное оборудование произошел на вводном щитке фермы, расположенной в конце данной ВЛ-0,4 кВ.

Решение:

Воспользуемся формулой определения полного сопротивления петли проводов фазный-нулевой.

,

где L - длина воздушной линии;

R_фу - удельное сопротивление фазного провода;

R_k - суммарное сопротивление контактов в линии, зависящее от ее длины

R_k = 0,025 Ом при L = 350 м.

X_{п. у.} = 0,6 Ом/км для воздушных линий.

 Ом.

Ток короткого замыкания

I_к = U_фн/ (z_п + z_т/3),

где U_фн = 220 В;

z_т/3 = К_ст/S_нт и К_ст = 26 при схеме трансформатора звезда-звезда с нулем.

z_т/3 = 26/250 = 0,104 Ом, I_к = 220/ (0,64 + 0,104) = 295,7 А

I_к / I_нтр = 295,7/160 = 1,8 < 3.

Следовательно, зануление не эффективно.

Задача 4

Одиночный тросовый молниеотвод с опорами, прикрепленными по торцам прямоугольного в плане здания и возвышающимися над коньком крыши. Длина здания А = 50 м, ширина В = 12 м, высота конька над землей Н_к = 6 м, Н_ст = 3 м. Определить высоту Н до вершины молниеотвода от земли, обеспечивающей защиту объекта с зоной "Б".

Решение:

Высота тросового молниеотвода Н_т считается равной габариту троса. Воспользуемся формулой

Н_т = (R_x + 1,85 Н_х) /1,7

где R_x = В/2 + у = 12/2 + 1 = 7 м.

Н_х = Н_ст = 3 м.

Н_т = (7 + 1,85 · 3) /1,7 = 7,38 м.

Н₀ = Н * 0,92 = 7,38 * 0,92 = 6,8 м

R₀ = 1,5 * Н = 1,5 * 7,38 = 11,1 м

Литература

1. Луковников А.В., Шкрабак В.С. Охрана труда. - М.: Агропромиздат. 1991. - 319 с.

. Беляков Г.И. Безопасность жизнедеятельности на производстве. - СПб: Издательство "Лань", 2006. - 512 с.

. Б.И. Зотов, В.И. Курдюмов. Безопасность жизнедеятельности. - М.: Колос, 2000. - 424 с.