ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

Ордена Трудового Красного знамени

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

 

Кафедра экологии, безопасности жизнедеятельности и электропитания

 

Учебно-методическое пособие

по дисциплине

«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»

для бакалавров заочной формы обучения,

направления: 11.03.02, 15.03.04, 09.03.02

 

 

Авторы: Е.В. Костюк, к.т.н., доцент

В.А. Курбатов, к.ф.-м. наук, доцент

Л.И. Харитонова, ст. преподаватель

 

 

Рецензент: к.т.н, доцент кафедры МТС Р.М. Шарафутдинов

 

Рассмотрены и утверждены на заседании кафедры ЭБЖиЭ

Протокол № 1 от 4 сентября 2016 г.

Зам. зав. кафедрой ЭБЖиЭ / Е.В. Костюк /

 

Утверждено на совете заочного факультета

Протокол № 1 от 28.09. 2016 г.

 

Председатель методического совета

заочного факультета / Л.Ф. Захаров /

 

Москва 2017

 

План УМД 2016/2017 уч.г.

 

 

Учебно-методическое пособие

по дисциплине

 

 

«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»

для бакалавров

(направления: 11.03.02, 15.03.04, 09.03.02)

 

Авторы: Е.В. Костюк, к.т.н., доцент

В.А. Курбатов, к.ф.-м. наук, доцент

Л.И. Харитонова, ст. преподаватель

 

Рецензент: к.т.н, доцент кафедры МТС Р.М. Шарафутдинов

 

Рассмотрены и утверждены на заседании кафедры ЭБЖиЭ

Протокол № 1 от 4 сентября 2016 г.

Зам. зав. кафедрой ЭБЖиЭ / Е.В. Костюк /

 

Утверждено на совете заочного факультета

Протокол № 1 от 28.09. 2016 г.

Председатель методического совета

заочного факультета / Л.Ф. Захаров /

 

При изучении курса "Безопасность жизнедеятельности" бакалавры заочной формы обучения проходят следующие виды учебных занятий: лекции, груп­повые и индивидуальные консультации, лабораторные работы.

Основной формой учебной работы являются самостоятельные занятия. Обучение, во время пребывания студентов в университете, должно закрепить знания приобретенные при самостоятельной работе.

Главной формой проверки знаний студентов в период самостоятель­ной работы является контрольная работа. Студент допускается к экза­мену только при наличии выполненной и зачтенной контрольной работы, и после собеседования по ней.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО КУРСУ

Курс "Безопасность жизнедеятельности" состоит из следующих разде­лов:

1. Организационные основы безопасности жизнедеятельности.

2. Эргономическое обеспечение систем и средств связи.

3. Основы электробезопасности.

4. Пожарная безопасность.

5. Меры безопасности при проектировании, строительстве и обслужи­вании сооружений и предприятий связи.

Для успешного самостоятельного изучения курса "Безопасность жизнедеятельности" и лучшего закрепления основных тем курса студен­там рекомендуется вести конспекты прочитанного материала. Необходи­мо также решать типовые примеры, приведенные в рекомендованной учебной литературе.

При возникновении трудностей в понимании учебного материала рекомендуется обращаться за консультацией на кафедру экологии, безо­пасности жизнедеятельности и электропитания

Порядок изучения разделов курса следующий:

1) самостоятельное изучение по литературным источникам, выполне­ние контрольной работы;

2) посещение лекций;

3) выполнение лабораторных работ;

4) сдача зачета по лабораторным работам;

5) собеседование по контрольной работе и сдача экзамена по курсу.

Студенты, не прошедшие собеседования, к экзамену не допускаются.

Более детально проработка специальных вопросов охраны труда и промышленной экологии должна проводиться при изучении специальных дисциплин и в дипломных проектах.

Следует напомнить, что раздел "Разработка вопросов по экологии и безопасности жизнедеятельности" является обязательным для каждого дипломного проекта, и ка­чество подготовки по данному курсу будет определять готовность к дипломному проектированию.

 

I. ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ОСНОВЫБЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Безопасность жизнедеятельности в РФ это составной элемент процесса производства, обеспечивающий высокую эффективность и качество труда. В этой связи студент должен быть ознакомлен с основными представлениями, важными из которых являются:

Системное представление функций охраны труда. Взаимодействие сис­темы "охрана труда" с системой "человек-производственная среда".

Системное проектирование мероприятий по охране труда с примене­нием современных вычислительных средств.

Обязанности (задачи) инженерно-технического персонала в области охраны труда и пожарной безопасности. Отдел или инженер по охране труда на предприятии, их задачи и функции. Государственный и проф­союзный контроль. Права и задачи профсоюзных организаций в области охраны труда.

Коллективный договор и его значение в улучшении условий труда. Права и обязанности технических и общественных инспекторов профсою­зов. Задачи, права и обязанности органов госгортехнадзора, энерго­надзора, санитарной и пожарной инспекций.

Характеристика условий труда на предприятиях связи. Опасные и вредные производственные факторы. Основные причины производственно­го травматизма на предприятиях связи.

Понятие о несчастных случаях. Расследование, регистрация и учет несчастных случаев. Методы изучения причин травматизма и профзаболеваний. Методы оценки и анализа состояния безопасности жизнедеятельности на производстве. Коэффициен­ты частоты и тяжести производственного травматизма.

Основные организационно-технические и социально-бытовые мероприя­тия по охране труда. Нормативная база охраны труда. Система стан­дартов безопасности труда (ССБТ).

Индивидуальная защита. Средства индивидуальной защиты. Спецодежда. Медико-профилактические мероприятия. Гигиенические проце­дуры, произ-

водственная физкультура, личная гигиена. Управление охраной труда.

2. ЭРГОНОМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМ И СРЕДСТВ СВЯЗИ

Содержание и характер трудовой деятельности. Характеристики основных процессов, составляющих деятельность человека в системе "человек-машина". Анализаторы и их характеристики. Работоспособность человека и производительность труда. Динамика работоспособности.

Влияние условий труда на функциональное состояние человека и его работоспособность.

Классификация эргономических факторов, формирующих условия тру­да (санитарно-гигиенические, физиологические и психофизические, антропометрические и психологические).

 

 

Средства отражения информации. Органы управления. Учет антропомет­рических факторов при организации рабочего места. Органы управления. Пульты управления.. Метод оценки уровня эргономичности оборудования и производственных процессов.

 

3. ОСНОВЫЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ

Действие электрического тока на организм человека. Виды пораже­ния электрическим током. Характер ответных реакций организма в зависимости от рода тока, величины и продолжительности действия тока. Сопротивление тела человека. Особенности обслуживания электро­установок в отношении опасности поражения током.

Способы освобождения пострадавшего от тока. Первая помощь постра­давшему от электрического тока.

Анализ опасности прикосновения к токоведущим частям в различных установках. Значение сопротивления изоляции и емкости фаз относи­тельно земли для обеспечения электробезопасности. Контроль и про­филактика повреждений изоляции. Методы измерения сопротивления изоляции. Приборы контроля за состоянием изоляции. Растекание тока в земле. Понятие о напряжении относительно земли. Напряжение при­косновения и напряжение шага. Меры защиты от шаговых напряжений. Защита от прикосновения к токоведущим частям электроустановок.

Статическое электричество. Влияние статического электричества на организм человека и производительность его труда. Нормирование потенциала статического электричества. Меры предупреждения возник­новения высоких потенциалов и защита от них.

Основные требования безопасности к устройству электроустановок. Классификация электроустановок по напряжению с точки зрения мер безопасности.

Классификация помещений в отношении опасности пора­жения людей электрическим током.

Классификация и характеристика работ, производимых в электро­установках. Обучение, проверка знаний и квалификационные группы по электробезопасности. Блокировки, маркировка и сигнализация. Защита от опасности остаточных зарядов.

Защита от переходов напряжения. Потенциальные опасности перехода напряжения на металлические нетоковедущие части (корпуса) электро­установок и аппаратуры связи. Назначение защитных устройств. Прин­цип действия, основы расчета, устройство и область применения защитного

заземления и зануления. Защитное отключение. Схемы и прин­цип действия защитного отключения. Область применения. Двойная изоляция. Выравнивание потенциалов. Защита от перехода высокого напряжения в сеть низкого. Приборы измерения сопротивления заземляющих устройств.

 

Защитные средства и предохранительные приспособления, применяе­мые в электроустановках. Комплектование электроустановок защитны­ми средствами. Контроль за состоянием защитных средств. Способы, нормы и сроки испытания защитных средств и предохранительных прис­пособлений.

4. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Социальное и экономическое значение вопросов пожарной безопас­ности. Процессы горения и пожароопасные свойства различных веществ. Горючие и легковоспламеняющиеся жидкости. Условия, необходимые для горения. Взрывы и условия их возникновения. Самовоспламенение и самовозгорание веществ. Параметры, определяющие пожароопасные свойства веществ. Основные причины возникновения поваров. Распрост­ранение пожаров. Основные приемы и способы тушения пожаров.

Определение пожарной опасности производств и складов. Огнестой­кость и возгораемость строительных материалов и конструкций. Сте­пень огнестойкости зданий и сооружений предприятий связи. Конструк­тивные и планировочные решения для безопасной эвакуации людей при пожарах. Пожарная профилактика при проектировании предприятий и установок связи. Пожарная профилактика санитарно-технического обо­рудования, отопительно-вентиляционных систем, систем газоснабжения и канализации. Пожарная безопасность складов. Законодательные акты по пожарной безопасности зданий, сооружений и технологических процессов.

Причины возникновения и распространения пожаров на предприяти­ях связи. Электрические искры и дуги как источники возникновения пожаров и взрывов. Пожары и разрушения от грозовых разрядов и статического электри­чества.

Организация пожарной охраны в РФ. Государственный пожарный над­зор. Роль и задачи городских пожарных команд. Виды пожарной охраны на предприятиях и стройках связи. Роль и задачи пожарно-технических комиссий и добровольных пожарных дружин на предприятиях связи.

Огнегасительные вещества и первичные средства тушения пожаров. Ручные огнетушители. Тушение пожаров водой и противопожарное водо­снабжение. Устройство и размещение пожарных гидрантов и внутренних пожарных кранов. Пожарная сигнализация и связь. Автоматическая по­жарная сигнализация. Устройство автоматического пожаротушения.

 

5. МЕРЫБЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ, СТРОИТЕЛЬСТВЕ И ОБСЛУЖИВАНИИ СООРУЖЕНИЙ И ПРЕДПРИЯТИЙ СВЯЗИ

А. Меры безопасности при устройстве и обслуживании вспомогатель­ного оборудования установок электросвязи и радиосвязи.

Потенциальные опасности в машинных залах электростанций, насосных и компрессорных. Меры безопасности при обслуживании двигателей внутреннего

 

сгорания, хо­лодной обработки металлов, газоэлектросварочных работах и эксплуа­тации сосудов, работающих под давлением.

Требования технической безопасности к аккумуляторным помеще­ниям. Меры защиты при обслуживании аккумуляторных установок. Меры безопасности при обращении с кислотой и едким калием. Нейтрализа­ция вредного действия кислоты и щелочи.

Б. Меры безопасности при устройстве и обслуживании установок и сооружении автоматической электросвязи (специальность 23.05 - авто­матическая электросвязь).

Технические условия на проектирование машин, установок, аппара­туры и сооружений связи.

Рациональное размещение оборудования и аппаратуры в линейно-аппаратных цехах телефонных и телеграфных станций.

Оградительная техника. Защитные устройства аппаратуры ЛАЦ. Защита аппаратуры связи от грозовых разрядов. Защита от акустических ударов.

Меры электробезопасности при монтаже и эксплуатации стан­ционного оборудования междугородних, городских телеграфных станций.

Меры пожарной безопасности при монтаже и эксплуатации аппаратуры проводного вещания. Безопасность при эксплуатации вводно-коммутационного оборудования (ВКО), вводно-коммутационных устройств (ВКУ), щи­тов линейных переключателей (ЩЛП) для цепей импульсно-кодовой моду­ляции (ИКМ), вводных, вводно-испытательных и вводно-кабельных стоек (ВКС) кабельных и воздушных линий связи. Меры безопасности при об­служивании систем передачи данных. Правила работы с системами авто­матической коммутации. Правила работы со средствами ВТ.

В. Меры безопасности при устройстве и обслуживании установок и сооружений радиосвязи.

Технические условия на проектирование машин, установок и со­оружений радиосвязи. Требования безопасности к установкам радиообо­рудования в аппаратных залах. Блокировка и сигнализация в радиоус­тройствах. Испытание и настройка установок радиосвязи. Меры безо­пасности при обслуживании передающих, выпрямительных, усилительных и приемных устройств. Меры безопасности при профилактических осмот­рах и аварийно-восстановительных работах. Меры безопасности при обслуживании радиотехнического оборудования телевизионных центров, на­земных станций спутниковой связи и передвижных установок. Защитные устройства в осветительной аппаратуре телевизионных студий. Меры безопасности при обслуживании осветительных устройств и кинопроек­торов. Кондиционирование воздуха в помещениях телестудий.

Потенциальные опасности на антенном поле. Требования безопаснос­ти к антенно-мачтовым устройствам. Периодические осмотры креплений и состояния мачт. Защитные устройства для подъема верхолазов на радиомачты. Подъемные устройства (лебедки, блоки, канаты и т.п.) и требования безопасности к ним. Проверка и испытание подъемных ус­тройств.

 

 

Меры безопасности при подъеме и работе на мачтах. Особен­ности эксплуатации железобетонных мачт. Условия подъема на мачту при ветре, грозе и гололеде.

Светоограждение и грозозащита высотных сооружений (мачт). Ограж­дение мачт и антенных полей. Требования безопасности к устройству фидерных линий. Меры безопасности при работе на фидерных линиях радиосвязи

и радиовещания. Меры безопасности на линиях радиофика­ции, подвешенных на опорах электросетей. Кабельные линии связи и меры безопасности при их установке и эксплуатации. Стоечные линии и меры безопасности при их установке и эксплуатации.

Меры безопасности при работе на линиях радиофикации, подвер­женных основным влияниям электрофицированных железных дорог пере­менного тока.

Г. Меры безопасности при устройстве и обслуживании линий связи (специальность 23.06 - многоканальная электросвязь).

Анализ причин несчастных случаев при строительстве и эксплуа­тации кабельных линий связи. Земляные работы. Техника безопасности при погрузке и разгрузке барабанов с кабелем. Прокладка кабелей. Меры безопасности при

обслуживании кабелеукладочных агрегатов. Тех­ника безопасности при обслуживании и ремонте кабельных линий связи. Меры безопасности при работе на кабелях, по которым подается дис­танционное питание к аппаратуре НУП. Потенциальные опасности в под­земных смотровых устройствах и меры безопасности при работе на них.

Меры безопасности при работе на усилительных пунктах с дис­танционным питанием на обслуживаемых и необслуживаемых усилительных пунктах кабельных магистралей. Защитные устройства в ОУП и НУП.

Анализ причин несчастных случаев при строительстве и эксплуа­тации воздушных линий связи и радиофикации. Меры безопасности при работе на воздушных линиях связи и радиофикации. Требования к ин­струментам и предохранительным приспособлениям (когти, пояс, багры-ухваты и т.д.).

Заготовка и транспортировка столбов. Рытье ям. Установка и замена опор (вручную, столбоставами, бурильно-крановыми машинами и средствами малой механизации). Меры безопасности при работе на опорах, подвеске проводов на опорах и термосварке проводов. Обслу­живание стоечных линий связи. Меры безопасности и надзор за рабо­той при подвеске проводов в местах пересечения с высоковольтными линиями электропередачи. Основные влияния линий электропередачи и электрофицированных железных дорог переменного тока на линии свя­зи. Меры безопасности при работе на высоковольтных линиях связи (ВВЛС). Организация учета мест работ с повышенной опасностью на линиях связи и радиофикации (мест пересечения и сближения их с линиями электропередач). Защитные устройства от опасных влияний. Безопасность работы на ВОЛС. Правила работы со средствами ВТ.

 

 

ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ № 1

И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЕЕ ВЫПОЛНЕНИЮ

В соответствии с учебным планом студенты выполняют контрольную работу № 1.

Задание на контрольную работу содержит две задачи.

Условия задач полностью переписываются. Ответы сопровождаются ссылкой на соответствующие нормативные данные, излагается методика решения за-

дач и обосновываются расчетные формулы. Для выбранных коэффициентов указывается справочная литература и номер страницы. Размерности правой и левой частей расчетных уравнений должны совпа­дать.

Варианты заданий выбираются из соответствующих таблиц по послед­ней и предпоследней цифрам номера студенческого билета.

Контрольные работы, оформленные небрежно и без соблюдения предъ­явленных к ним требований, не рассматриваются.

З а д а ч а № 1

Начертить схему трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью и подключенным оборудованием. Показать на схеме: «пробой на кор-

пус» оборудования; защиту от этого пробоя с помощью зануления корпуса; повторное заземление нулевого провода; токовую защиту оборудования.

1. Определить напряжение на корпусе оборудования при замыкании фазы на корпус:

а) при занулении оборудования (подключении корпусов к нулевому проводу);

б) с повторным заземлением нулевого провода.

2. Определить ток короткого замыкания и проверить, удовлетво­ряет ли он условию ПУЭ для перегорания плавкой вставки предохранителя:

 

I_К.З. ≥ 3∙I_Н,

 

где I_Н - ток плавкой вставки, проверить для I_Н = 20, 30, 50, 100 А.

3. Определить потенциал корпусов при замыкании фазы на корпус и обрыве нулевого провода (до и после места обрыва).

4. Определить ток, проходящий через тело человека, касающегося оборудования при замыкании фазы на корпус:

а) без повторного заземления нулевого провода;

б) с повторным заземлением нулевого провода.

5. Определить напряжение прикосновения на корпусе зануленной установки при замыкании одной из фаз на землю (дать схему).

6. Рассчитать заземляющее устройство, состоящее из n индиви­дуальных заземлителей так, чтобы R_З не превышало 4 Ом.

7. Сформулировать выводы.

Исходные данные для решения задачи 1 приведены в табл. 1.1 и 1.2.

 

Таблица 1.1

Исходные данные	Последняя цифра номера студенческого билета
RП, Ом
ZП, Ом	0,8	1,4	1,6	2,0	2,4	3,2	3,6	4,5	5,0	6,3
ZН, Ом	0,5	0,9	0,9	1,0	1,2	1,8	2,1	2,8	3,0	4,0
RЗМ, Ом
l, м	4,0	3,0	2,0	3,0	2,0	3,0	2,0	3,0	2,0	3,0
d, м	0,03	0,05	0,07	0,03	0,05	0,07	0,03	0,05	0,07	0,03
t, м	2,0	2,5	2,0	2,5	2,0	2,5	2,0	2,5	2,0	2,5
ηЗ	0,65	0,7	0,69	0,71	0,73	0,75	0,77	0,79	0,81	0,83

Для всех вариантов U_Ф = 220 В.

Таблица 1.2

Исходные данные	Предпоследняя цифра номера студенческого билета
1,7	2,8	3,9	4,0
Вид грунта ρ, Ом∙м	Песок влажный 500	Супесок 300	Суглинок 80	Глина	Чернозем 50	Торф

 

 

Методические указания по решению задачи № 1

 

При решении задачи модно использовать следующую методику.

При занулении корпуса электрооборудования соединяются с нулевым проводом. Зануление превращает замыкание на корпус в однофазное короткое замыкание, в результате чего срабатывает максимальная то­ковая защита и селективно отключается поврежденный участок сети. Зануление снижает потенциалы корпусов, появляющиеся в момент замы­кания на корпус или землю.

При замыкании фазы на зануленный корпус ток короткого замыкания протекает по петле фаза-нуль.

1. Ток короткого замыкания

, А,

где Z_П - сопротивление петли фаза-нуль, учитывающее величину сопротивления вторичных обмоток трансформатора, фазного провода, нулевого провода, Ом; U_Ф - фазное напряжение, В.

2. Напряжение корпуса относительно земли без повторного заземле­ния

, В,

где Z_Н - сопротивление нулевого провода, Ом.

3. Напряжение корпуса относительно земли с повторным заземлени­ем нулевого провода:

, В,

где R₀, R_П - соответственно сопротивления заземления нейтрали и повторного заземления нулевого провода, причем R₀ = 4 Ом.

Повторное заземление нулевого провода снижает напряжение на корпусе в момент короткого замыкания, особенно при обрыве нулевого провода.

4. При обрыве нулевого провода и замыкании на корпус за местом обрыва напряжения корпусов относительно земли:

без повторного заземления нулевого провода для

а) корпусов, подключенных к нулевому проводу за местом обрыва,

, В;

 

б) корпусов, подключенных к нулевому проводу перед местом обры­ва,

U₂ = 0;

с повторным заземлением нулевого провода для

в) корпусов, подключенных к нулевому проводу за местом обрыва,

, В;

г) корпусов, подключенных к нулевому проводу перед местом обрыва,

 

, В;

5. Ток через тело человека в указанных случаях будет определять­ся следующим образом:

а) б)

, А; , А;

в) г)

, А; , А,

где R_h - сопротивление тела человека (обычно принимают R_h = 1000 Ом).

6. Напряжение на корпусе зануленного оборудования при случайном замыкании фазы на землю (без повторного заземления нулевого провода)

 

, В,

 

где R₀ - сопротивление заземления нейтрали, R₀ = 4 Ом;

R_ЗМ - сопротивление в месте замыкания на землю фазного провода.

 

 

7. Сопротивление одиночного заземлителя, забитого в землю на глубину t

, Ом,

где ρ - удельное сопротивление грунта, Ом∙м (сопротивление образ­ца грунта объемом 1м ³); l - длина трубы, м; d - диаметр трубы, м; t - расстояние от поверхности земли до середины трубы, м.

Необходимое число заземлителей при коэффициенте экранирования η_З

,

где R_З - требуемое сопротивление заземляющего устройства. R_З = 4 Ом.

Выводы и рекомендации по работе.

З а д а ч а № 2

 

В СВЧ передатчике имеется выходной контур, содержащий катушку с переменной индуктивностью. Радиус катушки равен r, число вит­ков W, сила тока в катушке и его частота равны I и f соответст­венно. В течение рабочего дня суммарное время регулировок с помощью ручки управления не превышает Т часов.

Определить минимальную толщину экрана и длину трубки, при помощи которой выводят ручку управления из экранирующей камеры (диаметр ручки управления D), обеспечивающих допустимую мощность облуче­ния.

При этом R - расстояние от катушки до рабочего места.

Схема для расчета приведена на рис. 2.1, требуемые данные по вариантам в табл. 2.1, 2.2.