D. LẮP ĐẶT VÀ ĐO LƯỜNG CỰC NỐIĐẤT
b. Các tính chất.
6.3. Các biện pháp an toàn.
Các máy phát tần số cao, siêu cao và cực cao, tuỳ điều kiện của quá trình cơng nghệ, cĩ thể đặt trong gian nhà sản xuất chung nhưng cần che kín luồng cơng nghệ của nĩ: tốt nhất là đặt chúng trong các phịng riêng biệt. Dù đặt máy ở đâu cũng nhất thiết phải chấp hành nghiêm chỉnh "Nội quy vệ sinh tạm thời khi làm việc với các máy phát sĩng centimét".
- Khi làm việc, các mạch điện của các máy nhiệt luyện cao tần xuất hiện điện áp tới hàng chục kilovolt. Bởi vậy, các thiết bị tần số cao, siêu cao và cực cao là những thiết bị điện cĩđiện áp cao , cần áp dụng đầy đủ các quy phạm an toànđiện đãđược Nhà nước ban hành.
- Khiđặt các thiết bị này trên dây chuyền trong cùng một gian nhà sản xuất chung thì khoảng cách giữa chúng và các trang bị khác khơng được nhỏ hơn 2 m. Khi đặt các thiết bị này trong phịng riêng biệt thì mỗi một thiết bị cơng suất nhỏ hơn 30 kW cần cĩ diện tích khơng nhỏ hơn 25 m2, cơng suất lớn hơn 30 kW thì khơng nhỏ 40 m2. Trong phịngđặt thiết bị khơng nênđể những vật bằng kim loại khơng cần thiết. Sở dĩ cĩ quy định như vậy là vì kim loại phản xạ sĩng vơ tuyến điện (sĩng điện từ) rất tốt và chính chúng lại cĩ thể trở thành nguồn dao động điện từ thứ hai.
- Kích thước chỗ làm việc của các cơng nhân sản xuất hoặc nhân viên phục vụ các thiết bị cao tần được xác định theo các điều kiện của q trình cơng nghệ. và kích thước sản phẩm. Tuy vậy, chiều rộng chỗ làm việc bên cạnh các bảng điều khiển khơng được hẹp hơn 1,2 m và khơng được hẹp hơn 0,8 m ở cạnh các thiết bị đốt nĩng(như lị đúc, lị cảm nung ứng, các tụ điện làm việc ...).
- Các thiết bị nung nĩng, các đèn phát, các máy liên hợp khác, trong lúc làm việc và ngay cả các đối tượng gia cơng sẽ phát ra một nhiệt lượng rất lớn. Khơng khí ở trong các phịng làm việc này sẽ bị bẩn do hơi của các dung dịch tơi, do hơi khí sinh ra khi dầu mỡ trên cácđối tượng gia cơng bị cháy. Vì vậy, ở các phịng cĩ thiết bị cao tần cần phải cĩ thơng giĩ nhân tạo.
- Trong trường hợp, khi cĩ một thiết bị gia cơng nàođĩ toả ra nhiều bụi bẩn thì cần cĩ hút giĩ cục bộ. Chụp hút đặt trên các lịđúc cảm ứng cĩ độ cao khơng lớn hơn 0,8 m. Vận tốc
Bài giảng An ToànĐiện Trang81
hút khơng khí ở miệng chụp khơng được nhỏ hơn 1,5 m/s. Ở các lị nung cảm ứng, người ta thường đặt các bộ phận hút khơng khí ở bên cạnh với tốc độ hút khoảng 2 - 4 m/s. Vật liệu làm chụp hút và cácống nối với chúng thường dùng vật liệu phi kim loại, cĩ tính chịu nhiệt cao như xi-măng amianthus, hetinauc (một loại nhựa cách điện), tectolit ... Khơng cho phép dùng kim loại làm các bộ phận hút khí đặt gần các lị cảm ứng vì kim loại sẽ bị đốt nĩng bởi các dịngđiện cảm ứng.
- Hệ thống hút giĩ trong các buồng sấy để sấy gỗ phải bảo đảm việc hút giĩ đầy đủ để ngăn ngừa các hơi khí sinh ra trong q trình sấy dưới áp lực nhiệt tràn vào phịng làm việc.
- Chiếu sáng trên các thiết bị cao tần cần đảm bảo độ rọi trên phương thẳng đứng tại các bảng điều khiển khơng nhỏ hơn 150 lux trên các chỗ làm việc gần thiết bị nung, khơng nhỏ hơn được 130 lux.
- Bảng điều khiển cĩ thể đặt trên tấm chắn bảo vệ hoặclắp ngồi phịngđặt máy phát, hướng về phía người thợ làm việc. Trên bảng điều khiển này thường đặt các tay quay, nút bấm, núm vặn, cơng-tắc điện, cầu dao cần thiết để điều khiển thiết bị. Các bộ phận điều khiển trên nằm ra ngoài vỏ bảo vệ cũng cần phải trang bị sao cho chúng khơng bị nhiễm từ của từ trường.
- Trong trường hợp, khi một máy phát phục vụ cho nhiều chỗ làm việc thì bảng điều khiển cĩ thể làm chung, nhưng trên mỗi chỗ làm việc cần phải cĩ cơng-tăút an tồn để căút rời thiết bị đĩ ra khỏi nguồn. Trên bảng điều khiển của mỗi thiết bị cao tần cần cĩ đèn tín hiệu. Đèn xanh biểu thị sự chuẩn bị sơ đồ, thiết bị để nạp điện và mở máy biến áp. Cịnđènđỏ bão hiệu máy biến áp đang làm việc.
- Tồn bộ thiết bị cần cĩ bao che kín để tránh trường điện từ toả lan ra phịng làm việc. Vỏ bao che thường được chế tạo ngay ở nhà máy chế tạo thiết bị, song trong trường hợp vỏ bao cheđĩ khơng đápứng yêu cầu cần thiết thì cần phải cĩ biện pháp phụ thêm. Vỏ bao che cần phải chế tạo bằng các tấm kim loại cĩ độ dẫn điện cao và chiều dày khơng mỏng hơn 0,5mm.
- Trên vỏ bao che cĩ những lỗ nhỏ để lắp cơng-tắc, nút bấm, tay quay ... Tại những chỗ đĩ cần bọc những lưới sắt mắt dày (mắt khơng quá 4x4 mm). Mỗi tấm che riêng biệt nhất thiết phải nối đất. Vỏ bao che cần làm nhiều lớp: vỏ che chung quanh máy phát, vỏ che chung quanh chỗ làm việc (chỗ đúc, chỗ sấy, nung ...) và vỏ che cho toàn bộ thiết bị.
-Để đảm bảo an toàn về điện và tránh bị điện giật khi tiếp xúc với các bộ phận bằng kim loại của thiết bị khi xảy ra sự cố, tất cả các bộ phận đĩ phải nối đất.
- Các dây nối đất cần phải bố trí sao cho cĩ chiều dài nhỏ nhất. Các dây nối đất ở gần các khu vực phát sĩng thì khơng nên làm thành các vịng kín vì vịng kín như thế cĩ thể bị đốt nĩng bởi dịngđiện cảm ứng và sẽ dẫn đến làm tăngđiện trở của dây tiếp đất.
- Các thiết bị cao tần phải cĩ các cơng nhân chuyên mơn phục vụ. Thợ điện để điều chỉnh, theo dõi tình trạng làm việc của máy cĩ trình độ chuyên mơn khơng thấp hơn bậc 4, cịn thợ đúc, thợ nhiệt luyện thì khơng thấp hơn bậc 2.
- Cácđài phát sĩng vơ tuyến cần thực hiện nguyên tăúc lồng Faraday ở các phịng làm việc để bảo vệ nhân viên vì nguồn sĩng vơ tuyến cơng suất lớn đặt rất gần.
Chương 7 BẢO VỆ CHỐNG SÉT 7.1 Hiện tượng sét (lightning).
Sét là hiện tượng phĩng điện trong khí quyển giữa đám mây dơng mangđiện tích với đất hoặc giữa các đám máy dơng mangđiện tích trái dấu nhau.
Điện áp giữa mây dơng vàđất cĩ thể đạt tới trị số hàng chục, thậm chí hàng trăm triệu volt. Khoảng cách phĩngđiện, tức làđộ dài của tia chớp mà ta nhìn thấy, thay đổi trong phạm vi một vài tới hàng chục kilơmét.
Như vậy, muốn cĩ sét trước hết phải cĩ những dám mây dơng mang điện tích. Vì trong khí quyển cĩ thể tồn tại nhiều điều kiện rất khác nhau, cho nên quá trình hình thành mây dơng rất phức tạp. Cĩ nhiều giả thuyết nhằm giải thích q trình này, chúng ta hãy xét một vài cách giải thích chủ yếu được nhiều người cơng nhận.
Trong phân tử nước, ion hydro dương (H+) và nhĩm hydroxyl âm (OH)- tạo thành một lưỡng cực. Do những tác động bên ngồi, ví dụ lực hút của trái đất, các luồng giĩ, ... các phần trái dâõu của lưỡng cực cĩ thể bị tánh ra. Lực hút kéo phần nặng hơn xuống phía dưới, và trong những điều kiện nhất định cĩ thể hình thành mây dơng (xem HI.7.1a). Thơng thường, điện tích âm tập trung trong một khu vực hẹp với mật độ cao hơn, cịnđiện tích dương phân bố rải rác ở xung quanh, chủ yếu ở phía trên khu vực cĩ điện tích âm.
Q trình tập trung điện tích sẽ làm tăng cường độ điện trường tại các điểm gần đám mây. Khiđiện trường cĩ cường độ khoảng 20- 30 kV/cm (mà người ta thường gọi là trị số tới hạn đối với khơng khí) thì khơng khí bắt đầu bị phĩng điện. Trong giai đoạn đầu từ phía đám mây sẽ cĩ tia phĩng điện phát triển hướng xuống đất với tốc độ trung bình khoảng 2.107 cm/s. Điện tích từ mây xuống khe phĩng điện và giữ cho khe cĩ một điện dẫn nhất định (xem hình H.7.1b). Quá trình này phát triển chậm nên dịngđiện khơng lớn, do đĩ nhiệt độ chưa đủ cao, mật độ ion trong plasma chưa đủ lớn. Vì thế độ phát sáng yếu và bằng mắt thường ta khơng thấy được. Giai đoạn này gọi là sự hình thành dịng tiên đạo (the first leader). Khi dịng tiên đạo tiến gần tới mặt đất thì những điện tích của nĩ sẽ cảm ứng một số điện tích trái dấu ràng buộc tại mặt đất và các phần kim loại của các cơng trình. Tới một thời điểm nhất định, những điện tích này cĩ thể tạo nên cường độ điện trường đủ lớn tại các đỉnh nhọn và gây nên một dịng phĩngđiện hướng từ dưới lên. Dịng này cĩ tên là dịng tiên đạo ngược (xem H.7.1b). Khi hai dịng tiênđạo gặp nhau, vì chúng mang những điện tích trái dấu, sẽ xảy ra phĩng điện chủ yếu. Đây là q trình trung hồđiện tích trái dấu theo hai phía vì dịng tiênđạo đã cĩ mật độ dẫn điện nhất định nên tốc độ phát triển của quá trình này rất lớn. Nĩ cĩ thể đạt tới trị số 0,1-0,5 tốc độ ánh sáng, nghĩa là gấp mười tốc độ tiênđạo.
Bài giảng An TồnĐiện Trang83
Hình 7.1. Q trình hình thành sét.
a) Hình thành mâyđơng với những vùng mangđiện tích trái dấu. b) Dịng tiênđạo phát triển.
Trong một thời gian rất ngắn, chỉ khoảng một phần vạn của giây, phải trung hồ tồn bộ số điện tích, cho nên dịngđiện sẽ rất lớn. Theo kết quả đođược thì trị số cực đại của dịng điện cĩ thể đạt tới hai, ba trăm kA (kiloampere). Nhiệt độ của khe phĩng điện cĩ thể bằng 20, 30 ngàn độ, vì thế độ loé sáng rất lớn mà chúng ta thường thấy và quen gọi là chớp (xem H.7.1).
Cũng do bị nung nĩng nên khe phĩng điện dãn rộng ra với tốc độ khá lớn gây nên trong khơng khí một sĩng xung với áp suất lớn ở đầu sĩng. Khi tác động vào màng tai chúng ta, sĩng xung này gây cảm giác một tiếng nổ lớn- tiếng nổ đĩ chính là sét.
Trong quá trình hình thành, cĩ thể cĩ nhiều đám mây dơngở gần nhau cho nên thường xảy ra phĩng điện nhiều lần. Như những kết quả nghiên cứu sét cho thấy số lần phĩng điện cĩ thể thayđổi từ 2,8 đến 20, 30 lần. Vì vậy ta thường nghe thấy một loạt tiếng nổ liên tục. (Chú ý là dođộ dài của tia phĩng điện rất lớn, do sự phản xạ nhiều lần sĩng âm thanh từ các đám mây hoặc những địa hình nhất định cũng cĩ thể tạo cho chúng ta cảm giác sấm rền).
Nước ta ở vào vùng khí hậu nhiệt đới, nĩng vàẩm, rất thuận lợi cho việc hình thành mây dơng và sét. Nếu các vùngở Ai-xơ-len, Bắc Na-uy hoặc sa mạc Bấc Phi rất ít khi nghe thấy tiếng sấm thìở Việt Nam mỗi năm cĩ tới trên 100 ngày cĩ sét. Vì thế bảo vệ chống sét là một vấn đề đáng quan tâm và phải được giải quyết một cách thích đángđối với các cơng trình cũng như trong cuộc sống hàng ngày vì các hậu quả của nĩ rất nguy hiểm.