Обоснование выбора типа привода и его структуры

Реферат

 

Хиндикайнен Е.С. Проектирование воздушно-динамического рулевого привода управляемой гиперзвуковой ракеты зенитного комплекса: Дипломный проект / ТГУ - Тула, 2006.

ВОЗДУШНО-ДИНАМИЧЕСКИЙ РУЛЕВОЙ ПРИВОД, ГАЗОРАСПРЕ-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, РАБОЧАЯ ПОЛОСТЬ, СОПЛО, ПРИЕМНИК, ШПАНГОУТ, АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ РУЛИ, ЭЛЕКТРОМАГНИТ.

Целью дипломного проекта является разработка воздушно-динамического рулевого привода.

В ходе выполнения проекта необходимо обосновать выбор типа и структуры привода, составить математическую модель привода, рассчитать конструктивные параметры, произвести тепловой расчет конструкции, рассчитать управляющий электромагнит и динамические характеристики привода.

В технологической части составлены маршрутные карты и технологический процесс сборки рулевой машины.

В экономической части составить сетевой график процесса проектирования рулевого привода.

В проекте рассмотрены вопросы охраны труда, меры по недопущению вредных и опасных факторов, электробезопасность, пожарная безопасность.

 

Содержание

 

Введение

1. Основная часть

1.1 Обоснование выбора типа привода и его структуры

1.2 Принцип действия РП

1.3 Математическое описание функционирования ВДРП

1.4 Расчет первоначального варианта РП

1.5 Расчет обобщенных и конструктивных параметров

1.6 Описание конструкции РП

1.7 Тепловой расчет конструкции

1.8 Математическая модель РП

1.9 Расчет автоколебательной системы ВДРП и ее динамических характеристик

1.10 Расчет управляющего электромагнита

2. Технологическая часть

2.1 Разработка приспособления

2.2 Порядок работы с приспособлением

3. Экономическая часть

3.1 Составление и расчет сетевого графика

4. Охрана труда

4.1 Анализ вредных и опасных факторов при проектировании РП

4.2 Меры по недопущению вредных и опасных факторов

4.2.1 Расчет освещенности

4.2.2 Электробезопасность

4.2.3 Пожарная безопасность

Заключение

Список использованной литературы

 

Введение

 

Любой товаропроизводитель при создании нового вида продукции преследует определенные цели; удовлетворение спроса на рынке, получение определенного объема прибыли посредством продажи данного продукта.

Чтобы достигнуть этих целей в нынешних условиях существования наших предприятий необходимо добиваться улучшения ряда показателей: повышение качества выпускаемой продукции, снижение себестоимости изготовления изделия, повышение числа дополнительных возможностей изделия, потребительских новшеств, что делает изделие более привлекательным по сравнению с аналогичными конкурирующими изделиями, и другие показатели, позволяющие привлечь потенциальных покупателей и устоять в усиливающей конкурентной борьбе товаропроизводителей.

Принципиально к военной технике, в данном случае, летательным аппаратам, предприятие - изготовитель должно работать над следующими показателями, характеризующие изделие: снижение стоимости, уменьшение общей массы летательного аппарата за счет введения в конструкцию изделия технических нововведений, постоянное повышение качества изготовления, простота эксплуатации и обслуживания.

Производя продукцию с учетом этих показателей оборонное предприятие сможет производить конкурентоспособную продукцию и удовлетворять запросы любых заказчиков.

Управление летательным аппаратом (ЛА) является важнейшей научной и практической проблемой современного самолето и ракетостроения.

Для обеспечения полета ЛА по требуемой траектории применяется совокупность различных технических средств, представляющая собой систему управления.

По функциональному назначению входящие в систему управления ЛА устройства можно разбить на три группы:

1) устройства формирования управляющего воздействия с сигнала управления;

2) органы управления, которые создают управляющие усилия;

3) рулевые приводы, приводящие органы управления в действие в соответствии с управляющим воздействием.

Так как данный дипломный проект посвящен разработке рулевого при вода, рассмотрим более подробно 3-тью группу устройств.

Рулевые приводы осуществляют в системе управления функциональную взаимосвязь между устройствами первой и второй групп. Поэтому наряду с функциональными элементами, обеспечивающими создание силового воздействия на органы управления (источники питания, кинематически связанные с органами управления исполнительные двигатели, элементы энергетических магистралей), рулевые приводы включают функциональные элементы, которые устанавливают соответствие этого силового сигнала формируемому в системе управления управляющему сигналу (преобразователи и усилители электрических сигналов, электромеханические преобразователи, различного вида датчики).

Для конкретизации областей исследования задач, стоящих при разработке рулевых приводов, в их составе выделяют силовую и управляющую системы. Силовая система объединяет функциональные элементы рулевого привода, которые непосредственно участвуют в преобразовании энергии источника питания в механическую работу, связанную с перемещением позиционно нагруженных органов управления.

Управляющую систему составляют функциональные элементы рулевого привода, которые обеспечивают изменение регулируемой величины (координаты положения органов управления) по заданному или выработанному в процессе полета ЛА закону управления.

Структура, характеристики и конструкция рулевого привода определяются типом летательного аппарата. В данном дипломном проекте рассматривается рулевой привод для малогабаритных ЛА, полет которых происходит в плотных слоях атмосферы. Такие рулевые приводы осуществляют перемещение, как правило, поворотных аэродинамических рулей ЛА и характеризуются высоким быстродействием, способностью развивать значительные усилия при низкой массе и малых габаритах конструкции. Их энергетические и габаритно-массовые характеристики существенно зависят от вида используемой энергии.

Бурное развитие ЛА в пятидесятых годах заставило применять пневмопривод с воздушным аккумулятором давления в системах управления ЛА из-за того, что он был наиболее дешевым, простым и надежным рулевым механизмом.

В шестидесятых годах получили распространение рулевой привод на горячем газе, широко применяемый и в настоящее время. Переход от воздушного аккумулятора давления в системах рулевых приводов, 'занимающего значительный объем в ЛА, к малогабаритному и простому в изготовлении пороховому генератору газа позволил улучшить габаритно-массовые и эксплутационные характеристики рулевых приводов.

Создание в семидесятых годах рулевого привода без бортового источника питания - воздушно-динамического - положило начало новому этапу совершенствования рулевых приводов малогабаритных ЛА;

Следует также упомянуть о существовании электромагнитных рулевых приводов, в которых управления лопастями происходит напрямую силовым электромагнитом, напитываемым от аккумуляторной батареи. Однако они так же не получили широкого применения вследствие малой мощности и большого веса источника питания электромагнита.

Основная часть

Принцип действия РП

 

При полете управляемой ракеты набегающий поток воздуха через носовой воздухозаборник, теплообменник и распределительное устройство проходит в рабочие полости РМ. С блока усилителей сигнал ошибки, равный разности сигналов управления и датчика обратной связи, подается поочередно на одну или другую обмотки управляющего электромагнита. При поступлении сигнала в одну из обмоток якорь притягивается к ней и устанавливает струйную трубку напротив соответствующего окна приемника. Воздух поступает в рабочую полость, и в ней устанавливается максимальное давление, одновременно вторая полость оcвобождается. Под действием разницы рабочих давлений в рабочих полостях рули смещаются пропорционально входному сигналу, совершая при этом высокочастотные автоколебания. При отсутствии - входного сигнала автоколебания совершаются относительно нулевого положения рулей.

Описание конструкции РП

 

В состав двухканального РП входят две рулевые машины, обеспечи-вающие управление каждым каналом, шпангоут с двумя парами аэродинамических рулей, воздухозаборник, теплоотборник, блок усилителей, конструктивно располагающийся в электронной аппаратуре ракеты.

Разработанный привод представляет собой пропорциональный рулевой привод, использующий энергию набегающего потока воздуха с исполнительным релейным двигателем двухстороннего действия и распределительным устройством " струйная трубка".

Поршень исполнительного двигателя имеет уплотнения, обеспечивающие плотное прилегание поршня к стенкам цилиндра, что обеспечивает отсутствие перетекания между полостями. Уплотнение поршня комбинированное состоит из фторопластовых колец, подпружиненных изнутри воротничковыми манжетами.

Основными сборочными единицами РП являются шпангоут и рулевые машины.

В шпангоуте на подшипниках качения установлены аэродинамические рули. На шпангоут с помощью винтов крепятся с двух сторон рулевые машины. Поступательное движение штока рулевой машины преобразуется во вращательное движение рулей посредством промежуточной тяги.

В состав рулевой машины входит силовой цилиндр двухстороннего действия, поршень с уплотнениями, потенциометрический датчик обратной связи, распределительное устройство. Распределительное устройство состоит из поворотного сопла, закрепленного на оси управляющего электромагнита и неподвижного приемника, который имеет два прямоугольных окна, связанные через подводные каналы с полостями рабочего цилиндра.

При торможении воздушного потока от элемента конструкции привода выделяется большое количество тепла, в результате чего конструкция нагревается. Поэтому необходимо использовать материалы для изготовления, способные выдерживать высокую температуру. Носовой обтекатель будет изготавливаться из цинко-молибденового сплава ЦМ-2А, аэродинамические рули из хромо-никелевого сплава ЖСБК~Ви. Остальные детали конструкции, менее подверженные тепловому воздействию будут изготавливаться из нержавеющей стали. Для охлаждения воздуха, попадающего через воздухозаборник в рабочие полости, в передней части РП установлен теплоотборник, состоящий из тонких металлических трубок, проходя через которые, воздух охлаждается.

Тепловой расчет

Тепловой расчет конструкции проводится после предварительной компоновки РП по алгоритму, приведенному на рис. 1.7 в следующем порядке:

1) определяется температура газа на входе в воздухозаборное устройство

 

Т_вх=Т_а(1+0, 2М²);

 

2) по первоначально выбранному q_j, определяется температура рабочего тела в j-том элементе конструкции

 

 

3) определяются параметры , ,

 

 

4) рассчитывается критерий Био:

5) определяются коэффициенты уравнений для расчета температуры рабочего тела и стенок конструкции j-того элемента:

 

;

;

 

;

 

;

 

;

 

;

;

 

;

;

 

6) рассчитывается параметр

 

;

 

Если отличие заданного значения и рассчитанного составляет более 15%, то проводится повторный расчет, и в качестве берется рассчитанное значение .

Результаты расчета тепловых процессов используются для уточнения обобщенных параметров привода и выбора материалов конструкции.

 

Алгоритм расчета температур рабочего тела и стенок конструкции

1	Выбор режима расчета и первоначального значения qч
2	Расчет температуры газа в трубопроводе
3	Расчет параметра kат и коэффициентов теплоотдачи α п и α вт
4	Определение коэффициентов уравнений для расчета температур
5	Расчет температуры воздуха в трубопроводе и температуры стенки
6	Расчет параметра qη
	6
9	Выбор первоначального значения qф1
10	Расчет параметра kап и коэффициентов α п и α вт
11	Определение коэффициентов уравнений для расчета температур
12	Расчет температуры воздуха в фильтре и температуры стенки фильтра
13	Расчет параметра qф
	14 15   q ф i =q ф
16	Выбор первоначального значения qпi
17	Расчет параметра kф1 и коэффициентов теплоотдачи α п и α вых
18	Расчет критерия ВИО для полости
19	Определение коэффициентов уравнений для расчета температур
20	Расчет температуры воздуха в полости и температуры стенки
21	Расчет параметра qп
	23   q п1 =q п   22
24	Определение Тот(t), Тт(t), Тоф(t), Тф(t), Топ(t), Тп(t)
25	Выпуск отчетной документации

 

Рис 1.7.1

 

По приведенным выше математическим моделям рассчитаны параметры силовой и управляющей частей РП, управляющего электромагнита и температуры рабочего тела.

В качестве расчетных выбраны режимы (рис. 1.7, 1.8):

1) для расчета S_nl - режим, соответствующий экстремуму k^σ :

 

, Т_а=223 К, t = 0, 6 c, М=1, 124, Р_н=1, 22ּ 10⁵ Па

k^{σ min} = - 0, 0094, x_ов = 61мм, М_н = - 0, 324 Нм, f_вp = 3, 6 Гц;

 

2) для расчета требуемой скорости и размеров распределительного устройства - режим, соответствующий экстремуму С_э:

 

, Т_а=323 К, t = 4, 8 c, М=5, 014, Р_н=18, 2ּ 10⁵ Па, Х_ов= 61 мм

М_н = -3, 68 Нм, f_вp = 15, 1 Гц. Н = 5200 м, Т_вх = 1748 К, Δ f_вр= 3, 0 Гц,

f_y = 1, 0 Гц, С_min=-1, 8;

3) для расчета управляющей части - режим, на котором имеют место максимальные фазовые сдвиги на рабочих частотах:

 

, Т_а = 323 К, t = 9, 8 с, М = 5, 23, Р_и = 4, 98ּ 10⁵ Па, Х_ов = 61 мм, М_н= = - 0, 916 Нм, f_вp = 14, 06 Гц, Н = 14686 м, Т_вх = 1475 К, Δ f_вp = 2, 8 Гц, f_y = 1, 0 Гц;

 

4) для расчета тепловых процессов - режим, на котором имеют место максимальные температуры потока воздуха в воздухозаборнике:

 

, Т_а = 323 К, t = 1, 38 с, М_mах = 5, 308, Р_а = 35, 7·10⁵ Па, Н = 0,

Т_вхmах = 2132 К.

При b_ρ = 9, 7 10^-2м, S_p = 28, 3ּ 10^-4 м², Δ ρ _m= 0, 75, σ _доп = 0, 4, ξ = 0, 4, δ _m= =0, 436 рад,

Т_п = 920 К.

 

получены следующие основные конструктивные и обобщенные параметры исполнительного двигателя:

произведение площади поршня на плечо S_nl, м³...............9, 0ּ 10^-6;

плечо 1, м..........................................................................1, 05 10^-2;

требуемая скорость Ω, 1/с...............................................76, 03.

эффективная площадь истечения из рабочей полости

µS_вых, м²........................................................................... 2, 00 10^-6;

эффективная площадь втекания в рабочую полость,

µS_вх, m²............................................................................. 1, 8 10^-6.

Зависимости параметра k_σ времени для различных режимов работы

Рис 1.7.2

 

Зависимость энергетической функции от времени для различных режимов работы

Рис 1.7.3

В конструкции реализовано S_nl = 10, 0-10^-6 м³.

В результате расчета управляющей части РП при  = 6,  = 88, 3с^-1,

 

, = 0, 0393 рад, = -20°,  = 76, 4 с-¹, М_рп, = 3, 36 Нм, J = 0, 000025 кгм², f = 0, 001 Нмс, Мстр = 0, 15

 

Нм определены параметры и структура привода:

частота автоколебаний , 1/с.................................... 530

амплитуда автоколебаний δ _а, рад................................ 0, 277

время эквивалентного запаздывания УЭМ t_эyM, с.......0, 0016

величина зоны неоднозначности релейного усилителя, приведенная к

выходу ДОС U_в........................................................ 1, 0

параметр корректирующего фильтра С_к.................... 1, 76

амплитудная характеристика разомкнутого РП А_р( ). 2, 505

фазовая характеристика замкнутого ).........минус 20°

Для реализации С_к = 1, 76 использован корректирующий фильтр с передаточной функцией вида:

;

 

где: T_i = 0, 004 с, Т_г = 0, 012 с.

Основные параметры управляющего электромагнита, рассчитанные из условия обеспечения времени эквивалентного запаздывания t_э = 0, 0016 с при напряжении питания U_n = 30 В, угле поворота  = 0, 0393 рад и максимальном допустимом токе потребления на канал J_д ≤ 0, 8 А, следующие:

сопротивление обмотки при 20°С R_о, Ом...................62±3;

число витков W, не менее....................................... 900;

провод ПЭТВ-0, 112;

плечо якоря l_я, м............................................... 1, 15-10^-2;

площадь якоря S_a, м²........................................... 0, 2-10^-4;

площадь минимального сечения магнитопровода, м².... 0, 2-10^-4;

эквивалентная длина магнитопровода l_ст, м............0, 675-10";

жесткость пружины С_пр, Нм/рад..............................1, 7.

Время срабатывания рассчитанного УЭМ не более 0, 002 с. Температура рабочего тела в трубопроводе Т_Т, теплоотборнике Т_ф, рабочих полостях Т_п стенок Т_ст, Т_сф, Т_сп для наиболее тяжелого с точки зрения нагрева режима превышают допустимых для легированных жаропрочных сталей, рис. 1.9. Расчет проведен при следующих исходных данных:

 

 = 0, 03-10^-4 м², F_T= 14, 1-10^-4 м², t = 1, 38 с, Т_вх = 2132 К, Р_вх = 36-10⁵Па, R = 29, 27 Дж/(Н-К), k = 1, 4, , = 8, 51Вт-м/(Нּ К),

 

= 0, J_T= 0, 015 кг, С_т = 1087 Дж/(кг-К), α _оф = 63, 85Вт-м/(Н-К),

 

= 0, 03-10^-4 м², Р_ф = 203-10^-4 м², J_ф= 0, 174 кг, С_ф = 627 Дж/(кг-К), В_iф = 0

 

= 0, Р_ф = 34 -10⁵ Па, = 0, 02-10^-4 м²,  = 21, 28 Вт-м/(Н-К), Р_п = 20-10⁵ Па, F_n = 14, 94- 10^-4 м²,  = 420 Вт/(м² - К).

 

Проведенный тепловой расчет показал, что прогрев элементов конструкции достаточно высок, и необходимо при конструктивной проработке экспериментальных исследованиях обратить особое внимание на следующие " слабые" места в конструкции:

1) зазор между струйником и приемником из-за линейного удлинения струйника Δ l_c = 0, 09 мм должен быть не менее 0, 11- 0, 12мм;

2) возможно нарушение целостности уплотнений по поршню и перетекание воздуха из полости в полость;

3) обмотки управляющего электромагнита, датчик обратной связи и монтаж должны быть защищены от воздействия горячего воздуха;

4) ленточный кабель должен быть теплоизолирован;

5) теплоотборник должен быть изолирован от обтекателя и иметь максимальную массу;

6) рабочий воздушный поток следует тормозить на входе теплоотборника;

7) пайки проводников следует по возможности заменить на сварку, промежуточные пайки исключить;

 8) должен быть продолжен поиск новых обмоточных и монтажных проводов в случае увеличения времени работы привода, используемые в данной конструкции на пределе возможностей.

 

Зависимости температур стенок конструкции РП и воздуха на его входе от времени

Рис 1.7.4

 

Технологическая часть

Экономическая часть

 

Процесс создания и освоения новой техники является комплексным, охватывающим большой промежуток времени и большое количество исполнителей. Исходя из новизны создаваемого изделия и степени его комплексности в практике планирования СОНТ применяются два метода:

- метод, основанный на разработке ленточных планов - графиков;

- метод, основанный на разработке сетевых графиков.

Метод ленточных планов - графиков используется при относительно краткосрочных разработках и при небольших количествах исполнителей.

Сетевое планирование представляет собой систему планирования комплекса работ, направленную на достижение конечной цели.

Охрана труда

Охрана труда - это комплекс законодательных, социально-экономических, организационных, технических, санитарно-гигиенических мероприятий, обеспечивающих сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе производства.

Задача охраны труда - свести к минимальной вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда. Реальные производственные условия характеризуются, как правило, наличием некоторых опасных и вредных производственных факторов.

Опасным производственным фактором называется производственный фактор, воздействие которого на работающего в определённых условиях при-водит к травме или к другому внезапному, резкому ухудшению здоровья.

Вредным производственным фактором называется такой производственный фактор, воздействие которого в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению трудоспособности.

Примерами опасных факторов могут служить открытые токоведущие части оборудования, движущиеся детали машин и механизмов, раскаленные тела, возможность падения с высоты самого работающего либо деталей, предметов, наличие емкостей со сжатыми или вредными веществами и т.п. Примерами вредных факторов являются вредные примеси в воздух, неблагоприятные метеорологические условия, лучистая теплота, недостаточное освещение, вибрации, шум, ультра- и инфразвук, ионизирующие и лазерные излучения, электромагнитные поля, повышенная напряженность и тяжесть труда, наличие микроорганизмов или насекомых и т.д.

Между опасными и вредными факторами нельзя провести четкой границы. Один и тот же фактор может привести к несчастному случаю.

Решающим направлением улучшения условий труда, превращение всех производств в безопасные, является воплощение новой безопасной техники.

На работоспособность человека влияет организация трудового процесса, метеорологические условия производственной среды, шум, освещение производственного помещения, его температура и многое другое.

Безопасность труда обеспечивается соблюдением правил по технике безопасности, санитарных норм и правил. Также для обеспечения безопасности труда должны предъявляться требования к сооружениям, производственным зданиям, оборудованию. При этом необходимо обеспечивать защиту рабочих мест от воздействия опасных и вредных факторов, содержать рабочие места в строгом соответствии с санитарно-гигиеническими нормами.

Улучшение условий труда, повышение его безопасности влияют на результаты производства - на производительность труда, качество и себестоимость продукции.

Производительность труда повышается за счет сохранения здоровья и работоспособности человека, экономии живого труда путем повышения уровня использования рабочего времени, продления периода активной трудовой деятельности человека, экономии общественного труда путем повышения качества продукции, улучшения использования основных производственных фондов, уменьшения числа аварий и т.п.

Улучшение условий труда и его безопасность приводят к снижению производственного травматизма, профессиональных заболеваний, что сохраняет здоровье трудящихся и одновременно приводит к уменьшению затрат на оплату льгот и компенсаций за работу в неблагоприятных условиях труда, на оплату последствий такой работы, на лечение, переподготовку работников производства в связи с текучестью кадров по причинам, связанным с условиями труда.

Улучшение условий труда приводит и к социальным результатам -улучшению здоровья трудящихся, повышению степени удовлетворенности трудом, укреплению трудовой дисциплины, повышению престижа ряда профессий, росту производственной и общественной активности и улучшению ряда других показателей.

Расчет освещенности

В настоящее время действуют нормы освещенности СНиП 1/-4-79. Эти нормы охватывают естественное и искусственное, освещение промышленных предприятий.

В виду ряда причин, вызывающих постепенное уменьшение освещенности, начальная освещенность должна быть равна нормированной, умноженной на коэффициент запаса, значение которого регламентированы СНиП. При установлении нормативных значений коэффициента запаса сопоставляется стоимость очистки светильников при различной её частоте и затраты, связанные с увеличением значения R, так что последний должен соответствовать оптимальному режиму эксплуатации. Обычно значение R принимается в пределах 1, 3-2.

Для чертёжно-копировального и проектно-конструкторского бюро значения освещенности колеблются от 300 до 500 люкс. Исходя из этого, проведём расчёт освещенности помещения площадью S = 15-10 м²и высотой потолка h = 27 м, принимая в качестве источника света лампы ЛДЦ количество светильников 20.

где Е - фактическая освещенность;

Ф - световой поток лампы, находящейся в светильнике;

N - число светильников в помещении;

S - площадь помещения;

k - коэффициент запаса;

z- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения освещённости по помещению.

Так как длина помещения равна 15 метров, ширина помещения 10 метров, S = 150 м². Световой поток каждой лампы равен = 5220 Лм.[5]

В светильнике установлено по две лампы, отсюда:

Ф = 2 ּ Ф'= 2 ּ 5220 = 10440 Лм

 

Из выше описанного выбираем коэффициент запаса. На основании норм СНиП k = 1, 8. Зависимость коэффициента использования η от площади помещения можно учесть одной комплексной характеристикой - индексом помещения:

 

гдеА и В стороны помещения

 

Исходя из выше сказанного η = 0, 5

Значение коэффициента z зависит от характера кривой светораспределения светильников и отношения рассеяния между светильниками к высоте их подвеса. При расположении люминесцентных светильников рядом z = 1, 1. Отсюда:

 лк

 

Полученная освещенность соответствует нормам СНиП.

 

Электробезопасность

При работе с электрическими установками, приборами и схемами необходимо соблюдать правило техники безопасности. Электрический ток может являться причиной несчастных случаев, большую часть которых происходит из - за пренебрежительного отношения к опасности, которую он представляет.

Степень воздействия электрического тока на человека зависит от целого ряда причин:

- силы тока и его частоты;

- участка поражения;

- состояние организма в момент поражения;

- индивидуальных особенностей организма.

Электрический ток силой более 100 мА для человека смертелен. Ток силой 50-100 мА вызывает потерю сознания у пострадавшего.

Сопротивление человека зависит от состояния кожного покрова в точках соприкосновения с токоведущими частями. Величина сопротивления тела человека может колебаться от нескольких Ом до нескольких тысяч Ом.

Для предотвращения несчастных случаев при обслуживании электрических установок в лаборатории, работающие с ними должны знать:

- причины возникновения несчастных случаев; все условия и меры безопасности, предусмотренные инструкцией;

- правила освобождения пострадавших и оказания им первой помощи при поражении электрическим током.

Обеспечить безопасною работу человека с электроустановками возможно при помощи таких технических средств как:

- защитное заземление;

- зануление;

- выравнивание потенциалов;

- защитное отключение; -

- электрическое разделение сети.

Защитным заземление называется преднамеренкое соединение с землёй или её эквивалентом металлических, нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. д

В установках с напряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом.

Произведем расчет заземления. Сопротивление одиночного заземления рассчитывается по следующей формуле:

 

 

где - удельное сопротивление грунта ;

l-длина заземления; -

в -ширина участка;

t глубина залегания заземлителя.

Принимаем следующие величины:

Получим:

 

Сопротивление соединительной полосы считается по следующей формуле:

 

 

где ρ - удельное сопротивление грунта ρ = 50 (Ом);

- длина полосы (10 м);

в -ширина полосы (0, 25 м);

t- глубина залегания (5, 2 м). ^J

Получаем:

R_n=4, 4 Ом

Сопротивление вертикальных электродов равно:

 

 

где  -заданное сопротивление ( )

Определяем необходимое количество вертикальных электродов:

 

, 1

 

где η _в- коэффициент использования вертикального заземления (η _в = 0, 8).

Расчетное сопротивление искусственного заземления находим по зависимости:

 

 

123456Следующая ⇒

Поделиться: