class="symbol">ч/см²-для всех других случаев; Т — время пребывания в зоне облучения в течение смены, ч.

Во всех случаях ППЭ не должна превышать 1000 мкВт/см² (т.е при такой величине ППЭ человек может находиться в помещении не более 20 минут), а при температуре воздуха выше 28° С или при наличии рентгеновского излучения — 100 мкВт/см². По ГОСТу величина ППЭ не должна превышать 10 мкВт/см² (для пребывания в зоне излучения полный рабочий день).

На рабочем месте дежурного персонала ППЭ складываются из излучения антенны (дальняя зона) и излучения передатчика (ближняя зона).

Рассчитаем ППЭ в дальней зоне, она определяется по следующей формуле [1]:

г
де P - мощность излучаемая на выходе антенны, Р=125 мВт;

R - расстояние от рабочего места до антенны;

G
- коэффициент направленного действия антенны, для параболической антенны он приблизительно определяется:

где l₁ и l₂ – линейные размеры раскрыва антенны;

λ – длина волны.

Т
ак как антенна узконаправленная и находится на башне расположенной в 15 м от здания, примем эту дистанцию за расстояние до рабочего места R=15м.

И так, на расстоянии R=15 м. плотность потока энергии не превышает установленной нормы (норма 10 мкВт/см²).

Р
ассчитаем ППЭ в ближней зоне на расстоянии от передающего устройства до рабочего места, равного R=1 метру, при частоте 7,5 ГГц.

Общая ППЭ на рабочем месте:

ППЭ_общ=ППЭ_бл.з.+ППЭ_дал.з.

ППЭ_общ=1,22+0,99=2,21 мкВт/см²

П
ри изотропном излучении максимальный радиус ближней зоны равен:

р
адиус дальней зоны равен:

где λ – длина волны, т
огда:

Т
ак как имеется необходимость защиты людей от электромагнитных излучений при настроечных и ремонтных работах, которые необходимо производить на расстоянии ближе 0,6 см, то возникает необходимость в экранировке СВЧ блоков.

Все блоки приемо-передающего оборудования имеют стальной экран, и кроме того размещены в стойке создающей дополнительную экранировку.

Основным методом борьбы с электромагнитным излучением на объекте выбираем метод защиты расстоянием.

Для этого рассчитаем безопасное расстояние:

где ППЭ_доп – допустимое значение плотности полтока энергии, равное 10мкВт/см²,

П
ПЭ – измеренный уровень плотности потока энергии на расстоянии R_из = 15 м.

Таким образом, для безопасности необходимо соблюдать безопасное расстояние от антенны в 5,24 м. На расстояниях меньших чем 5,24 м. от антенны разрешается находится не более двадцати минут и при наличии средств индивидуальной защиты.

К основным методам защиты от излучений относятся: защита временем и расстоянием; экранирование источника излучения и рабочего места; средства индивидуальной защиты.

Так как в данном случае источник СВЧ излучения находится на башне, расположенной на расстоянии 15 метров от здания, то основной метод защиты от СВЧ излучений является метод защиты расстоянием. Кроме того, источник излучения это узконаправленная параболическая антенна, которая производит сканирование объектов, находящихся на расстоянии в несколько раз большем чем R_без=5,24 м. Все остальное оборудование, находящееся в отдельном помещении, располагается в специальных стойках, создающих дополнительную экранировку.

Таким образом, основным методом борьбы с электромагнитным излучением на радиолокационной станции является метод защиты расстоянием. Если необходимы какие-либо работы на крыше, в непосредственной близости от передающей антенны, для дополнительной защиты используются средства индивидуальной защиты (специальные жилеты, комбинезоны и т.д.)

4.3. Меры пожарной профилактики

Пожарная профилактика – это совокупность мероприятий, направленных на предупреждение пожара, предотвращение распространения огня в случае возникновения пожара и создание условий, способствующих быстрой ликвидации начавшегося пожара.

Возникновение пожара в здание или сооружение, особенности распространения огня в нем зависит от того, из каких материалов (конструкций) оно выполнено, каковы размеры здания и его расположение.

По огнестойкости здание, где располагается объект дипломного проектирования, можно отнести к III степени, так как оно выполнено из несгораемых материалов, перекрытия и перегородки – из трудносгораемых, а совмещенные покрытия – из сгораемых материалов.

По пожарной опасности производство относится к категории Д, так как оно не связано с обработкой сгораемых веществ или материалов в горячем состоянии.

Пожар на проектируемом предприятии может возникнуть вследствие причин неэлектрического и электрического характера.

К причинам неэлектрического характера относят­ся следующие:

• неис­правность отопительных приборов;

• отсутствие искрогасителей;

• неисправность производственно­го оборудования и нарушение технологического процесса (наруше­ние герметизации оборудования);

• ха­латное и неосторожное обращение с огнем (курение, оставление без присмотра нагревательных приборов);

• неправильное устройство и неисправность вентиляционной системы, самовоспламенение или самовозгорание веществ.

К причинам электрического характера относятся:

• короткое замыкание,

• перегрузка,

• большое переходное сопротивле­ние,

• искрение.

Ток короткого замыкания достигает больших значений, а со­провождающее тепловое и динамическое воздействие может выз­вать разрушение электрооборудования, воспламенение изоляции и т. д. Правильный выбор проводов (выбор сечения токоведущих жил, марки проводов и вида изоляции), аппаратуры и оборудования, а также профилактические осмотры, ремонты и испытания позво­ляют предупредить возникновение короткого замыкания. Для быстрого отключения оборудования при коротком замыкании слу­жат плавкие предохранители и автоматические включатели.

Во избежание перегрузки при проектировании электросетей необходимо правильно выбрать сечения проводников. Недопусти­мо включать в сеть новые электроприемники без предваритель­ного расчета тока нагрузки. Для защиты проводов от перегрузки применяют плавкие предохранители или аппараты с максималь­ной токовой защитой (тепловые, электромагнитные реле).

Большое переходное сопротивление в местах соединений и от­ветвлений проводов, в контактах электромашин и аппаратов приводит к местному перегреву. Для уменьшения пере­ходного сопротивления необходимы надежные соединения прово­дов (скрутка с последующей пайкой, сварка, механическая прес­совка), защита контактов от окисления (нанесение антикоррозий­ных покрытий, герметизация), применение упругих контактов или специальных пружин.

Ответственным за соблюдение правил пожарной безопасности на предприятии является его руководитель, в цехах, подразделениях, службах – их руководители, назначаемые приказом по предприятию.

К мерам пожарной профилактики, устраняющим причины пожаров, можно отнести:

• технические,

• эксплутационные,

• организационные,

• режимные.

К техническим мероприятиям относится соблюдение противопожарных норм при сооружении здания, устройстве отопления и вентиляции, выборе и монтаже электрооборудования, устройстве молниезащиты. Все токоведущие части, распределительные устройства, аппараты и измерительные приборы, предохранительные устройства, рубильники и другие пусковые аппараты монтируются на негорючих основаниях. Металлические корпуса аппаратуры, а также металлические трубы, в которых проложена электропроводка, заземлены. На фидере антенны, подходящим к приемопередатчику, установлены грозовые разрядники.

Здание оснащено автоматической спринкерной системами пожаротушения, системой кондиционирования и вентиляции. На крыше установлена система молниезащиты. В помещениях установлены комбинированные тепловые и дымовые извещатели типа КИ-1. температура срабатывания этих извещателей 50-80С. Расчетная площадь обслуживания 100м².

На случай возникновения пожара предусматривается возможность эвакуации людей. Эвакуационные пути обеспечивают эвакуацию всех людей, находящихся в помещениях предприятия в течении необходимого времени.

Эксплуатационные мероприятия подразумевают правильную эксплуатацию рабочего оборудования и аппаратуры, правильное содержание зданий и территорий предприятия.

К организационным мероприятиям относятся обучение производственного персонала противопожарным правилам и издание необходимых инструкций и плакатов.

На предприятии один раз в полгода проводится обучение персонала правилам пожарной безопасности. Разрабатываются и реализуются нормы и правила пожарной безопасности.

Режимными мероприятиями являются ограничение или запрещение и в пожароопасных местах применение открытого огня, курения, производства электро- и газосварочных работ.

Территория объекта должна постоянно содержаться в чистоте, весь горючий мусор систематически должен удаляться на специально отведенные участки и по мере накопления вывозиться. Все дороги и подъезды к зданиям, сооружениям и источникам воды необходимо очищать от завалов, содержать в исправности и освещать в ночное время. Курение допускается только в специально отведенных местах или комнатах, обозначаемых соответствующими надписями и обеспеченных урнами с водой. Коридоры, проходы, основные и запасные выходы, тамбуры, лестничные клетки должны постоянно содержаться в исправном состоянии, ничем не загромождаться, а в ночное время иметь освещение.

По зданию в общедоступных местах (коридорах, помещениях, лестничных клетках) размещены ручные огнетушители типа ОХП-10. В помещении управления и контроля, а так же в комнате приемо-передающей аппаратуры находятся четыре огнетушителя типа ОУБ-7, так как углекислотно-бромэтиловый огнетушитель пригоден для тушения находящейся под напряжением аппаратуры, поскольку бромистый этил не проводит электрический ток.

Все приведенные меры пожарной профилактики должны существенно снизить вероятность возникновения пожаров на данном объекте.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

С целью обеспечения безопасности движения речного транспорта в камере шлюза Усть-Каменогорской гидроэлектростанции в данном дипломном проекте была разработана радиолокационная станция обнаружения надводных целей, она гораздо эффективнее, чем, например система видео наблюдения.

Были рассчитаны основные тактико-технические характеристики радиолокационной станции и разработана её структурная схема. Так же произведены расчеты электрических режимов работы оконечного и предоконечного каскадов усилительного тракта и кварцевого автогенератора.

Тактико-технические характеристики спроектированной РЛС удовлетворяют техническому заданию и не противоречат нормам и требованиям по охране труда, предъявляемым к электромагнитному излучению.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Крылов В.А., Юченкова Т.В. Защита от электромагнитных излучений. –М.: Советское радио, 1972.

2. Производственное освещение. Методические указания к выполнению раздела «Охрана труда» в дипломном проекте. –Алма-Ата.:1989.

3. Баклашов Н.И. Охрана труда на предприятиях связи и охрана окружающей среды. –М.: Радио и связь, 1989. –287 с.

4. Шумилин М.С. Радиопередающие устройства. –М.: Высшая школа, 1981. –295 с.

5. Мехайлов А.В. Водные пути и порты. –М.: Транспорт, 1981. –278 с.

6. Петров Б.Е., Романюк В.А. Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах. –М.: Радио и связь, 1989. –180 с.

7. Шахгильдян В.В. Проектирование радиопередающих устройств. –М.: Радио и связь, 1993. –512 с.

8. Петухов В.М. Полупроводниковые приборы. Транзисторы. –М.: Радио и связь, 1995.

9. Сколник М. Введение в технику радиолокационных систем. –М.: Мир, 1965.

10. Князевский Б.А. Охрана труда. –М.: Высшая школа, 1982. –311 с.

11. Кодратенков Г.С. Радиолокационные станции обзора земли. –М.: Радио и связь, 1983. –272 с.

12. Васин В.В. Справочник-задачник по радиолокации. –М.: Советское радио, 1977. –320 с.

13. Благовещенский М.В. Проектирование радиопередающих устройств СВЧ. –М.: Советское радио, 1979. –317 с.

14. Коган И.М. Ближняя радиолокация. –М.: Советское радио, 1973.

15. Сколник М. Справочник по радиолокации. Перевод с английского под общей редакцией Трофимова К. Н. в четырех томах. –М.: Советское радио, 1979.

16. Соколов М.А. Проектирование радиолокационных приемных устройств. –М.: Высшая школа, 1984. –335 с.

17. Лобов Г.Д. Устройства первичной обработки микроволновых сигналов. –М.: Издательство МЭИ, 1990. –254 с.

18. Логовин А.И. Аналоговые и дискретные виды модуляции в радиопередающих устройствах. –М.: МИИГА, 1991. –80 с.

19. Дулевич В.Е. Теоретические основы радиолокации. –М.: Советское радио, 1978.

20. Богомолов А.Ф. Устройства формирования и обработки радиолокационных сигналов. –М.: МЭИ, 1986. –214 с.

21. Шварц Н.З. Усилители СВЧ на полевых транзисторах. –М.: Радио и связь, 1987. –202 с.

22. Кандыба П.Е. Пьезоэлектрические резонаторы. Справочник. –М.: Радио и связь, 1992. –343 с.

23. Голомедов А.В. Транзисторы малой мощности. –М.: Радио и связь, 1989. –385 с.

24. Дьяконов В.П. Схемотехника устройств на мощных полевых транзисторах: справочник. –М.: Высшая школа,1993.

25. Воскресенский Д.И. Антенны и устройства СВЧ. –М.: Советское радио, 1994. –592 с.

26. Кочержевский Г.М. Козырев Н.Д. Антенно-фидерные устройства. –М.: Радио и связь, 1989. –352 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Текст программы по расчету предоконечного каскада. Программа написана на языке Turbo Basic

1 'Программа расчета режима работы биполярного транзистора

open "6.aav" for output as #1

cls

pi=3.1415926

def fnalfa1(o)=(o-sin(o)*cos(o))/pi/(1-cos(o))

def fnalfa0(o)=(sin(o)-o*cos(o))/pi/(1-cos(o))

def fngamm1(o)=(o-sin(o)*cos(o))/pi

def fngamm0(o)=(sin(o)-o*cos(o))/pi

10 input " 1- Допустимая мощность рассеяния на коллекторе, Вт ",pkdop

input " 2 - Рабочaя частоту, МГц ",f

input " 3 - Статический коэффициент усиления по току ",b

input " 4 - Напряжение отсечки, B ",uots

input " 5 - Крутизна в граничном режиме, A/B ",sgr

input " 6 - Емкость эмиттерного перехода, пФ ",ce

input " 7 - Емкость коллекторного перехода, пФ ",ck

input " 8 - Допустимое напряжение на базе, В ",ubdop

input " 9 - Допустимый ток коллектора, А ",ikdop

input "10 - Допустимое напряжение на коллекторе, В ",ukdop

input "11 - Индуктивность базового вывода, нГн ",lb

input "12 - Индуктивность эмиттерного вывода, нГн ",le

20 input " Задайте напряжение источника питания, В ",ep

if ep>ukdop/2 then goto 70

30 input "Задайте максимальный ток коллектора, А ",ikmax

if ikmax>0.9*ikdop then goto 40

input " Граничная частота F betta, МГц ",fb

input "14 - Задайте угол отсечки, град ",tet

tetta=tet*pi/180

print "Измените заданные параметры да - 1"

print " нет - 0"

input " ",art

if art = 0 then goto 35

33 print " Какой из заданных параметров измените? "

input " ",ert

if ert = 1 then input pkdop

if ert = 2 then input f

if ert = 3 then input b

if ert = 4 then input uots

if ert = 5 then input sgr

if ert = 6 then input ce

Продолжение приложения А

if ert = 7 then input ck

if ert = 8 then input ubdop

if ert = 9 then input ikdop

if ert = 10 then input ukdop

if ert = 11 then input lb

if ert = 12 then input le

if ert = 13 then input fb

if ert = 14 then input tet

cls

35 ksy=1-ikmax/sgr/ep

uk1=ksy*ep

ik1=fnalfa1(tetta)*ikmax

ik0=fnalfa0(tetta)*ikmax

p1=ik1*uk1/2

p0=ep*ik0

pr=p0-p1

if pr>pkdop then goto 50

kpd=p1/p0

ft=fb*b

qu=ikmax/2/pi/ft/(1-cos(tetta))/1000000

uemin=uots-qu/ce*(1-cos(pi-tetta))*10^12

if uemin>abs(ubdop) then goto 60

ue0=uots-fngamm0(pi-tetta)*qu/ce*10^12

rk=uk1/ik1

kappa=1+fngamm1(tetta)*2*pi*ft*ck*rk/1000000

ibsr=2*pi*f*qu*kappa*1000000

rz=1/2/pi/fb/ce*10^6

pwsr=0.5*fngamm1(pi-tetta)/rz/ce*qu*qu/ce*10^24

rw=fngamm1(tetta)*2*pi*ft*le/kappa/1000

pw2sr=ibsr*ibsr*rw/2

pw=pwsr+pw2sr

kp=(p1+pw2sr)/pw

lw=lb+le/kappa

cw=kappa*ce/fngamm1(pi-tetta)

rpar=fngamm1(pi-tetta)*rz

print " Режим работы:"

print " Коэффициент использования напpяжения, B......…… ";ksy

print " Напpяжение первой гармоники на коллекторе, В……";uk1

print " Амплитуда 1-й гаpмоники коллекторного тока, А……";ik1

print " Постоянная составляющая коллекторного тока, А……";ik0

print " Мощность первой гармоники на выходе, Вт......……....";p1

print " Мощность, потpебляемая коллекторной цепью, Вт…...";p0

print " Мощность, pассеиваемая на коллекторе, Вт.....………..";pr

Продолжение приложения А

print " КПД коллекторной цепи........................…………………";kpd

print " Управляющий заряд, нКл.......................………………...";qu

print " Минимальное мгновенное напpяжение на эмиттерном"

print " переходе, В..........................…………………………....... ";uemin

print " Постоянная составляющая на эмиттере, В.......………....";ue0

print " Сопротивление коллекторной нагрузки, Ом......………..";rk

print " Амплитуда первой гармоники суммарного тока базы "

print " учетом тока емкости коллекторного перехода, А……..";ibsr

print " Сопротивление коррекции закрытого перехода, Ом…..";rz

print " Мощность,потребляемая цепью коррекции, Вт....……..";pwsr

print " Входное сопротивление, Ом....................……………….";rw

print " Мощность, потребляемая на входе, Вт...........………….";pw2sr

print " Мощность на входе, потребляемая каскадом, Вт.……..";pw

print " Коэффициент передачи по мощности............…………..";kp

print " Входная индуктивность, нГн...................……………….";lw

print " Входная емкость, пФ.........................……………………";cw

print " Усредненн. за период сопротивление коррекции, Ом ...";rpar

print "Измените заданные параметры Да - 1"

print "