Что называют защитным заземлением: Вопрос: Что называется защитным заземлением? : Смотреть ответ

Использование защитного заземления и отличие его от зануления

Устройство защитного заземления – способ, электротехнического присоединения защитного проводника с нетоковедущими корпусами электроустановок, подвергаемые действию токов короткого замыкания фазного электротока. Защитный контур, главной задачей которого, является предохранение нанесения электротравм, связанных, с пиковыми значениями тока при коротком замыкании.

Для понимания сути устройства, следует знать основные теоретические вопросы.

Основные цели, задачи заземления

Основной задачей защитного заземления, согласно требованиям ГОСТа – предупреждение воздействия на людей пиковыми токами при КЗ и отведения напряжения с корпусов электроустановок через устройство заземления в грунт. Все меры принимаются для предупреждения возможностей получения электротравм.

Принцип действия защитного зануления и заземления – понижение до минимального уровня силы тока и поражающих факторов при прикосновении к короткозамкнутым деталям электроприборов и установок.

При этом происходит понижение уровня напряжения на корпусах защищенных приборов, потенциалы выравниваются в связи с ростом этой величины на поверхности до уровня равного потенциала оборудования с земляным проводом.

Областью применения являются трехфазное оборудование и цепи. Они должны оборудоваться глухозаземленной нейтралью при напряжении ниже 1000. В, при большем напряжении цепи выбирается любой способ проведения нейтрального провода.

Основной целью устройства защиты является снижение уровня напряжения до безопасного значения на корпусе оборудования и контуре защиты, а также снижение силы тока, идущего через корпус человека при касании участка под напряжением.

Номинальное значение напряжения цепи переменного тока свыше 380 В и значении постоянного тока в 440 В – такие электрические цепи подлежат обязательному оснащению заземлением, особенно при особо опасных условиях и местах повышенной опасности.

Обязательно должны заземляться устройство с металлическим корпусом:

• станки;
• приборы;
• корпуса электрощитовых;
• пульты управления механизмами;
• металлический корпус кабеля и муфт;
• металлические трубы для укладки проводов.

При КЗ фазного провода на корпуса устройств, и касании человека их рукою, через его тело проходит опасный по величине электрический ток. При заземлении, основная часть напряжения уйдет на контур, потому, что его сопротивление меньше чем человеческого тела.

Отличие рабочего заземления от защитного

Рабочее заземление. Принцип работы – это выполнение соединения с землей несколько отдельно стоящих объектов электросхемы здания. Это могут быть нейтраль обмотки генератора, и других различных устройств.

Оно предназначено для обеспечения правильной работы электроустановки, независимо от условий его применения. Осуществление этого вида защиты происходит, непосредственно соединяя заземляемые корпуса электроустановок с заземлителями.

Достаточно редко, рабочее заземление может проводиться с помощью специализированных приспособлений – это могут быть пробивные предохранители, резисторы.

Защитное зануление и заземление, как указывалось выше, выполнение работ по электрическому соединению с металлическими нетоковедущими частями устройств. При этом основной работой защитного контура, является предохранение нанесения электротравм при касании человеком корпуса оборудования, потому, что ток с него отводится на заземляющий контур, сопротивление которого меньше чем сопротивление человеческого тела.

Поэтому отличием этих двух защитных устройств, является принцип их работы. Если рабочее уравнивает потенциалы, то защитное отводит ток на заземляющий контур, как правило, по глухозаземленной нейтрали.

Но при оснащении своего помещения любым из видов защиты, наибольшая эффективность работы, будет достигаться при условии, что токи короткого замыкания не будут увеличиваться в связи с уменьшением уровня сопротивления заземлителя.

Еще о чем следует помнить. Ни один заземляющий контур не сможет выполнить работу автоматов отключения тока и устройства защитного отключения при утечках тока. А также эти приборы, не смогут выполнить свою работу надежно, без защитного заземления.

Требования к защитному заземлению

Защитное заземление – это наиболее жесткое устройство, чем зануление цепи. Здесь предусмотрена прокладка отдельной шины, довольно небольшого уровня сопротивления, которая идет к системе заземлителей, забитых в землю в виде треугольника.

Расчет защитного заземления, требует знания множества формул и наличия множества исходных данных. Поэтому принято для жилого фонда применять типовые проекты контура заземления для каждого региона.

Установка зануления предусматривает прокладку шины нейтрали или любого другого способа отвода тока в однофазной цепи. При этом, значения сопротивлений каждого проводника зануления до подстанции или питающего трансформатора, складываясь, образуют значение сопротивления защитного устройства.

Эта величина может изменяться, но требования к защитному заземлению и занулению, предусматриваю общее значение максимально возможного уровня сопротивления цепи.

Бытовое заземление

Как правило, системы электроснабжения, должны иметь сопротивление защитного заземления, должно быть от 4 Ом, до 30 Ом. Для обустройства, как правило, применяют стальные уголки и полоса шириной 40 мм. Предусматривают использование медной шины, достаточного сечения, согласно ГОСТу. Это обязательное требование.

При использовании защитного проводника с медным проводом 0,5 мм2 нам не хватит и 100 метров провода для достижения критического значения. Наиболее строгие требования предъявляются при обслуживании участков:

1. Установки, с напряжением цепи до 1000. В, оснащаются устройством, сопротивление которого, не должно превышать 0,5 Ома. Значение заземленного контура измеряют при помощи специального измерительного прибора – измерителем сопротивления. Это измерение проводится двумя дополнительными заземлителями. Разведя их на определенное расстояние, выполняем замер, затем сдвигая электрод, проводим несколько замеров. Самый худший результат принимается за номинальное значение.
2. Для обслуживания цепи трансформатора, других источников питания, при величинах напряжения от 220 В до 660 В – величина сопротивления заземления должна быть от 2 Ом до 8 Ом.

Производственное защитное заземление

Использование дополнительных мер для выравнивания величин потенциала – это основная «обязанность» применения защитного обустройства производственных мощностей. Для достижения надежной защиты, все металлические детали конструкций и устройств, а коммуникационные трубопроводы подсоединяются на заземляющий проводник.

В жилых помещениях, так следует оборудовать ванные комнаты и стальной водопровод, канализацию, и трубы отопления. В наше время пускай и редко, но они встречаются. На промышленных объектах заземляют:

• приводы электрических машин;
• корпуса каждой электроустановки, находящейся в помещении;
• коммуникации металлических труб, металлоконструкции;
• защитные оплетки электрокабелей , с напряжением постоянного тока до 120 В;
• электрощитовые, различные корпуса системы электропроводки.

Детали, не требующие защиты:

• металлические корпуса приборов и оборудования, установленных на стальной платформе, главное – обеспечение надежного контакта между ними;
• разнообразные участки с металлической арматурой, установленная на деревянных конструкциях, исключение составляют объекты, где защита распространяется и на эти объекты;
• корпуса электрооборудования, имеющие 2, 3 классы безопасности;
• при вводе в здание электропроводки, с напряжением не выше 25 В, и прохода их сквозь стену из диэлектриков.

В заключение необходимо отметить.

Защитное заземление применяется в сетях переменного тока до 1кВ с глухозаземленной нейтралью, свыше этого значения напряжения со всеми видами проведения нейтрального провода.

После монтажа каждого из видов защиты, необходимо выполнить проверку величины сопротивления защиты. После этого составляется акт проверки. Замеры, проводят летом и зимой, в это время грунт имеет наибольшее сопротивление.

Проверку жилого фонда рекомендуется проводить раз в год. Помните о необходимости оснащения щитовой автоматами размыкателями цепи и защитным устройством от утечек тока.

Что называют защитным заземлением и как его подключить

Насчёт заземления существует много заблуждений.

Чаще всего путаница возникает между тем, что называют защитным заземлением и нулевым проводом.

На самом деле, хотя нулевой провод может быть и совмещён с заземлением, но это суть два разных понятия.

Также иногда заземление путают с молниезащитой.

Зачем необходимо заземление

Заземление и зануление

Не стоит верить байкам о том, что кто-то там вкручивал лампочку, сунул палец в патрон, его ударило током и он выжил, значит 220 вольт – неопасное напряжение.

В данном случае ток вошёл и вышел через этот же палец, да и там наверняка возник ожог.

При прохождении через сердце, головной мозг, спинной мозг и другие ткани и органы серьёзные последствия неизбежны.

Часто путают нулевой провод и то, что называется защитным заземлением электроустановки.

Не стоит путать эти два понятия. Нулевой и фазный провод в электросети переменного тока выполняют функцию подачи электрического потенциала к потребляющей схеме и затем – отбора остатка потенциала.

Однако теоретически ничего не мешает заземлить нейтраль, ведь она никак не участвует в подаче электроэнергии. Только делать это надо по особым требованиям – обычно такое заземление проводится возле источника подачи электроэнергии и аккредитуется специалистами.

Схемы защитного заземления

Схема защитного заземления

Далее рассматриваются схемы защитного заземления и приводится их стандартизованное по ПУЭ и международное обозначение того, что называется защитным заземлением электроустановки и принцип его действия:

1. Изолированная нейтраль с независимым заземлением, или IT-схема. Схема проста – на вход приводится фазные провода и нулевой, от которых заземление независимо. Корпус прибора заземляется индивидуально, от него отходит отдельный провод на заземление. Схема достаточно проста в реализации, однако даёт много ложных срабатываний. Достаточно надёжна при низком качестве линий электросетей. В этом случае заземляющий провод именуется «защитный ноль», а нулевой – «рабочий ноль».
2. Заземлённая нейтраль с независимым заземлением, или TT-схема. Нейтраль заземляется возле источника, например, трансформаторного узла. Корпус прибора также заземляется. Более надёжна, чем IT-схема
3. Заземлённая нейтраль с подключённым к ней заземлением, или TN-схема. В своё время такая схема была предложена в начале XX века, и до сих пор является самой распространённой. В приборах, имеющих встроенную схему с защитным предохранителем, такое заземление вызовет срабатывание предохранителя. Для сложных бытовых приборов эта схема надёжнее, чем две предыдущих. Существует три её реализации:

• TN-C-схема. К заземляющему проводу нейтрали идёт провод защитного заземления от самого потребителя. Требует дополнительного провода от точки распределения тока, хорошего качества электросетей, но достаточно надёжна. Провод нейтрали может иметь любую толщину.
• TN-S-схема. Заземляющий провод от корпуса соединяется с нейтралью перед УЗО, при этом обеспечивается регистрация утечки при пробое на корпус, но с меньшей эффективности, чем в TN-S схеме из-за дополнительного сопротивления провода нейтрали и наличия в ней других токов. Провод нейтрали должен быть даже толще, чем заземляющий по расчётам.
• TN-CS схема. Заземляющий провод проходит некоторое расстояние до нейтрали источника, которая заземлена, а потом соединяется с ней. Этим обеспечивается меньшее влияние посторонних токов в нейтрали на работу УЗО и меньший расход провода в электросети. Провод нейтрали делается немного меньше, чем в предыдущем случае.

Ошибки при монтаже заземления

Ошибки при заземлении

Сам способ заземления достаточно прост и описан в соответствующем стандарте – там подбирается по мощности приборов толщина проводника, по условиям грунта – глубина, на которую он закладывается в землю и как соединяется с ней. Имеет смысл рассмотреть именно ошибки подключения:

• Монтаж заземляющего провода в приборе до штепселя вилки. Эта ошибка приводится первой, поскольку она самая опасная. Многие путают, что называется защитным заземлением электроустановки и подключением к корпусу, и пытаются реализовать схему заземления непосредственно в корпусе установки. Теоретически, если нейтраль заземлена, к ней подводится заземление корпуса, всё вроде должно работать. Но если подумать, вилку можно воткнуть в розетку двумя способами. В первом всё отлично, во втором на корпус приходит фаза из розетки! И сразу же создаётся опасная ситуация.
• Прямой выход рабочего нулевого провода в заземление через УЗО. Приведёт к постоянному срабатыванию УЗО.
• Установка на заземляющий провод предохранителя, автомата или плавкой вставки. При срабатывании заземления на предохранитель приходит большой ток. При этом он сразу же плавится, и заземление перестаёт функционировать полностью – на корпусе прибора остаётся полная фаза, УЗО на это не среагирует, создаётся опасная ситуация.

О том, как сделать защитное заземление в частном доме и на даче, можно посмотреть на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

отличия от рабочего, назначение, схема и устройство

Содержание статьи:

Работающие электрические приборы должны иметь заземление. В зависимости от цели оно может быть рабочим или защитным. Первое предназначено для корректной работы устройств, а второе – для защиты людей. Принцип действия одного и второго разный.

Основные цели и задачи заземления

Заземление представляет собой заземлитель и заземляющие проводники, по которым ток стекает в грунт и нейтрализуется

Почва способна нейтрализовать электрический ток, так как степень ее напряжения равна нулю. Сопротивление – это основной показатель заземляющего устройства, по которому можно судить о его качестве и способности выполнять свое предназначение. Удельное сопротивление зависит от состава почвы, наличия в ней химических веществ – кислотных или щелочных, влажности, рыхлости. В зависимости от состава почвы может потребоваться использование какого-либо специального комплекта заземления или же полная замена грунта для корректной работы заземляющих устройств.

Заземление – это соединение какого-либо прибора, электрической установки или части сети с заземляющим устройством. Оно представляет собой заземлитель и заземляющие проводники, по которым ток стекает в грунт и нейтрализуется.

Заземлителей может быть несколько. В распределенной схеме они располагаются по периметру объекта, электрическую сеть которого необходимо обезопасить. Проводящая часть (заземлители) обычно выполняются из металла. К ним подводятся заземляющие электроды, которые имеют непосредственный контакт с почвой.

Устройство контура заземления

Заземляющее устройство монтируется по контуру. Контур заземления – это несколько проводников электродов, которые забиваются в грунт. Их длина – 3 метра, располагаются они на небольшом расстоянии друг от друга. В качестве соединения применяется горизонтальная металлическая полоса, которую укладывают в почву на небольшую глубину – до 1 метра. Соединение с электродами осуществляется с помощью обычной сварки. В специальных заземляющих комплектах части оборудования соединяются резьбой, что никак не влияет на рабочие свойства.

Рабочее заземление необходимо в следующих случаях:

• Защита оборудования от накопления статического электричества. Процессы, происходящие в природе, например, молнии, могут влиять на ток, протекающий в цепи, в результате чего оборудование может быть повреждено. Электроды, установленные в грунте, отводят излишки тока.
• Защита сети от замыканий.
• Защита от перенапряжения.

Пример рабочего заземления – молниеотвод, который присоединен к электродам. Особенно актуально в генераторах, трансформаторах.

Принцип защитного заземления

Защитное заземление – это комплекс мер, которые направлены на защиту оборудования и людей, которые с ним работают. Используется для устранения электромагнитных помех, возникающих из-за работающего рядом устройства, а также для нейтрализации помех при коммутации в цепи питания.

Защита от попадания молнии

Схема защиты дома от молний

Воздушная среда – это участок с большим сопротивлением, но разряд имеет мощность, превосходящую данное сопротивление, поэтому пробивает его. По пути следования из верхних слоев атмосферы к земле молния выбирает участки с наименьшим сопротивлением – мокрые участки, стены, деревья и капли воды. Этим объясняется тот факт, что разряды часто попадают в дерево – оно имеет сопротивление меньше, чем воздух вокруг. При попадании в здание ток также проходит по участкам с наименьшим сопротивлением – это металлические трубы, электрические приборы или их металлические детали, влажные стены. Если устройство не имеет заземления, прикосновение к нему в момент прохождения заряда может быть смертельным.

При установке молниеотвода на крыше заряд попадает в него, а далее движется в землю и нейтрализуется. Важно, чтобы токи не распространялись внутрь объекта, поэтому материалы, которые используются для обустройства заземления, имеют низкое сопротивление. По правилам оно не должно превышать показатель в 4 Ом. Сам молниеотвод должен быть соединен с электродами в грунте.

Защита от импульсного перенапряжения

Устройства защиты от импульсных перенапряжений

Электронное оборудование чувствительно к скачкам напряжения или работающим в их радиусе мощным электрическим установкам. Повредить электронику может внезапно возникший разряд молнии вблизи.

В качестве примера: во время грозы может возникнуть избыточный заряд в медном кабеле, которыми соединены дома и по которым проходит ток. Заряд при увеличении его размера способен разрушить кабель. В этом случае на линии питания ставится УЗИП – устройство защиты от импульсного перенапряжения, чтобы избыток заряда стравливался в грунт.

Защита людей

Корпуса приборов, все металлические элементы способны проводить ток. Если коснуться незаземленного прибора, в котором накопилось статическое электричество, можно получить сильный удар. Это отразится прежде всего на сердечно-сосудистой и нервной системе. Снизить удар помогает резиновая обувь, прорезиненные перчатки, абсолютно сухое помещение, но люди редко ходят по квартире или офису в резиновых сапогах. Подключение третьего провода к корпусу приборов, а затем соединение его с электродами позволяет утилизировать в грунт лишний ток.

В старых частных и многоквартирных домах заземляющие мероприятия не проводились, поэтому все электрические приборы представляют потенциальную опасность для людей.

Самодельные устройства могут выглядеть следующим образом: к корпусу прибора подсоединен провод, который выводится на улицу и соединяется с вбитым в землю металлическим изделием (труба, уголок, ведро, арматура). Эти изделия являются хорошими проводниками тока, в отличие от человеческого тела, поэтому ток выбирает металл и уходит в грунт.

Отличие рабочего заземления от защитного

Рабочее и защитное заземление по правилам техники безопасности не должно совмещаться водной схеме. При атмосферных разрядах электрические приборы могут повредиться, при этом защитное заземление не сработает.

В схеме функционального (рабочего) заземления все токонесущие конструкции соединяются с электродами, установленными в грунте. Для корректной работы рабочего заземления используются также предохранители, которые принимают напряжение на себя и выходят из строя.

Рабочее заземление оборудуется в том случае, если к приборам прилагается указание производителя и требования, которые защищают данное устройство.

К защитному заземляющему устройству предъявляется больше требований, так как оно имеет более важные задачи: сохранение жизни людей.

Назначение рабочего заземляющего устройства	Назначение защитного заземления
Большая мощность приборов	Трехфазные приборы мощностью менее 1 кВт
Электронное чувствительное оборудование	Одно- и двухфазные устройства, не имеющие контакта с грунтом
Медицинские приборы	Техника мощностью более 1 кВт
Электронная техника, которая является носителем важной информации	В схемах с предохранителями и нулевым защитным проводником

Самое надежное заземление предусмотрено в схеме электросети дома. Кабели, которые подходят к каждой розетке, должны быть трехжильными. Третья жила соединяется с землей и отводит статическое электричество, а также предотвращает короткие замыкания и попадание молнии внутрь здания.

Требования к защитному заземлению

Чтобы заземляющие установки выполняли свои функции, они должны соответствовать определенным параметрам и указаниям производителя оборудования.

Нюансы, которые влияют на функционал:

• Сопротивление грунта из-за его физико-химических особенностей. Лучше всего проводит ток влажная глина, графитовая крошка, торф, солончаки или морская вода. Хуже – сухой песок или твердые породы – гранит, щебень, кварц, асфальт, бетон.
• Площадь контакта заземлителя с почвой. Чем больше площадь, тем более благоприятные условия создаются для перетекания тока, тем быстрее это происходит. Увеличить площадь можно, установив большее количество электродов по контуру здания. В этом случае их соединяют вместе стальной пластиной в единое целое. Если увеличить размер одного электрода, общая площадь также увеличится. Увеличить площадь помогает установка вертикального металлического контура, если нижние слои грунта имеют большее сопротивление, чем поверхностные.

Поскольку добиться идеального сопротивления почвы трудно, устройства создаются исходя из ее характеристик. Для каждой электрической установки существуют свои нормы сопротивления заземлительных устройств. Например, для электрической подстанции с напряжением более 100 кВт сопротивление не должно быть больше 0,5 Ом, а для домашней сети с системой ТТ, а также применением автоматического отключения – до 500 Ом.

Необходимо обязательно обрабатывать сварные швы заземления от коррозии

Заземлители из металла не должны покрываться лакокрасочными материалами. Иногда в качестве заземляющего устройства используется подземная часть здания с металлическими конструкциями – электропроводящий бетон с арматурой внутри. Нельзя использовать газовые металлические трубы для решения проблемы заземления.

Согласно Правилам устройства электроустановок заземлению подлежат:

• Сети, напряжение которых выше 380 В.
• Особо опасные и наружные установки.

Части оборудования, подлежащие занулению и заземлению:

• Корпуса электрического оборудования.
• Вторичная трансформаторная обмотка.
• Приводы электрических приборов.
• Распределительные щиты, каркасы шкафов.
• Металлические конструкции оборудования.
• Железная оболочка кабеля.

Если напряжение не превышает 42 В переменного тока или 110 В постоянного, заземление не требуется.

Бытовое заземление

Заземление ванны в квартире

Большая часть несчастных случаев в бытовых условиях связана с касанием прибора, который имеет повреждение изоляции. Тело человека в данном случае является проводником тока. Электрические варочные плиты, стиральные и посудомоечные машины, радиаторы отопления, микроволновки, бойлеры, ПК, мойки для посуды – все это металлические конструкции, которые хорошо проводят ток и без заземления могут причинить вред здоровью.

Короткое замыкание – это соприкосновение фазного и нулевого провода в сети, что приводит к срабатыванию аварийной защиты и отключению прибора от питания. Чаще всего происходит не короткое замыкание, а утечка тока, который накапливается в корпусе бытового оборудования. Это может привести к поражению электричеством.

Для безопасности человека необходимо устанавливать розетки с заземляющими контактами. К розетке должен быть подведен трехжильный кабель. При двухжильной и трехжильной системе заземление оборудуется по-разному – от распределительной коробки или электрического щитка.

В качестве заземлителя нельзя использовать газовые, водопроводные или трубы централизованного отопления.

Работа заземления при неисправностях электрооборудования

Под неисправностью оборудования подразумевают повреждение изоляции и возникновение фазы в корпусе прибора. Если части оборудования находятся под напряжением, но не имеют защиты в виде заземления и УЗО, человек, не подозревающий об опасности, может получить удар током.

Во втором варианте утечка тока может быть не значительной, устройство защиты оборудования не среагирует на напряжение и не отключит прибор. Человек может получить незначительный удар.

Если корпус не заземлен, но УЗО установлено, оно сработает через 0,02 секунды после прикосновения человека к корпусу прибора. Этого времени не достаточно для нанесения вреда здоровью.

Самой эффективной с точки зрения безопасности схемой является наличие заземления и УЗО. При возникновении утечки тока и переходе его в грунт УЗО реагирует и отключает прибор.

Как производится расчет параметров основных заземляющих элементов

Расчет параметров заземляющего устройства выполняется по формулам. Исходными элементами являются:

• сопротивление грунта на данном участке;
• длина, толщина, диаметр электродов, а также их количество.

На практике во всех случаях бывают расхождения с намеченным планом работ, так как показатель почвы необходимо анализировать более точно. Сделать это практически невозможно: на 100 квадратных метрах необходимо пробурить около 100 мини шахт глубиной до 10 м, чтобы оценить слои почвы, ее состав и включения элементов – глины, известняка, песка и других компонентов.

Установку заземляющих устройств проводят по главному принципу заземления: наличие запаса прочности, имея усредненные значения параметров. Чем ниже получается сопротивление, тем лучше для всех электрических приборов и людей.

Установка заземлителей

Вертикальные электроды более эффективно выполняют свои функции, так как их можно установить на большую глубину. При горизонтальной укладке на небольшую глубину сопротивление увеличивается, особенно в зимний период, когда верхние слои грунта промерзают.

Для электродов применяют штыри, длина которых более 1 метра (обычно 1,5 м). Такие конструкции легко забить в грунт с помощью обычного молотка, соединение выполняется в горизонтальной плоскости не менее 0,5 м в глубину.

Что называется защитным заземлением?

Ответ Результат Преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством Неправильный ответ Заземление, выполняемое в целях электробезопасности Правильный ответ Заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности) Неправильный ответ На какие категории подразделяется электротехнический персонал организации? Ответ Результат На оперативный, административный и ремонтный Неправильный ответ На административно-технический и оперативно-ремонтный Неправильный ответ На административно-технический, оперативный, оперативно-ремонтный и ремонтный Правильный ответ На оперативный, оперативно-ремонтный и ремонтный Неправильный ответ Кто проводит инструктаж бригаде по вопросам использования инструмента и приспособлений? Ответ Результат Только ответственный руководитель работ Неправильный ответ Только производитель работ (наблюдающий) Неправильный ответ Только допускающий Неправильный ответ Все перечисленные лица Правильный ответ Каким образом следует передвигаться в зоне «шагового» напряжения? Ответ Результат Обычным шагом Неправильный ответ «Гусиным шагом» Правильный ответ Широкими шагами в ускоренном темпе Неправильный ответ Бегом Неправильный ответ Билет №14 Что в соответствии с Правилами устройства электроустановок входит в понятие «Прямое прикосновение»? Ответ Результат Электрический контакт людей или животных с открытыми проводящими частями, оказавшимися под напряжением при повреждении изоляции Неправильный ответ Электрический контакт людей или животных с токоведущими частями, находящимися под напряжением Правильный ответ Опасное для жизни прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением Неправильный ответ На какие категории подразделяется электротехнический персонал организации? Ответ Результат На оперативный, административный и ремонтный Неправильный ответ На административно-технический и оперативно-ремонтный Неправильный ответ На административно-технический, оперативный, оперативно-ремонтный и ремонтный Правильный ответ На оперативный, оперативно-ремонтный и ремонтный Неправильный ответ Какие запрещающие плакаты вывешиваются на приводах коммутационных аппаратов с ручным управлением во избежание подачи напряжения на рабочее место при проведении ремонта или планового осмотра оборудования? Ответ Результат «Не включать! Работают люди» Правильный ответ «Не открывать! Работают люди» Неправильный ответ «Опасно!» Неправильный ответ «Работа под напряжением! Повторно не включать!» Неправильный ответ Какой электрический ток опаснее для человека: постоянный или переменный? Ответ Результат Постоянный ток Неправильный ответ Переменный ток Неправильный ответ До 380 В опаснее переменный, а свыше 500 В постоянный ток опаснее переменного Правильный ответ Что из перечисленного не относится к основным изолирующим электрозащитным средствам для электроустановок напряжением до 1000 В? Ответ Результат Диэлектрические галоши Правильный ответ Изолирующие штанги всех видов Неправильный ответ Изолирующие клещи Неправильный ответ Указатели напряжения Неправильный ответ Диэлектрические перчатки Неправильный ответ Ручной изолирующий инструмент Неправильный ответ Что такое электроустановка? Ответ Результат Совокупность устройств, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства, а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы Неправильный ответ Совокупность устройств для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории Неправильный ответ Совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования, предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии Правильный ответ Установка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы Неправильный ответ Какие защитные меры применяются для защиты людей от поражения электрическим током при косвенном прикосновении в случае повреждения изоляции? Ответ Результат Защитное заземление Правильный ответ Ограждения и оболочки Неправильный ответ Основная изоляция токоведущих частей Неправильный ответ Любая из перечисленных мер в отдельности или в сочетании Неправильный ответ Какой персонал относится к электротехнологическому? Ответ Результат Персонал, который проводит обслуживание электротехнологических установок, а также сложного энергонасыщенного оборудования, при работе которого требуется постоянное ТО и регулировка Правильный ответ Любой персонал, который проводит ремонт и обслуживание электроустановок Неправильный ответ Персонал, который проводит монтаж, наладку и испытание электротехнологического оборудования Неправильный ответ Персонал, осуществляющий оперативное управление и обслуживание электроустановок Неправильный ответ Какой из вариантов содержит полный список лиц, ответственных за безопасное ведение работ в электроустановках? Ответ Результат Ответственный руководитель работ, допускающий, производитель работ, наблюдающий, члены бригады Неправильный ответ Выдающий наряд, отдающий распоряжение, утверждающий перечень работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации, ответственный руководитель работ, допускающий, производитель работ, наблюдающий Неправильный ответ Ответственный руководитель работ, допускающий, производитель работ, наблюдающий Неправильный ответ Выдающий наряд, отдающий распоряжение, утверждающий перечень работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации, выдающий разрешение на подготовку рабочего места и на допуск, ответственный руководитель работ, допускающий, производитель работ, наблюдающий, члены бригады Правильный ответ Какой вариант содержит полный перечень петель электрического тока (путей прохождения) через тело человека, которые наиболее опасны? Ответ Результат Обе руки — обе ноги, левая рука — ноги, рука — рука, голова — ноги Правильный ответ Правая рука — ноги, рука — голова, нога — нога, голова — правая нога Неправильный ответ Правая рука — левая нога, голова — левая рука, нога — нога, голова — руки Неправильный ответ Левая рука — правая нога, голова — правая рука, голова — руки, голова — левая нога Неправильный ответ Билет №15 Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Что называется защитным заземлением?

Современную жизнь невозможно представить без электричества — именно электроэнергия дает нам возможность пользоваться бытовыми приборами, заниматься своими делами при ярком освещении по вечерам, смотреть телевизор или пользоваться компьютером. Но вместе с тем электричество по-прежнему представляет большую опасность для человека — случайное поражение током может привести не только к ожогам, но и к смерти.

По определению, защитное заземление — это намеренно выполненное соединение металлических частей прибора с землей или ее аналогом, при условии, что в норме на этих частях нет электрического тока, но он может на них перейти. Разберемся, в каких случаях необходимо защитное заземление, и по какой схеме оно работает.

Заземление защитного типа — когда применяется

Схематично большинство электроустановок можно описать следующим образом: внутри них расположены токопроводящие элементы, находящиеся под напряжением, но покрытые изоляцией, а снаружи электроустановка закрыта металлическим или пластиковым корпусом, на котором напряжения быть не должно. Однако иногда изоляция внутри прибора повреждается — и тогда электричество переходит на корпус, а значит, создается угроза поражения человека током.

С легкими ударами током от корпуса электроприборов каждый человек хотя бы однажды сталкивался в быту. Например, очень часто при прикосновении чувствуется, как «кусает» током стиральная машинка, иногда ударить электричеством может металлический кран в ванной, батарея отопления или любой домашний электроприбор.

• Защитное заземление снижает возможное напряжение на электроприборах до безопасных показателей.
• Поскольку ток, выходящий на корпус прибора или электроустановки, по защитному устройству уходит в землю, вероятность вреда для человека уменьшается.
• Если напряжение трехфазной сети составляет не более 1000 В, то защитное заземление выполняют при наличии изолированной нейтрали. В сетях с напряжением выше указанного значения защитное заземление оборудуют при любой нейтрали.

Защитные заземлители подразделяются на два типа — искусственные и естественные. В качестве естественных защитных элементов обычно служат металлические части строений, имеющие надежный контакт с землей, в качестве искусственных — специальные трубы небольшого диаметра из стали или полосовая, прутковая и угловая сталь. Также в качестве защитного проводника может быть использована медь или металл с цинковым покрытием — в случае, если проводник уходит в агрессивную по составу почву.

Защитное заземление. Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей

Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Служит для превращения замыкания на корпус в замыкание на землю с целью уменьшения напряжения на корпусе относительно земли до безопасной величины.

Заземлить – означает металлически надежно, с помощью проводов, не имеющих изоляции, или шин, соединить с заземлителями подлежащие защите элементы или части оборудования. Заземлители бывают естественные и искусственные.

Естественные заземлители – металлические предметы, имеющие достаточную и постоянную поверхность соприкосновения с землей (трубопроводы, элементы конструкции зданий, баки для воды).

Искусственные заземлители – любые металлические предметы, имеющие достаточную и постоянную поверхность соприкосновения с землей, специально закладываемые в землю для целей заземления (трубы, уголки, профили, пруты).

Естественные и искусственные заземлители соединяют друг с другом металлической стальной шиной, сечение которой обуславливается значением токов замыкания на землю и механической прочностью заземлителей.

Заземляющим проводником называют провод, соединяющий защищаемое оборудование с находящимся в земле заземлителем.

Качество заземлителя определяется значением сопротивления заземления и изменением напряжения относительно земли. Под сопротивлением заземления заземлителя понимают сопротивление между заземлителем (у места соприкосновения с грунтом) и землей. Значение сопротивления заземления определяется как отношение полного напряжения относительно земли к полному току замыкания на землю. Под полным напряжением относительно земли понимается напряжение, возникающее в цепи тока замыкания на землю между заземлителем и землей (зона нулевого потенциала).

Физическая сущность защитного заземления показана на рисунке, где слева изображен любой трехфазный электроприемник (электродвигатель, трансформатор, прибор), справа – источник электроэнергии, нейтраль которого наглухо заземлена. На этом же рисунке представлена зависимость изменения напряжения U от L, где L – расстояние между заземлителем и зоной нулевого потенциала.

Принципиальная схема заземления для защиты от напряжения, возникшего на корпусе оборудования. 1 – электроприемник; 2, 3 – заземлители; 4 – источник элктроэнергии; z_чел – полное сопротивление тела человека; U_п – полное напряжение относительно земли; U_пр – напряжение прикосновения; U_шаг – напряжение шага; r – активное сопротивление изоляции; с – емкость провода относительно земли.

Если изоляция электроприемника повредилась, то его токоведущая часть электрически соединилась с незаземленным металлическим корпусом технологического оборудования или защитного устройства. Коснувшись такого корпуса или же поддерживающей его конструкции, оставленной без заземления, человек оказывается под напряжением прикосновения, значение которого равно фазному или близко к нему. Таким образом, сущность защиты с помощью устройства заземлений заключается в создании такого заземления, которое обладало бы сопротивлением, достаточно малым для того, чтобы падение напряжения на нем (а именно оно и будет поражающим) не достигло значения, опасного для человека. В поврежденной цепи необходимо обеспечить такое значение тока, которое было бы достаточным для надежного срабатывания защитных устройств, установленных на источнике питания.

Нормирование сопротивления заземления. Для сетей напряжением ниже 1000 В на основании статистических данных “Правилами устройства электроустановок” определено лишь верхнее численное значение допустимого предела сопротивления заземления, а именно 40 м.

6. Зануление (заземляющая система с нулевым заземленным проводом).

Занулением называется защитное мероприятие, применяемое только в сетях с заземленной нейтралью напряжением ниже 1000 В, предназначенное для защиты людей от напряжения, возникающего на металлических частях оборудования, нормально не находящихся, но могущих оказаться под напряжением при тех или иных повреждениях изоляции, и заключающееся в создании в поврежденной цепи значения тока, достаточного для надежной работы защиты.

Занулить – это значит металлически (электрически) надежно соединить подлежащие защите части оборудования с нулевым проводом. Зануление требует применения заземлителей для присоединения к ним нулевого провода. Но значение этих заземлителей иное, чем при заземлении.

Принципиальная схема зануления для защиты людей от напряжения, возникающего на корпусе оборудования при повреждении изоляции. 1 – электроприемник; 2, 3 – заземлители; 4 – источник электроэнергии; 5 – распределение U_пр при отсутствии заземления; 6 – то же при его наличии; z_чел – полное сопротивление тела человека; R_з,n – сопротивление повторного заземления; R_зм – сопротивление заземлителя нейтрали генератора; U_о – падение напряжения на нулевом проводе; U_пр – падение напряжения при отсутствии повторного заземления; U_пр – то же при его наличии.

Физическая сущность защиты в системе зануления поясняется на рисунке, на котором представлена принципиальная схема зануления с одним электроприемником. Показано соединение нейтралей источника электроэнергии с корпусом электроприемника; приведена диаграмма, характеризующая изменение напряжения относительно земли, возникающего при повреждении изоляции в двух случаях:

– нулевой провод имеет единственное заземление у источника электроэнергии;

– нулевой провод имеет повторное заземление у электроприемника.

В первом случае напряжение прикосновения увеличивается в сторону электроприемника и достигает максимального значения у его корпуса; численно это напряжение будет равно падению напряжения на нулевом проводе при коротком замыкании, возникающем в электроприемнике между фазным и нулевым проводом. Если сопротивление фазного провода r_ф будет равно сопротивлению нулевого провода r₀, то напряжение прикосновения в момент короткого замыкания на корпусе электроприемника при отсутствии повторного заземлителя будет равно половине фазного. Если же сопротивление нулевого провода будет больше сопротивления фазного, то напряжение прикосновения будет больше половины фазного. Уменьшить напряжение прикосновения можно двумя путями: увеличив сечение нулевого провода или устроив повторные заземлители.

Вывод: физическая сущность защиты посредством системы зануления заключается в снижении напряжения прикосновения путем уменьшения сопротивления нулевого провода и перераспределения напряжения прикосновения между основным (нейтраль трансформатора) и повторным (у электроприемника) заземлителями с помощью повторных заземлителей, численные значения сопротивлений которых роли не играют.

7. Защитное отключение.

Защитное отключение – это система защиты, основанная на автоматическом отключении электроприемника, если на металлических частях его, нормально не находящихся под напряжением, появляется напряжение, значение которого опасно для человека.

Такую систему, предназначенную для сети с изолированной нейтралью, принципиально можно использовать и для сети с заземленной нейтралью.

Принцип работы:

Принципиальная схема защитного отключения.

1 – корпус электроприемника; 2 – оттягивающая пружина; 3 – защелка, удерживающая ножи отключателя; 4 – отключающая катушка; 5, 6 – заземлители.

При защите человека от напряжения, возникающего на корпусе одиночного электроприемника вследствие повреждения его изоляции, возможны два случая: электроприемник не заземлен и электроприемник имеет заземление.

Первому случаю соответствует рисунок (I) – контакт с заземлителем разомкнут. На некотором расстоянии от защищаемого электроприемника забивают в землю заземлитель. Далее ставят сам отключатель или защитный выключатель. На рисунке все элементы этого выключателя для наглядности принципа действия разобщены. Защитный выключатель (отключатель) имеет катушку, разрывающую цепь при подаче на нее напряжения. Он может иметь и включающую катушку, позволяющую производить включение нажатием кнопки. Отключающая катушка удерживает выключатель в замкнутом включенном состоянии с помощью защелки. Один конец катушки подсоединен к корпусу электроприемника, второй – к выносному заземлителю. В случае повреждения изоляции, между корпусом электроприемника и выносным заземлителем появляется фазное напряжение. Отключающая катушка окажется под напряжением, и через нее пойдет ток. Ее сердечник втянется и освободит удерживающую защелку. Пружина оттянет ножи выключателя, и цепь разорвется. Напряжение прикосновения на корпусе электроприемника пропадет, соприкосновение с ним станет безопасным.

Если корпус электроприемника заземлен, то разъединитель заземлителя будет включен. При повреждении изоляции на корпусе электроприемника появится напряжение, но оно уже не будет равно фазному. Значение возникшего напряжения определит падение напряжения на заземлителе, равное току замыкания на землю, умноженному на сопротивление заземления заземлителя. В этом случае катушка выключателя должна быть рассчитана на действие от меньшего напряжения. Основой защиты с помощью защитного отключения является быстрое отключение поврежденного электроприемника. Чем меньше время действия отключающего устройства, тем надежнее система защиты. Одним из преимуществ защитного отключения является то, что оно может срабатывать и не при полном замыкании, а уже в начале развития повреждения. Это его существенное преимущество.

Заземление — Устройство защиты от перенапряжения Устройство защиты от перенапряжения SPD

Метод защитной проводки, при котором металлическая часть электрического устройства (то есть металлическая конструктивная часть, изолированная от токоведущей части), которая может заряжаться после повреждения изоляционного материала или в других случаях надежно соединен проводником и заземляющим телом. Система защиты от заземления имеет только фазную и нейтральную линии. Трехфазная силовая нагрузка может использоваться без нейтральной линии.Пока оборудование хорошо заземлено, нейтральная линия в системе не должна иметь заземления, за исключением нейтральной точки источника питания. Система защиты от нулевого соединения требует, чтобы нейтральная линия в любом случае была защищена. При необходимости линия защиты нейтрали и линия защиты от нулевого соединения могут быть установлены отдельно. При этом нейтраль защиты в системе должна иметь многократное повторное заземление.

Введение / Защита от заземления

Меры по заземлению металлического корпуса электрооборудования.Это может предотвратить прохождение сильного тока через тело человека, когда металлический корпус заряжается в условиях повреждения изоляции или аварии, чтобы обеспечить личную безопасность.

Это своего рода метод защитной проводки, который соединяет металлическую часть электрического устройства (то есть часть металлической конструкции, изолированную от токоведущей части), которая может заряжаться после повреждения изоляционного материала или в других случаях, и проводник надежно соединен с заземляющим телом.Защита от заземления обычно используется в системе электропитания, где нейтральная точка распределительного трансформатора не заземлена напрямую (трехфазная трехпроводная система), чтобы гарантировать, что напряжение заземления, генерируемое при утечке электрического оборудования из-за повреждения изоляции, не превышает безопасный диапазон. Если бытовой прибор не защищен заземлением, когда изоляция определенной части повреждена или определенная фазовая линия касается внешнего кожуха, внешний кожух бытового прибора будет заряжен, и если человеческое тело касается внешнего кожуха ( каркас) электрооборудования, поврежденного изоляцией, это может привести к поражению электрическим током.Напротив, если электрическое оборудование заземлено, ток короткого замыкания однофазного заземления будет проходить через две параллельные ветви заземляющего устройства и тело человека. Вообще говоря, сопротивление человеческого тела превышает 1000 Ом, а сопротивление заземляющего тела не может превышать 4 Ом в соответствии с правилами, поэтому ток, протекающий через человеческое тело, невелик, и ток, текущий через заземление устройство большое. Это снижает риск поражения электрическим током тела человека после утечки электрического оборудования.

Операция защитного заземления и меры предосторожности / Защита заземления

Практика доказала, что использование защитного заземления является эффективной мерой безопасности в низковольтной электросети Китая. Поскольку защитное заземление делится на защиту заземления и защиту от нулевого соединения, объективная среда, используемая двумя различными методами защиты, различается. Следовательно, неправильный выбор не только повлияет на характеристики защиты потребителя, но и повлияет на надежность электроснабжения энергосистемы.Тогда, как потребителю электроэнергии в распределительной сети общего пользования, как мы можем правильно и разумно выбрать и использовать защитное заземление?

Защита от заземления и защита от нулевого соединения

Чтобы понять и понять защиту от заземления и защиту от нулевого соединения, ознакомьтесь с различиями и сферой использования этих двух методов защиты.

Защита от заземления и защита от нулевого соединения вместе называются защитным заземлением. Это важная техническая мера, принимаемая для предотвращения поражения электрическим током и обеспечения нормальной работы электрического оборудования.Разница между этими двумя защитами в основном проявляется в трех аспектах: во-первых, различен принцип защиты. Основной принцип защиты заземления заключается в ограничении тока утечки устройства утечки на землю, чтобы он не превышал определенный диапазон безопасности. Как только защитное устройство превышает определенное установленное значение, подача питания может быть автоматически отключена. Принцип защиты от нулевого соединения заключается в использовании нулевой соединительной линии. Когда устройство повреждено изоляцией и образует однофазное металлическое короткое замыкание, ток короткого замыкания используется для быстрого срабатывания защитного устройства на линии.Во-вторых, другая сфера применения. В соответствии с соответствующими факторами, такими как распределение нагрузки, плотность нагрузки и характер нагрузки, Технический регламент по низковольтной электросети в сельской местности разделяет сферу использования двух вышеуказанных операционных систем энергосистемы. Система ТТ в основном применима к сельской низковольтной электросети общего пользования, которая относится к режиму защиты заземления в защитном заземлении; Система TN (систему TN можно разделить на TN-C, TN-CS, TN-S) в основном подходит для городских сетей низкого напряжения. Специальная сеть низкого напряжения для потребителей электроэнергии, таких как электрические сети, фабрики и шахты.Эта система представляет собой метод защиты от нулевого соединения в защитном заземлении. В настоящее время в нынешних низковольтных распределительных сетях общего пользования Китая обычно используются системы TT или TN-C, а также используются однофазные и трехфазные гибридные режимы питания. То есть трехфазное четырехпроводное распределение мощности 380/220 В при подаче питания на осветительную нагрузку и силовую нагрузку. В-третьих, строение линий отличается. Система защиты от заземления имеет только фазную и нейтральную линии. Трехфазная силовая нагрузка может использоваться без нейтральной линии.Пока оборудование хорошо заземлено, нейтральная линия в системе не должна иметь заземления, за исключением нейтральной точки источника питания. Система защиты от нулевого соединения требует, чтобы нейтральная линия в любом случае была защищена. При необходимости линия защиты нейтрали и линия защиты от нулевого соединения могут быть установлены отдельно. При этом нейтраль защиты в системе должна иметь многократное повторное заземление.

Выбор методов защиты

В зависимости от системы электроснабжения, в которой находится заказчик, следует правильно выбрать защиту от заземления и метод защиты от нулевого подключения.

Какую защиту должен использовать потребитель электроэнергии? Во-первых, это должно зависеть от того, в какой системе распределения электроэнергии находится система электроснабжения. Если распределительная сеть общего пользования, в которой находится заказчик, является системой TT, заказчик должен применять защиту заземления унифицированным образом; если распределительная сеть общего пользования, в которой находится клиент, находится в системе TN-C, защита от нулевого соединения должна применяться единообразно.

Система TT и система TN-C — это две системы со своими независимыми характеристиками.Хотя обе системы могут предоставить клиентам однофазные и трехфазные гибридные блоки питания 220/380 В, они могут не только заменять друг друга, но и защищать их. Вышеуказанные требования совершенно другие. Это связано с тем, что в одной и той же системе распределения энергии, если два режима защиты существуют одновременно, напряжение фаза-земля нейтральной линии возрастет до половины или выше фазного напряжения в случае заземления. защищенное устройство. В это время все устройства с нулевой защитой (поскольку металлический корпус устройства напрямую подключен к нейтральной линии) будут иметь одинаковый высокий потенциал, так что металлические части, такие как корпус устройства, будут иметь высокое напряжение на землю, тем самым подвергая опасности пользователя.Безопасность. Следовательно, одна и та же система распространения может использовать только один и тот же метод защиты, и эти два метода защиты нельзя смешивать. Во-вторых, заказчик должен понимать, что называется защитным заземлением, и правильно различать разницу между заземлением и защитой от обнуления. Под защитным заземлением понимается тот факт, что бытовые приборы, электрическое оборудование и т. Д. Могут быть заряжены металлическим корпусом из-за повреждения изоляции. Заземление, обеспечивающее защиту персонала от такого напряжения, называется защитным заземлением.Заземляющая защита металлического корпуса с помощью провода защитного заземления (PEE), непосредственно подключенного к заземляющему столбу, называется защитой заземления. Когда металлический корпус соединен с защитным проводом (PE) и защитным нейтральным проводом (PEN), это называется защитой от нулевого соединения.

Стандартный дизайн, технологический стандарт

В соответствии с различными требованиями к установке двух методов защиты, стандартного проектирования и стандартов процесса строительства.

Стандартизация стандартов проектирования и строительства и требований распределительных линий в зданиях, принимающих электроэнергию, и замена внутренней части распределения электроэнергии в недавно построенных или отремонтированных зданиях заказчика на местную трехфазную пятипроводную систему или одиночную -фазная трехпроводная система. Трехфазный четырехпроводной или однофазный двухпроводной режим распределения питания в системе TT или TN-C может эффективно реализовать защитное заземление клиента. Так называемая «локальная трехфазная пятипроводная система или однофазная трехпроводная система» означает, что после подключения низковольтной линии к заказчику заказчик должен изменить исходный традиционный режим электропроводки на основе оригинальная трехфазная четырехпроводная система и однофазная двухпроводная система разводки.Вверху каждая дополнительная линия защиты подключается к каждой клемме заземляющего провода заказчика, которая должна обеспечивать электрическую розетку защиты заземления. Чтобы облегчить обслуживание и управление, пересечение внутреннего вывода и наружного вводного конца линии защиты должно быть установлено на распределительном щите, на котором вводится источник питания, а затем метод доступа к защите Линия должна настраиваться отдельно в соответствии с системой распределения электроэнергии, в которой находится заказчик.

1, Установка требований для линии защиты заземления системы TT (PEE)

Если система распределения электроэнергии потребителя является системой TT, система требует, чтобы покупатель использовал метод защиты заземления. Таким образом, чтобы соответствовать значению сопротивления заземления защиты заземления, заказчик должен закопать устройство искусственного заземления на открытом воздухе в соответствии с требованиями «Технического регламента на низковольтную электросеть в сельской местности». Сопротивление заземления должно соответствовать следующим требованиям:

Re≤Ulom / Iop

Re сопротивление заземления (Ом)

Ulom называется пределом напряжения (В).В нормальных условиях его можно рассматривать как действующее значение переменного тока 50 В.

Рабочий ток устройства защиты от остаточного тока (утечки) рядом с Iop (I)

Для среднего потребителя, если используется стальной уголок 40 × 40 × 4 × 2500 мм, его можно заглубить в землю на 0,6 м вертикально механическим приводом, который может соответствовать требованиям сопротивления заземления. Затем его приваривают к круглой стали диаметром ≥ φ8 и выводят на землю на 0.6 м, а затем подсоединяется к защитному проводу (PEE) распределительного щита с использованием того же материала и типа провода, что и фаза импортного источника питания.

2, Установка требований к линии нулевой защиты (PE) системы TN-C

Поскольку система требует, чтобы заказчик принял режим защиты нулевого соединения, необходимо добавить специальную линию защиты (PE) на основа оригинальной трехфазной четырехпроводной системы или однофазной двухпроводной системы, которая защищена приемным концом потребителя.Защитная нейтральная линия (PEN) распределительного щита вынимается и подключается к исходной трехфазной четырехпроводной системе или однофазной двухпроводной системе. Для обеспечения безопасности и надежности всей системы особое внимание следует уделять ее использованию. После того, как линия защиты (PE) отключена от линии защиты нейтрали (PEN), на стороне клиента формируются нейтральная линия N и линия защиты (PE). Эти два провода нельзя объединить в линию (PEN) во время использования. Для обеспечения надежности повторного заземления защитной нейтральной линии (PEN), первой и конечной магистрали системы TN-C, всех клеммных стержней T ответвления, концевых стержней ответвления и т. Д.должна быть оборудована повторяющимися линиями заземления и трехфазной. Четырехпроводная система также должна быть повторно заземлена на входном кронштейне абонентской линии, прежде чем линия (PEN) будет разделена на нейтральную линию (N) и линию защиты (ПЭ). Сечение провода защитной нейтрали (PEN), нейтрали (N) или защитного провода (PE) всегда выбирается в соответствии с типом провода и стандартом сечения фазовой линии.

Защитное заземление и заземление экрана / Защита заземления

Защитное заземление

1, Защищенная зона:

Все шкафы находятся внутри.Например, в шкафу обычно нет места, где нет краски, а потом подключаются провода. Это заземление корпуса шкафа. Заземляющий провод внутри блока питания (то есть желто-зеленая фаза) также играет роль. Его цель — предотвратить зарядку шкафа.

2, зона защиты обычно выполняется электрическими приборами.

3 Заземление питания:

Эта линия, обычно через источник питания, возвращается к центральной линии трансформатора и затем входит в землю.В некоторых местах это и охраняемая территория — одно, а некоторые места — не одно.

Заземление экрана

1, Также называется заземлением прибора:

Следует отметить, что провод заземления прибора не должен касаться электрического / защитного заземления во время процесса подключения, иначе он потеряет свое значение.

2, Внимание на экранирование:

При использовании экранированного кабеля используйте несимметричное заземление. Не заземляйте экранированный провод в полевых условиях.Обратите внимание на уборку. В главной диспетчерской оплетите экранирующие провода нескольких кабелей и подключите их к клемме заземления экрана шкафа. (Хорошие шкафы имеют заземленные медные ленты и изолированы от шкафа)

3, Специальный анализ

Клемма заземления экрана шкафа соединена с заземлением экрана прибора. Это дает возможность подключить заземление прибора в целом. Он имеет аналоговое заземление, цифровое заземление, заземление низкого напряжения, источник питания высокого напряжения (220 В) и несколько типов защиты.В центре управления проводится точечное заземление, сопротивление заземления составляет 1 Ом, а если оно не 4 Ом, то заземляющие провода разных разных линий сначала собираются в специальную точку заземления. Затем подключите все точки заземления к общему местоположению, правила заземления для каждого объекта, аналоговое заземление, заземляющие провода низкого напряжения питания цифрового заземления соответственно сконцентрированы, а затем соединены с точкой заземления сигнала заземления и, наконец, подключены к экран кабеля, высоковольтное заземление и защита После подключения заземления сопротивление заземления составляет 4 Ом, и две точки заземления поля изолированы.Сопротивление изоляции должно быть указано в соответствии с требованиями датчика, но оно должно быть больше 0,5 МОм. То есть сигнальный контур заземлен на одном конце, а заземление для защиты поля имеет переднюю защиту заземления в качестве сигнального заземления для предотвращения пробоя заземления из-за индуцированного напряжения. Если два конца заземлены, образуется индуктивная петля, которая вызывает сигнал помехи и приводит к саморазрушению. Если вы чувствуете себя не в своей тарелке, вы можете использовать варисторный поглотитель перенапряжения непрямого действия на объекте или на месте.Уровень напряжения меньше максимального напряжения, которое может выдержать датчик. Как правило, не превышайте напряжение питания 24 В. Экранирование имеет два значения: электромагнитное экранирование и электростатическое экранирование, которые относятся к экранированию магнитных цепей и цепей соответственно. Обычный экранирующий провод из медной сетки не влияет на магнитную цепь, поэтому учитывается только экранирование электрических помех, то есть электростатическое экранирование. В это время необходимо заземлить экранирующий слой (магнитная цепь экранирована без заземления).Принцип в основном тот же: источник помех и приемный конец эквивалентны двум полюсам конденсатора. Одна сторона колебания напряжения будет воспринимать другой конец через конденсатор. Промежуточный слой (то есть экран), вставленный в землю, разрушает эту эквивалентную емкость, тем самым перекрывая путь помех. Будьте осторожны при подключении к земле сигнала, который вы хотите защитить при заземлении, и подключайте только на одном конце экрана.В противном случае возникнет сильный ток (контур тока заземления), вызывающий повреждение, когда потенциалы на обеих сторонах не равны.

Применение и удаление защитных заземлений

Средства индивидуальной защиты для защиты электротехнических работников в случае случайного включения оборудования.

Индивидуальное защитное заземление для технического обслуживания электрооборудования включает кабель, подключенный к обесточенным линиям и оборудованию путем перемычки и соединения с соответствующими зажимами, чтобы ограничить разницу напряжений между доступными точками на рабочем месте до безопасных значений, если линии или оборудование будут случайно повторно включены .

Необходимо разместить средства индивидуальной защиты для создания зоны уравнивания потенциалов на рабочем месте. Защитные заземления рассчитываются с учетом доступного тока короткого замыкания и продолжительности замыкания. Фото: USBR.

Защитные заземления рассчитаны на пропускание максимально доступного тока короткого замыкания на рабочем месте. Также называется перемычкой заземления, это преднамеренно низкоомный путь к земле.

Любой сотрудник, работающий с обесточенным высоковольтным оборудованием, несет ответственность за понимание требований и процедур защитного заземления.Только обученные и квалифицированные рабочие должны применять и удалять временные средства индивидуальной защиты.

Примечание: Необходимо разместить временные защитные заземления для создания эквипотенциальной зоны на рабочем месте. Защитные заземления рассчитываются с учетом доступного тока короткого замыкания и продолжительности замыкания. Площадки безопасности не должны быть слишком длинными, потому что они могут начать резкое движение в случае неисправности и нанести кому-либо травму. Ссылка NFPA 70B Раздел 7.7.4.2.4

---

Шаг 1: Обесточьте линию в соответствии с процедурами.

Используйте задокументированную процедуру LOTO, чтобы убедиться, что цепь или оборудование обесточены и изолированы от всех источников опасной энергии. Желательно разместить временные защитные площадки для создания эквипотенциальной зоны в рабочей зоне на месте проведения работ.

---

Шаг 2: Проверить цепь на наличие напряжения.

Зажимы на концах проводов должны устанавливаться и отсоединяться с помощью горячих палочек соответствующего номинала и длины.При нанесении грунта всегда используйте защитные средства индивидуальной защиты от поражения электрическим током и дуговым разрядом соответствующего уровня.

Не думайте, что цепь была обесточена только потому, что она была выключена. Другие источники энергии, такие как индукция от близлежащих цепей, могут привести к летальному исходу и другим травмам.

Требуется выполнить трехточечный тест с помощью чувствительных устройств измерения напряжения для проверки состояния нулевой энергии. Примеры чувствительных устройств для проверки напряжения включают в себя «бесконтактные» тестеры, такие как светящиеся палочки (похожие на световые ручки), тик-трассеры (они издают звук) или высоковольтные вольтметры с прямым считыванием.

Трехточечный тест состоит из проверки измерителя напряжения на известном источнике под напряжением, чтобы убедиться, что он работает правильно. (Тест № 1) .

Затем проверьте цепь, на которой должны выполняться работы (Тест № 2) .

Наконец, протестируйте тестер напряжения на том же источнике питания, который использовался в тесте № 1, чтобы убедиться, что тестер все еще работает правильно (Тест № 3) .

ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: При нанесении грунта всегда используйте средства индивидуальной защиты, защищающие от поражения электрическим током и дуговым разрядом соответствующего уровня.

Рекомендовано:

История средств индивидуальной защиты

История средств индивидуальной защиты

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) — это всеобъемлющий термин, который включает в себя снаряжение, которое носят пожарные, солдаты, химики, заводские рабочие, шахтеры, строители и полицейские (среди прочих), которые носят их для безопасного выполнения своей работы. или безопасно работать в определенном качестве. Теоретически каждый раз, когда мотоциклист надевает мотоциклетный шлем, он или она надевает средства индивидуальной защиты.Две основные отрасли, использующие средства индивидуальной защиты, — это военная промышленность и многие отрасли занятости.

Существуют средства индивидуальной защиты, которые защищают человека от физических повреждений, таких как удары по телу, пули или головной убор, предотвращающий повреждение падающими предметами. Существуют средства индивидуальной защиты органов дыхания, такие как маски для лица и респираторы, которые используются для предотвращения воздействия таких веществ, как асбест и пыль, или таких патогенов, как сибирская язва и другие патогенные бактерии и вирусы.Защитное снаряжение также может распространяться на защитные очки, которые можно использовать для защиты глаз от брызг химических веществ или твердых предметов, таких как частицы пыли. Средства защиты ушей также квалифицируются как СИЗ, как и латексные перчатки, используемые в научной и медицинской промышленности для обеспечения стерильного контакта с пациентами или предотвращения распространения патогенов через руки.

На этом занятии мы обсудим средства индивидуальной защиты, включая то, как они работают, для чего они предназначены и, в некоторых случаях, как они эволюционировали, чтобы стать неотъемлемой частью того, сколько людей выполняют свою работу.Мы также обсудим влияние OSHA (АДМИНИСТРАЦИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ЗДОРОВЬЯ) на эволюцию средств индивидуальной защиты на рабочем месте.

ИСТОРИЯ СИЗ

На самом деле история средств индивидуальной защиты восходит к глубокой древности, когда солдаты носили защитные головные уборы, маскировку лица и бронежилеты, чтобы сражаться со своими врагами, не погибая при этом сами. Большая часть снаряжения, используемого этими солдатами, было очень тяжелым, поэтому, если солдат, например, упал с лошади, у него не было бы сил вернуться в него без посторонней помощи.Тем не менее, такие бронированные средства индивидуальной защиты помогли многим армиям одолеть своих врагов.

В невоенных условиях люди использовали средства индивидуальной защиты, по крайней мере, еще в средние века, когда кузнецы носили защитное ручное снаряжение и фартуки или щиты, чтобы избежать ожогов расплавленным металлом, с которым они работали. Головные уборы, такие как каски, защищали некоторых заводских рабочих, шахтеров и строителей от предметов, падающих на голову человека.Во многих случаях использование таких СИЗ считалось необязательным, и обязательных правил защиты рабочих не существовало до появления Управления по охране труда, которое вытекало из Закона 1970 года о безопасности и гигиене труда.

Закон о безопасности и гигиене труда 1970 года возвестил новую эру в истории общественных усилий по защите рабочих от травм на рабочем месте. Этим законом впервые была учреждена общенациональная федеральная программа США, призванная защитить почти всю рабочую силу от производственных травм, болезней и смерти.В то время министр труда Джеймс Ходжсон, который участвовал в разработке закона, сказал, что это «самое значительное законодательное достижение» для рабочих за десятилетие. Его первым шагом было создание OSHA в составе Министерства труда правительства США с 28 апреля 1971 года. Перед этим новым агентством была поставлена ​​очень трудная задача — создать программу с нуля, которая соответствовала бы законодательной цели Закона. Часть работы OSHA (помимо прочего, помимо расследования и предотвращения несчастных случаев на производстве) заключалась в определении соответствующих средств индивидуальной защиты для каждой должностной инструкции, которую могла иметь компания.Достижения в области защитного оборудования стали возможными благодаря OSHA и, в некоторых случаях, отраслям или самим частным лицам, которые отреагировали на необходимость обеспечения безопасности работников.

ИСТОРИЯ СИЗ В ПОЖАРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Пример эволюции СИЗ можно найти в противопожарной промышленности. Возникновение пожаров в жилищах восходит к тому времени, когда такие жилища существовали во все времена. Еще в 1600-х годах пожарные боролись с жарой, огнем и дымом без использования современных технологий.Строения часто сгорали дотла, потому что пожарные не могли войти в строение в повседневной одежде, которую они носили.

Первый пожарный шлем с высокой короной и широкими полями был изобретен Якобусом Турком в 1730-х годах. Шлем был кожаный. Более современный шлем был создан в 1836 году Генри Т. Гратакэпом. Это был усиленный кожаный шлем куполообразной формы с передним щитом и полями, переходящими в длинный задний хвост. Примерно в то же время пожарный получил форму, сделанную из шерсти или хлопка, под которой была шерстяная рубашка, всегда окрашенная в красный цвет.Такие пожарные тоже носили кожаные сапоги. Комбинация предотвратила травмы из-за падающих обломков и жары.

В конце концов, резина стала использоваться более широко, и примерно в 1930-х годах пожарные защищали себя резиновыми плащами и резиновыми сапогами, которые защищали пожарного от воды, которую он или она лила в огонь.

Защита органов дыхания была минимальной до девятнадцатого века. Рассказывают истории о том, как пожарные отращивают длинные бороды, а затем переворачивают их, вымочив их водой.Пожарный укусил за бороду, которая защищала его нос от копоти и дыма. В 1825 году итальянский ученый по имени Джованни Альдини попытался создать маску, которая защищала бы как от жары, так и от дыма. Другой человек, шахтер, изобрел фильтрующую маску, которая широко используется в США и Европе для защиты от сажи и дыма. Позже были попытки сделать каску, к которой был прикреплен шланг, по которому поступал свежий воздух.

Самый первый автономный дыхательный аппарат был разработан в 1863 году.Для этого нужно было собрать вместе два брезентовых мешка с резиновой подкладкой. Герметичный мешок надевается на спину пожарного, а два резиновых шланга присоединяются к мундштуку, через который пожарный может дышать свежим воздухом. На тогдашних пожарных также были защитные очки, кожаный капюшон, зажим для носа и свисток. Это снаряжение называлось «бункерное снаряжение» или «выдвижное снаряжение», указывая на койки, из которых пожарные «выкручивались» при вызове пожарной сигнализации.

Во время и после Первой и Второй Мировых Войн в разработке средств индивидуальной защиты пожарных наблюдался устойчивый прогресс.В те времена они часто носили длинные резиновые сапоги, длинные резиновые плащи и традиционные пожарные шлемы. Ботинки часто были выше колен пожарного.

В конце концов, после Второй мировой войны были разработаны стандарты для средств индивидуальной защиты пожарных. В рамках эволюции СИЗ в 1971 году был разработан Стандарт на защитные ансамбли для структурного пожаротушения и ближнего боя . Разработчикам стандарта требовалось трехслойное огнестойкое покрытие для пожарных.Внешняя оболочка устойчива к температурам до 500 градусов; средний слой предохранял пожарного от намокания, а внутренний защищал владельца от тепла посредством конвекции, теплопроводности и излучения. Для всех противопожарных ботинок требовались стальные хвостовик и носок. В 1945 году для пожарных были рекомендованы дыхательные аппараты, аналогичные тем, которые используются в авиационной промышленности на больших высотах. В 1984 году явка включала брюки с подтяжками и пальто из хлопка черного цвета.Устройство PASS было изобретено в 1982 году и представляло собой звуковую сигнализацию, которая срабатывала, когда пожарный оставался неподвижным или у него кончался воздух. Именно в это время были изобретены такие ткани, как Nomex® и Kevlar®, чтобы формировать внешнюю оболочку пальто и штанов пожарных.

Головные уборы и обувь

ИСТОРИЯ ГОЛОВНЫХ УБОР

Слово «головной убор» в качестве средства индивидуальной защиты первое, что приходит на ум — это каска.Первой компанией, создавшей каски, была компания Bullard Manufacturing Company, которая начала производство промышленных защитных головных уборов в конце 1800-х годов. До этого не существовало каски и защитных головных уборов. Еще пятьдесят лет назад защитные головные уборы считались для рабочих необязательными.

Основанная в 1898 году, компания Bullard продавала в основном горняки. Шляпа была похожа на бейсболку и была сделана из твердой кожи с полями из шеллака. Продажи шляп продолжались и после Первой мировой войны, когда шляпу называли «сваренной вкрутую» из-за использования пара в производственном процессе.Шляпа Hard Boiled Hat была запатентована в 1919 году и была сделана из пропаренного холста, клея и черной краски.

Первое обозначенное место для каски было создано во время строительства моста Золотые Ворота в Сан-Франциско. Он был создан из-за нескольких падающих с моста заклепок, которые могли травмировать рабочих.

В 1938 году Буллард разработал и создал первую алюминиевую каску, которая считалась легкой и чрезвычайно прочной. Основным недостатком алюминиевых каск было то, что такая шляпа отлично проводила электричество.

Термостойкая каска из стекловолокна была создана в 1940-х годах; термопласты заменили более дорогую каску в 1950-х и 60-х годах. Термопласты вводили в форму для изготовления формованной каски.

Современная стандартная каска была разработана в 1982 году. Она была создана, потому что предыдущие версии каски не имели адекватной подвески. Одна из самых последних каских моделей Bullard была названа 3000 R и была сделана из полиэтиленового пластика. Он был легким, прочным, пластичным и не проводил электричество.Он стал предшественником C30 или стандартной желтой каски, которую можно увидеть на строительных площадках. Новые каски вентилируются, поскольку оригинальные были признаны слишком горячими и неудобными.

Шлемы пожарные изначально делались из толстой кожи. Они тоже превратились в шлемы с очень легким весом — 25 унций. Такие шлемы имеют подушечку для короны, мягкую сменную виниловую подушку для бровей и ограниченный задний край, который ограничивает движение головы в меньшей степени, чем оригинальные шляпы с полями.

ПОДХОДЯЩИЙ ГОЛОВНОЙ УБОР

Защитный головной убор — это предмет, который носит человек, который защищает голову или часть его головы. Он может обеспечивать или не обеспечивать защиту лица. Они предназначены для защиты человека от любой из следующих опасностей:

· Физическая опасность

· Экологическая опасность

· Химическая опасность

· Биологическая опасность

· Термическая опасность

· Опасность поражения электрическим током

Головные уборы СИЗ в основном используются в промышленном мире для защиты от физических и электрических опасностей.

Основной формой защиты головы в промышленном мире является шлем . Состоит из:

· Внешняя оболочка

· Подвеска, поглощающая энергию внутри корпуса. Он состоит из ремней для короны и защитной прокладки, которые помогают пользователю в случае падения предмета или другой физической травмы.

· Ремень, которым шлем крепится к пользователю. Ремень безопасности может включать повязку на голову, которая надевает шлем на голову, повязку от пота, подбородочные или затылочные ремни.

Шлем может иметь в качестве дополнительного аксессуара специальный кронштейн для фонарей, например, в горнодобывающей и некоторых строительных отраслях, маску для лица или другие защитные очки, например, используемые в касках пожарных и материалах, предназначенных для улучшения видимости владельца. . Это может быть не что иное, как светоотражающий элемент, который позволяет видеть человека, который занимается строительством шоссе.

Общие примеры каски:

· Стандартная каска, состоящая из твердой оболочки и переднего защитного поля

· Полная каска с широкими полями и полями примерно

· Каска пожарного с передними полями, лицевым щитком спереди и задним щитком на спине, который защищает от травмы уха или шеи.

Согласно ANSI Z89.1, есть два типа каски или шлема. К типу 1 относятся каски, предназначенные для уменьшения силы удара только по макушке. К каскам типа 2 относятся те, которые предназначены для уменьшения силы удара, который может быть получен не по центру или по макушке. Электрические классы шлемов включают класс G (общий), который разработан для снижения опасности воздействия низкого напряжения, класс E (электрический), который предназначен для снижения опасности воздействия высокого напряжения, и класс C (проводящий), которые являются не предназначен для защиты от любого электрического воздействия.

Шлемы обычно изготавливаются из твердых пластиковых материалов и композитов. Обычные материалы, из которых в настоящее время изготавливаются шлемы:

· нейлон

· Полиуретан высокой плотности

· Стекловолокно

· Вулканизированный каучук

· Поликарбонат

· Алюминий

Козырьки, если они прикреплены, изготовлены из нейлона, лексана, стальной сетки или материалов, которые имеют специальное защитное покрытие от опасностей теплового излучения.Некоторые материалы, из которых изготовлены шлемы, сами по себе жаро- и огнестойкие.

ЗАЩИТНАЯ ОБУВЬ

Имеются археологические и антропологические данные, указывающие на то, что некоторые формы защитной обуви существовали еще 30 000 лет назад в Западной Евразии. Исследователи изучили пальцы ног людей верхнего палеолита и обнаружили доказательства того, что на ногах была защитная обувь в течение всей жизни. Сама же обувь не сохранилась с древности.Однако примерно в это время кости стоп древнего человека изменились, так что сила пальцев с первого по четвертый стал менее сильным и более защищенным. Было установлено, что защитная обувь предотвращала разрастание пальцев ног во время длительной ходьбы.

Средства индивидуальной защиты ног в промышленной зоне не существовали до конца 1800-х годов. Сапоги были усилены сталью и изготовлены из жесткой кожи. Сапоги сегодня защищают владельца от следующих опасностей:

· Физическая травма

· Химическая травма

· Биологическое воздействие

· Термическая травма

· Электротравма

· Радиационное облучение

СИЗ для стопы могут включать защитную обувь, сапоги, бахилы или верхние ботинки, бахилы или бахилы, плюсневую обувь и туфли, предназначенные для защиты пальцев ног, например, носки.

К различным типам защитной обуви относятся ботинки со стальным носком, ботинки со стальным носком со стальным носком и штырями, резиновые рабочие ботинки, которые могут доходить до бедер и бедер, и резиновые сапоги, которые не имеют стальной носок или колпак. Большая часть обуви СИЗ сделана из кожи или резины, но могут быть бумажные бахилы, которые обычно используются против биологических опасностей. Обувь для плюсневых костей предназначена для защиты плюсневой зоны пользователя от опасностей длительного нахождения на рабочем месте.В целом, обувь PPE разработана с достаточным сцеплением, чтобы предотвратить скольжение на скользких участках, и защищена от истирания при длительном использовании.

Обувь

PPE может быть разработана также для защиты человека от сильной жары или холода за счет использования утеплителя, барьерной защиты для защиты пользователя от проникновения жидкостей и дополнительного комфорта благодаря материалам, которые впитывают пот и обеспечивают амортизацию.

Защитное оборудование, входящее в состав СИЗ защитной обуви, включает любой из следующих элементов:

· Внутренние подноски из стали или другого прочного материала

· Пластины плюсны для защиты плюсневой зоны от сдавливания

· Устойчивые к проколам пластины межподошвы для предотвращения проникновения предметов снизу стопы

· Стойки лестницы, предотвращающие перегибание подошвы ботинка на узких ступенях лестницы

Что такое термопара? — Определение, принцип работы, конструкция, преимущества и недостатки

Определение: Термопара — это устройство для измерения температуры.Он используется для измерения температуры в одной конкретной точке. Другими словами, это тип датчика, который используется для измерения температуры в виде электрического тока или ЭДС.

Термопара состоит из двух проволок из разных металлов, сваренных на концах. Сваренная часть создавала стык, где обычно измеряли температуру. Изменение температуры провода вызывает появление напряжения.

Принцип работы термопары

Принцип работы термопары зависит от трех эффектов.

Обратный эффект — Обратный эффект возникает между двумя разными металлами. Когда тепло поступает к любому из металлов, электроны начинают переходить от горячего металла к холодному. Таким образом, в цепи возникает постоянный ток.

Короче говоря, — это явление, при котором разница температур между двумя разными металлами вызывает разность потенциалов между ними . Эффект Зее-Бека производит небольшие напряжения на один градус температуры.

Эффект Пельтье — Эффект Пельтье является обратным эффекту Зеебека. Эффект Пельтье утверждает, что разница температур может быть создана между любыми двумя разными проводниками путем приложения разности потенциалов между ними.

Эффект Томпсона — эффект Томпсона утверждает, что , когда два разнородных металла соединяются вместе, и если они создают два соединения, тогда напряжение индуцирует всю длину проводника из-за градиента температуры .Температурный градиент — это физический термин, который показывает направление и скорость изменения температуры в определенном месте.

Конструкция термопары

Термопара состоит из двух разнородных металлов. Эти металлы свариваются в месте соединения. Это соединение считается точкой измерения. Точки соединения подразделяются на три типа.

1. Незаземленный переход — В незаземленном переходе проводники полностью изолированы от защитной оболочки .Используется для работ с высоким давлением. Основное преимущество использования такого типа перехода заключается в том, что он снижает влияние паразитного магнитного поля.
2. Заземленный переход — В таком переходе металлы и защитная оболочка свариваются вместе. Заземленный переход используется для измерения температуры в агрессивной среде. Этот переход обеспечивает устойчивость к шуму.
3. Открытое соединение — Такой тип соединения используется там, где требуется быстрое срабатывание.Открытый спай используется для измерения температуры газа.

Материал, из которого изготовлена ​​термопара, зависит от диапазона измерения температуры.

Работа термопары

Схема термопары показана на рисунке ниже. Схема состоит из двух разнородных металлов. Эти металлы соединены вместе таким образом, что образуют два соединения. Металлы прикрепляются к стыку посредством сварки.

Пусть P и Q — два спая термопар.T ₁ и T ₂ — это температуры на стыках. Поскольку температуры спаев отличаются друг от друга, в цепи генерируется ЭДС.

Если температура в переходе становится равной, в цепи генерируется равная и противоположная ЭДС, и через нее протекает нулевой ток. Если температуры перехода становятся неравными, в цепи возникает разность потенциалов. Величина индукции ЭДС в цепи зависит от типа материала, из которого изготовлена ​​термопара.Полный ток, протекающий по цепи, измеряется измерительными приборами.

ЭДС, наводимая в цепи термопары, определяется уравнением где Δθ — разница температур между горячим спаем термопары и эталонным спаем термопары.
а, б — константы

Измерение выхода термопары

Выходная ЭДС, полученная от термопар, может быть измерена следующими методами.

1. Мультиметр — это более простой метод измерения выходной ЭДС термопары. Мультиметр подключается к холодным спаям термопары . Прогиб стрелки мультиметра равен току, протекающему через счетчик.
2. Потенциометр — Выход термопары можно также измерить с помощью потенциометра постоянного тока.
3. Усилитель с устройствами вывода — Выходной сигнал, получаемый от термопар, усиливается через усилитель и затем подается на регистрирующий или показывающий прибор.

Преимущества термопары

Ниже приведены преимущества термопар.

1. Термопара дешевле других устройств измерения температуры.
2. Термопара имеет быстрое время отклика.
3. Имеет широкий температурный диапазон.

Недостатки термопар

1. Термопара имеет низкую точность.
2. Повторная калибровка термопары затруднена.

Никелевый сплав, сплав платина / родий, сплав вольфрама / рения, хромель-золото, сплав железа — это названия сплавов, используемых для изготовления термопары.

Воздействие человечества на окружающую среду — Влияние человека на экосистему

Мы, люди, стали зависимыми от предметов роскоши, таких как автомобили, дома и даже наши мобильные телефоны. Но как наша любовь к промышленным изделиям из металла и пластика влияет на окружающую среду? Такие вещи, как чрезмерное потребление, чрезмерный вылов рыбы, вырубка лесов, сильно влияют на наш мир.

Человеческая деятельность может быть напрямую связана с причиной сотен исчезновений за последние два столетия по сравнению с миллионами лет естественного вымирания.По мере того, как мы продвигаемся в 21 веке, люди изменили мир беспрецедентным образом.

Влияние человека на окружающую среду стало одной из основных тем для сотрудников университетов во всем мире. Пока они ищут ответ, общественность должна внести свой вклад. По крайней мере, нужно знать обо всех факторах, которые способствуют этому состоянию, и делиться знаниями.

1. Перенаселение

Источник : Diy13 / iStock

Выживание раньше означало повторное заселение.Это, однако, быстро становится верным для противоположного, поскольку мы достигаем максимальной пропускной способности, которую может выдержать наша планета.

Перенаселение переросло в эпидемию, так как уровень смертности снизился, медицина улучшилась, и были внедрены методы промышленного земледелия, благодаря которым люди выживали намного дольше и увеличивалась общая численность населения.

СМОТРИ ТАКЖЕ: ЧТО ТАКОЕ ПОТЕРИ БИОРАЗНООБРАЗИЯ И ПОЧЕМУ ЭТО ПРОБЛЕМА?

Последствия перенаселения весьма серьезны, одним из самых серьезных является ухудшение состояния окружающей среды.

Людям требуется много места, будь то сельхозугодья или промышленность, которая также занимает много места. Увеличение численности населения приводит к более сплошным рубкам, что приводит к серьезному повреждению экосистем. Без достаточного количества деревьев для фильтрации воздуха уровни CO₂ возрастают, что может нанести ущерб каждому отдельному организму на Земле.

Еще одна проблема — наша зависимость от угля и ископаемого топлива для получения энергии. Чем больше население, тем больше ископаемого топлива будет использоваться. Использование ископаемого топлива (например, нефти и угля) приводит к выбросу большого количества углекислого газа в воздух, что угрожает исчезновению тысяч видов, что усиливает эффект, который имеет истощение лесов уже .

Человечеству постоянно требуется больше места, что разрушает экосистемы и увеличивает уровни CO₂, еще больше разрушая хрупкую окружающую среду. Хотя обработанные материалы необходимы для снабжения городов энергией, предыдущая оценка говорит нам, что планета может нести такой большой ущерб, пока не начнет наносить ущерб нам.

2. Загрязнение

Источник: zeljkosantrac / iStock

Загрязнение повсюду. От мусора, выброшенного на автостраде, до миллионов метрических тонн загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу каждый год — , очевидно, загрязнения и отходы неизбежны.

Загрязнение настолько сильно, что на сегодняшний день 2,4 миллиарда человек не имеют доступа к источникам чистой воды. Человечество постоянно загрязняет такие незаменимые ресурсы, как воздух, вода и почва, восполнение которых требует миллионов лет.

Воздух, вероятно, является наиболее загрязненным, при этом только в США ежегодно производится 147 миллионов метрических тонн загрязняющих веществ в воздухе.

В 1950 году смог в Лос-Анджелесе был настолько сильным, что приземный озон (атмосферный газ, которого много в атмосфере, а не на земле) превышал 500 частей на миллиард объема (ppbv) — намного выше национального уровня атмосферного воздуха. Стандарт качества 75 ppbv (6.В 6 раз больше, если быть точным).

Люди думали, что подверглись нападению со стороны иностранцев, поскольку смог обжег им глаза и оставил в воздухе запах хлорки. Именно тогда было обнаружено разрушительное действие аэрозолей.

В то время как качество воздуха в США немного улучшилось, качество воздуха в развивающихся странах продолжает падать, поскольку смог постоянно закрывает солнце плотной пеленой загрязнения. Это лишь один из вопросов, который нам предстоит решить в ближайшем будущем.

3. Глобальное потепление

Глобальное потепление, возможно, является самой большой причиной воздействия на окружающую среду.Самая большая из причин, связанных с уровнем CO₂ от дыхания, до более пагубных, таких как сжигание ископаемого топлива и вырубка лесов.

Во всяком случае, люди постоянно повышают уровень CO во всем мире — каждый год . Наивысший уровень CO₂ в истории человечества до 1950 года составлял около 300 частей на миллион . Однако текущие измерения уровней CO₂ превысили 400 ч / млн, аннулировав все записи, датируемые 400000 годами .

Увеличение выбросов CO₂ способствовало повышению средней температуры планеты почти на целый градус.

По мере повышения температуры арктический наземный лед и ледники тают, что приводит к повышению уровня океана со скоростью 3,42 мм в год, позволяя большему количеству воды поглощать больше тепла, что тает больше льда, создавая петлю положительной обратной связи , которая поднимет уровень Мирового океана на 1-4 фута к 2100 .

Так в чем же дело?

4. Изменение климата

Источник: Sepp / iStock

Изменение климата тесно связано с историческим развитием промышленности и технологий.По мере повышения глобальных температур погодные условия на Земле резко изменятся. В то время как некоторые области будут испытывать более длительный вегетационный период, другие станут бесплодными пустошами, поскольку вода истощит на обширных территориях, превратив некогда цветочные области в пустыни.

Это увеличение повлияет на погодные условия, обещая более сильные ураганы как по размеру, так и по частоте, а также усиление и продление засух и волн тепла. Но загрязнение воздуха влияет не только на окружающую среду.

Становится все больше свидетельств того, что плохое качество воздуха и повышение температуры разрушают хрупкие экосистемы и даже приводят к увеличению заболеваемости астмой и раком у людей.

5. Генетическая модификация

Источник : simarik / iStock

Генетически модифицированные организмы (ГМО) внесли большой вклад в выживание и процветание людей. ГМО — это отобранные выведенные культуры или культуры, в которые непосредственно имплантирована ДНК, чтобы дать урожаю преимущество, будь то поддержание более низких температур, меньшее количество воды или получение большего количества продукта.

Но ГМО не всегда преднамеренно. В течение многих лет люди использовали глифосат, гербицид, предназначенный для уничтожения сорняков — самой большой угрозы для любого растения. Однако так же, как у людей есть обучающаяся иммунная система, некоторые сорняки выработали устойчивость к 22 из 25 известных гербицидов, при этом 249 видов сорняков полностью невосприимчивы, согласно последнему научному отчету.

«Суперсорняки» угрожают сельскохозяйственным угодьям, заглушая обнажения. Одно из единственных решений — обрабатывать землю, переворачивать почву, чтобы убить сорняки и дать раннее преимущество посеянным культурам.

Недостатком обработки почвы является то, что она ускоряет высыхание почвы и убивает полезные бактерии, что значительно сокращает продолжительность ее плодородной жизни. Чтобы восполнить истощенную почву, используются удобрения, которые создают целый ряд новых проблем для окружающей среды и могут иметь катастрофические последствия для местного сельского хозяйства в долгосрочной перспективе.

6. Окисление океана

возникает, когда CO₂ растворяется в океане, связываясь с морской водой, образуя углекислоту.Кислота снижает уровень pH в воде, существенно изменив кислотность океана на 30%, согласно анализу, за последние 200 лет — уровня, на котором океан не был более 20 миллионов лет.

Кислотность снижает концентрацию кальция, из-за чего ракообразным трудно строить свой панцирь, делая их уязвимыми без брони. Ученые говорят, что в период между повышением глобальной температуры на один градус и закислением океана четверть всех коралловых рифов считаются поврежденными и не подлежат восстановлению, а две трети находятся под серьезной угрозой.Гибель коралловых рифов вызывает серьезную озабоченность.

Коралловые рифы являются домом для 25% водных организмов , многие из которых отвечают за естественную фильтрацию океана и производство необходимых питательных веществ, жизненно важных для жизни под водой. Однако подкисление — не единственная водная угроза, поскольку есть другие виды деятельности человека, вызывающие серьезные изменения. Такие вещи, как загрязнение пластиковыми отходами и чрезмерный вылов рыбы, наносят ущерб нашим океанам.

7. Загрязнение воды

Всего 5.25 триллионов кусков пластикового мусора в океане. В океаны попадает не только мусор, но и чрезмерное количество удобрений, которые попадают в океан из-за дождей, наводнений, ветров или сбрасываются в избытке прямо в крупнейшего производителя кислорода, который у нас есть.

Удобрение содержит азот, элемент, необходимый для роста растений, но это не ограничивает его то, для чего оно было предназначено.

Фитопланктон и водоросли питаются азотом, вызывая чрезмерный рост так называемых «красных приливов» или «коричневых приливов» в районах с высокой концентрацией азота.Коричневый прилив вызван быстрым ростом миллиардов водорослей, которые истощают водоемы кислородом и заставляют отравить все живое, которое его потребляет, включая рыбу и птиц. Но на этом загрязнение воды не заканчивается.

Год за годом миллионы тонн мусора выбрасываются в океан. Поскольку мусор в основном состоит из пластика, он не растворяется. Мусор накапливается в больших водоворотах через океан.

Морские обитатели, в том числе морские черепахи, обманываются, заставляя думать, что они едят пищу, хотя на самом деле это только плавающий пластиковый пакет или другой ядовитый пластик, который может вызвать голод или удушье для любого несчастного животного, которое по ошибке его проглотит.

8. Перелов

Загрязнение является угрозой номер один для всех водных организмов и основной причиной сокращения биоразнообразия. Это действительно печально, учитывая, что вода и водные формы жизни являются одними из самых важных природных ресурсов, имеющихся в нашем распоряжении. Но, как упоминалось выше, чрезмерный вылов рыбы также наносит ущерб нашим океанам.

Рыбалка по своей природе неплоха для нашего океана. Но без надлежащего регулирования это может нанести вред нашим океанам и людям. Мировые запасы перелова увеличились втрое за полвека, и сегодня, по данным Всемирного фонда дикой природы, сегодня полностью треть оцененных мировых промыслов выходит за пределы своих биологических пределов.Тем более, что миллиарды людей полагаются на рыбу как на белок.

9. Вырубка лесов

Источник: luoman / iStock

По мере экспоненциального роста численности людей, с огромными темпами производится все больше продуктов питания, материалов и жилья, в основном за счет лесного хозяйства.

Леса расчищены, чтобы освободить место для новых людей, что, в свою очередь, производит больше людей, вы можете видеть проблему. Согласно международным данным, ежегодно вырубается около 18 миллионов акров деревьев, чтобы освободить место для новых разработок и изделий из древесины — это чуть меньше половины всех деревьев на планете с начала промышленной революции.

Поскольку деревья являются одними из крупнейших производителей кислорода, очевидно, что это не очень хорошо для людей, и особенно для животных, которые считают лес своим домом.

Из-за того, что в лесах обитают миллионы различных видов, обезлесение является серьезной угрозой их выживанию и серьезной проблемой сохранения. Это также увеличивает количество парниковых газов в атмосфере, что приводит к дальнейшему глобальному потеплению. Если мы хотим выжить, такую ​​человеческую деятельность необходимо прекратить. Более того, недавние исследования связывают вырубку лесов с увеличением лесных пожаров в таких областях, как Амазонка.Лесные пожары в равной степени разрушаются даже в большей степени, вытесняя как людей, так и целые виды.

10. Кислотный дождь

Когда люди сжигают уголь, диоксид серы и оксиды азота выбрасываются в атмосферу, где они поднимаются и накапливаются в облаках, пока облака не станут насыщенными и дождем кислотой, вызывая опустошение на земле под ними.

Когда идет дождь, он накапливается в водоемах, которые особенно опасны для озер и малых водоемов. Земля вокруг воды впитывает кислоту, истощая почву необходимыми питательными веществами.Деревья, поглощающие кислоту, накапливают токсины, которые повреждают листья и медленно убивают большие участки леса.

Кислотные дожди, как известно, полностью уничтожают целые виды рыб, вызывая эффект снежного кома, наносящий ущерб экосистеме, которая зависит от различных организмов для поддержания окружающей среды.

11. Разрушение озона

Источник: nito100 / iStock

Озоновый слой известен своей способностью поглощать вредные ультрафиолетовые лучи, которые в противном случае были бы вредны для здоровья людей всех слоев общества.Без озонового слоя ходить на улицу было бы невыносимо.

Озон состоит из трех связанных атомов кислорода, которые всплывают в стратосферу, где они поглощают значительное количество УФ-излучения, защищая все живое внизу. Однако «озоноразрушающие вещества» (или ОРВ), состоящие в основном из хлора и брома, попадают в стратосферу, где они лишают O3 кислорода, разрушая его способность поглощать УФ-свет.

Воздействие человека разрушительно для растений, чрезвычайно чувствительных к ультрафиолетовому излучению, включая пшеницу и ячмень, две незаменимые культуры для человека.

Хотя большинство химикатов, разрушающих озоновый слой, были запрещены, химическим веществам, которые уже были выпущены, может потребоваться более 80 лет , чтобы достичь верхних слоев атмосферы, так что пройдет некоторое время, прежде чем наша защитная граница снова станет полностью функциональной. . А пока нанеси солнцезащитный крем и будь там в безопасности.

В будущее

Крайне важно, чтобы мы поддерживали землю, на которой мы живем, но, несмотря ни на что, земля будет жить. Человек влияет на естественную среду обитания по-разному, и мы должны осознавать свой личный вклад в окружающую среду.

Будем мы жить с этим или нет, зависит исключительно от решений и действий, которые мы предпримем дальше. Мать-природа — неумолимая, неумолимая сила, поэтому, вероятно, будет лучше, если мы будем хорошо относиться к ней, и, возможно, просто, может быть, мы сможем компенсировать ущерб, который уже был нанесен.

Лучшее время для действий было вчера, лучшее, что мы можем сделать — это сегодня, но если мы будем ждать завтра, может быть уже слишком поздно. Общество должно помочь себе, чтобы выжить.

Чтобы узнать больше о нашей окружающей среде, обязательно загляните сюда.

19 великих изобретений, которые перевернули историю

В наше время может показаться, что нас постоянно засыпают захватывающими новыми инновациями и открытиями. Тем не менее, многие из новых идей и технологий, которые формируют наш современный мир, часто уходят корнями в прошлое. Люди обладают впечатляющей способностью постоянно вводить новшества и двигаться вперед.

На протяжении всей истории существовало несколько изобретений, которые, возможно, внесли больше, чем другие, в продвижение цивилизации и технологическое развитие.Как вы, наверное, догадались, сегодня мы рассмотрим некоторые из этих изобретений.

Давайте посмотрим на некоторые изобретения, которые произвели революцию в истории.

1. Колесо (3500 г. до н.э.) — давай начнем вращаться

Источник: zsuzsannasolti / Pixabay

Колесо было одним из первых изобретений, изменивших историю человечества. Впрочем, колесо на самом деле не такое старое, как вы думаете. Первое колесо, вероятно, было разработано около 4000 г. до н. Э. К тому времени люди уже занимались литьем металлических сплавов, строили каналы и парусники и даже конструировали сложные музыкальные инструменты, такие как арфы.

На самом деле, ключевым нововведением было не само колесо, которое, вероятно, было изобретено в первый раз, когда кто-то увидел катящуюся скалу, а комбинация колеса и фиксированной оси, которая позволяет соединить колесо с устойчивой платформой. . Без фиксированной оси колесо имеет очень ограниченную полезность.

Имеются данные, свидетельствующие о том, что первым устройством, в котором использовалось сочетание колеса и оси, был настоящий гончарный круг, который свободно вращается и имеет механизм колеса и оси. Они были разработаны в Месопотамии (современный Ирак, Кувейт, Турция и Сирия) около 4000 г. до н. Э.Самый старый из сохранившихся экземпляров, который был найден в Уре, датируется примерно 3100 годом до нашей эры, и есть свидетельства существования колесных транспортных средств к концу 4-го тысячелетия до нашей эры.

2. Компас (ок. 200 г. до н.э.)

Источник: Тереза ​​Томпсон / Flickr

Компас помог людям исследовать мир и перемещаться по нему. В современном мире спутников и GPS это может показаться неуместным, но в свое время это было важное изобретение.

Однако компас, возможно, изначально был создан для духовных целей и только позже адаптирован для навигационных целей.Самые ранние компасы, скорее всего, были изобретены китайцами около 200 г. до н.э. Некоторые из них были сделаны из магнетита, который является естественной формой минерала магнетита.

Есть также свидетельства того, что другие цивилизации могли использовать магнит для навигации или для духовных целей. В какой-то момент, возможно, около 1050 года н.э., люди начали подвешивать магнитные камни, чтобы они могли свободно перемещаться, и использовали их для навигации. Описание намагниченной иглы и ее использования среди моряков встречается в европейской книге, написанной в 1190 году, так что к тому времени, вероятно, использование иглы в качестве компаса было обычным явлением.

3. Водяное колесо

Источник: Smallbones / Wikimedia

Водяное колесо — это машина, которая преобразует энергию текущей или падающей воды в полезные формы энергии, такие как водяная мельница. Гидравлическое колесо состоит из колеса и ряда лопастей или ковшей, расположенных на внешнем ободе, образующем ведущую машину.

Водяное колесо было изобретено независимо в нескольких местах. Некоторые из самых ранних были разработаны древними греками, которые использовали его как для орошения, так и для фрезерования, начиная с периода между 3 и 1 веками до нашей эры.

По крайней мере, к I веку нашей эры династия Восточная Хань использовала горизонтальные водяные колеса для фрезерования и для привода поршневых сильфонов, используемых для ковки железной руды в чугун.

Есть также древние индийские тексты, датируемые 4 веком до нашей эры, в которых упоминаются устройства, которые, возможно, были одними из первых водяных колес, но это еще предстоит подтвердить.

4. Календарь

Источник: Asmdemon / Wikimedia

Понятие календаря в смысле отслеживания количества прошедших дней, вероятно, довольно старое — по крайней мере, столько же, сколько и само письмо.Первые «календари» основывались на фазах Луны, так как это было легко отследить.

Тем не менее, лунно-солнечный календарь, в котором месяцы основаны на лунном цикле, а годы — солнечные, — приводя сезоны года в соответствие так, чтобы, например, зерно собирали в один и тот же лунный месяц каждый год, — использовался в ранние цивилизации на Ближнем Востоке и в Греции. Формула могла быть изобретена в Месопотамии в 3-м тысячелетии до нашей эры.

Многие цивилизации продолжали использовать лунный календарь, в котором было меньше дней, чем в солнечном году.Чтобы месяцы не перемещались слишком много, дополнительный месяц часто добавлялся каждые два года. Древние римляне использовали подобную систему, но примерно к 46 г. до н.э. система сломалась, так что гражданские мероприятия и религиозные праздники происходили не в то время года. Таким образом, Юлий Цезарь ввел новую систему, которая установила длину месяцев и года в соответствии с солнечным годом. Это был юлианский календарь.

Это сработало хорошо, но все равно было недостаточно, так что он увеличивался на день каждые 128 лет.Чтобы исправить ошибку, григорианский календарь, который сегодня используется в большинстве стран мира, был введен Папой Григорием XIII в 1582 году.

5. Древний бетон

Источник: Epolk / Wikimedia

Мы живем в мире, который построен с использованием материалов, скрепленных бетоном. Бетон — это композитный материал, состоящий из смеси щебня или гравия, песка, портландцемента и воды, который можно намазывать или заливать в формы и при затвердевании образует массу, напоминающую камень.

Одним из ключевых ингредиентов бетона является цемент, и происхождение цемента может уходить корнями в 3000 г. до н.э. В то время египтяне использовали ранние формы бетона в качестве строительного раствора.

Около 1300 г. до н.э. строители на Ближнем Востоке покрывали снаружи свои глиняные крепости тонким влажным слоем обожженного известняка. Это будет химически реагировать с газами в воздухе с образованием твердой защитной поверхности. К 700 г. до н.э. значение гидравлической извести стало известно, что привело к развитию обжиговых печей для строительства домов с каменными стенами, бетонных полов и подземных водонепроницаемых цистерн.

Древние греки и римляне использовали форму бетона, в которую входила пуццолана, в которой используется смесь алюминия и кремнезема, которая реагирует с гидроксидом кальция при комнатной температуре и в присутствии воды с образованием вещества, которое действует как цемент. Он был очень прочным — одна из причин, почему сегодня сохранилось так много греческих и римских руин.

В 1824 году Джозеф Аспдин из Англии изобрел портландцемент. Джордж Бартоломью заложил первую бетонную улицу в США в 1891 году, которая существует до сих пор.

К концу 19 ^-го века стали использовать железобетон. В 1902 году Огюст Перре, используя железобетон, спроектировал и построил в Париже жилой дом. Это здание вызвало восхищение и популярность благодаря бетону и в конечном итоге повлияло на развитие железобетона.

В 1921 году Эжен Фрейсине первым применил железобетонные конструкции, построив два колоссальных ангара для дирижаблей с параболической аркой в ​​аэропорту Орли в Париже.

6. Часы (725 г. н.э.) — Первые механические часы

Источник: Викимедиа

Представьте себе современную цивилизацию без чувства времени? В зависимости от вашей точки зрения, это либо замечательно, либо ужасно. Люди использовали устройства для измерения времени в течение тысяч лет — нынешняя система измерения времени, основанная на 60 секундах в минуту и ​​60 минутах в часе, была создана шумерами около 2000 года до нашей эры.

В самых ранних часах использовалось движение солнца (солнечные часы) или воды (водяные часы).К другим ранним «часам» относятся часы со свечой, стрелка времени и песочные часы.

Самые ранние известные механические часы использовали водяной спусковой механизм для преобразования энергии вращения в прерывистое движение и были разработаны в Греции примерно в 3 веке до нашей эры. В 10 веке нашей эры китайские инженеры изобрели часы, в которых использовались спусковые механизмы с ртутным приводом, а в 11 веке арабские инженеры изобрели водяные часы, которые приводились в движение шестеренками и гири.

Первые механические часы, которые использовали зубчатые передачи для управления механизмом, называемые торцовым спуском, были изобретены в Европе примерно в начале 14 века.Они были стандартом до изобретения маятниковых часов в 1656 году.

Маятниковые часы были самыми точными часами до 1930-х годов, когда были изобретены кварцевые часы, а затем атомные часы после Второй мировой войны.

7. Печатный станок

Источник: Takomabibelot / Wikimedia

Печатный станок является важной частью фундамента, на котором строилась современная цивилизация.

Немецкому ювелиру Йоханнесу Гутенбергу приписывают изобретение печатного станка около 1436 года, хотя он не был первым, кто автоматизировал процесс печати.Ксилография в Китае восходит к IX веку, и корейские букмекеры печатали подвижным металлическим шрифтом примерно за 100 лет до Гутенберга.

Станок Иоганна Гутенберга, однако, улучшил уже существующие прессы и представил их на Западе. К 1500 году печатные машины Гутенберга работали по всей Западной Европе, выпустив 20 миллионов материалов, от отдельных страниц до брошюр и книг.

Печатный станок не только позволил массовое производство газет и брошюр, но и снизил цены на печатные материалы, сделав книги и газеты доступными для многих, а также способствуя повышению грамотности.

Влияние печатного станка на историю было описано Марком Твеном как: « То, чем мир является сегодня, хорошим и плохим, он обязан Гутенбергу ».

8. Паровой двигатель — Изобретение, положившее начало революции

Источник: Йуст Дж. Баккер / Викимедиа

Считается, что испанский горнодобывающий администратор по имени Джеронимо де Аянц был первым, кто разработал пар двигатель. Он запатентовал устройство, которое использовало энергию пара для выталкивания воды из шахт.

Однако именно англичанину Томасу Савери, инженеру и изобретателю обычно приписывают разработку первой практической паровой машины в 1698 году. Его устройство использовало давление пара для извлечения воды из затопленных шахт. При разработке своего двигателя Савери использовал принципы, изложенные Дени Папеном, британским физиком французского происхождения, который изобрел скороварку.

В 1711 году другой англичанин, Томас Ньюкомен, усовершенствовал паровой двигатель, а в 1781 году Джеймс Ватт, шотландский приборостроитель, работавший в Университете Глазго, добавил к двигателю Ньюкомена отдельный конденсатор, что позволило поддерживать паровой цилиндр на уровне постоянная температура — резко улучшающая его функциональность.Позже он разработал паровой двигатель с двойным вращением, который к 1800-м годам будет приводить в действие поезда, фабрики, фабрики и многие другие производственные операции, положив начало промышленной революции.

9. Вакцины — Одно из важнейших изобретений в медицине

Источник: капрал. Жаклин Перес Ривера / Викимедиа

На самом деле история вакцинации началась намного раньше, чем вы думаете. Практика вариоляции — намазание коровьей оспой небольшого пореза на коже, чтобы придать иммунитет против нее, практиковалась в Китае 17 века.

На Западе Эдвард Дженнер считается основателем вакцинологии после того, как заметил, что «доярки» часто болеют коровьей оспой, но редко — оспой, и выдвинул гипотезу, что менее опасный вирус коровьей оспы может придать некоторый иммунитет к оспе. В 1796 году он заразил 13-летнего мальчика коровьей оспой, а затем заразил его оспой, продемонстрировав раннюю форму вакцинации.

В 1798 году была разработана первая противооспенная вакцина.

Эксперименты Луи Пастера позже привели к разработке живой аттенуированной вакцины против холеры и инактивированной вакцины против сибирской язвы для человека (1897 и 1904 годы, соответственно).

В 1923 году Александр Гленни усовершенствовал метод инактивации столбнячного токсина с помощью формальдегида, создав вакцину от столбняка. Тот же метод был использован для разработки вакцины против дифтерии в 1926 году.

Методы культивирования вирусных тканей, разработанные в 1950–1985 годах, привели к появлению вакцины Солка (инактивированной) от полиомиелита и вакцины Сэбина (живой аттенуированной пероральной вакцины).

10. Паровоз — пыхтение вместе с промышленной революцией

Источник: Петар Милошевич / Викимедиа

Первый полнофункциональный железнодорожный паровоз был построен в Великобритании в 1804 году Ричардом Тревитиком. Британский инженер.Он использовал пар высокого давления для привода двигателя. 21 февраля 1804 года состоялось первое в мире путешествие по железной дороге на паровой тяге, когда безымянный паровоз Тревитика тащил поезд по трамвайному пути в Уэльсе.

Первый коммерчески успешный паровоз, Salamanca , был построен в 1812–1813 годах Джоном Бленкинсопом. В 1814 году Джордж Стефенсон построил паровой двигатель, Locomotion No. 1 , по проекту Бленкинсопа.

В 1821 году Стивенсон был назначен инженером на строительстве железной дороги Стоктон и Дарлингтон на северо-востоке Англии, которая была открыта как первая общественная железная дорога с паровым двигателем в 1825 году.Его Locomotion стал первым паровозом, который возил пассажиров по железной дороге общего пользования. В 1829 году он построил свой знаменитый паровой двигатель, Rocket , и началась эпоха железных дорог.

11. Электрическая батарея — Замечательный подвиг Вольты

Источник: GuidoB / Wikimedia

В 1800-х годах у людей не было непрерывных линий электропередач, которые обеспечивали бы постоянную подачу энергии. Итак, производство электроэнергии было совсем не из легких задач.

Батарея может существовать почти 2000 лет назад, во времена Парфянской империи.Археологи обнаружили древнюю батарею, состоящую из глиняного сосуда, наполненного раствором уксуса, в который был вставлен железный стержень, окруженный медным цилиндром. Эти батареи могли использоваться для гальваники серебра.

Алессандро Вольта приписывают открытие первого практичного аккумулятора. Он изобрел свою батарею в 1799 году, она состояла из дисков двух разных металлов, таких как медь и цинк, разделенных картоном, пропитанным рассолом.

В 1802 году Уильям Круикшанк изобрел батарею Trough, усовершенствованную батарею Volta.В батареях произошел прорыв в 1859 году, когда французским врачом Гастоном Планте была изобретена первая аккумуляторная батарея на основе свинцово-кислотной батареи. Никель-кадмиевый аккумулятор (NiCd) был представлен в 1899 году Вальдемаром Юнгнером.

12. Компьютер (1822 г.) — Первый механический компьютер Бэббиджа

Источник: Victorgrigas / Wikimedia

Компьютеры — одно из величайших изобретений человечества. Изначально созданные для выполнения сложных математических вычислений, громоздкие компьютеры прошлого превратились в машины, которые располагаются почти на каждом рабочем столе и носятся в наших карманах.

Инженер-механик Чарльз Бэббидж заложил основу этого замечательного и самого надежного изобретения вместе с Адой Лавлейс, создавшей первые программы. В начале 19 ^-го века «отец компьютера» концептуализировал и разработал ранний механический компьютер. Хотя не существует единого изобретателя современного компьютера, принцип был предложен Аланом Тьюрингом в его основополагающей статье 1936 года.

13. Холодильник — побеждая жару

Источник: Инфрогмация, Новый Орлеан / Викимедиа

Согласно отчету США за 2009 год.S Министерство энергетики, 99% домов в США имеют хотя бы один холодильник. Сама эта статистика свидетельствует о популярности холодильника в современном мире. Великолепное изобретение помогает дольше сохранять скоропортящиеся продукты свежими.

Первый парокомпрессионный холодильник был запатентован в 1835 году Якобом Перкинсом на основе теории, выдвинутой ранее Оливером Эвансом. Британский инженер Джеймс Харрисон построил первую механическую систему охлаждения для производства льда примерно в 1851 году.Он основал Victorian Ice Works, и его часто называют «отцом холодильного оборудования». В 1873 году он продемонстрировал, что мясо, которое месяцами хранилось в замороженном виде, остается вполне съедобным.

Тем не менее, первым холодильником, который был произведен для широкого использования, был холодильник General Electric «Monitor-Top» 1927 года. Хотя изначально он помог ускорить производственные процессы, позже он стал индустрией.

14. Телеграф (1830-1840 гг.) — Устройство связи , которое представило код Морзе

Источник: Викимедиа

В начале 19 века разработка батарей позволила использовать ток в контролируемая среда.Затем, в 1820 году, датский физик Ганс Кристиан Эрстед (1777–1851) продемонстрировал связь между электричеством и магнетизмом. После этого ученые и изобретатели начали экспериментировать как с батареями, так и с электромагнетизмом, чтобы разработать какую-то систему связи.

В 1830-х годах британская команда сэра Уильяма Кука и сэра Чарльза Уитстона разработала телеграфную систему, в которой использовались магнитные иглы, которые можно было направлять вокруг панели букв и цифр с помощью электрического тока.Примерно в то же время Сэмюэл Морс работал над разработкой собственного электрического телеграфа, в конечном итоге создав одноконтурный телеграф, который работал, нажимая кнопку оператора вниз, чтобы замкнуть электрическую цепь батареи. Это отправило электрический сигнал на приемник на другом конце.

В то же время Морзе и Альфред Вейл также создали то, что сейчас называется кодом Морзе, для передачи сообщений по телеграфным проводам.

15. Сталь — от штифтов до Бруклинского моста

Источник: Wlodi / Wikimedia

Благодаря соотношению веса к прочности сталь предпочтительнее для строителей, чем другие материалы.Например, хотя бронза была первым металлом, выкованным для использования людьми, она относительно слабая. Около 1800 г. до н.э. жители Черного моря начали использовать железную руду для создания прочного оружия из кованого железа. Еще более прочный чугун впервые начали производить в Китае примерно в 500 году до нашей эры.

Около 400 г. до н.э. индийские мастера по металлу изобрели метод плавки, при котором в глиняной посуде помещались слитки кованого железа и куски древесного угля. Когда их вставляли в печь, кованое железо плавилось и поглощало углерод из древесного угля.Когда тигли охлаждались, они содержали слитки чистой стали, которая была намного прочнее и менее хрупкой, чем железо.

В 1856 году британский инженер Генри Бессемер разработал процесс продувки воздухом расплавленного чугуна для получения безуглеродного чистого железа.

Бессемеровский процесс проложил путь к массовому производству стали, что сделало его одной из крупнейших отраслей промышленности на планете. Сегодня сталь используется для создания всего, от мостов до небоскребов.

16.Электрическая лампочка (1880 г.) — Освещение мира

Источник: Уильям Дж. Хаммер / Викимедиа

Электрическое освещение было впервые изобретено в начале 19 века Хамфри Дэви, который экспериментировал с электричеством и изобрел электрическую батарею. Когда он соединил провода между своей батареей и куском углерода, углерод засветился, давая свет. Его изобретение было известно как электрическая дуговая лампа.

В течение следующих семи десятилетий другие изобретатели также создали «лампочки». Однако использованные нити имели тенденцию ломаться через несколько дней использования, что делало их непрактичными.

В 1850 году английский физик по имени Джозеф Уилсон Свон создал «электрическую лампочку», заключив нити из обугленной бумаги в вакуумированную стеклянную колбу. Но без хорошего вакуума срок службы его лампы был слишком коротким для коммерческого использования. Однако в 1870-х годах стали доступны более совершенные вакуумные насосы, и Свон смогла разработать более долговечную лампочку.

Томас А. Эдисон усовершенствовал конструкцию Свона, применив металлические нити, и в 1878 и 1879 годах он подал патенты на электрическое освещение с использованием различных материалов для нити.В конце концов он обнаружил, что карбонизированная бамбуковая нить может прослужить более 1200 часов. Это открытие сделало коммерчески доступными электрические лампочки.

17. Самолет (1903) — Осуществление летающей мечты

Источник: Джон Т. Дэниелс / Викимедиа

Леонардо да Винчи был одним из провидцев, которые верили в возможность полетов на двигателях. Он сделал несколько проектов летательных аппаратов, хотя нет никаких свидетельств того, что они действительно были построены.

Многие другие летательные аппараты были изобретены со времен да Винчи, а полет с двигателем стал возможен благодаря трудам бесчисленных изобретателей на протяжении веков. Именно братья Райт стали первыми людьми, которые достигли управляемого полета с двигателем. Начиная с их работы над планерами, успех дуэта заложил основу современной авиационной техники, продемонстрировав, что возможно.

17 декабря 1903 года Уилбур и Орвилл Райт совершили первый управляемый, устойчивый и управляемый полет.

Теперь люди могут преодолевать тысячи миль за считанные часы благодаря достижению Уилбура и Орвилла Райтов.

18. Транзисторы (1947 г.) — секрет современных вычислений

Источник: Unitronic / Wikimedia

Эра электроники возникла благодаря транзисторам, используемым для усиления электрических сигналов. Они заменили громоздкие электронные лампы, которые были раньше.

В 1926 году Юлиус Лилиенфельд запатентовал полевой транзистор, но рабочее устройство оказалось невозможным.В 1947 году Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шокли разработали первое практическое транзисторное устройство в Bell Laboratories. Их изобретение принесло троице Нобелевскую премию по физике 1956 года.

Транзисторы с тех пор стали основной частью схем в бесчисленных электронных устройствах, включая телевизоры, мобильные телефоны и компьютеры, оказывая заметное влияние на технологии.

19. ARPANET (1969) — Ранний Интернет

Источник: Defense Systems Agency / Wikimedia

В Интернете нет единого «изобретателя».«Вместо этого он развивался с течением времени. Он начался в Соединенных Штатах примерно в 1950-х годах вместе с разработкой компьютеров.

Первый работоспособный прототип Интернета появился в конце 1960-х годов, с созданием ARPANET, или Advanced Сеть агентства исследовательских проектов. К 1970-м годам Vinton Chef разработал протокол управления передачей (TCP / IP), который позволил компьютерам обмениваться данными друг с другом. ARPANET приняла протоколы TCP / IP 1 января 1983 года, а оттуда, исследователи начали собирать «сеть сетей», которая стала современным Интернетом.

Интернет — это сетевая инфраструктура, тогда как World Wide Web — это способ доступа к информации с помощью Интернета. Отцом всемирной паутины считается британский ученый-компьютерщик Тим Бернерс-Ли, создавший Интернет для обмена информацией между учеными из университетов и институтов по всему миру.

В 1989 и 1990 годах Бернерс-Ли работал с бельгийским системным инженером Робертом Кайо, чтобы формализовать предложение по веб-архитектуре, включая описание «WorldWideWeb», в котором «гипертекстовые документы» могли просматриваться «браузерами».