Електробезпека

Система організаційно-технічних заходів та засобів, що забезпечують захист людей від шкідливих впливів ел. струму, ел. дуги, ЕМ поля і статичної електрики. Порушення вимог ел-безпеки призводить до ел. травм.

Електрична травма - травма, викликана впливом ел. струму і дуги. Сукупність таких травм - електротравматизму.

Електрична установка - сукупність машин, апаратів, ліній і допоміжного обладнання, призначених для пр-ва, перетворення, трансформації, передачі і розподілу ел. енергії.

Діюча ел. установка - установка, на яку подано ел. рух.

Причини електротравматизму

однофазне (однополюсне) від землі людини до неізольованим струмоведучих частин, не провідним до напруги.

одночасне дотик людини до 2 струмоведучих неізольованим частин від напруги.

наближення на небезпечну відстань людини, неізольованих від землі або до неізольованим струмоведучих частин під напругою.

дотик людини до металевих корпусів під напругою.

включення людини.

Біологічне дію струму на організм людини

Проходячи через організм людини ел ток робить 4 види впливу:

термічне дію - Проявляється в опіках окремих частин тіла, нагріванні до високих температур кровоносних судин, крові, нервів, серця, мозку, що викликає серйозне розлад органів.

електролітичне дія - розкладання органічної рідини (лімфи і крові) із порушенням її складу.

механічне дія - (динамічне) розшарування, розрив тканин організму (м'язів серця, судин) у результаті ел динамічного ефекту; миттєвого вибухового освіти пара від перегрітої струмом тканинної рідини і крові.

біологічне -- подразнення живих тканин організму; порушення внутрішніх біоелектричних процесів, що протікають в нормально-діючому організмі.

Дія струму може бути:

прямим (по тканин)

рефлекторним (по нервових волокнах)

Ці дії струму приводять до різноманітних ел травм - місцевим і загальним. До місцевих належать електроожогі, електрознакі (мітки), металізація шкіри (електротатуіровка), механічні пошкодження; електроофтальмія (запалення переднього відділу ока).

Опіки бувають: струмові, контактні, дугові (сопров. обвуглювання тканин).

Механічні ушкодження відбуваються через судомного скорочення мишщ.

До загальних відносять: ел удари - уражається або створюється загроза поразки всього організму через порушення нормальної діяльності жизненноважных органів (серця, мозку, легенів). 4 ступеня ел удару:

судорожне скорочення м'язів без втрати свідомості

судорожне скорочення м'язів з втратою свідомості, але зі збереженою роботою серця

втрата свідомості і порушення серцевої діяльності або подиху (або і того, і іншого)

клінічна смерть - (відсутність подиху і кровообігу). Перехідний процес від життя до смерті, що наступає з моменту припинення роботи серця і легенів. У людини відсутні ознаки життя, розширені зіниці (мозок погано постачається кров'ю), проте життєві процеси йдуть на колишньому рівні (мозок ще живий). Це дозволяє шляхом впливу на органи повернути постраждалого до життя. Першими гинуть клітини головного мозку (нейрони), дуже чутливі до кисневого голодування. Тому тривалість коми обмежується з моменту припинення серцебиття 5-7 хвилинами

Біологічна смерть - (дійсна) необоротне явище, що характеризується припиненням біологічних процесів у клітинах організму, розпадом білкових структур. Наступає після клінічної смерті. Вивчається Танатологія.

Фактори що впливають на результат ураження електричним струмом.

Ступінь небезпечної дії.

Від роду струму (небезпечніше для людини - змінний струм в силу створення додаткової ємкості між електродами);

Величина струму;

Величина напруги;

Шлях струму (через життєво важливі органи);

Опір тіла людини (складається з опору верхнього шару шкіри та опору внутрішніх органів; від 1000 до 10 000 Ком;

Що призводить до зменшення опору:

металізація (у металургів, наприклад); Зволоження; Захворювання шкіри; Хронічне захворювання (? шкіри?) людини; Нервово-психічний настрій; Тривалість дії струму (із збільшенням дії струму опір зменшується); Умови зовнішньої середовища

Згідно правилам устрою електричних установок у відношенні небезпеки поразки електричним струмом, приміщення поділяються на три категорії

Приміщення з підвищеною небезпекою ураження струмом.

Характеризуються наявністю одного з ознак:

Підвищена вологість повітря (понад 75 %);

Підвищена температура повітря (понад 35о);

Наявність струмопровідній пилу;

Наявність струмопровідних підлог;

Можливість одночасного дотику людини до струмопровідних частин з одного боку і заземленим до іншої.

Особливо небезпечні приміщення.

Характеризуються наявністю одного з ознак:

Особлива вогкість (вологість »100 %);

Наявність хімічно агресивного середовища, що руйнує ізоляцію;

Наявність двох або більше ознак приміщення з підвищеною небезпекою.

Без підвищеної небезпеки

Небезпека струму оцінюється за відповідь реакцій людини. Замикання ланцюга через тіло людини може викликати судомні скорочення м'язів від змінного струму, больові подразнення від постійного струму, може викликати фібриляції (спонтанне скорочення серцевого м'яза не по синусоїдальної амплітуді, а по затухаючої амплітуді; зазвичай передує повної зупинки серця).

Відчутний струм (0,6 - 1,5 мА);

Пороговий неминучий (скорочення м'язів 10 - 15 мА);

Фібріляціонний 100мА (25 - 30 мА важко дихати).

Перша допомога потерпілому від ураження електричним струмом.

Напруга дотику і кроку.

Ступенем небезпеки дотику людини до неізольованим струмоведучих частин електричних установок, що знаходяться під напругою залежить від виду дотику. Дотики бувають трьох видів:

Одне і двофазним в трифазних мережах;

Одне і двополюсних в однофазній мережі;

Двофазний і двополюсні дотику дуже небезпечні, тому що в цьому випадку людина опиняється під повним номінальною напругою джерела струму.

Напругою дотику називається різниця потенціалів між двома точками ланцюга, яких одночасно стосується людей.

Електричне замикання на землю - випадкове з'єднання струмоведучих частини безпосередньо з землею або неструмоведучих провідними конструкціями або предметами неізольованими від землі.

У випадки замикання на землю або на корпус заземленого обладнання, розтікання струму в землю.

Зона розтікання струму - зона землі, за межами якої електричний потенціал, обумовлений струмом замикання на землю може бути умовно прийнятий за нуль.

У зоні замикання на землю людина може опинитися під різницю потенціалів на відстані кроку (кроковий потенціал)

Напруга між точками ланцюга струму, що знаходяться одна від одної на відстані кроку, який залежить від ширини кроку і віддаленість людини від місця замикання на землю. За міру віддалення напруга зменшується.

Нормування напруги дотику та струмів.

Згідно з ГОСТ встановлені гранично допустимі рівні дотику та струмів, значення яких, а також тривалість впливу установлені з реакції відчуття.

Для змінного струму частотою 50 Гц ПДУ - 2В; для струму - 0,3 мА.

Для постійного струму ПДУ не більш 8В і тік не більш 1мА.

Для осіб виконують роботу в особливих умовах ці рівні нормуються в три рази менше.

Основні заходи захисту від ураження електричним струмом.

Ізоляція струмоведучих частин з пристроями контролю. Забезпечує нормальну роботу електроустановок і захист від ураження струмом. Робоча ізоляція передбачається на випадок ушкодження робочої ізоляції. Ізоляція що складається з робочої і додаткової - подвійна. Покращена робоча ізоляція, що забезпечує ту ж ступінь захисту, що і подвійна, називається посиленою ізоляцією. Контроль ізоляції може бути періодичний і постійний. Вимірюється опір ізоляції мегоомметрамі. Контроль здійснюється при приймально-здавальних випробуваннях електроустановок після монтажу, ремонту, при виявленні дефекту ізоляції і в установлені нормативні терміни. Нормування: найменше припустиме значення опору ізоляції нормується правилами устрою електроустановок:-для котушок, контактів, пускачі, силових щитів і освітлювальних установок ПДУ не менше 0,5 МОм;-для вторинних ланцюгів не менше 1МОм. Постійний контроль ізоляції здійснюється спеціальними приладами, що включаються в ланцюг спільно з електроустановкою, автоматично контролюють опір установки, сигналізують про зниження опору ізоляції нижче припустимого значення.

Огородження й недоступність струмоведучих частин. Застосовується з метою виключення доторку з струмоведучими частинами або наближення до них на небезпечну відстань основні вимоги: механічна і електрична міцність.

Електричне поділ мереж

Розгалужені мережі великої протяжності мають значні ємності й невеликі активні опори, тому однофазні дотику в таких мережах досить небезпечні. Тому застосовується поділ мереж на окремі, не пов'язані між собою ділянки, розділовими трансформаторами, що сприяє різкого зниження небезпеки ураження електричним струмом, за рахунок зниження ємнісний провідності.

Малі напруги

Малим називається напругу не більше 42 В, що застосовується з метою зменшення небезпеки ураження електричним струмом. Малі напруги використовуються для живлення електрифікованої інструменту, переносних світильників і місцевого освітлення в приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних.

Електрозащітние кошти

За призначенням вони поділяються на:

ізолюючі;

огороджувальні;

допоміжні.

Ізолюючі служать для ізоляції людини від струмоведучих частин і в свою чергу поділяються на основні та додаткові.

Основні - це ті засоби захисту, ізоляція яких тривалий час витримує робочу напругу. Вони дозволяють доторкатися до струмоведучих частин під напругою. До них відносяться:

ізолюючі штанги;

ізолюючі і електровимірювальні кліщі;

діелектричні рукавички;

діелектрична взуття;

слюсарно-монтажний інструмент з ізолюючими рукоятками;

покажчики напруги.

Додаткові кошти самі по собі не забезпечують захист від електричного струму, а застосовуються спільно з основними засобами, це ізолюючі підставки, килимки, боти.

Огороджувальні захисні засоби служать для тимчасового огородження струмовідних частин, а також для попередження помилкових дій у роботі з комутаційної апаратурою. Це переносні огородження, щити, ізолюючі накладки, переносні заземлення. Допоміжні засоби служать для захисту від падіння з висоти, теплових, .. До них належать запобіжні пояси, які страхують канати, кігті, окуляри, рукавиці і протигази. Згідно ПУЕЕ всі електричні пристрої піддаються випробувань на механічну і електричну міцність.

Сигналізація, плакати і знаки безпеки, блокування

Сигналізація (звукова, світлова та комбінована) призначена для попередження персоналу про наявність напруги або його відсутності.

Плакати служать для попередження про небезпеку наближення до частин електроустановок. Вони можуть бути: що попереджають, що забороняють, розпорядчими і вказівними.

Блокування -- цей пристрій запобігає потраплянню що працюють під напругу в результаті помилкових дій. Блокування за принципом дії поділяється на: електрична (безпосередньо комутує блок контакт до електричного кола); механічна (замикає замок).

Захисне заземлення

Захисне заземлення є навмисне електричне з'єднання з землею або її еквівалентом металевих неструмоведучих частин, які можуть опинитися під напругою.

Принцип дії захисного заземлення заснований на зниженні напруги відносно землі до допустимих рівнів напруги дотику. З'єднання металевих неструмоведучих частин обладнання із землею здійснюється за допомогою заземлюючих провідників і заземлювачів. Заземлювач - це сукупність металевих стержнів, що знаходяться в землі і з'єднаних між собою металевим провідником. Заземлители бувають штучні (тільки для заземлення) і природні (металеві предмети в землі для іншого призначення). Заземлюючі провідники з'єднують частини заземлюючих установок з заземлювачів. Природничі заземлювачі - трубопроводи.

Нормування

нормованої характеристикою є опір захисного заземлюючого контуру. Згідно ПУЕЕ в електричних установках напругою до 1000В і потужністю ..... ПДУ не більш 4 Ом, а для установок до 100кВА не більше 10 Ом. Приєднання установок до загальному заземлювального провіднику здійснюється паралельно і чим менше потужність заземлюючих установок, тим менше повинно бути опір заземлення.

Розрахунок захисного заземлення

Визначаємо опір розтікання струму одиничного стрижня заземлювача

Визначаємо кількість стрижнів заземлювачів

Відповідно з розрахованим значенням n за таблицею визначаємо уточнене значення коефіцієнта використання стрижнів заземлювачів hСТ і заново розраховуємо значення n, після цього визначаємо середнє значення n.

Визначаємо довжину смуги

lпол = 1,05 * a * n

Визначаємо опір розтікання струму смуги з'єднувального проводу

Опір групового штучного заземлення Rгр одно

Критерій розрахунку дотриманий, якщо Rгр

Захисне занулення

Захисне занулення - це навмисне електричне заземлення з нульовим захисним проводом на кінці? металевих неструмоведучих частин, які можуть виявитися під напругою.

Схема

А

B

C

D

Нульовий захисний провідник - це провідник з'єднує заземлюється частини з нульовою нейтральною точкою обмотки джерела струму.

Нульовий захисний провідник слід відрізняти від нульового робочого проводу, який призначений для живлення електричних приймачів. Нульовий робочий провід через 20-30 метрів повторно заземляється.

Принцип дії захисного занулення

Захисне занулення перетворює замикання на корпус в однофазне коротке замикання, в внаслідок чого спрацьовує захист (плавкий запобіжник), яка селективно вимикає ділянка мережі.

У момент короткого замикання (КЗ) заземлення нульового проводу зменшує напругу на корпусі і зменшує небезпеку ураження.

З метою забезпечення автоматичного відключення установки провідність фазних і нульових проводів повинна бути такою, щоб струм короткого замикання не менш ніж у три рази перевищував ток плавкого запобіжника (найближчого).

Захисне відключення

Це швидкодіюча захист, що забезпечує автоматичне відключення електроустановки при виникненні в ній небезпеки ураження електричним струмом. Вони здійснюють захист при замиканнях на землю. Повинні бути чутливими, швидкодіючими, надійними і перешкодостійкістю.

Застосовується в тих випадках, коли інші види захисту (заземлення, занулення) ненадійні, важкоздійсненним або коли до безпеки установок пред'являються підвищені вимоги.

Організаційні та технічні заходи щодо безпечної експлуатації електроустановок

Вимоги до персоналу

профпридатність визначається при прийомі на роботу і періодичних медобстеження. До робіт допускаються особи які досягли 18 років, прошедшіе інструктаж і навчання безпечним методам роботи з електроустановками, а також що пройшли перевірку знань з .... стосовно до виконуваної роботи з присвоєнням ....

До організації відносяться:

допуск до роботі;

нагляд під час роботи;

оформлення перерв і перекладів.

Обладнання дозволу на роботу здійснюється спеціальним документом: "допуском-нарядом". Відповідальним обличчям за безпеку є особа, яка видає допуск-наряд. У цьому документі вказується дата проведення робіт, перелік осіб допущених до роботі з розподілом обов'язків.

виробник робіт;

спостерігає;

члени бригади.

Далі вказуються заходи безпеки, сили, кошти для виконання робіт. Відомості про поточному інструктаж.

Технічні заходи

Є роботи з зняттям і без зняття напруги.

Роботи:

Відключення установки або її частин від джерела живлення;

Механічне замикання приводів;

Зняття запобіжників, від'єднання кінців лінії живлення та інші заходи перешкоджають помилкової подачі напруги до місця роботи;

Установка знаків безпеки і обмежень, що залишилися під напругою струмоведучих частин, до яких ....................;

Накладення заземлень;

Огородження робочого місця та встановлення розпорядчих знаків безпеки.

Відповідальним за електробезпека підприємства є головний енергетик. У деяких випадках за погодженням з головним інженером можуть призначатися особи заменяюшіе головного енергетика.

Статичний електрику

Статичний електрика - це сукупність явищ пов'язаних з виникненням, збереженням і релаксацією вільного електричного заряду на поверхні і в обсязі діелектричних і напівпровідникових речовин, матеріалів, виробів або на ізольованих провідниках.

Причиною появи електростатичних зарядів є електризація, що виникає в результаті технологічних процесів супроводжуються тертям, подрібненням, розбризкуванням, розпиленням, фільтр і просіюванням речовин. При цьому на самих матеріалах і на обладнанні утворюється електричний потенціал вимірюється тисячами і десятками тисяч вольт. У поверхні розділу тел концентруються позитивні і негативні заряди, тобто утворюється подвійний шар аналогічний конденсатора.

Статичний електрика може викликати вибухи при перекачуванні діелектричних рідин за трубопроводами (бензин, толуол і т.д.).

Біологічне дію

Біологічне дію статичної електрики впливає подвійно - у вигляді слабкого довгостроково протікає струму, або у вигляді сильного, короткочасного розряду, який викликає рефлекторний рух, що в ряді випадків може призвести робочого до потрапляння в небезпечну зону. Крім цього, довгостроково протікає слабкий струм викликає функціонально патологічні зміни в нервовій і серцево-судинної системи.

Нормування

нормованої характеристикою явл напруженість електростатичного поля Еесп, кВ/м. ПДУ вважається 60 кВ/м при часу впливу до 1 години. При часу впливу понад 1 годину до 9 години ця величина коректується множенням на квадратний корінь з часу знаходження: ПДУ = 60 * sqrt (t). Зазначені норми застосовують при Еесп> 20 кВ/м.

Захист від статичної електрики

Ведеться по 2 напрямками: 1 - зменшення інтенсивності генерації електрозарядов; 2 -- усунення вже утворилися зарядів. Перший напрямок досягається: правильним підбором конструкції матеріалів; зчитуванням матеріалів, заряджатимуться при терті різнойменної; зменшенням площі контакту шляхом поліпшення шорсткості поверхні; обмеженням швидкостей переробки; наповнення ємностей рідинами під тиском; очищення від домішок або газів, сприяють електризації. Другий напрямок досягається заземленням електропровідних частин обладнання, що виконується незалежно від інших засобів захисту. Якщо заземлення призначене тільки для захисту від статичної електрики, то його опір може досягати 100 Ом.

На виробництві застосовують нейтралізатори статичної електрики, які створюють поблизу діелектричного наелектризованого об'єкта позитивні і негативні іони. Нейтралізатори бувають: 1-короткого розряду (індукційні та високовольтні); 2-радіоізотопні; комбіновані і т д. Наприклад, індукційні короткоразрядние нейтралізатори являють собою конструкції з голками. У високовольтних короткий розряд виникає за рахунок проби повітряного проміжку і високої напруги. Вони високоефективні.