Page 64 - 4312
P. 64
3 Алгоритм виконання роботи (з розрахунками).
4 Зробити висновок.
Приклад виконання роботи
Розрахувати товщину та ефективність суцільного екрана
циліндричної форми зі сталі радіусом R = 0,3 м для індуктора
електромагнітної термоустановки. Коли відома магнітна проникність
матеріалу, питома електрична провідність , відстань від індуктора до
робочого місця l = 1 м, кількість витків котушки n = 200.. За санітарними
нормами гранично допустимий рівень (ГДР) для частот 40÷60 кГц
становить: для магнітної напруженості поля Н ГДР=5 А/м, для електричної
напруженості – Е ГДР = 50 В/м.
Вихідні дані:
– частота електромагнітного поля f = 55 кГц;
– радіус котушки r= 0,12 м;
– сила струму в котушці I = 300 А;
-6
– магнітна проникність сталі =72·10 Г/м;
8
-1
– питома електрична провідність сталі =0,1·10 (Oм/м)
Розв'язання
1. Визначити магнітну напруженість на робочому місці за
відсутності екрана, А/м:
n I r 2 200 300 . 0 12 2
H 1 216 А/ м,
l 2 T 2
4 l 4 1
де Т - коефіцієнт, що визначають за співвідношенням l/r.
При l/r=1/0,12=8,33 ≥10, Т = 1,0.
2. Визначити електричну напруженість на робочому місці при
відсутності екрана, В/м:
n I r 2 200 300 . 0 12 2
E T 1 , 0 0025 В/ м,
l
2 f l 3 2 55 10 3 1 3
Оскільки Е l=0,0025 В/м Е ГДР= 50 В/м, то у подальшому розрахунку
Е l не враховується.
3. Необхідна ефективність екранування на робочому місці за
складовими поля (прийняти більше значення):
H 216
l 43 2 , ,
H 5
ГДР
4. Необхідна мінімальна товщина екрана при граничній мінімальній
ефективності:
1000 ln 1000 ln 43 2 ,
, 0 34 мм ,
1 , 0 10 8
2 , 3 14 55 10 72 10
6
3
2 2
При < 1 мм із конструктивних міркувань приймаємо d = 1 мм.
5. Визначити фактичну ефективність екранування при прийнятій
товщині екрана:
3
6
e f e , 0 001 55 10 72 10 1 , 0 10 8 44 3 ,
ф .
Висновок. Використання сталевого екрану товщиною 1 мм
забезпечить виконання нормативних вимог.
64