Охрана труда. 
Описание процесса компьютерного моделирования

Охрана труда — система сохранения здоровья и жизни работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия (ст. 209 ТК РФ).

Опасный производственный фактор — Производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме, острому отравлению или другому внезапному резкому ухудшению здоровья, или смерти [13].

Вредный производственный фактор — Производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях может привести к заболеванию, снижению работоспособности и (или)отрицательному влиянию на здоровье потомства [13].

Условия труда (УТ) — совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника (ст. 209 ТК РФ).

Условия труда классифицируются согласно гигиеническим критериям, установленным в Руководстве Р 2.2.2006—05 «Гигиеническая оценка факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда», утвержденном руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, главным государственным санитарным врачем РФ Г. Г. Онищенко 29 июля 2005 г. (введено в действие с 1 ноября 2005 г.).

Условия труда подразделяются на 4 класса: оптимальные, допустимые, вредные и опасные.

Оптимальные УТ (1-й класс) — условия, при которых сохраняется здоровье работающих и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности. Оптимальные нормативы производственных факторов установлены для микроклиматических параметров и факторов трудового процесса. Для других факторов условно за оптимальные принимаются такие УТ, при которых неблагоприятные факторы отсутствуют либо не превышают уровней, принятых в качестве безопасных для населения.

Допустимые УТ (2-й класс) характеризуются такими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены и не должны оказывать неблагоприятного воздействия в ближайшем и отдаленном периоде на состояние здоровья работающих и их потомство. Допустимые УТ условно относят к безопасным.

Вредные УТ (3-й класс) характеризуются наличием вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормативы и оказывающих неблагоприятное воздействие на организм работающего и (или) его потомство.

Опасные (экстремальные) УТ (4-й класс) характеризуются уровнями производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угрозу для жизни, высокий риск развития острых профессиональных поражений, в т. ч. в тяжелых формах.

Для разработки программного обеспечения используется следующая ПЭВМ:

• 1) Монитор — Samsung SyncMaster 931с
• — Основные характеристики:
• — Экран:
• — диагональ 19″ ;
• — максимальное разрешение 1280×1024;
• — угол обзора 160°;
• — потребляемая мощность 38 Вт;
• 2) Системный блок:
  • — процессор Intel Core i5 (мощность 77 Вт);
  • — ОЗУ- 8 Гб;
  • — винчестер — 1 Тб;
  • — видеокарта — Radeon HD 4870 1 Гб;
  • — блок питания 700 Вт;
• 3) Принтер EPSON Stylus CX4300:
  • — принцип печати — струйный;
  • — максимальная потребляемая мощность — 35 Вт.

Опасность воздействия электрического тока на организм человека.

В процессе эксплуатации электроустановок человек находится в зоне воздействия электромагнитного поля, а также может оказаться под воздействием электрического тока, прикоснувшись к незащищенным проводникам. Такое воздействие крайне опасно, так как может привести к тяжелым последствиям или летальному исходу.

По степени воздействия на человека различают следующие виды токов (согласно [14]):

• — Ощутимый ток — Электрический ток, вызывающий при прохождении через организм ощутимые раздражения.
• — Неотпускающий ток — Электрический ток, вызывающий при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник.
• — Фибрияционный ток — Электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца.

Наиболее опасны для человека неотпускающий и фибриляционный токи. В первом случае он вызывает мышечные судороги, которые не позволяют человеку самому оторваться от проводника, что может привести к летальному исходу или значительным повреждениям кожного покрова и некоторых органов в следствие его длительного воздействия. Фибриляционный ток называется так потому, что вызывает фибрилляцию сердца — нарушение скоординированного сокращения мышечных волокон сердечной мышцы, что приводит к остановке дыхания, а затем и сердца. Чаще всего смертельные исходы наступают от напряжения 220 В и ниже. Именно низкое напряжение заставляет беспорядочно сокращаться сердечные волокна и приводит к моментальному сбою в работе желудочков сердца.

В результате поражения человека электрическим током могут возникать электротравмы, такие как:

• — Электрический удар;
• — Электрические ожоги;
• — Электрические знаки и электрические метки;
• — Металлизация кожи;
• — Механические повреждения.

Одной из мер, обеспечивающих защиту от воздействия электрического тока, является назначение нулевого защитного проводника (защитное зануление).

Расчет защитного зануления на рабочем месте.

Электрическая установка — энергоустановка, предназначенная для производства или преобразования, передачи, распределения или потребления электрической энергии (ГОСТ 19 431−84). К ним относится все оборудование ЭВМ, которое представляет для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведения профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением.

Специфическая опасность электроустановок — токоведущие проводники, корпуса ЭВМ и прочего оборудования, оказавшегося под напряжением в результате повреждения (пробоя) изоляции, не подают каких-либо сигналов, которые предупреждают человека об опасности. Реакция человека на электрический ток возникает лишь при протекании последнего через тело человека. Результаты такого воздействия могут быть весьма плачевны и в лучшем случае человек может отделаться незначительными повреждениями кожного покрова.

Электропитание ПЭВМ осуществляется от стандартной трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью напряжением U_пит=220 В. В таких сетях для защиты от пробоя на корпус применяется защитное зануление.

Зануление — преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением [14].

Схема защитного зануления.

НЗП — Проводник, соединяющий зануляемые части с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки источника тока или ее эквивалентом [14]. Нулевой защитный проводник следует отличать от нулевого рабочего проводника, который также соединен с глухозаземленной нейтральной точкой источника тока, но предназначен для питания током электроприемников, т. е. по нему проходит рабочий ток.

НР — нулевой рабочий проводник (служит для питания электроприемника), подключен к заземленной нейтрале источника питания.

R₀ — сопротивление нейтрали, Ом.

Главная задача защитного зануления та же, что и у защитного заземления: устранение опасности поражения людей электрическим током при замыкании на корпус. Принцип действия защитного зануления состоит в следующем: оно превращает замыкание на корпус в однофазное короткое замыкание, то есть замыкание между фазным и нулевым проводами, в результате чего создается большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты, тем самым автоматически отключив поврежденную установку от питающей сети. Плавкие предохранители или автоматические выключатели, устанавливаемые перед потребителями энергии для защиты от токов короткого замыкания и являются этой самой защитой. Скорость отключения поврежденной установки (время с момента появления напряжения на корпусе до момента отключения установки от питающей электросети) составляет от 5 до 7 секунд при защите установки плавкими предохранителями и 1−2 с при защите автоматами.

Расчет:

где:

I_кз — сила тока короткого замыкания, А;

U_ф — фазное напряжение, В (~220В);

R_нзп — сопротивление нулевого защитного проводника, Ом;

R_T — сопротивление фазного провода, Ом (~ 0,413 Ом — по паспорту).

где:

— удельное сопротивление материала проводника, Ом· мм²/м;

s — площадь поперечного сечения, мм²;

l — длина проводника, м.

Для расчетов возьмем медный проводник длиной 20 м с площадью поперечного сечения 2 мм², удельное сопротивление меди: Ом * мм²/м:

.

Затем определяем I_кз:

79,65 Ом.

Теперь по значению I_КЗ можно определить с каким I_НОМ необходимо в цепь питания ПЭВМ включить автомат:

.

где к — коэффициент качества защитного устройства.

к = 3 (для защитного автомата типа электромагнитного расщепителя);

.

Таким образом, для защиты от поражения электрическим током в случае короткого замыкания или других причин в цепи питания ПЭВМ необходимо поставить автомат с I_ном = 27 А.

Шум Шум — любой нежелательный звук, который представляет собой беспорядочные колебания различной физической природы. Уровень шума измеряется в децибелах.

В соответствии с ГОСТ 30 494–96 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности», допустимые уровни шума представлены в табл.

Допустимые уровни звукового давления и звука на рабочих местах:

На рассматриваемом месте работы на оператора ПЭВМ действует непостоянный прерывистый шум, который, согласно [15], следует подразделять на:

• — колеблющийся во времени, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;
• — прерывистый, уровень звука которого ступенчато изменяется (на 5 дБ, А и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более;
• — импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука, измеренные в дБ АI и дБ, А соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно» шумомера по ГОСТ 17 187, отличаются не менее чем на 7 дБ.

К нему относятся шум, производимый вентиляторами систем охлаждения ПЭВМ и машинами, проезжающими по дороге, проходящей под окнами. Такой шум ухудшает точность выполнения рабочих операций, затрудняет прием и восприятие информации (слежение, сбор информации, мышление).

В главе перечислены факторы, которые могут возникнуть при выполнении дипломной работы, причины их возникновения и меры по предотвращению или снижению их негативного воздействия на работника. Для защиты от поражения электрическим током был произведен расчет защитного зануления (в цепь питания ПЭВМ необходимо включить автомат с А).