Освещение рабочих мест оператора ЭВМ

 

Хорошее освещение рабочих мест – одно из важнейших требований охраны труда. При недостаточном освещении зрительное восприятие снижается, развивается близорукость, появляются болезни глаз и головные боли. Из-за постоянного напряжения зрения наступает зрительное утомление. При недостаточном освещении работающий наклоняется к оборудованию, вследствие чего возрастает опасность несчастного случая. Постоянный перевод взгляда с достаточно освещенного предмета на плохо освещенный вызывает профессиональную болезнь - нистагм. Длительная работа при высокой освещенности может привести к светобоязни – повышенной чувствительности глаз к свету с характерным слезотечением, воспалением слизистой оболочки или роговицы глаза.

Ниже приведен расчет искусственного освещения для безопасности жизнедеятельности оператора ЭВМ (все современные системы телекоммуникации управляются с помощью программно-управляемых микропроцессоров).

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации ЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения.

В производственных помещениях в случаях преимущественной работы с документами допускается применение системы комбинированного освещения.

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа 400 лк. Допускается установка светильников местного освещения для подсветки документов.

В качестве источников света при искусственном освещении применяются преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ.

Допускается применение лампы накаливания в светильниках местного освещения. Рекомендуется использовать комбинированную систему освещения производственного помещения (Е_нк=500 лк).

Для того чтобы рассчитать число светильников в осветительной установке мы используем формулу [26]:

 

 (5.1)

 

где - нормированная освещенность рабочей поверхности в системе общего освещения 200 лк; S – площадь помещения, равная 44,6 м²; – коэффициент запаса, равный 1,4; Z - коэффициент неравномерности освещения, равный 1,1 для люминесцентных ламп; n – количество ламп в одном светильнике; j – коэффициент использования в долях единицы; ф – световой поток одной лампы, лм.

Прежде всего, необходимо найти расчетную высоту подвеса светильника над рабочей поверхностью, которая определяется по формуле [26]:

 

h=H_n - h_c - h_p (5.2)

 

где H_n – высота помещения, равная 2,7 м; h_c - расстояние светильника до потолка; h_p - высота рабочей поверхности, равная 0,8.

Норма освещенности в системе комбинированного освещения Е_нк=500 лк, а нормированная освещенность в системе общего освещения Е_но=200 лк, нормированная освещенность, создаваемая светильниками местного освещения Е_нм=300 лк (т. е. Е_нм=Е_нк-Е_но=500-200=300). В данном случае необходимо провести проектирование световой установки, используя светильник ЛСПО1 с газоразрядными лампами (2*80) [26].

Сначала определим расчетную величину высоты подвеса светильника:

h= 2,7 - 0,184 - 0,8=1,72 м

Для определения коэффициента использования необходимо рассчитать индекс помещения, который рассчитывается по формуле [26]:

 

 (5.3)

 

где А – длина помещения, равная 5м; В – ширина помещения, равная 3м.

Коэффициент использования излучаемого светильниками светового потока зависит от типа КСС светильника (в нашем случае, это тип Г), от геометрических параметров производственного помещения (индекса помещения) и коэффициента отражения потолка, стен, рабочей поверхности или пола [26].

Коэффициент запаса учитывает возможность уменьшения освещенности в процессе эксплуатации осветительной установки и для чистых производственных помещений равен 1,4. Световой поток находится в зависимости от типа и мощности используемой в светильнике лампы [26].

В системе комбинированного освещения нормированная освещенность рабочей поверхности равна Е_но. Коэффициент неравномерности освещения для люминесцентных ламп равен 1,1 [26].

Количество ламп в одном светильнике ЛСПО1, который используется в нашем помещении, равно 2. Коэффициент использования излучаемого светильниками светового потока примем равным 0,8. Обладая всеми необходимыми данными можно рассчитать число светильников в осветительной установке по следующей формуле [26]:

Т.е. в помещении должно быть 2 светильников, размеры которых следующие: ширина – 0,418, длина – 1,536.

Рабочие места с ЭВМ по отношению к световым проемам должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно слева. Расстояние между столами в направлении тыла поверхности одного видеомонитора и экрана другого видеомонитора - 2 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - 1,2 м.

Контроль освещенности можно выполнить с помощью люксметра, например, Ю-116 или Ю-117, или аналогичными приборами [26].

Электробезопасность

 

Деятельность любого предприятия зависит от того, насколько правильно она спроектирована, обеспечена соответствующими помещениями, как подобрано и расставлено в ней необходимое оборудование, обеспечивающее нормальный производственный процесс. Планировка производственного помещения (включая планировку дополнительных производственных объектов) в целом, а также размеры помещений всех объектов, в том числе и уличной площадки, определяются по действующим нормативам, обеспечивающим безопасные и оптимальные условия для работающих людей.

Важнейшим мероприятием, направленным на предупреждение несчастных случаев, является обязательное проведение производственных инструктажей. Вводный инструктаж проходят все сотрудники, впервые поступающие на работу. Инструктаж на рабочем месте и повторный инструктаж проводятся для закрепления и проверки знания правил и инструкций по безопасности труда и умения практически, применять навыки. Внеплановый инструктаж проводится при приобретении нового оборудования и т.д.

Все эксплуатируемые электрооборудования на предприятиях связи заземляются, т.е. соединяют металлические части с заземлителями, проложенными в земле. Благодаря этому при включении человека в цепь через его тело проходит ток, не представляющий опасности для жизни.

Электроустановка мощностью 200 кВт имеет напряжение питания 380/220В. Исполнение питающей сети - трехфазная четырехпроводная с глухо заземленной централью.

В помещении, где модернизируется оборудования связи (с. Урюпинка) применялся контурный вид заземление. Для контура заземления помещения использованы трубы стальные диаметром 50мм, длиной 3 м, заглубленные на 1м. Полоса связи заземлителей -стальная, ширина полосы 40мм. Почва - двухслойная (верхний слой -суглинок, нижний - песок). Высота верхнего слоя составляет 2м.

Предполагается оборудовать защитным заземлением новую электроборудования и располагающуюся в здании, имеющим геометрические размеры представленные рисунком 5.1.

 

Рисунок 5.1 - Геометрический размер здания

 

Минимальное расстояние установки заземлителей с=1м, обусловленоособенностями конструкции здания и фундамента, в частности.

Ставится задача рассчитать количество труб, составляющих контур заземлениянейтрали.

1. Определим норму сопротивления заземления.

Согласно указаниям Правил устройства электроустановок сопротивление защитного заземления в любое время года для электроустановок до 1000 В при мощности более 100 кВА не должна превышать 4 Ом. R_н ≤4 Ом [26].

2. Определяем расчетное значение удельного сопротивления грунта в месте установки устройств заземления.

По данным таблицы 2 и условиям задачи удельное сопротивление грунта верхнего слоя (суглинка) составляет p₁ = 1 · 10² Ом · м, а нижнего слоя (песка) p₂ = 7 · 10² Ом · м [26].

3. Выбираем схему размещения заземлителей следующего типа (рисунок 5.2).

 

Рисунок 5.2 - Схема размещения заземлителей

Число заземлите лей n=10, расстояние между ними выбираем таким образом, чтобы выполнялось условие размещения заземлителей в установке, представленное в постановке задачи. Используя рисунок 5.3 проведем ряд вычислений:

Рисунок 5.3 - Расстояние между заземлителями

 

Итак, a₁ = а + 2с, b₁ = b + 2c

Таким образом, длина общего контура заземления при выбранной нами схеме размещения и данных задачи конструирования должна быть не менее значения, представленного следующим выражением:

 

L = 2*(a + b + 4c) (5.4)

 

L = 2*(15 + 10 + 4*1) = 58 м

Исходя из этого, делаем вывод о значении величины расстояния между одиночными заземлителями в контуре. Это значение а должно быть равно или больше величины L/n =5,8 м.

Для определенности примем а = 6 м. Находим коэффициент η_в использования вертикальных заземлителей с помощью рисунка 4. Отношение расстояния между трубами а к длине труб составляет 6/3 = 2, число труб в контуре n = 10. Тогда коэффициент η_в ≈ 0,685. Найдем коэффициент η_г использования горизонтальных заземлителей с помощью рисунка 5. Имеем, η_г = 0,4 [26].

4. Определяем расчетное сопротивление одиночного вертикального заземлителя R_в выбранного профиля.

Для этого используем формулу для случая типа заземлителя - трубчатый в двухслойном грунте.

 

 (5.5)

 

где p₁ - удельное сопротивления грунта верхнего слоя (Ом · м), р₂ - удельное сопротивления грунта нижнего слоя (Ом · м); l - длина трубы (м); h - высота верхнего слоя почвы (м); r₀ - радиус сечения трубы (м).

 Ом

5.Определяем сопротивление соединительных полос R_r без учета коэффициента использования.

Тип заземлителя - горизонтальный, протяженный в однородном грунте (металлическая полоса). Полоса связи находиться в верхнем слое грунта, поскольку глубина заземления t = 1 м совместно с высотой полосы, которая в свою очередь < b, будет равна величине, меньшей высоты верхнего уровня грунта. Таким образом, в формуле расчета R_r в качестве р будем брать p₁. Итак,

 

 (5.6)

где p₁ - удельное сопротивления грунта верхнего слоя (Ом · м); l₁ = а¯*(n - 1); h - высота верхнего слоя почвы (м); b - ширина полосы связи (м); t - глубина заложения заземлителя (м).

Данная формула применима для вычисления сопротивление соединительной полосы при выполнении следующих условий:

l₁ >> d, l₁ >> 4t, где d = 0,5b.

Проверим истинность условий:

d = 0.5*0.04 = 0,02,

l₁ = 9*6 = 54.

Очевидно, условия выполняются. Поэтому, мы вправе произвести вычисление величины R_r.

 Ом

6. Определяем сопротивление полученного контура с использованием формулы:

 

R =  (5.7)

 

 Ом

7. Проверяем условие R ≤ R_н (с условием того, что R расчетное должно быть на 0,2-0,3 Ом ниже).

Очевидно, что R > R_н.

Так как сопротивление рассчитанного контура больше нормированного значения сопротивления повторим вычисления при изменении числа заземлителей n.

Примем n = 12.

η_в ≈ 0,67, η_г ≈ 0,38.

 Ом

 Ом

 Ом

R > R_н, повторяем вычисления, полагая n = 16 шт.

η_в ≈ 0,66, η_г ≈ 0,36.

 Ом

 Ом

 Ом ≤ 4 Ом

Так как сопротивление рассчитанного контура незначительно меньше установленной величины (< 4 Ом), то условиям безопасности будет удовлетворять контур из 16 труб и соединительной полосы L = 96 м.

Существует другой способ уменьшения расчетного сопротивления контура заземления. Для этого следует изменить длину одиночных заземлителей. При этом очевидно, возможно уменьшить расход стальных труб на устройство контура.

Пусть l =2 м, n = 10, остальные условия задачи оставим без изменений. Проведем расчет сопротивления контура R при этих предположениях без комментариев к поэтапным вычислениям.

Итак, n = 10, отношение расстояния между трубами к длине трубы = 3.

η_в ≈ 0,0,735, η_г ≈ 0,56.

 Ом

 Ом

 Ом