Охрана труда и электробезопасность

Требования к кабине

1. Кабина лифта должна иметь сплошные стенки на всю высоту, потолочное перекрытие и пол. Допускается предусматривать следующие проемы: входные (погрузочные) и люки.

В кабине грузового лифта допускается сплошные стенки устанавливать до высоты не менее 1 m от уровня пола, а свыше - выполнять ограждение из туго натянутой металлической сетки или перфорированного металлического листа размером отверстий, через которые нельзя просунуть стержень диаметром 21 mm. Рамка для крепления сетки должна быть расположена с внешней стороны кабины.

2. Стены, двери, пол и потолочное перекрытие кабины должны быть прочными, то есть выдерживать без остаточной деформации усилия, возникающие при нормальной работе лифта и при его испытании.

Стены и створки двери кабины лифта должны без остаточной деформации выдерживать нагрузку, равную 300 N, приложенную перпендикулярно к их поверхности изнутри кабины в любой точке и равномерно распределенную на площади круглой или прямоугольной формы размером 0,0005 m , при этом упругая деформация не должна превышать 15 mm.

3. Высота кабины в свету должна быть не менее высоты дверей шахты.

При подъезде к рампе (две посадочные (погрузочные) площадки для одной двери шахты) высота кабины может быть меньше высоты двери шахты.

Образующиеся зазоры над и под кабиной должны быть перекрыты щитами.

4. Кабина, подвешенная на тяговых органах, в которую допускается вход людей, должна быть оборудована ловителями.

5. Кабину грузового лифта по п. 2.4 без проводника с наружным управлением, не предназначенную для перевозки людей, допускается не оборудовать ловителями при совместном выполнении следующих условий:

1) если стопорное устройство автоматически подхватит кабину раньше, чем в нее могут войти люди;

2) когда под шахтой нет доступных для людей помещений;

3) если упавшая кабина или груз, разбитый при падении, смогут повредить только оборудование шахты с ограждением и не создадут угрозы окружающей среде.

У лифта, в кабину которого не допускается вход людей, стопорное устройство не требуется.

6. В кабине лифта с внутренним управлением, со сплошным ограждением и сплошными дверями должна быть предусмотрена естественная или принудительная вентиляция, обеспечивающая необходимое поступление воздуха как при нормальной работе лифта, так и на время, необходимое для эвакуации пассажиров в случае аварии.

При естественной вентиляции вентиляционные отверстия должны располагаться под потолочным перекрытием и над полом кабины и их эффективная площадь должна быть не менее 1 % полезной площади пола. Зазоры вокруг дверей кабины при расчете учитывают исходя из 50% их площади.

Вентиляционное отверстие, расположенное на высоте до 2 m от пола, должно быть закрыто (решеткой, сеткой и т. д.) так, чтобы нельзя было просунуть прямой стержень диаметром 10 mm.

7. В кабине лифта с внутренним или смешанным управлением должны быть вывешены правила пользования лифтом с учетом его назначения и символ допускаемой нагрузки (число перевозимых пассажиров) по СТ СЭВ 632-77, а также табличка предприятия-изготовителя.

8. Аварийную дверь для перехода в кабину соседнего лифта допускается выполнять только в случае, если расстояние между кабинами по горизонтали не превышает 0,75 m и переходящие лица будут защищены от падения в шахту.

Аварийная дверь кабины должна быть высотой не менее 1,8 m, шириной не менее 0,35 m и не должна открываться в шахту. Она должна быть оборудована выключателем безопасности и замком, отпираемым со стороны шахты без использования ключа, а изнутри кабины - специальным ключом.

Расположение и размер аварийной двери кабины должны совпадать с расположением и размером аварийной двери соседней кабины.

Не допускается располагать аварийную дверь кабины со стороны пути движения противовеса.

9. Люки должны быть оборудованы замками, отпираемыми специальным ключом. Все люки, кроме люков в потолочном перекрытии кабины, не должны открываться в шахту.

10. Потолочное перекрытие кабины должно выдерживать в любом месте без остаточной деформации нагрузку от стоящих на кабине двух человек или груза массой 160 kg, приложенную на площади 0,12 m ; при этом наименьшая сторона площади должна быть не менее 0,25 m. Потолочное перекрытие кабины, на котором могут стоять люди, должно иметь плинтус высотой не менее 50 mm или равноценную окантовку.

11. При полиспастном подвешивании кабины лифта блоки полиспаста должны быть ограждены.

12. В потолочном перекрытии кабины допускается располагать люк размером не менее 0,35х0,5 m.

Устанавливать люк непосредственно над панелью управления кабины не допускается.

Откидная крышка люка должна быть устроена таким образом, чтобы при ее открытии она не выходила за габариты кабины. Если люк расположен со стороны пути движения противовеса, то его крышка должна быть оснащена выключателем безопасности, отключающим привод лифта при ее открывании.

13. Пол кабины пассажирских и больничных лифтов должен быть рассчитан на удельную нагрузку 5000 Ра.

14. Пол кабины грузового лифта должен быть рассчитан на сосредоточенную нагрузку, составляющую 0,25 грузоподъемности лифта, приложенную в любом месте пола перпендикулярно к его поверхности на площади круглой или прямоугольной формы размером 0,0025 m .

15. Под порогом кабины во всю ширину шахтной двери должен быть установлен вертикальный щит заподлицо с передней кромкой порога. Размер щита по вертикали должен перекрывать проем под порогом кабины на величину зоны отпирания дверей шахты.

16. Лифты, у которых допускается вызов порожней кабины с открытой дверью, должны быть оборудованы устройством контроля загрузки кабины (например, подвижной пол), приводящим в действие выключатели безопасности при наличии в кабине груза массой:

1) 15 kg и более - для пассажирских лифтов;

2) 25 kg и более - для грузовых лифтов и лифтов для зданий лечебно-профилактических учреждений.

При наличии в кабине подвижного пола допускается устраивать неподвижный плинтус шириной не более 0,05 m.

17. Кабина лифта, за исключением грузовых лифтов без проводника с наружным управлением, не предназначенных для перевозки людей, должна иметь дверь, оборудованную выключателем безопасности по СТ СЭВ 727-77.

Лифты с кабинами без двери допускается предусматривать только по согласованию с компетентным контрольным органом.

18. Распашная дверь кабины должна открываться только внутрь кабины. Угол поворота створок двери должен быть механически ограничен. Створки двери должны отвечать требованиям п. 2.2.

19. Двери кабины должны быть предохранены от снятия их с подвесок (петель) или направляющих (линеек).

20. Горизонтальное расстояние между выступающими частями закрытых дверей кабины и шахты должно составлять при самых неблагоприятных условиях не менее 10 mm за исключением расстояния между деталями замка и действующими на них элементами кабины.

21. Высота дверного проема в свету должна быть:

1) не менее 1960 mm - у лифтов, в кабину которых допускается вход людей;

 

2) не менее 2200 mm - у грузовых лифтов, загружаемых средствами напольного транспорта с водителем;

3) не более 1250 mm - у лифтов, в кабину которых не допускается вход людей.

Зазоры над и под створкой двери не должны превышать 10 mm каждый.

Примечание. Высота дверного проема кабины измеряется от уровня порога до верхней обвязки дверного проема, при этом выступающие элементы (упоры, детали замков) размером до 50 mm у порога и у верхней обвязки в расчет не принимают.

22. Двери кабины, открываемые вручную, должны иметь смотровые отверстия шириной не более 120 mm. Площадь остекления должна быть не менее 0,03 m , толщина стекла не менее 4 mm. Стекло смотрового отверстия должно быть прозрачным.

23. Раздвижная решетчатая дверь кабины допускается у грузовых и больничных лифтов. Просветы между полосами при раздвинутой (закрытой) двери не должны быть более 120 mm.

24. У грузовых лифтов вместо двери кабины допускается применение световогорешетчатого барьера.

25. Вертикально-раздвижные двери кабины, в том числе и решетчатые (одно- и двухстворчатые), допускаются только у грузовых лифтов с проводником и грузовых лифтов с внешним управлением при выполнении следующих условий:

1) створки дверей должны быть подвешены не менее чем на двух несущих органах;

2) коэффициент запаса прочности несущих органов должен быть не менее 8;

3) замыкающее усилие дверей не должно превышать 150 N;

4) створки дверей, закрываемые вручную, должны быть уравновешены.

26. Кабина пассажирского лифта самостоятельного пользования должна быть оборудована автоматическими дверями.

Допускается по согласованию с компетентным контрольным органом автоматические двери не устанавливать.

27. Усилие статического сжатия створок дверей с приводом не должно превышать 150 N на последних ²/₃ пути в направлении закрытия.

Суммарная кинетическая энергия всех связанных между собой и движущихся в направлении закрытия элементов, включая привод, вертикально- или горизонтально-раздвижных дверей кабины и шахты, определяемая при средней скорости их закрывания, не должна превышать 4 J. Допускается увеличение суммарной энергии до 10 J, если при встрече с препятствием предусмотрено автоматическое реверсирование створок или закрывание дверей осуществляется только при постоянном нажатии на кнопку управления приводом дверей.

Допускается исключить действие реверсирования на расстоянии не более 0,05 m до полного закрытия дверей (створок дверей) для обеспечения действия выключателя безопасности, контролирующего закрывание дверей кабины.

Допускается вводить ограничение времени реверсирования для предотвращения злоупотреблений, если кинетическая энергия элементов двери не превышает 4 J.

28. Кромки автоматических дверей должны быть такими, чтобы исключалась возможность ранения (травмы) зажатых дверью (ее створками) пассажиров.

Требования к противовесу

1. Противовес должен быть выполнен так, чтобы исключалась возможность его повреждения, коробления или смещения, а также уменьшения расстояний безопасности как при нормальной работе лифта, так и при срабатывании ловителей или при посадке противовеса на буфера со скоростью, допускаемой ограничителем скорости.

2. При расположении противовеса над помещением, где могут находиться люди, в случае, когда противовес не пропущен через это помещение, а его перекрытие (или опоры с фундаментом в грунте) не рассчитано на нагрузки от удара противовеса при его свободном падении с максимально возможной скоростью, противовес должен быть оборудован ловителями.

3. Должна быть обеспечена возможность осмотра противовеса.

Величина тока и напряжения. Электроток, как поражающий фактор, определяет степень физиологического воздействия на человека. Это следует и из определения понятия электробезопасности, которое приведено в ГОСТ 12.1.009-76 ССБТ «Термины и определения».

Напряжение следует рассматривать лишь как фактор, обуславливающий протекание того или иного тока в конкретных условиях. Можно привести десятки примеров, когда люди гибнут от 5-12 В, и есть случаи «не поражения» человека при воздействии напряжения 6-10 кВ (при психологической готовности к электрическому удару, кратковременном воздействии тока, своевременном грамотном оказании доврачебной помощи пострадавшему). Так, директор одного из заводов, осматривая стройку, наступает ногой на провод с повреждённой изоляцией временной электросети, выполненной на напряжении 12 В, получает удар током и погибает. А вот пример иного рода. Главный энергетик одной из войсковых частей, курируя строительство подстанции, при опытной подаче напряжения 10 кВ попытался указать рукой на плохой контакт одной из шин. Произошло перекрытие, его отбросило на пол. Своевременно оказали доврачебную помощь (наружный массаж сердца, искусственную вентиляцию лёгких), и он остался жив. Налицо факт: сколько условий, столько и напряжений. Поэтому совершенно неправомерной представляется

Так, при массе человека 65 кг поражающий ток составит 320 мА. Хотя вполне очевидно, что в этом случае существенное значение имеет продолжительность воздействия тока.

Продолжительность воздействия тока. Этот фактор имеет не только физиологическое, но и практическое значение при проектировании устройств защитного отключения.

Установлено, что поражение электрическим током возможно лишь в стоянии полного покоя сердца человека, когда отсутствуют сжатие (систола) или расслабление (диастола) желудочков сердца и предсердий. Поэтому при малом времени воздействие тока может не совпадать с фазой полного расслабления. ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ «Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов» даёт подробную таблицу зависимости допустимых для человека течений токов от продолжительности их воздействия. Так, при продолжительности воздействия 0,1 с допустимый ток составляет 500(400) мА; при 0,2 с - 250 (190) мА; при 0,4 с - 125 (140) мА; при 0,5 с -100 (125) мА; при 0,7 с - 70 (90) мА; при 1,0 с - 50 (50) мА.

Видно, что в основном соблюдается так называемое соотношение М.Р.Найфельда: ток в миллиамперах, умноженный на продолжительность воздействия в секундах равняется примерно 50, то есть It ~ 50. В скобках указаны значения допустимых токов при учёте нелинейной зависимости сопротивления тела человека от приложенного напряжения. Эти значения вошли в новую редакцию ГОСТ.

Сопротивление тела. Величина непостоянная, зависит от конкретных условий, меняется в пределах от нескольких сотен Ом до нескольких мегаОм. Можно было бы привести электрическую схему замещения сопротивления тела человека (как совокупность соединённых между собой ёмкостных и активных сопротивлений), расчётные соотношения, включающие в себя параметры тела, частотные характеристики приложенного напряжения. С достаточной степенью точности можно считать, что при воздействии напряжения промышленной частоты 50 Герц сопротивление тела человека являйся активной величиной, состоящей из внутренней и наружной составляющих. Внутреннее сопротивление у всех людей примерно одинаково и составляет 600 - 800 Ом. Из этого можно сделать вывод, что сопротивление тела человека определяется в основном величиной наружного, сопротивления, а конкретно - состоянием кожи рук толщиной всего лишь 0,2 мм (в первую очередь ее наружным слоем - эпидермисом),

Примеров тому немало. Вот один из них. Рабочий опускает в электролитическую ванну средний и указательный пальцы руки и получает смертельный удар. Оказалось, что причиной гибели явился имевший место порез кожи на одном из пальцев. Эпидермис не оказал своего защитного действия и поражение произошло при явно безопасной петле тока.

Действительно, если оценить этот факт в относительных единицах и принять сопротивление кожи за 1, то сопротивление внутренних тканей, костей, лимфы, крови составит 0,15 - 0,20, а сопротивление нервных волокон - всего лишь 0,025 («нервы» -- отличные проводники электрического тока!). Кстати, именно поэтому опасно приложение электродов к так называемым акупунктурным точкам. Так как они соединены нервными волокнами, поражающий ток может возникнуть при очень малых напряжениях. Именно один из таких случаев описан в литературе, когда поражение человека произошло при напряжении 5 В (см. Манойлов В. Е.: «Основы электробезопасности», Энергоатомиздат, М., 1991.).

Сопротивление тела не является постоянной величиной: в условиях повышенной влажности оно снижается в 12 раз, в воде – в 25 раз, резко снижает его принятие алкоголя. Зато во время сна оно возрастает в 15-17 раз. (Здесь, видимо, уместной была бы шутка о том, что всё-таки не следует спать на работе, чтобы уменьшить вероятность поражения током). В качестве расчётной величины во всех электротехнических расчётах по электробезопасности условно принято значение, равное 1000 Ом.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В представленном курсовом проекте был рассчитан электропривод пассажирского лифта.

Целью работы было получение начальных навыков проектирования электропривода пассажирского лифта.

Начальным этапом расчета стал выбор электродвигателя. Для решения этой задачи была рассмотрена кинематическая схема лифта, определены суммарные длины несущих канатов и кабеля, а также их участков над противовесом и над кабиной при расположении кабины на верхнем и нижнем этаже. Далее следовало построение диаграммы неуравновешенности, которая представляет собой зависимость усилия на канатоведущем шкиве от положения кабины в шахте лифта. Для построения уточненной диаграммы неуравновешенности, которая учитывает механические потери, была рассчитана средневзвешенная неуравновешенность.

Так как режим работы электропривода является повторно-кратковременным с частыми пусками и торможением, то при предварительном расчете мощности были учтено влияние переходных процессов. Для этого для двух этапов расчетного цикла необходимым стал расчет статических сил на канатоведущем шкиве в начале F_ст.нач. и конце участка F_ст.кон., а также при пуске и торможении F_пуск и F_торм.

Результатом расчета данного этапа стала требуемая мощность двигателя с учетом коэффициента запаса, среднеквадратичного усилия на канатоведущем шкиве за время расчетного цикла и номинальной скорости лифта. По расчётной мощности из приложения А был выбран двухскоростной асинхронный двигатель 5АН180S4/16.

Вторым этапом расчета стал выбор редуктора и проверка электродвигателя. Требуемое передаточное число редуктора было выбрано исходя из синхронной скорости вращения двигателя на большой скорости ω₀₁, и согласно ГОСТ 2185-66.

Выбранный электродвигатель прошел три вида проверки. Первой стала проверка на перегрузочную способность, при которой пусковой момент двигателя оказался большим чем максимальный статический с учетом возможного уменьшения напряжения на 10%. Далее двигатель был проверен на максимально-допустимое ускорение, которое оказалось больше допустимого (2 м/с²), из-за чего стало необходимым применение дополнительного маховика на вал двигателя. Последней проверкой стал метод средних потерь. Согласно этому методу были оценены средние потери за цикл работы, которые оказались меньше, чем номинальные потери, что говорит о маловероятности перегрева двигателя.

Заключительным этапом расчетов стал выбор аппаратуры управления. По полученному тормозному моменту был выбран колодочный тормоз типа ТКП-200/100 с тормозным моментом Mт =31 Н·м при ПВ=40%. Расчет точности остановки показал значение , которое меньше максимально допустимого значения по ГОСТ 22011-95. По номинальному току двигателя были рассчитаны пусковой и ударный ток, и выбран пускатель ПМЛ без теплового реле типа ПМЛ–2100−18 УХЛ4. Номинальный ток автоматического выключателя выбирался большим, чем максимальный статический ток двигателя при движении загруженной кабины.

При расчете курсового проекта была использована техническая и справочная литература.