Меню

Принципы защиты человека от поражения электрическим током

Защита человека от поражения электрическим током

Поражение электрическим током происходит в результате прикосновения к токоведущим частям или корпусу прибора или аппарата, находящегося под напряжением, а также при попадании человека под шаговое напряжение.

Защита человека от напряжения электрическим током обеспечивается техническими и организационными мероприятиями.

К организационным мероприятиям, обеспечивающим безопасность работы в электроустановках, относятся:

а) оформление работы нарядом или распоряжением;

б) допуск к работе;

в) надзор во время работы;

г) оформление перерыва в работе, переводов на другое рабочее место, окончание работы.

Наряд есть письменное распоряжение на работу в электроустановках, определяющее место, время начала и окончания работы, условия ее безопасного проведения, состав бригады и лиц, ответственных за безопасность работ.

По на наряду должны производиться :

а) работы, выполняемые с полным снятием напряжения;

б) работы, выполняемые с частичным снятием напряжения;

в) работы, выполняемые без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением.

По распоряжению могут производиться:

а) работы без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением;

б) кратковременные и небольшие по объему работы с полным или частичным снятием напряжения, а также без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением, выполняемые оперативным персоналом или под его наблюдением.

Ответственными за безопасность работ являются:

а) лицо, выдающее наряд, отдающее распоряжение;

б) ответственное лицо оперативного персонала – допускающий;

в) ответственный руководитель работ;

г) производитель работ;

е) члены бригады;

Для подготовки рабочего места при работах с частичным или полным снятием напряжения должны быть выполнены в указанной ниже последовательности следующие технические мероприятия:

а) производство необходимых отключений и принятие мер, препятствующих подаче напряжения к месту работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры;

б) вывешивание плакатов: «Не включать – работают люди», «Не включать – работа на линии», «Не открывать – работают люди» и при необходимости установка ограждений;

в) присоединение к «земле» переносных заземлений. Проверка отсутствия напряжения на токоведущих частях, на которые должно быть наложено заземление;

г) наложение заземлений (непосредственное после проверки отсутствия), т.е. включение заземляющих ножей или там, где они отсутствуют, наложение переносных заземлений;

д) ограждение рабочего места и вывешивание плакатов: «Стой – высокое напряжение», «Не влезай – убьет», «Работать здесь», «Влезать здесь». При необходимости производится ограждение оставшихся под напряжением токоведущих частей; в зависимости от местных условий установка этих ограждений выполняется до или после наложения заземлений. (При работах с полным снятием напряжения выполнение мероприятий, указанных в д, не обязательно).

При оперативном обслуживании электроустановки двумя лицами в смену перечисленные в настоящем пункте мероприятия должны выполняться вдвоем. При единоличном обслуживании они могут выполняться лицом, за исключением наложения переносных заземлений в установках напряжением выше 1000В.

Для уменьшения опасности поражения током применяют ряд мер, основными из которых являются:

а) защитное заземление;

в) применение пониженного напряжения;

г) закрытие токоведущих частей и их изоляция;

д) применение изолирующих подставок, резиновых перчаток, исправного инструмента отвечающего нормам техники безопасности и т.п.

е) сигнализация при случайном заземлении какой-либо точки при случайном заземлении цепи.

Защитным заземлением называется металлическое соединение с землей нетоковедущих металлических частей установки. Как правило, заземляются корпуса электрических машин и аппаратов, каркасы щитов, оболочки кабелей, металлические фермы и колонны.

Присоединение корпусов передвижных установок или ряда мелких приемников к местным заземлениям встречает значительные затруднения. В этих случаях при необходимости осуществляется зануление – корпуса или защитные оболочки установок присоединяются к специальным жилам кабелей или к специальным проводам, которые соединены с заземлением в месте питания или с другими заземлениями электрической сети.

Если человек находится в условиях, когда уменьшается сопротивление человеческого тела за счет снижения сопротивления рогового слоя, опасными становятся уже напряжения в несколько десятков вольт. Поэтому для питания электроприемников в этих случаях применяется пониженное напряжение. Источником энергии с пониженным напряжением обычно являются трансформаторы. При ремонте и чистке паровых котлов внутри, где тело имеет хороший контакт с металлическими поверхностями, применяется напряжение не выше 12В.

Для того, чтобы исключить возможность прикосновения, все токоведущие части установок должны быть надежно изолированы или закрыты. Там, где по условиям эксплуатации токоведущие проводники прокладываются открыто в помещениях или на открытом воздухе, например на высоковольтных подстанциях, доступ в высоковольтную часть разрешен только дежурному персоналу, а работа на таких установках производится специальным персоналом по особым пропускам после отключения той установки, где производится работа.

Для уменьшения возможности поражения током при выполнении включений и отключений, осмотрах высоковольтных установок и других операциях обязательным является применение изолирующих подставок, резиновых ковров, специальных резиновых галош, а также резиновых перчаток.

В некоторых электрических установках случайное заземление какой-либо точки электрической цепи является аварийным происшествием, так как при этом возникает опасность поражения током при прикосновении. В таких установках применяется автоматическая сигнализация в случае заземления электрической сети. Сигнализация при заземлении применяется, например, в шахтах. Возникновение сигнала о заземлении требует отключения поврежденного участка сети.

В ряде случаев, наоборот, производится заземление средней точки цепи: нейтрали трансформатора, средней точки цепи постоянного тока. При заземлении средней точки цепи, напряжение проводов относительно земли равно U/2 – в два раза меньше напряжения цепи.

Поражения электрическим током можно разделить на два вида: электрический удар и электрическая травма.

Электрический удар происходит при относительно небольшом токе (25-100 мА) и сравнительно длительном (несколько секунд) времени протекания тока. Возникновение электрического удара начинается с судорожного сокращения мышц и может закончится исходом при параличе сердца.

Электрические травмы представляют собой поражение внешних частей тела и обычно возникает при кратковременном протекании значительного электрического тока. К электрическим травмам относятся: ожоги, электрические знаки, электрометаллизация кожи, а также поражение глаз в результате воздействия лучистой энергии электрической дуги. При электрических травмах требуется оказание квалифицированной медицинской помощи.

В случае электрического удара надо срочно освободить пострадавшего от воздействия электрического тока. При обморочном состоянии пострадавшему необходимо оказать первую помощь на месте до прибытия врача: освободить его от стесняющей одежды, дать понюхать нашатырный спирт, открыть окна. При необходимости применяется искусственное дыхание. Методы искусственного дыхания описаны в пособиях по технике безопасности.

При монтаже радиоэлектронного оборудования следует соблюдать требования электробезопасности и работать только исправными электроинструментами.

Импульсный блок питания является источником питания, работающим без сетевого трансформатора, что увеличивает опасность прикосновения к цепям, находящимся под напряжением сети 220В.

При монтаже запрещается:

— проверять на ощупь наличие напряжения и нагрев токоведущих частей;

— применять для соединения блоков и приборов провода с поврежденной изоляцией;

— производить пайку и установку деталей в оборудовании, находящимся под напряжением;

— измерять напряжения и токи переносными приборами с неизолированными проводниками и щупами;

— подключать блоки и приборы к оборудованию, находящемуся под напряжением;

— заменять предохранители во включенном оборудовании.

Заключение

При выполнении дипломного проекта рассмотрены вопросы, касающиеся электроснабжения части сельскохозяйственного района. Произведены расчёты электрических нагрузок.

Определены мощность и места установки трансформаторных подстанций. Выполнен электрический расчёт питающих и распределительных сетей.

Для выбора оптимального варианта сети выполнен технико-экономический расчёт 2-х вариантов схем и по наименьшим годовым затратам выбрана радиальная схема электроснабжения потребителей.

Для основного выбора рассмотрен вопрос разработки устройства для определения мест повреждения воздушных ЛЭП.

В организационно экономическом разделе произведён расчёт себестоимости электроэнергии и полной себестоимости её передачи, а так же определён хозрасчётный экономический эффект.

В заключении оценивается безопасность и экологичность проекта.

Литература.

1. Методические указания по расчету электрических нагрузок в сетях 0,38 – 110 кВ сельскохозяйственного назначения. Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства. – М.: Сельэнергопроект, 1981. – 109с.

2. Правила устройства электроустановок. – М.: Энергоатомиздат, 1985 – 640с.

3. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1989.

4. Каганов И.Л. Курсовое и дипломное проектирование. – М,: ВО Агропромиздат, 1990. – 351с.

5. Крючков И.П., Кувшинский Н.Н., Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций. – М,: Энергия, 1978. – 454с.

6. Будзко И.А. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства. – М.: Колос, 1982. – 319с.

7. Липкин В.М. Расчеты электрических сетей. – М.: Энергоатомиздат, 1976. – 234с.

8. Васильев Л.И., Ихтейман Ф.М. Курсовое и дипломное проектирование по электроснабжению сельского хозяйства. – М.: ВО Агропромиздат, 1989. – 159с.

9. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1990. – 496с.

10. Федосеев А.М. Релейная защита электрических систем. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 519с.

11. Шабд М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. – Ленинград: Энергоатомиздат, 1985. – 295с.

12. Имщецкий В.Н., Ропсавский С.М. Сельские электрические сети. – М.: Колос, 1970. – 230с.

13. Федосеев А.М. Релейная защита электрических систем. – М.: Энергия, 1976. – 559с.

14. Ф.Ф. Карпов, Козлов В.Н. Справочник по расчету проводов и кабелей. – М.: Энергия, 1969. – 456с.

15. Федоров А.А. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию, — М.: Энергоатомиздат, 1967.

16. Мельников Н.А. Электрические сети и системы. Учебное пособие для вузов. Изд. 2-е, стереотип. М.: Энергия, 1975.

17. Справочник по проектированию электросетей в сельской местности / Э.Я. Гричевский, П.А. Кашков, А.М. Карпенко и др.; Под. ред. П.А. Кашкова, В.И. Франгуляна. – М.: Энергия, 1980.

18. Справочник по проектированию электрических систем. Под ред. С.С. Рокотяна, И.М. Шапиро. – М.: Энергия, 1971.

Читайте также:  Воден генератор за ток

19. Коваленко В.В., Нагорный А.В. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по электроснабжению сельского хозяйства. Изд. СГСХА, Ставрополь, 1998.

1. Расчётно-пояснительная записка

1.1 Характеристика сельскохозяйственного района

1.2 Определение расчётных нагрузок в сетях 0,38 – 110 кВ

1.3 Выбор напряжения и схемы электроснабжения сельскохозяйственного района

1.3.1 Выбор вариантов схемы электроснабжения

1.3.2 Выбор силовых трансформаторов

1.3.2.1 Выбор типов трансформаторов

1.3.2.2 Выбор мощности трансформаторов

1.3.3 Определение сечения проводов питающих линий электропередач

1.3.4 Определения сечений проводов распределительной сети 10 кВ

1.4 Технико-экономическое обоснование выбора целесообразного варианта схемы электроснабжения сельскохозяйственного района

1.4.1 Определение капитальных вложений

1.4.2 Определение ежегодних издержек

1.5 Выбор схем распределительных устройств подстанций

1.6 Расчёт токов короткого замыкания

1.7 Выбор электрических аппаратов распределительных устройств напряжения 110 и 10 кВ

1.8 Оборудование и конструкция распределительных устройств подстанции напряжением 110/10 кВ

1.9 Релейная защита

1.9.1 Выбор вида защит силовых трансформаторов

1.9.2 Релейная защита ВЛ – 10 кВ районных электрических сетей

2. Специальный раздел

Разработка устройства для определения мест повреждения воздушных ЛЭП

2.1 Классификация и назначение устройств для определения мест повреждения воздушных ЛЭП

2.2 Принцип действия и характеристика прибора “Поиск — 1”

2.3 Применение и техническое обслуживание прибора “Поиск — 1”

2.4 Принцип действия и характеристика прибора “Волна”

2.5 Применение и техническое обслуживание прибора “Волна”

3. Организационно-экономический раздел

3.1 Расчёт себестоимости передачи и полной себестоимости энергии

3.2 Определение хозрасчётного экономического эффекта

4. Безопасность и экологичность проекта

4.1 Расчёт заземления подстанции 110/10 кВ

4.2 Молниезащита подстанции

4.3 Мониторинг окружающей среды. Понятие экологического мониторинга.

4.4 Защита человека от поражения электрическим током

Источник

Защита человека от поражения электрическим током

date image2014-02-13
views image18354

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Безопасность при работе с электроустановками обеспечивается применением различных технических и организационных мер. Они регламентированы действующими правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Технические средства защиты от поражения электрическим током делятся на коллективные и индивидуальные, на средства, предупреждающие прикосновение людей к элементам сети, находящимся под напряжением, и средства, которые обеспечивают безопасность, если прикосновение все-таки произошло.

Основные способы и средства электрозащиты:

— изоляция токопроводящих частей и ее непрерывный кон­троль;

— установка оградительных устройств;

— предупредительная сигнализация и блокировка;

— использование знаков безопасности и предупреждающих плакатов;

— использование малых напряжений;

— электрическое разделение сетей;

— средства индивидуальной электрозащиты.

Изоляция токопроводящих частей одна из основных мер электробезопасности. Согласно ПУЭ сопротивление изоляции токопроводящих частей электрических установок относительно земли должно быть не менее 0,510 МОм. Различают рабочую, двойную и усиленную рабочую изоляцию.

Рабочей называется изоляция, обеспечивающая нор­мальную работу электрической установки и защиту персонала от поражения электрическим током. Двойная изоляция, со­стоящая из рабочей и дополнительной, используется в тех слу­чаях, когда требуется обеспечить повышенную электробезопас­ность оборудования (например, ручного электроинструмента, бытовых электрических приборов и т.д.).

Сопротивление двой­ной изоляции должно быть не менее 5 МОм, что в 10 раз пре­вышает сопротивление обычной рабочей. В ряде случаев рабо­чую изоляцию выполняют настолько надежно, что ее электросо­противление составляет не менее 5 МОм и потому она обеспечивает такую же защиту от поражения током, как и двой­ная. Такую изоляцию называют усиленной рабочей изоляцией.

При замыканиях тока на конструктивные части электрооборудования (замыкание на корпус) на них появляются напряже­ния, достаточные для поражения людей или возникновения по­жара. Осуществить защиту от поражения электрическим током и возгорания в этом случае можно тремя путями: защитным за­землением, занулением и защитным отключением.

Защитное заземление это преднамеренное соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих час­тей электрооборудования, которые в обычном состоянии не на­ходятся под напряжением, но могут оказаться под ним при слу­чайном соединении их с токоведущими частями.

Рассмотрим схему действия защитного заземления на приме­ре трехфазной сети с изолированной нейтралью (рис. 9.2).

Рисунок 9.2 — Схема работы защитного заземления:

Rиз сопротивление изоляции каждой из фаз относительно земли

Если человек прикоснется к заземленной электроустановке, находящейся под напряжением, то он попадет под напряжение прикосновения, определяемое по формуле

где a1 коэффициент напряжения прикосновения или просто коэффи­циент прикосновения (a1

Защитному заземлению (занулению) подвергают металличе­ские части электроустановок и оборудования, доступные для прикосновения человека и не имеющие других видов защиты, например, корпуса электрических машин, трансформаторов, светильников, каркасы распределительных щитов, металличе­ские трубы и оболочки электропроводок, а также металлические корпуса переносных электроприемников. Обязательно заземляют электроустановки, работающие под напряжением 380 В и выше переменного тока и питающиеся от источника постоянного тока с напряжением 440 В и выше. Кроме того, в помещениях повышенной и особой опасности за­земляют установки с напряжением от 42 до 380 В переменного тока и от 110 до 440 В постоянного тока.

Заземляющее устройство это совокупность заземлителя металлических проводников, соприкасающихся с землей, и зазем­ляющих проводников, соединяющих заземляемые части электро­установки с заземлителем. В зависимости от взаимного располо­жения заземлителей и заземляемого оборудования различают вы­носные (рис.9.3) и контурные (рис.9.4) заземляющие устройства. Первые из них характеризуются тем, что заземлители вынесены за пределы пло­щадки, на которой размещено заземляемое оборудование, или со­средоточены на некоторой части этой площадки.

Контурное заземляющее устройство, заземлители которого располагаются по контуру (периметру) вокруг заземляемого оборудования на небольшом расстоянии друг от друга (несколько метров), обеспечивает лучшую степень защиты, чем предыдущее.

Рисунок 9.3 — Схема выносного заземления:

1 – заземлители; 2 – заземляющие проводники; 3 – заземляемое оборудование; 4 – производственные здания

Рисунок 9.4 — Схема контурного заземления:

1 – заземлители; 2 – заземляющие проводники; 3 – заземляемое оборудование; 4 – производственное здание

Заземлители бывают искусственные, которые используются только для целей заземления, и естественные, в качестве кото­рых используют находящиеся в земле трубопроводы (за исклю­чением трубопроводов горючих жидкостей или газов), метал­лические конструкции, арматуру железобетонных конструкций, свинцовые оболочки кабелей и др. Искусственные заземлители изготавливают из стальных труб, уголков, прутков или полосо­вой ткани.

Требования к сопротивлению защитного заземления регла­ментируются ПУЭ. В любое время года это сопротивление не должно превышать:

— 4 Ом в установках, работающих под напряжением до 1000 В; если мощность источника тока составляет 100 кВ×А и менее, то сопротивление заземляющего устройства мо­жет достигать 10 Ом;

— 0,5 Ом в установках, работающих под напряжением вы­ше 1000 В с эффективно заземленной нейтралью. Наибольшее сопротивление заземляющего устройства (R,Ом) не должно быть более 250/I3 (но не более 10 Ом) в установках напряжением выше 1000 В с изолированной нейтралью. При использовании заземляющего устройства одновременно для ус­тановок напряжением до 1000 В, R не должно быть более 125/I3 (но не более 4 или 10 Ом соответственно). В этих формулах I3 ток замыкания на землю, А.

Защитное зануление предназначено для защиты в трехфазных четырехпроводных сетях с глухозаземленной нейтралью, рабо­тающих под напряжением до 1000 В, так как в этих сетях ис­пользование защитного заземления неэффективно. Обычно это сети 220/127, 380/220 и 660/380 В.

Рассмотрим действие защитного зануления подробнее. Пусть имеется трехфазная трехпроводная сеть, работающая под напря­жением до 1000 В с заземленной нейтралью (рис. 9.5).

Рисунок 9.5 — Схема трехфазной трехпроводной сети до 1000 В с заземленной нейтралью

Если в такой схеме одна из фаз будет замкнута на корпус электропроводки (показана на схеме молниеобразной стрелкой), то величина тока (I3, А), протекающего в сети, определится из следующей зависимости

где UФ фазное напряжение, В;

R сопротивление заземления нейтрали, Ом;

R3 сопротивление корпуса электроустановки, Ом.

При этом на корпусе электроустановки возникает напряже­ние относительно земли (Uк), определяемое следующей форму­лой

Рассчитаем величину тока короткого замыкания (I3, А) для значений Uф = 220В и R = R3= 4 Ом:

Ток короткого замыкания I3 может оказаться недостаточным для срабатывания защиты, и электроустановка может не отклю­читься. Корпус электроустановки находится под опасным на­пряжением. Если человек случайно прикоснется к корпусу элек­троустановки, находящейся под этим напряжением, то ток, про­текающий через тело человека, составит

где aпр коэффициент напряжения прикосновения.

Если aпр = 1 и Uк = 110 В, то Iчел = 110/1000 = 0,11 А = 110 мА. Этот ток превышает значение фибрилляционного, поэтому яв­ляется смертельно опасным. Таким образом, защитное заземле­ние в этом случае не обеспечивает надежной защиты человека, поэтому используют не заземление, а зануление.

Занулением называют способ защиты от поражения током автоматическим отключением поврежденного участка сети и одновременно снижением напряжения на корпусах оборудования на время, пока не сработает отключающий аппарат (плавкие предо­хранители, автоматы и др.). Зануление — это преднамеренное соединение с нулевым защитным проводником металлических нетокопроводяших частей, которые могут оказаться под напря­жением (рис. 9.6).

Проводник (1), который соединяет зануляемые части элек­троустановки с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки трансформатора, называют нулевым защитным. Назначение этого проводника заключается в создании для тока короткого замыкания электрической цепи с малым электросопротивлением (цепь обозначена на рисунке цифрами I II III IV V), чтобы данный ток был достаточен для быстрого отключения по­вреждения от сети. Это достигается срабатыванием элемента за­щиты сети от тока короткого замыкания (на рисунке этот эле­мент обозначен цифрой 2).

Цепь зануления I II III IV V имеет очень малое электрическое сопротивление (доли Ом). Ток короткого замы­кания, возникающий при замыкании на корпус и проходящий по цепи зануления, достигает большого значения (нескольких сотен ампер), что обеспечивает быстрое и надежное срабатыва­ние элементов защиты.

Рисунок 9.6 Схема работы зануления:

1 нулевой защитный проводник; 2 срабатываемый элемент защиты; 3 повторное заземление нулевого провода

Для устранения опасности обрыва нулевого провода устраи­вают его повторное многократное рабочее заземление через ка­ждые 250 м.

Читайте также:  1 кл это заряд протекающий через поперечное сечение проводника с током

Основное требование безопасности к занулению: оно должно обеспечивать надежное и быстрое срабатывание защиты. Для этого необходимо выполнение следующего условия Iкз ³ k Iном, где Iном номинальное значение тока, при котором происходит сраба­тывание элемента защиты; k – коэффициент, характеризующий кратность тока короткого за­мыкания относительно номинального значения тока, при ко­тором срабатывает элемент защиты.

Время срабатывания элементов защиты зависит от силы то­ка. Так, для плавких предохранителей и тепловых автоматов при k = 10 время срабатывания предохранителя составляет 0,1 с, а при k = 3 0,2 с. Электромагнитный автоматический выключа­тель обесточивает сеть за 0,01 с. Согласно требованиям ПУЭ в помещениях с нормальными условиями k должен находиться в пределах 1,23, а во взрывоопасных помещениях k = 1,46.

Еще одна система защиты защитное отключение это защита от поражения электрическим током в электроустановках, работающих под напряжением до 1000 В, автоматическим отключением всех фаз аварийного участка сети за время, допустимое по условиям безопасности для человека.

Основная характеристика этой системы быстродействие, оно не должно превышать 0,2 с. Принцип защиты основан на ограничении времени протекания опасного тока через тело человека. Существуют различные схемы защитного отключения, одна из них, основанная на использовании реле напряжения, представлена на рисунке 9.7.

Защитное отключение рекомендуется применять:

— в передвижных установках напряжением до 1000 В;

— для отключения электрооборудования, удаленного от ис­точника питания, как дополнение к занулению;

— в электрифицированном инструменте как дополнение к защитному заземлению или занулению;

— в скальных и мерзлых фунтах при невозможности выпол­нять необходимое заземление.

Рисунок 9.7 Схема защитного отключения:

1 корпус электроустановки; 2 автоматический выключатель; 3 отключающая катушка; 4 сердечник катушки; 5 реле максимального напряжения; R3 сопротивление защитного заземления; I3 ток замыкания; Iр ток, протекающий через реле; Rв сопротивление вспомогательного заземления

К организационным мероприятиям, обеспечи­вающим безопасную эксплуатацию электроустановок отно­сятся оформление соответствующих работ нарядом или распо­ряжением, допуск к работе, надзор за проведением работ, стро­гое соблюдение режима труда и отдыха, переходов на другие работы и окончания работ.

Нарядом для проведения работы в электроустановках назы­вают составленное на специальном бланке задание на ее безопасное производство, определяющее содержание, место, время начала и окончания работы, необходимые меры безопасности, состав бригад и лиц, ответственных за безопасность выполнения работ. Распоряжением называют то же задание на безопасное производство работы, но с указанием содержания работы, места, времени и лиц, которым поручено ее выполнение.

Все работы на токопроводящих частях электроустановок под напряжением и со снятием напряжения выполняют по наряду, кроме кратковременных работ (продолжительностью не более 1 ч), требующих участия не более трех человек. Эти работы вы­полняют по распоряжению.

К организационным мероприятиям также относятся обуче­ние персонала правильным приемам работы с присвоением ра­ботникам, обслуживающим электроустановки, соответствующих квалификационных групп.

Важным вопросом электробезопасности является защита от удара молний, или молниезащита. Молниезащита это система защитных устройств и меро­приятий, применяемых в промышленных и гражданских соору­жениях для защиты их от аварии, пожаров при попадании в них молнии. Молния особый вид прохождения электрического тока через огромные воздушные промежутки, источник которого атмосферный заряд, накопленный грозовым облаком.

Различают три типа воздействия тока молнии: прямой удар, вторичное воздействие заряда молнии и занос высоких потен­циалов (напряжения) в здания. При прямом разряде молнии в здание или сооружение может произойти его механическое или термическое разрушение. Последнее проявляется в виде плавле­ния или даже испарения материалов конструкции.

Вторичное воздействие разряда молнии заключается в наведении в замкну­тых токопроводящих контурах (трубопроводах, электропровод­ках и др.), расположенных внутри зданий, электрических токов. Эти токи могут вызвать искрение или нагрев металлических конструкций, что может стать причиной возникновения пожара или взрыва в помещениях, где используются горючие или взры­воопасные вещества. К этим же последствиям может привести и занос высоких потенциалов (напряжения) по любым металло­конструкциям, находящимся внутри зданий и сооружений под действием молнии.

Для защиты от действия молнии устраивают молниеот­воды (громоотводы). Это заземленные металлические конст­рукции, которые воспринимают удар молнии и отводят ее ток в землю. Различают стержневые и тросовые молниеотводы. Их защитное действие основано на свойстве молний поражать наибо­лее высокие и хорошо заземленные металлические конструкции.

Молниеотводы характеризуются зоной защиты, которая оп­ределяется как часть пространства, защищенного от удара мол­нии с определенной степенью надежности. В зависимости от степени надежности зоны защиты могут быть двух типов — А и Б. Тип зоны защиты выбирают в зависимости от ожидаемого количества поражений молнией зданий и сооружений в год (N). Если величина N > 1, то принимают зону защиты типа А (сте­пень надежности защиты в этом случае составляет не менее 99,5%). При N £ 1 принимают зону защиты типа В (степень на­дежности этой защиты 95% и выше).

Источник

Меры и средства защиты от поражения электрическим током

Несмотря на то, что опасность электрического тока уже давно не новость для человека, статистика электротравматизма остается неутешительной. Поэтому чтобы работы в электроустановках были абсолютно безопасными, задействованные лица обязаны соблюдать и применять меры и средства защиты от поражения электрическим током. Актуальность вопроса обуславливается тем, что электрическая энергия повсеместно используется как в быту, так и охватывает практически все технологические процессы в самых разнообразных сферах промышленной и хозяйственной деятельности человека.

Основные меры защиты

Следует отметить, что перечислить все меры достаточно сложно, так как все они привязываются к конкретному оборудованию или видам работ. Более того, разные правила и нормы призваны регулировать отличительные вопросы в организации операций, конструктивных особенностях или эксплуатации электрических установок.

Организационные и технические

Один из основных документов, на которые следует опираться — Правила охраны труда при эксплуатации электроустановок. Именно они утверждают, что прежде, чем приступать к каким-либо действиям с электрическими приборами или их компонентами, обслуживающий персонал обязан выполнить ряд мер, которые позволят им избежать электрической травмы от тока. Все эти меры имеют четкое деление на организационные и технические в соответствии с п.2.1.1. и п.3 РД 153-34.0-03.150-00 соответственно.

Организационные мероприятия обязывают:

  • Оформить в установленном порядке планируемую работу ( по наряду, распоряжению или инструктажем);
  • Организовать подготовку рабочего места с последующим допуском персонала;
  • Осуществлять постоянный надзор во время работы в тех устройствах, где довольно большой риск поражения;
  • При необходимости, оформить перерывы, перевести на следующее место, вывести персонала после окончания.

В части технических мероприятий для предотвращения поражения электрическим током обслуживающий персонал обязан:

  • Выполнить установленные коммутации и принять меры, которые воспрепятствуют подаче напряжения при ошибочном или самопроизвольном переключении;
  • Вывесить на элементы управления соответствующие плакаты безопасности;
  • Проверить наличие или отсутствие рабочего или наведенного потенциала;
  • Наложить переносные или включить стационарные заземления;
  • Оградить место выполнения работ и указать его плакатами безопасности, обозначить места, приближение к которым несет угрозу воздействия электрической энергии.

Вышеприведенный комплекс мер, препятствующий поражению током, является общим для всех сфер. Однако в каждой отрасли он может дополняться или видоизменяться в зависимости от типа эксплуатируемых устройств, а также с учетом категории выполняемых работ.

Меры по содержанию

Если предыдущие нормы устанавливали меры безопасности, которые должны соблюдаться перед началом работы, то существуют аналогичные меры, устанавливаемые ПТЭЭП и ПУЭ, но уже касательно технического состояния, конструктивных и рабочих параметров, как на этапе монтажа, так и в процессе дальнейшей эксплуатации электрооборудования.

Сюда входят:

Проверка состояния защитного заземления

  • Проверка состояния изоляции проводов, обмоток, изоляторов и прочих диэлектрических частей в части сопротивления электрическому току;
  • Наличие и состояние заземляющих устройств, мест соединения и подключения, параметры переходного сопротивления электрическому току;

Рис. 1. Проверка состояния защитного заземления

  • Измерение переходного сопротивления в местах соединения токоведущих частей, осмотр их технического состояния;
  • Соответствие цветовой маркировки фаз, нулевых проводников, линий защитного заземления;
  • Наличие диспетчерских наименований и знаков безопасности.

Общетехнические средства защиты

Для помещений с высокой степенью электрической опасности (бетонный пол, высокая влажность и т.д.), где при повреждении изоляции тело человека составит единственное сопротивление в цепи протекания тока, необходимо применять пониженное напряжение питания, электроинструмент с пониженным напряжением или с двойной изоляцией токоведущих элементов. Понижение выполняется как за счет трансформаторов – для получения переменного тока, так и с помощью полупроводниковых блоков питания для получения постоянного тока.

Как один из вариантов используется гальваническая развязка высокого и низкого напряжения, как способ электрического разделения по номиналам питания и изоляции. Такой метод защищает от удара электрическим током, в случае пробоя изоляции со стороны высокого напряжения от перехода высокого потенциала на низкую сторону.

Еще одним общим средством защиты от поражения электрическим током является защитное заземление и зануление.

Защитное заземление и зануление

Рис. 2. Защитное заземление и зануление

Первый, из которых предусматривает подключение корпусов и каркасов из токоведущих материалов к контуру заземления через защитный проводник PE, что позволяет снизить напряжение прикосновения к безопасной величине. Если установлены защиты по дифференциальному току, то они обеспечивают мгновенное срабатывание УЗО. Второй обеспечивает соединение электрооборудования с нулевым проводом для корректной работы защит, обычно применяется в сетях с заземленной нейтралью.

Специальные средства защиты

К специальным средствам защиты, которые позволяют избежать удара электрическим током, относятся всевозможные устройства и приспособления, действия которых используются в узконаправленных целях. Одним из них являются различные защиты, предназначенные для автоматического отключения электрической цепи в случае возникновения аварийной ситуации:

  • Автоматические выключатели тока и контакторы;
  • Дифференциальные защиты, реагирующие на утечку тока при пробое изоляции;
  • Контроль изоляции;
  • Защита по напряжению и т.д.
Читайте также:  Реактивная составляющая тока двигателя

Переносные заземления устанавливаются для соединения токоведущих частей с землей. В результате чего происходит снятие остаточного электрического заряда и последующий контроль отсутствия потенциала. При случайном возникновении электрического тока произойдет защитное отключение электроустановки.

Шунтирующие штанги и перемычки – устанавливаются при работе под напряжением. Они позволяют выровнять потенциал, обеспечивают прохождение токов через изолирующие секции. В случае невозможности выравнивания потенциалов произойдет срабатывание защитного устройства.

Изолирующие вышки и подъемники – обеспечивают электрическое сопротивление для изоляции персонала, выполняющего работу под напряжением.

Изолированные вышки

Рис. 3. Изолированные вышки

Для защиты органов зрения от электрической дуги или возможного искрообразования в качестве защитного средства используются специальные очки, которые являются обязательным в ряде технологических процессов.

Средства индивидуальной защиты

Все СИЗ в части защиты от поражения электрическим током создают дополнительную изоляцию от токоведущих элементов, от земли или и от одного и от другого. В зависимости от устройства электроустановок они подразделяются на средства защиты до 1000 В и выше 1000 В. Для каждой из этих категорий также происходит деление на основные и дополнительные, которое приведено в таблице ниже:

Таблица: деление средств индивидуальной защиты по категориям

До 1000 В Выше 1000 В
Основные Основные
Изолирующие штанги Изолирующие клещи Измерительные клещи Индикаторы и указатели напряжения Диэлектрические перчатки Инструмент с изолированными рукоятками Изолирующие штанги Изолирующие клещи Измерительные клещи Указатели напряжения Устройства фазировки, отыскания повреждений, измерения и испытания
Дополнительные Дополнительные
Диэлектрическая обувь Диэлектрические коврики Изолирующие подставки Изолирующие накладки Изолирующие колпаки Сигнализаторы Защитные ограждения (щиты, ширмы) Переносные заземления Плакаты и знаки безопасности Диэлектрические перчатки Диэлектрическая обувь Диэлектрические коврики Изолирующие подставки Изолирующие накладки Изолирующие колпаки Штанги для переноса и выравнивания потенциала Сигнализаторы Защитные ограждения Переносные заземления Плакаты и знаки безопасности

Средства индивидуальной защитыРис. 4. Средства индивидуальной защиты

Основные позволяют совершать прямые прикосновения к токоведущим элементам, их изоляции достаточно для класса напряжения, на которое они рассчитаны, чтобы обезопасить человека от поражения человека электрическим током. Дополнительные не могут применяться отдельно, так как даже при однофазном прикосновении уровня изоляции или способа применения не хватит для защиты от электротока.

Дополнительные СИЗ можно включать в работу только совместно с основными в качестве вспомогательной изоляции. Практически все средства защиты должны проходить периодические электрические испытания, подтверждающие их способность защиты, что обязательно проверяется до начала их использования.

Источник



Основные меры защиты от поражения электрическим током

Непроизвольный контакт человека с электрическим током, превышающим 50 мА, создает реальную угрозу его жизни и здоровью. Поражаются мышечные ткани, органы дыхания, и оказывается неблагоприятное воздействие на сердечную систему. Чтобы ситуация не стала критической для жизни человека, необходимо быстро отключить подачу электрического тока от электроподающей сети. Для предотвращения подобной аварийной ситуации рекомендуется провести профилактические защитные мероприятия от поражения электрическим током.

Открытые токоприемники представляют серьезную угрозу жизни человека

Требования и нормативы

В 2002 году в нашей стране введены государственные стандарты по защите человека от поражения электротоком (ГОСТ Р. МЭК 61140 – 2000), которые полностью адаптированы под существующие международные нормы. На основании этого базового документа разрабатываются нормативные документы и профильные меры безопасности для каждой отрасли народного хозяйства. Действие положения распространяется на электрооборудование, работающего с напряжением до 1000 А переменного электрического тока, а для постоянного – до 1500 А.Область применения норм – электрические установки и системы.

В этих нормах заложены основные требования по обеспечению предотвращения аварий от поражения электричеством:

  • Недоступность к токоведущим частям электрооборудования;
  • Обязательная изоляция в один или два слоя;
  • Корпусы электрооборудования и силовых установок должны быть заземлены и в обязательном порядке иметь нулевую фазу;
  • Обеспечение надежными и быстродействующими автоматами и устройствами защитного отключения;
  • Создание линий пониженного напряжения (от 42 В и ниже) для электропитания мобильных токоприемников;
  • Устройство защитных разделительных электрических цепей;
  • Установка блокировочных устройств, предупредительной сигнализации, обеспечение электрооборудования защитными надписями и наглядными предупредительными плакатами;
  • Применение защитных приспособлений и индивидуальных средств защиты;
  • Своевременное проведение плановых технических осмотров и профилактических ремонтов эксплуатируемого электрического оборудования, сетей и установок;
  • Организация специального инструктажа персонала по технике безопасности, плановая аттестатация рабочих мест, экзамены на право получения допуска работы для объектов повышенной категории опасности.

Технические термины основных нормативных документов дополняются уточняющими пояснениями:

  1. «Прямой контакт» наступает в случае непосредственного прикосновения человека к электрическому проводнику под напряжением. Поражение электричеством может наступить и в случае пробоя изоляции;
  2. «Изоляция». Под таким названием понимается не только защитная оболочка провода из полимерных материалов. Изоляция может иметь вид жидкости как, например, масло в трансформаторе, или быть газообразной как промежуток воздуха. Двойная или усиленная изоляция состоит из двух частей, и при испытании каждую из них тестируют отдельно, что позволяет своевременно обнаружить повреждение защитного слоя;
  3. «Средства безопасности». Кроме изоляции, к защитным средствам можно отнести конструктивные элементы: полы, наружные и внутренние стены, различные ограждения, закрывающие несанкционированный доступ к токоведущим элементам.

Важно! Качественная система безопасности должна строиться на основном принципе: токоведущие элементы не должны быть опасными для жизни человека.

Основные мероприятия по безопасности

Проведение ремонтных электроработ требует большой внимательности и ответственности

Для исключения непредвиденного или косвенного контакта человека с токоведущими частями необходимо обеспечить основные меры защиты от поражения электрическим током. К ним относятся:

  • Обязательное наличие твердой изоляции, предотвращающей непосредственный контакт с оголенными элементами электрических проводников;
  • Ограничительный барьер для доступа посторонних лиц к электросиловому оборудованию и электроустановкам. Защитное ограждение должно быть прочным и оснащено запорными элементами и кодовыми замками;
  • Для исключения физического контакта при осмотре необходимо устанавливать токоведущие части на значительном удалении друг от друга;
  • Использование для электроосвещения силовых электроустановок осветительных приборов, работающих на низком напряжении от 12 до 36 Вт. Такое же напряжение рекомендовано для электропривода необходимого электроинструмента. Для этой цели применяются понижающие трансформаторы с заземлением их вторичной обмотки.

Кроме основного перечня защитных мер безопасности, во избежание поражения человека электричеством применяются система выравнивания электрических потенциалов и автоматическое устройство отключения (УЗО).

Устройство автоматического отключения (УЗО)

Комплекс защитных мероприятий

Основные защитные профилактические мероприятия от возможного поражения электрическим током условно подразделяются на три группы:

  • Организационные мероприятия;
  • Технические меры;
  • Применение индивидуальных защитных средств.

Профилактические меры и средства защиты являются приоритетными направлениями защитных мероприятий по предотвращению возможного поражения человека электротоком.

Совокупность всего комплекса защитных мероприятий направлена на недопущение возникновения аварийных ситуаций, которые могут закончиться электротравмой и несут непосредственную угрозу жизни человека.

Набор специального ремонтного инструмента с изолирующими рукоятками

Организационные мероприятия

Важной составляющей частью мер безопасности от поражения током считается организационная профилактическая работа:

  • Подбор квалифицированного персонала сотрудников для обслуживания электроустановок и силового оборудования. Запрещено использовать необученных лиц и непрошедших обязательный медосмотр, разрешающий допуск к электроработам с повышенной категорией опасности. К работе не допускаются лица, не достигшие 18 лет;
  • Проведение своевременных инструктажей по технике безопасности, специального технического обучения по работе в условиях повышенной электрической опасности, подготовка и сдача экзаменов по технике безопасности при работе с электроустановками;
  • Проведение ознакомительных и наглядных инструктажей по первоочередным действиям при поражении электрическим током;
  • Назначение ответственных лиц за электробезопасность;
  • Ведение специальных журналов ежедневной сдачи и приемки контроля работы электрооборудования и силовых установок;
  • Периодические осмотры, измерения и испытания электрооборудования.

Нормами предусмотрен регламент профилактического измерения оборудования, работающего в сухом помещении (один раз в два года), а в сырых – каждый год. Предельно допустимое значение изоляции должно быть в пределе 0,5 Мом для двух изолирующих слоев и до 2 Мом при усиленной изоляции. Если выявлены несоответствия установленным требованиям, то в обязательном порядке рекомендуется провести ремонтные работы.

Защитные ограждения разрешается снимать только специалистам, имеющим соответствующие навыки. Их квалификация в обязательном порядке подтверждается удостоверением с информацией о группе допуска.

Примеры предупредительных плакатов

Технические меры

К техническим мерам безопасности по недопущению аварийных ситуаций, способных вызвать поражение электрическим током, можно отнести следующие мероприятия:

  1. Обязательные применения защитных устройств в виде предохранителей, реле защиты и других средств, которые предохраняют электроустановки и оборудование в момент пиковых нагрузок и защищают от короткого замыкания;
  2. Установка электрооборудования в недоступных местах (на высоте более 2 м) и использование защитных ограждений, исключающих контакт токоведущих частей с людьми и животными;
  3. Обязательное использование заземляющих контуров и зануления электроустановок;
  4. Дополнительная изоляция электрооборудования от корпусов рабочих устройств и машин.

Устройство диэлектрических рабочих настилов и специальных изолирующих площадок также можно отнести к техническим защитным мероприятиям.

Электроработы проводятся с приборами обнаружения электрического тока

Индивидуальные средства защиты

Индивидуальные средства защиты от поражения электрическим током: коврики и боты

Средства защиты от поражения электрическим током подразделяются на индивидуальные основные, дополнительные и вспомогательные.

Основные средства защиты имеют специальную изоляцию, используются при длительном контакте человека с токоведущими частями электрооборудования с рабочим напряжением:

  1. Для работы под напряжением до 1000 Вт – специальные диэлектрические перчатки, изолирующие штанги, ремонтный инструмент с рукоятками, покрытыми изолирующим составом;
  2. Специальные определители напряжения.

Применение изолирующих средств защиты исключает повреждение человека электрическим током.

Дополнительные средства защиты предназначены для усиления основных изолирующих элементов:

  • Для работы в электроустановках до 1000 В применяются диэлектрические специальные калоши, коврики, площадки и подставки;
  • Свыше 1000 В – диэлектрические защитные боты, коврики, подставки, перчатки.

Если при проведении ремонтных или профилактических работ в зоне работающих электроустановок или оборудования отсутствует хоть один компонент дополнительной индивидуальной защиты, то в этом случае запрещается использование основных средств.

Основные мероприятия по защите от поражения электрическим током нацелены на создание безопасных условий для человека при работе действующих и эксплуатируемых электрических машин, установок и оборудования.

Видео

Источник