Электробезопасность

5.2 Электробезопасность

Помещение, в котором осуществляется работа над программой, по степени электроопасности относятся к помещениям без повышенной опасности - помещения сухие, с нормальной температурой, изолированными полами, беспыльные, имеющие малое количество заземлённых предметов. Компьютер питается от однофазной сети переменного тока промышленной частоты с заземлённой нейтралью, напряжением 220В.

Системный блок компьютера имеет напряжения сигналов ТТЛ уровней (-1,+4 В), цифровые и аналоговые микросхемы запитываются постоянными напряжениями 5 и 12 В, которые получаются путем преобразования переменного напряжения 220В в блоке питания. Блок питания содержит в себе схемы преобразования напряжения, схемы стабилизации и схему защитного отключения при коротком замыкании. Так как корпус компьютера выполнен из металла, то существует опасность пробоя фазы на корпус. Мониторы современных компьютеров практически всегда изготовляются из пластика, поэтому несмотря на большое напряжение, присутствующее в мониторе, поражение током человека практически исключено.

Поскольку попадание человека под воздействие высокого напряжения в данном устройстве возможно только по причине аварии (пробой изоляции), то рассчитаем возможный ток через тело человека (I_h) при касании частей схемы, находящихся под напряжением 220В /9/.

; (5.4)

(5.5)

где U-напряжение токоведущих элементов, В,

R_h=1000 Ом- сопротивление тела человека.

Полученное значение выше смертельного порога (0.1А для переменного тока), значит необходимо предусмотреть меры по защите человека от поражения электрическим током.

1) Поскольку сетевое напряжение преобразуется в отдельном блоке (блоке питания), то необходимо выполнить его в закрытом металлическом корпусе и электрически соединить его с корпусом всего устройства в целом;

2) Заземлить корпус всего компьютера, посредством заземляющего вывода в сетевом шнуре или отдельным заземляющим проводом;

3) Применить сетевой шнур с двойной изоляцией.

Произведём расчёт защитного заземления компьютеров в ВЦ.

Для защиты от опасного напряжения прикосновения необходимо использовать защитное заземление. Наиболее эффективным является использование контурного заземлителя, размещённого по периметру здания ВЦ.

Требуемое сопротивление защитного заземляющего устройства для данного случая должно быть не более 4 Ом, т.е.

R_з 4 Ом.

С учётом плана здания и его размеров строим предварительную схему заземлителя (рисунок 5.2).

Рисунок 5.2 - Схема контурного заземлителя

При этом вертикальные электроды размещаются на расстоянии а=5 м один от другого. Расчёт производим для однородной земли, где грунтом является суглинок, с удельным сопротивлением грунта р=100 Ом /м.

Заземлитель выполняется из вертикальных стержневых электродов длиной l_в = 2,5 м, диаметром d = 12 мм, верхние концы которых соединяются с помощью горизонтальных электродов - стальных полос суммарной длиной

L = 2  A  2  B ; (5.6)

L = 2  20  2  15 = 70 м. (5.7)

и сечением 254 мм. Горизонтальные электроды уложены на глубину t₀ = 0,8 м. Количество вертикальных электродов n = 70/5 = 14 шт.

Расчётные сопротивления растеканию тока электродов - вертикального R_в и горизонтального R_г определяются по соотношениям /8/ :

где t=t₀+l_B / 2 = 2,05 м ; (5.8)

Ом (5.9)

где b =25 мм; (5.10)

Ом. (5.11)

Так как заземлитель контурный и n = 14 шт., то отношение

. (5.12)

По справочным данным /8/ определяем коэффициенты использования электродов заземлителя - вертикальных и горизонтальных

_в =0,66

_г = 0,36

Сопротивление растеканию тока группового заземлителя рассчитывается по формуле :

Ом. (5.13)

Это сопротивление меньше допустимого сопротивления заземления ( 4 Ом ), что повышает безопасность эксплуатации оборудования.

В целях профилактики рекомендуется один раз в год определять сопротивление грунта.

5.3 Противопожарные мероприятия

Здания, где установлены компьютеры, можно отнести к категории Д пожарной опасности с третьей степенью огнестойкости - здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных материалов, бетона или железобетона.

Пожары на вычислительных центрах представляют особую опасность, т.к. сопряжены с большими материальными потерями. Как известно, пожар может возникнуть при взаимодействии горючих веществ, окислителя и источника зажигания. В помещениях вычислительных центров присутствуют все три фактора, необходимые для возникновения пожара.

Возникновение пожара в рассматриваемом помещении наиболее вероятно по причинам неисправности электрооборудования, к которым относятся: искрение в местах соединения электропроводки, короткие замыкания в цепи, перегрузки проводов и обмоток трансформаторов, перегрев источников бесперебойного питания и другие факторы. Поэтому подключение компьютеров к сети необходимо производить через распределительные щиты, позволяющие производить автоматическое отключение нагрузки при аварии.

Особенностью современных ЭВМ является очень высокая плотность расположения элементов электронных схем, высокая рабочая температура процессора и микросхем памяти. Следовательно, вентиляция и система охлаждения, предусмотренные в системном блоке компьютера должны быть постоянно в исправном состоянии, т.к. в противном случае возможен перегрев элементов, не исключающий их воспламенение.

Надёжная работа отдельных элементов и электронных схем в целом обеспечивается только в определённых интервалах температуры, влажности и при заданных электрических параметрах. При отклонении реальных условий эксплуатации от расчётных, также могут возникнуть пожароопасные ситуации.

Серьёзную опасность представляют различные электроизоляционные материалы. Широко применяемые компаунды на основе эпоксидных смол состоят из горючих смол, выделяющих при горении удушающие газы. Материнские платы электронных устройств, а также платы всех дополнительных устройств ЭВМ изготавливают из гетинакса или стеклотекстолита. Пожарная опасность этих изоляционных материалов невелика, они относятся к группе трудно горючих, и могут воспламениться только при длительном воздействии огня и высокой температуры /9/.

Поскольку в рассматриваемом случае при возгораниях электроустройства могут находиться под напряжением, то использовать воду и пену для тушения пожара недопустимо, поскольку это может привести к электрическим травмам. Другой причиной, по которой нежелательно использование воды, является то, что на некоторые элементы ЭВМ недопустимо попадание влаги. Поэтому для тушения пожаров в рассматриваемом помещении можно использовать либо порошковые составы, либо установки углекислотного тушения. Но поскольку последние предназначены только для тушения небольших очагов возгорания, то область их применения ограничена. Поэтому для тушения пожаров в данном случае применяются порошковые составы, так как они обладают следующими свойствами: диэлектрики, практически не токсичны, не оказывают коррозийного воздействия на металлы, не разрушают диэлектрические лаки.

Установки порошкового пожаротушения могут быть как переносными, так и стационарными, причем стационарные могут быть с ручным, дистанционным и автоматическим включением.

Автоматическая установка и установка с механическим включением отличается только средствами открытия запорного крана. В автоматических установках используются различные датчики обнаружения пожара (по дыму, тепловому и световому излучению), а в механических специальные тросовые системы с легкоплавкими замками. В настоящее время освоены модульные порошковые установки ОПА-50, ОПА-100, УАПП /9/.

Для обеспечения тушения пожара в рассматриваемом помещении применяется автоматическая стационарная установка порошкового пожаротушения УПС-500. Установка порошкового тушения состоит из сосуда для хранения порошка, баллонов со сжатым газом, редуктора, запорной аппаратуры, трубопроводов и порошковых оросителей.

В рассматриваемом помещении применим извещатели типа ИП 104, которые срабатывают при превышении температуры в помещении +60 ⁰С. И извещатели типа ИП 212, которые срабатывают при скоплении дыма в помещении.

Для профилактики пожарной безопасности организуем обучение производственного персонала (обязательный инструктаж по правилам пожарной безопасности не реже одного раза в год), издание необходимых инструкций с доведением их до каждого работника учреждения, выпуск и вывеска плакатов с правилами пожарной безопасности и правилами поведения при пожаре. Также необходимо наличие плакатов, информирующих людей о расположении аварийных выходов из здания в случае возникновения пожара, плана эвакуации людей в аварийных ситуациях.

План эвакуации людей в случае пожара должен быть составлен таким образом, чтобы за кратчайшее время люди могли покинуть здание, не создавая пробки во время движения. Путь от дверей каждого помещения до выхода из здания должен быть по возможности минимальным. Для этого необходимо учесть расположение комнат и всех выходов из здания, включая аварийные. На рисунке 5.3 приведен план эваукации людей при пожаре в вычислительном центре.

Рисунок 5.3 - План эваккуации при пожаре

На данном плане показаны кратчайшие пути выхода из здания, включая аварийный выход. При этом не создаются пробки в коридорах и в дверных проходах, что позволяет покинуть помещение в кратчайшее время.

96

АЛМАТИНСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра радиотехники

УТВЕРЖДАЮ

И.о. проректора по учебной работе

Э.А.Сериков

“____”_____________1998г.

С.В.Коньшин

ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАМНОГО КОМПЛЕКСА ELECTRONICS WORKBENCH

Методические указания к лабораторной работе

( для студ. Специальностей 38.03, 38.04 )

Согласовано: Рассмотрено и одобрено

Начальник УМО на заседании кафедры

___________О.З.Рутгайзер “Радиотехника”

“____”_____________1998 протокол № от . .98

Инженер по стандартизации Заведующий кафедрой

___________Л.Г.Дедик ______А.З.Айтмагамбетов

“____”_____________1998 “____”_____________1998

Редактор Составитель (разработчик)

___________Н.Д.Латыпова ___________С.В.Коньшин

“____”_____________1998

Алматы 1998

Св. План, 1998, поз.

Коньшин Сергей Владимирович

ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАМНОГО КОМПЛЕКСА ELECTRONICS WORKBENCH

Методические указания к лабораторной работе

( для студ. Специальностей 38.03, 38.04 )

Редактор Н.Д.Латыпова

Подписано в печать

Тираж 50 экз. Формат 60x84 1/16.

Объем 2 п.л. Бумага типографская №1.

Заказ №

Цена тенге.

Ротапринт Алматинского института энергетики и связи,

480013 Алматы, Байтурсынова, 126.

Составитель: C.В.Коньшин. Изучение работы

принципиальных схем радиоэлектронных устройств с помощью програмного

комплекса Electronics Workbench

Методические указания к лабораторной работе

( для студ. Специальностей 38.03, 38.04 )

Алматы : АИЭиС, 1998. - 26 с.

Данное пособие предназначено для ознакомления студентов с процессами происходящими в радиоэлектронных схемах с помощью програмного комплекса EWB. Студенты выполняют лабораторную работу, в которой изучается интерфейс пользователя Electronics Workbench v.5.0 и примеры построения различных электрических схем. Кроме того, студенты по заданию преподавателя разрабатывают конкретную принципиальную схему и проверяют ее работу с помощью EWB.

Методические указания предназначены для студентов специальностей 38.03 “Радиотехника” и 38.04 “Радиосвязь, радиовещание и телевидение”.

Ил.3 , библиогр. - 4 назв.

Рецензент: Доцент, канд. техн. Наук, доц. Г.Г.Сабдыкеева.

Печатается по плану издания Министерства образования Республики Казахстан на 1998г.

 Алматинский институт энергетики и связи, 1998

АЛМАТИНСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра радиотехники

ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАМНОГО КОМПЛЕКСА ELECTRONICS WORKBENCH

Методические указания к лабораторной работе

( для студ. Специальностей 38.03, 38.04 )

Алматы 1998

Обоснование

Еlectronics Workbench может применяться как на предприятиях, занимающихся разработкой электрических цепей так и в высших учебных заведениях, занимающихся изучением и разработкой радиоэлектронных устройств.

Еlectronics Workbench может применяться как замена дорогостоящего оборудования.

4

Список литературы

Файл справка Electronics workbench 5.0C

Internet : http://www.intsyseurope.fr/ElectronicsWorkbench/ facts.html

Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. – M. Высш. шк., 1988.

Петров Б.Е., Романюк В.А. Радиопередающие устройства на полупроволниковых приборах. - M.: Высш. шк., 1989.

Павловец В.И. Экономическая эффективность новой техники в электронном приборостроении. – М.: Советское радио, 1974.

Экономика радиотехнической промышленности / Под ред. В.К. Беклешева – М.: Высшая школа, 1987.

Стуколов П.М. Экономика электронной промышленности. – М.: Высшая школа, 1987.

Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. – М.: Энергоатомиздат, 1984.

Охрана труда на предприятиях связи и охрана окружающей среды. / Н.И. Баклашев, Н.Ж. Китаева, П.Д. Терехов. – М.: Радио и связь, 1989.

Кошулько Л.П., Суляева Н.Г., Генбач А.А. Производственное освещение. – Алма-Ата: Министерство народного образования Казахской ССР, 1989.

1

Введение

При разработке современного радиоэлектронного оборудования невозможно обойтись без компьютерных методов разработки, ввиду сложности и объемности выполняемых работ.

Разработка радиоэлектронных устройств требует высокой точности и глубокого анализа.

Еlectronics Workbench может применяться как на предприятиях, занимающихся разработкой электрических цепей так и в высших учебных заведениях, занимающихся изучением и разработкой радиоэлектронных устройств.

Еlectronics Workbench применяется в большинстве высших учебных заведений мира.

Еlectronics Workbench может применяться как замена дорогостоящего оборудования.

Еlectronics Workbench может производить большое количество анализов радиоэлектронных устройств, занимающих достаточно много времени при стандартных методах разработки.

Еlectronics Workbench включает в себя большое количество моделей радиоэлектронных устройств наиболее известных производителей, таких как Motorolla.

Еlectronics Workbench прост в обращении и не требует глубоких знаний в компьютерной технике.

Интерфейс Еlectronics Workbench можно освоить буквально за несколько часов работы.

Еlectronics Workbench может работать с большим числом компьютерной переферии, а также имитировать ее работу.

Еlectronics Workbench может на данный момент не имеет себе аналогов по простоте интерфейса и числу выполняемых функций.

5

Заключение

В дипломной работе была продемонстрирована работа и простота интерфейса пользователя комплекса Electronics Workbench.

На примерах было рассказано о возможностях анализа радиоэлектронных устройств.

Electronics Workbench является мощным средством разработки моделирования и отладки радиоэлектронных устройств и может быть рекомендован к использованию в высших учебных заведениях , школах и на предприятиях , занимающихся разработкой.

97

Похожие работы

Проектирование аналоговых электронных устройств

Скачать

65822

11

1

... кафедру для утверждения. После утверждения куратор проекта от кафедры проставляет оценку студенту. ЛИТЕРАТУРА Основная литература 1.  Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств. М.: Радио и связь, 1997. 2.  Ногин В.Н. Аналоговые электронные устройства. М.: Радио и связь, 1992. 304 с. 3.  Остапенко Г.С. Усилительные устройства. М.: Радио и связь, 1989. 400 с. ...

Разработка 3D модели балки с применением "SolidWorks"

Скачать

24277

0

8

... или «флоппи диск» (от английского floppy disk, что означает «гибкий диск»). 3)Оптические диски. Это современное, емкое устройство для записи и воспроизведения информации. Используют три вида оптических дисков -           незаписываемые; -           с однократной записью (СD-R); -           перезаписываемые (СD-RW). 4. Разработка модели объекта проектирования, алгоритмов расчета, схем данн

Средства автоматизации проектирования

Скачать

41112

0

5

... один почти неизвестный в России, но достаточно мощный и популярный в мире продукт - Visula компании Zuken. Продукты этой компании обеспечивают сквозной цикл проектирования и предлагают мощные средства моделирования и синтеза программируемой логики с последующей разработкой печатной платы. Здесь имеется стандартный набор инструментария, а также собственные средства авторазмещения и автотрассировки ...