Методичні вказівки до лабораторних робiт з дисципліни "Безпека життєдіяльності" у дистанційній формі для студентів усіх спеціальностей та форм навчання

1 2 3 4

Ім'я файлу: МВ ЛБ БЖД дист (осінь 22).doc
Розширення: doc
Розмір: 555кб.
Дата: 26.03.2023
скачати
Пов'язані файли:

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до лабораторних робiт з дисципліни “Безпека життєдіяльності”

у дистанційній формі

для студентів усіх спеціальностей та форм навчання

Харків 2022

ЗМІСТ
Вступ

1. Оцінка впливу чинників виробничого середовища на здоров'я людини.

2. Дослідження небезпеки трифазної електричної мережі змінного струму напругою до 1000 В з глухозаземленою нейтраллю.

3. Дослідження заходів та засобів захисту людини від виробничого шуму.

Додаток А. Бланк звіту з лабораторної роботи №1.

Додаток Б. Бланк звіту з лабораторної роботи №2.

Додаток В. Бланк звіту з лабораторної роботи №3.

ВСТУП
У сучасному світі потенційно небезпечними є всі процеси створення й переробки матеріальних ресурсів, використання енергії, переробка інформації, також на людину та її здоров’я під час всього періоду існування людства, негативно впливають природні катаклізми.

Потрібно наголосити, що кожний регіон України характеризується своїм переліком небезпек, обумовлених географічним положенням, розподілом і профілем продуктивних сил.

Протягом свого життя та професійної діяльності людина має вміти визначати та аналізувати потенційні небезпеки, наслідки їх впливу, а також знати та вміти впроваджувати методи, заходи і засоби усунення або захисту від небезпек. У своїй діяльності фахівець будь-якої галузі має враховувати, що вимоги до безпеки умов праці є органічною частиною процесу створення нової техніки і технології: життя людини та її здоров'я являють собою вищі цінності цивілізованого суспільства.

Представлені лабораторні роботи мають за мету навчити студентів ідентифікувати небезпеки, оцінювати їх вплив на життя, працездатність людини чи на стан навколишнього середовища, а також обирати та застосовувати засоби та заходи захисту від них. Таким чином, запропоновані лабораторні роботи призначені для найбільш повного та якісного засвоєння теоретичного матеріалу з дисципліни «Безпека життєдіяльності», а також придбання необхідних практичних навичок роботи у цій галузі.

Дані методичні вказівки містять посилання на теоретичний матеріал, вивчення якого є необхідним для виконання роботи. Для виконання розрахунків наведені вихідні дані, відповідно до заданого варіанту.

1 ОЦІНКА ВПЛИВУ ЧИННИКІВ ВИРОБНИЧОГО СЕРЕДОВИЩА НА ЗДОРОВ'Я ЛЮДИНИ
1.1 Мета роботи
Побудувати систему «Людина-Машина-Середовище» на основі аналізу небезпечних і шкідливих виробничих чинників, що виникають при роботі в промислових приміщеннях. Оцінити дію цих чинників на здоров'я людини.
1.2 Методичні вказівки щодо самостійної роботи студентів
Безпека життєдіяльності (БЖД) людини складається з:

- БЖД в умовах виробничої діяльності людини;

- БЖД в повсякденних умовах побуту;

- БЖД в надзвичайних ситуаціях і екстремальних умовах.

Безпека життєдіяльності людини визначається її взаємодією з навколишнім середовищем. Розглядаючи людину в нерозривному зв'язку й у безперервній обмінній взаємодії з навколишнім середовищем, виділимо об'єктом вивчення безпеки життєдіяльності систему «Людина-Машина-Середовище» (Л-М-С), а предметом вивчення – небезпеки і їхній вплив на людину в процесі функціонування і розвитку всієї системи.

Розробка та аналіз системи «Людина-Машина-Середовище» ставить за мету наступне:

- досягти позитивного результату в процесі діяльності людини;

- уникнути небажаних наслідків цієї діяльності для свого здоров'я.

З позицій БЖД головною в системі Л-М-С є безпека людини.

Виконаємо декомпозицію системи Л-М-С, використовуючи функціонально-структурний підхід. Представимо елемент «Людина» трьома функціональними частинами:

Л1 - людина, що виконує певні цілеспрямовані дії (управління технологічним устаткуванням, прибирання квартири, приготування сніданку і ін.);

Л2 - людина, що розглядається з погляду безпосереднього впливу на середовище (тепло- і волого виділення, споживання кисню і ін.);

Л3 - людина з погляду свого психофізіологічного стану під впливом зовнішніх факторів (втома, неприємні відчуття при жаркій погоді і ін.).

Елемент «Машина» також представимо трьома функціональними частинами:

М1 - основне технологічне устаткування (комп’ютер, верстат, лабораторна установка та ін.);

М2 - устаткування, що виконує функції аварійного захисту, виключає виникнення небезпечних чинників (системи заземлення, автоматичне вимкнення, герметизація шкідливих речовин, екранування, засоби індивідуального захисту та ін.);

М3 - вплив технологічного устаткування на виробниче середовище і людину, тобто виникнення шкідливих виробничих чинників, (підвищення концентрації пилу в приміщенні, зміна параметрів мікроклімату та ін.).

Елемент «Виробниче середовище» – простір, в якому відбувається трудова діяльність людини.

Елемент «Предмет праці» – це результат цілеспрямованих дій людини за допомогою машини (код програми, мікросхема, будівельна конструкція та ін.).

На рис. 1.1 приведена узагальнена структурна схема системи Л-М-С. При аналізі конкретної системи Л-М-С необхідно «наповнювати» реальним змістом елементи цієї системи і зв'язки між ними.

Рисунок 1.1 – Узагальнена структурна схема системи Л-М-С
Зв’язки в системі «Людина-машина-середовище» та їх зміст наведені в табл. 1.1.
Таблиця 1.1 – Зв’язки в системі «Людина-Машина-Середовище»

№	Напрямок зв’язку	Зміст і пояснення зв'язку
1	Л1 - М1	Вплив людини на технологічне устаткування. Працівник виконує певну роботу, використовує комп’ютер для написання і налагодження програми, проводить наукові дослідження і т.п.
2	М2 - Л3	Вплив аварійного захисту на психофізіологічний і стан людини. За відсутності відповідного устаткування (наприклад захисного заземлення або автоматичного вимикача) працівник може бути підданий дії електричного струму. Через це працівник може отримати електричні травми, аж до летального результату. Якщо ж устаткування, що виконує ці функції справно, проводиться періодичний і постійний контроль його роботи, то людина буде упевнена в своїй безпеці в процесі праці.
3	М3 - Л3	Вплив устаткування на психофізіологічний стан людини (на фізичний і психічний стан) В процесі роботи підвищений рівень шуму від устаткування викликає перенапруження слухових аналізаторів, нервове перенапруження. Перенапруження слухових аналізаторів може викликати туговухість. Нервове перенапруження - гіпертонію з подальшим інфарктом. Вплив фізичного стану людини на психофізіологічний стан. При розвитку різних захворювань у людини пропадає інтерес до процесу праці, з'являється дратівливість, зниження імунітету.
4	Л3 - Л1	Вплив психофізіологічного стану людини на працездатність. При розвитку різних захворювань людина не в змозі повноцінно трудитися, знижується працездатність, аж до її повної втрати. Коли людина знаходиться в роздратованому стані або коли спостерігається перенапруження аналізаторів або центральної нервової системи, працездатність падає.
5	М1 - М2	Вплив технологічного устаткування на функції аварійного захисту. При підвищеній напрузі і попаданні людини під дію електричного струму спрацьовує система автоматичного відключення устаткування від сіті.
6	М2 - М1	Вплив функцій аварійного захисту на технологічне устаткування. При спрацьовуванні функції аварійного захисту технологічне устаткування вимикається
7	М3 - ВС	Вплив технологічного устаткування на виробниче середовище. При технологічному процесі можуть змінюватися параметри мікроклімату (підвищується температура повітря, можуть поступати хімічні речовини, пил в повітря робочої зони що опосередковано впливає на здоров'я працівника
8	ВС - Л3	Вплив середовища на психофізіологічний стан людини. Робота в приміщенні з несприятливими умовами викликає роздратування, нервові розлади, що негативно впливає на працездатність. Людина працюючий в приміщенні може дихати повітрям з підвищеною концентрацією пилу, що може викликати розвиток професійного захворювання.
9	ПП - Л1	Вплив предмету праці на працівника. Якщо ПТ не виходить, то працездатність людини може збільшитися, або навпаки – знизитися в результаті погіршення емоційного стану
10	М1 - ПП	Вплив технологічного устаткування на предмет праці
11	Л3 - Л2	Вплив психофізіологічного стану людини на зміну інтенсивності протікання обмінних процесів в організмі. Наприклад перенапруження аналізаторів може викликати підвищення потовиділення , споживання кисню
12	Л2 - ВС	Вплив людини як біологічного об'єкта на виробниче середовище. Підвищення потовиділення, споживання кисню наприклад в результаті стресу або перенапруження аналізаторів може змінити параметри мікроклімату в приміщенні

Система Л-М-С застосовується для аналізу умов життєдіяльності людини і для розробки захисних заходів, що забезпечують безпеку людини.

Важливим елементом аналізу системи Л-М-С є виділення небезпечних та шкідливих виробничих чинників, які потенційно можуть існувати на даному робочому місці.

Фактори небезпеки поділяються на небезпечні, шкідливі й вражаючі.

Небезпечний фактор – фактор, вплив якого на людину або навколишнє середовище в певних умовах призводить до різкого погіршення здоров'я людини або погіршенню стану навколишнього середовища внаслідок нанесення йому матеріального або соціального збитку.

Шкідливий фактор – фактор, вплив якого на людину або навколишнє середовище в певних умовах приведе до захворювання або зниження працездатності людини, а також до поступового погіршення стану навколишнього середовища, обумовленому зміною його параметрів.

Вражаючий фактор – фактор небезпеки, що має "крайню форму" впливу на людину й навколишнє середовище та характеризується суттєвими несприятливими наслідками для людини й суспільства в цілому.

За ГОСТ 12.0.003-74 всі чинники небезпеки діляться на фізичні, хімічні, біологічні і психофізіологічні чинники небезпеки.

До фізичних чинників небезпеки відносяться чинники, взаємодія яких з людиною і навколишнім середовищем заснована на перетворенні енергії.

Хімічні чинники небезпеки – це токсичні речовини різного агрегатного стану, здатні викликати які-небудь види загальної, місцевої або віддаленої несприятливої дії на організм людини.

Біологічними чинниками небезпеки є:

а) патогенні мікроорганізми, до яких відносяться бактерії, рикетсії, гриби, віруси, спірохети, найпростіші і продукти їх життєдіяльності – токсини;

б) організми, до яких відносяться тварини, комахи, рослини.

Психофізіологічні чинники небезпеки (або чинники трудового процесу) визначаються видом виконуваних робіт, тяжкістю праці, нервовими навантаженнями, що виникають при виконанні роботи.
1.3 Порядок виконання роботи
1. Обрати операцію в технологічну (побутовому) процесі.

2. Описати приміщення, технологічну операцію та робоче місце, на якому вона здійснюється.

3. Описати устаткування (інструмент), яке використовуються на робочому місці.

4. На основі проведеного вивчення особливостей безпеки робочого місця скласти систему Л-М-С.

5. На основі аналізу побудованої системи Л-М-С скласти перелік небезпек, небезпечних та шкідливих виробничих чинників та можливих наслідків, які потенційно можуть існувати на даному робочому місці.
1.4 Зміст звіту
Звіт виконується за формою, наведеною у додатку А. Звіт має містити:

Мету роботи.
Аналіз системи Л-М-С з поясненням елементів та зв’язків між ними. Елементи системи повинні відображати конкретний зміст щодо обраної технологічної (побутової) операції та робочого міста.
Перелік небезпек, а також відповідних чинників небезпеки (небезпечних та шкідливих виробничих чинників) та можливих наслідків, що можуть виникнути на даному робочому місці.
Висновки та рекомендації щодо зменшення дії на людину чинників

небезпеки.

2 ДОСЛІДЖЕННЯ НЕБЕЗПЕКИ ТРИФАЗНОЇ ЕЛЕКТРИЧНОЇ МЕРЕЖІ ЗМІННОГО СТРУМУ НАПРУГИ ДО 1000 В З ГЛУХОЗАЗЕМЛЕНОЮ НЕЙТРАЛЛЮ
2.1 Мета роботи

Метою роботи є оцінка небезпеки трифазної мережі змінного струму з глухозаземленою нейтраллю у разі непрямого дотику людини, а також вивчення необхідних методів і засобів безпеки.
2.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи

Під час підготовки до виконання роботи необхідно вивчити наступні питання:

- види електричних мереж;

- прямий і непрямий дотик;

- однофазний (однополюсний) дотик до струмоведучих частин;

- напруга дотику;

- аналіз небезпеки трифазної електричної мережі змінного струму напруги до 1000 В з глухозаземленою нейтраллю (система TN-C);

- забезпечення безпечної експлуатації трифазної електричної мережі змінного струму напругою до 1000 В з глухозаземленою нейтраллю.

Дана лабораторна робота виконуються шляхом математичного моделювання. Для цього студенти можуть використовувати будь-яке доступне математичне забезпечення (наприклад, Excel, Visual Studio, Mathcad, MatLab, Maple, Smath Studio тощо), яке дозволяє виконувати обчислення елементарних математичних функцій з побудовою 2D- і 3D-графіків. Слід пам'ятати про необхідність дотримання ліцензійної угоди.
2.3 Порядок виконання лабораторної роботи

Ознайомившись з теоретичним матеріалом стосовно аналізу та безпечної експлуатації трифазної мережі змінного струму з глухозаземленою нейтраллю до 1000В, студент має виконати 4 задачі згідно варіанту за завданням викладача.

Кожна задача передбачає проведення розрахунків та побудову графіків вказаних залежностей, діапазони вимірів також вказано у кожній задачі.
2.3.1 Дослідити вплив площі перетину провідника та його матеріалу на струм короткого замикання в петлі «фаза-нуль»

Струм короткого замикання (КЗ, надструм, рис. 2.1) визначається фазною напругою, повним опором петлі «фаза-нуль» і опором обмотки трансформатора джерела:

, (2.1)
де

– фазна напруга, В;

і

– повні опори, відповідно, фазного та нейтрального (захисного) проводів в ланцюзі «фаза-ноль», Ом;

– повний опір обмотки трансформатора джерела, Ом;

– повний опір ланцюга «фаза-ноль», Ом.

а б

Рисунок 2.1 – Схеми електромережі з пошкодженою електроустановкою:

а - загальна електрична схема мережі; б - еквівалентна електрична схема локальної мережі (однієї фази) з урахуванням опору проводів
Пунктиром на рис. 2.1 показаний ланцюг «фаза-ноль» при виникненні КЗ.

Індуктивні опори мідних і алюмінієвих проводів малі. Тому ними можна знехтувати, і вважати повні опори проводів в даних умовах приблизно рівними своїм активним опорам:

, (2.2)
де

– питомий опір матеріалу проводу,

;

l – довжина проводу, м;

S – площа перетину проводу, мм².

Перетин, довжину і матеріал всіх проводів в кожному випадку будемо вважати однаковими. Значення питомого опору матеріалу алюмінієвого проводу дорівнює 0,028

; мідного проводу - 0,018

.

Струм короткого замикання є важливою характеристикою, за якою вибирають пристрій максимального струмового захисту з метою надійного та своєчасного відключення пошкодженої електроустановки.

В результаті виконання даного пункту необхідно побудувати графіки залежності струму КЗ від площі перетину провідників в заданому інтервалі зміни площі перетину, кількість точок - не менше десяти. Дослідження необхідно виконати окремо для алюмінієвого та мідного матеріалів, поєднавши графіки на одному рисунку.

Вихідні дані для виконання розрахунків наведені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 – Вихідні дані для виконання розрахунків

Номер варіанта	Довжина проводів ( ) від нейтралі до електроприймача, м	Повний опір обмотки трансформатора ( ), Ом	Фазна напруга , В	Межі зміни площі перетину проводів ( ), мм²	Електро-приймач
0	300	0,075	220	2,5…50	однофазний
1	100	0,075	220	4…70	те ж
2	150	0,047	220	6…120	-//-
3	200	0,068	220	2,5…50	-//-
4	250	0,03	380	4…70	трифазний
5	300	0,043	220	4…120	однофазний
6	100	0,014	380	6…120	трифазний
7	150	0,009	380	6…120	те ж
8	200	0,011	380	6…120	-//-
9	250	0,068	220	4…120	однофазний

1 2 3 4

скачати

© Усі права захищені
написати до нас