В.4. Порядок выполнения лабораторных работ
К выполнению лабораторной работы студент допускается только после предварительной подготовки и сдачи коллоквиума по работе. В процессе подготовки к коллоквиуму студент должен ознакомиться с описанием работы, проработать соответствующий раздел курса, выполнить предварительные расчеты. Во время коллоквиума студент должен показать знание:
а)функциональных и принципиальных схем лабораторной установки, назначения всех ее элементов;
б) цель проводимых измерений и характер исследуемых зависимостей;
г) порядок проведения измерений и обработки результатов измерений.
При сдаче коллоквиума студент должен иметь рабочую тетрадь со схемами исследуемых устройств, а также таблицами для записи опытных данных.
Лабораторные работы выполняются индивидуально.
Студент допускается к работе с компьютером после заполнения графы ф.и.о., номера зачетной книжки и росписи в контрольном листе. После окончания измерений студент должен выключить компьютер, убрать рабочее место и предъявить его преподавателю.
В.5. Составление отчета по лабораторной работе Каждый студент составляет индивидуальный отчет по выполнению лабораторной работы. Отчет должен содержать:
-титульный лист с названием университета, факультета, кафедры, курса, специальности, дисциплины, лабораторной работы, а также фамилии, имени, отчества студента,
- цель проводимых исследований,
функциональную схему модели лабораторного стенда, вычерченную с помощью линейки.
-таблицы, содержащие результаты измерений и расчетов.
-векторные диаграммы, экспериментальные зависимости, осциллограммы.
Векторные диаграммы и экспериментальные зависимости должны быть построены с помощью линейки, с соблюдением масштабов. При графическом построении экспериментальных зависимостей результаты измерений наносятся в виде точек. На осциллограммах должны быть нанесены ось времени и ось измеряемой величины. На осях должны быть обозначения измеряемых величин и масштабные метки. Масштабные метки также должны быть нанесены на оси времени.
-выводы, на основании результатов проведенных исследований.
В.6. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ ВО ВРЕМЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
В.6.1. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПОРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ НАПРЯЖЕНИЕМ ПРИ РАБОТЕ С ЭВМ И ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРОЙ
Предупреждение поражения электрическим током - одна из основных задач охраны труда на всех предприятиях независимо от их назначения и характера производственной деятельности. Электрическое сопротивление тела человека в основном определяется сопротивлением поверхностных слоев кожи и при неповрежденной сухой коже лежит в пределах 10…100 кОм. При влажной коже оно снижается до 1…2 кОм, а при повреждении верхнего слоя кожи до 500 -1000 Ом. Сильно снижается сопротивление кожного покрова после приема даже небольших доз алкоголя. В то же время известно, что протекание через ткани сердца токов, превышающих 15–20 мкА, оказывает неблагоприятное воздействие и может вызвать аритмию (нарушения регулярности сокращений мышц сердца). Сила тока, оказывающего неблагоприятное влияние на дыхательный центр человека, также очень мала, порядка 20…25 мкА. Поэтому потенциально опасным является длительное двухполюсное прикосновение к оголенным проводам или контактам, находящимся под очень низким напряжением 1,5…2,0 В. К сожалению, человек начинает ощущать действие протекающего через ткани тока начиная с 0,6–1,5 мА, а при токе 10–15 мА не может самостоятельно разорвать цепь поражающего его тока.
Чаще всего поражения электрическим напряжением возникают при случайных прикосновениях к оголенным проводам, находящимся под напряжением, а также металлическим конструктивным частям электрооборудования (корпуса, кожуха т.д.),которые оказываются под напряжением при повреждении изоляции проводов. Известны случаи гибели людей в результате длительного контакта кожного покрова с оголенными выводами аккумуляторных батарей с напряжением, равным 6 В. Отмечаются также случаи гибели животных при контактах с проводами оград, находящимися под напряжением, равным 12В.
Поэтому категорически запрещается вскрывать защитные корпуса ЭВМ и другой электронной аппаратуры, подключенной к сети электрического напряжения. Часто неблагоприятные изменения функционирования организма развиваются через несколько часов после поражения электрическим напряжением.
Поэтому человека, получившего электротравму, нельзя оставлять без наблюдения врача в течении нескольких часов и даже ночью.
В.6.2.ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПОРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ НАПРЯЖЕНИЕМ ПРИ РАБОТЕ С ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ АППАРАТУРОЙ
В соответствии с правилами электрической безопасности требуется снабжать надежной изоляцией, прочными ограждениями токоведущие части, напряжение которых превышает 65 В в сухих помещения, 36В и 24В в помещениях с повышенной влажностью и 12В в особо опасных влажных помещениях.
При проведении работ в помещениях с повышенной опасностью, для питания освещения и инструмента следует применять источники энергии пониженного напряжения. Источниками электрической энергии с пониженным напряжением обычно являются специальные переносные трехфазные трансформаторы. При их использовании необходимо обеспечить надежное заземление, как нулевого провода трехфазного трансформатора, так и корпуса инструмента.
Электрическая аппаратура, находящаяся под напряжением, превышающим 250В, относится к установкам высокого напряжения. К ее эксплуатации допускаются только специально обученные лица, имеющие соответствующую подготовку, сдавшие экзамен и получившие удостоверение. Аппаратура, находящаяся под напряжением 127В, 220в и выше, должна быть защищена от свободного доступа обслуживающего персонала. Всякие виды ремонта и другие работы разрешается проводить только при надежном и контролируемом отключении электрического напряжения. Недопустимо однополюсное касание оголенных проводов или контактов при включенном электрическом напряжении. Известно, что 70 % электрических травм происходит при однополюсном касании, то есть прикосновении к одному из оголенных проводов электрической сети.
В.6.3.ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТРЕХФАЗНЫХ СЕТЕЙ С ГЛУХО ЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ.
Трехфазные электрические сети выполняются с глухо заземленной нейтралью или с изолированной нейтралью. Для снижения опасности поражения электрическим напряжением должны применяться трехфазные сети с глухо заземленной нейтралью, а также защитное заземление (рис В.6.1) или защитное зануление (рис.6.2.) корпусов электрооборудования. В этих случаях, при касании человека корпуса ( при нарушении изоляции проводов одной из фаз) ток короткого замыкания iк (показан на схеме пунктиром) в основном протекает через систему заземления, так как сопротивление цепи заземления (единицы Ом) значительно меньше сопротивления тела человека (десятки кОм – сотни кОм).
|
|
Рис.В.6.1. Схема трехфазной электрической сети с заземленной нейтралью и заземлением копруса электрооборудования. |
Рис.В.6.2.Схема зануления корпуса электрооборудования.
|
Занулением называется соединение корпусов электрооборудования проводами с заземленной точкой нейтрали электрогенератора или трехфазного трансформатора. Это позволяет уменьшить величину сопротивления между корпусом электрооборудования и нейтралью до долей Ома. При этом в протяженных трехфазных цепях с глухо заземленной нейтралью ток короткого замыкания фаз на землю велик и происходит четкое срабатывание систем защиты и отключение аварийного участка сети.
В.6.4.ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СЕТЕЙ С НЕЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ
Обеспечение электробезопасности значительно затрудняется в том случае, когда питание электрооборудования осуществляется от трехфазной сети с незаземленной нейтралью. В этом случае (рис.6.3) при касании оголенного провода одной из фаз (на рис. 6.3. фазы А) через тело человека протекает ток, определяемый величиной емкостного сопротивления проводов фаз В и С на землю. При значительной протяженности трехфазной сети емкостной ток оказывается большим и создает реальную опасность поражения человека.
Другим недостатком трехфазной сети с изолированной нейтралью является возможность длительного аварийного замыкания на землю или на корпус без срабатывания систем защиты и отключения электрического напряжения.
В этом случае, например, при обрыве проводов одной из фаз, из-за протекания тока в земле создается опасность поражения человека шаговым напряжением (разность напряжений между стопами ног).
Рис.В.6.3. Схема, иллюстрирующая поражение человека электрическим напряжением при незаземленной нейтрали трехпроводной трехфазной электрической сети.
Во всех производственных помещениях, независимо от их назначения, на видном месте должен находиться набор спасательных приспособлений, включающий резиновые коврики, резиновые перчатки, галоши, щипцы с изолированными ручками для пересечения проводов, медная цепочка для короткого замыкания проводов.
В.6.5.НЕОБХОДИМОСТЬ НАДЕЖНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ ПО КОНТУРУ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОМЕЩЕНИЯ
В производственном помещении любого типа, в котором установлена электротехническая или электронная аппаратура, в том числе и компьютеры, должно быть обеспечено надежное заземление корпусов аппаратуры. С этой целью по контуру помещения проводится специальная шина, которая надежно заземляется. Заземление осуществляется с помощью одного или нескольких металлических электродов, зарытых или вбитых в землю на глубину, большую, чем глубина промерзания почвы.
При этом чаще всего используются стальные уголковые стержни или трубы длиной 2,5…3,0 м. Для уменьшения переходного сопротивления между электродами и землей грунт вокруг них пропитывается раствором поваренной соли. Качество заземления оценивается величиной переходного сопротивления, складывающегося из контактного сопротивления и сопротивления тока растекания в земле. Величина сопротивления должна быть не более 0,5..3,0 Ом, включая сопротивление подводящих проводов и контура заземления.
В.6.6.ПУТИ УМЕНЬШЕНИЯ ВРЕДНОГО ВЛИЯНИЯ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ КОМПЬЮТЕРОВ И ДРУГОЙ АППАРАТУРЫ
Вредное воздействие компьютеров на организм человека проявляется в различных формах. В настоящее время наиболее сильно проявляется действие электромагнитных излучений в диапазоне сверхвысоких частот. При длительной работе за компьютером приходится также считаться с отрицательным воздействием на центральную нервную систему, а также утомлением зрительного аппарата.
По данным контрольных измерений, у большинства компьютеров интенсивность сверхвысокочастотного (СВЧ) излучения на расстоянии 1м от них достигает 20…400 мкВт /см2, при предельно допустимом уровне длительного облучения, равном 1 мкВт/см.2. Известно, что излучения СВЧ диапазона частот особенно вредно влияют на клетки мозга и нервных тканей, а также на клетки глаз, почек и печени.
За последние годы произошло существенное изменение параметров и характеристик электромагнитных излучений компьютеров. Это обусловлено, прежде всего, сдвигом излучения компьютеров в сторону более высоких частот. Если еще несколько лет назад тактовые частоты основной массы компьютеров лежали в диапазоне несколько сот мегагерц, то теперь они сдвинулись в область единиц Гигагерц. Это привело к уменьшению глубины проникновения сверхвысокочастотных (СВЧ) излучений компьютеров в ткани организма человека. Одновременно существенно понизились напряжения питания процессоров и других микросхем компьютеров (до 1,5...2,0 В ) и уменьшился ток, потребляемый интегральными схемами. В результате уменьшились мощности излучения, как в диапазоне СВЧ, так и в диапазоне низких частот. Еще одна благоприятная тенденция – увеличивающийся выпуск мониторов с плоским экраном. Использование индикаторов с плоскими экранами, питающимися от низких напряжений, устраняет один из основных источников вредного действия компьютеров на организм человека - мягкое рентгеновское излучение, создаваемое высоковольтными источниками питания электронно-лучевых трубок монитора.
В перспективе возможен перевод персональных ЭВМ на питание от аккумуляторов и солнечных батарей. Это позволит устранить еще один из основных источников вредных для организма человека излучений- импульсные магнитные поля на частотах переключения инверторов вторичных источников питания компьютеров.