Стробоскопический эффект как причина производственного травматизма и предупреждение его образования

Категория: Оборудование для производства

Стробоскопический эффект проявляется в искаженном восприятии движущихся частей оборудования. Например, вращающийся шкив кажется неподвижным или медленно вращающимся в обратную сторону. Это явление может возникнуть в результате совпадения частоты переменного тока (f=50 Гц) с кратностью числа оборотов вращающихся частей оборудования.

Стробоскопический эффект может возникнуть в производственных помещениях с системой освещения люминесцентными лампами, питаемыми переменным током.

Источником переменного тока являются генераторы, которые работают на принципе электромагнитной индукции, под действием которой в цепи протекает переменный электрический ток.

Переменный ток характеризуется периодом и частотой. Период -это промежуток времени, в течение которого ток совершает одно полное изменение по величине и направлению. Период обозначается буквой Т и измеряется в секундах. Число периодов в одну секунду называется частотой переменного тока и обозначается буквой f. Частоту измеряют в герцах (Гц) (1 Гц - это один период в 1 с). Стандартной частотой промышленного переменного тока в нашей стране принята частота 50 Гц.

За период изменения ток дважды достигает своего максимального значения и дважды практически равен нулю. В результате люминесцентная лампа 100 раз в секунду зажигается и столько же гаснет, так как разряд в парах ртути тепловой инерционностью не обладает. В лампе накаливания этого не происходит благодаря высокой степени тепловой инерции вольфрамовой нити.

Явление стробоскопического эффекта возникает, как было сказано, при совпадении частоты тока с кратностью числа оборотов вращающихся частей оборудования, т. е. происходит «накладывание» периода включения - выключения люминесцентных ламп на период вращения валов механизма.

При нарушении техники безопасности на предприятии может иметь место свободный доступ к рабочим органам машины (отсутствие ограждения на приводе или его блокировки с пусковым устройством и т. п.). В общем производственном шуме не слышна работа отдельно стоящего оборудования, рабочему кажется, что оно не работает - все вращающие детали «стоят» на месте. Попадая руками в работающий механизм, человек может получить тяжелое увечье. В акте по расследованию несчастных случаев на производстве в графе «причина несчастного случая» нередко указано - «стробоскопический эффект».

Явление стробоскопического эффекта может быть устранено применением специальных схем включения ламп в разные фазы  двух- или трехфазной сети.

 При этом происходит сдвиг фаз на 30 ток в сети выравнивается и не происходит отключения лампы (рис.).

Рис. Схема включения люминесцентных ламп в разные фазы

Для предупреждения образования стробоскопического эффекта рекомендуют, чтобы число ламп, светильников общего освещения в условиях производства было кратно трем при трехфазной или двум при двухфазной электрической сети в целях удобства включения их в разные фазы.