Меры защиты от поражения электрическим током

Электрическим током

Классификация помещений по опасности поражения

Помещения делятся на три класса: без повы­шенной опасности, с повышенной опасностью и особо опасные.

К помещениям без повышенной опасности относят сухие, беспыльные помещения с нормальной температурой воздуха, изолирующими полами, в которых отсутствуют или очень мало заземленных предметов. Примером помещений без повышенной опасности могут служить жилые комнаты, конструкторские и технологические бюро.

К помещениям с повышенной опасностью относятся помещения, в, которых относительная влажность воздуха длительно превышает 75 %, с высокой темпера­турой, длительно превышающей +35 °С, с наличием токопроводящей пыли, которая выделяется в большом количестве, оседает на проводах, проникает внутрь машин с металлическими, железобетонными, кирпичными токопроводящими полами, есть возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям здания, станкам, конвейерам, с одной стороны, и к металлическим корпусам электро­оборудования – с другой.

К особо опасным относятся особо сырые помещения с химически активной средой, в которых относитель­ная влажность воздуха близка к 100 %, если по условиям производства содержатся пары или образуются отло­жения, действующие разрушающе на изоляцию и токоведущие части электрооборудования или выполняются два или более признаков, свойственных помещениям с повышенной опасностью. Особо опасными помещениями являются цехи машиностроительных заводов, в том числе механические, участки с автоматическими линиями и т. п.

Для производственных помещений с металлорежущим оборудованием основными мерами защиты от поражения электрическим током являются следующие: обеспечение недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением, для случайного прикосновения; устранение опасности поражения при появлении напряжения на различных частях оборудования в результате применения малых напряжений; использование двойной изоляции; зануление; защитное заземление; применение специальных электрозащитных средств; организация безопасной эксплуатации электроустановок.

Недоступность неизолированных токоведущих частей электроустановок для случайного прикосновения обеспечивается их ограждением или расположением на недосягаемой высоте. Стационарные ограждения токоведущих частей выполняют сплошными и сетчатыми. Сплошные ограждения предусматривают в электроус­тановках напряжением до 1000 В и конструктивно выполняют в виде различных корпусов и кожухов. Сетчатые ограждения применяют в электроустановках напряжением как до, так и выше 1000 В. Защитные ограждения изготовляют из металла и оборудуют дверцами, запирающимися на замок. Согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ) высота ограждений рас­пределительных щитов, щитов управления и шкафов при напряжении до 1000 В должна быть не менее 1,7 м.

Расположение токоведущих частей на недосягаемой высоте или в недоступном месте, например, внутри станины станка, обеспечивает безопасность без ограждения. Выбирая высоту подвеса проводов, необходимо учитывать вероятность случайного прикосновения к частям под напряжением длинными металлическими предметами. Минимально допустимая высота подвеса токоведущих частей в зависимости от напряжения и условий прохождения линии должна выбираться в соответствии с требованиями правил устройства электроустановок.

В электроустановках напряжением более 1000 В применяют блокировки безопасности – устройства, предотвращающие попадание людей под напряжение в резуль­тате ошибочных действий. По принципу действия различают механические, электромагнитные и электрические блокировки. Механические блокировки применяют в рубильниках, пускателях, автоматических выключателях. Они предусматривают применение самозапирающихся замков, стопоров, защелок и других механических устройств, фиксирующих поворотную часть механизма в отключенном состоянии. Электромагнитная блокировка выключателей и разъединителей обеспечивает определенную последовательность включения и отключения. Она состоит из электромагнитных замков и ключей. С помощью блокировочных контактов такая блокировка обеспечивает отключение напряжения в случае открытия дверец ограждения, кожухов или при снятии крышек.

Для уменьшения опасности поражения электричес­ким током в зависимости от конкретных производствен­ных условий применяют следующие малые напряжения: 12; 24; 36; 42 В.

При работе с ручным инструментом, имеющим элект­ропривод, а также ручной переносной лампой человек имеет продолжительный контакт с корпусами этого оборудования. Возникает опасность поражения человека электрическим током в случае повреждения изоляции и появления напряжения на корпусе инструмента или переносной лампы. Напряжение до 36 В включительно применяется в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и вне помещений для питания ручных элек­трифицированных инструментов (дрель, шлифовальная машинка), переносных ручных ламп, светильников мест­ного стационарного освещения с лампами накаливания, светильников общего освещения обычной конструкции с лампами накаливания, размещенных над полом на вы­соте менее 2,5 м. В случае работы в особоопасных поме­щениях при особенно неблагоприятных условиях, например, внутри металлического резервуара, для питания ручных переносных ламп применяют напряжение 12 В. Для металлорежущих станков в соответствии с требо­ваниями ГОСТ 12.2.009–80 питание подвижных све­тильников местного освещения должно осуществляться напряжением 24 В.

Рабочая изоляция обеспечивает нормальную рабо­ту электроустановки и защиту от поражения электри­ческим током, поскольку большое электрическое сопро­тивление препятствует протеканию через нее больших то­ков. В соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.009–80 сопротивление изоляции электрооборудования метал­лорежущих станков в любой незаземленной точке долж­но быть не менее 1 МОм, а изоляции обмоток электродвигателей без подсоединительных проводов – не менее 0,5 МОм. Измерение сопротивления изоляции должно проводиться в производственных условиях с помощью мегамметра при напряжении 500–1000 В.

В ручных электрических машинах, например в дрелях, широко применяют двойную изоляцию. Помимо рабочей изоляции в таком оборудовании предусматривав ют еще и дополнительную изоляцию, которая служит для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения рабочей. В механических цехах двой­ная изоляция применяется в ручных электрических машинах.

В цехах и на участках с металлорежущим оборудованием применяют, как правило, трехфазную четырехпроводную сеть о глухозаземленной нейтральной точкой обмотки источника тока Напряжением 220/380 В. Для такой сети основным мероприятием, обеспечивающим безопасность в случае появления напряжения на нетоковедущих частях оборудования, является преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитним проводником металлических нетоковедущих частей оборудования (станин станков, корпусов электродвигателей, каркасов шкафов, пультов управления), которые могут оказаться под напряжением выше 42 В переменного тока, т. е. зануление. Устройства, которые просматриваются на оборудовании для соединения с нулевым проводом, должны иметь антикоррозионное токопроводящее покрытие.

Схема зануления оборудования представлена на рис. 4.1,а. Принцип действия зануления состоит в превращении замыкания на корпус оборудования в однофазное корот­кое замыкание с целью срабатывания защиты автомати­ческого отключения поврежденной установки от питающей сети. Такой защитой являются плавкие предохра­нители или автоматические выключатели, которые устанавливаются перед оборудованием для его защиты от токов короткого замыкания. Время отключения обору­дования от питающей сети при защите плавкими предо­хранителями составляет 5–7 с, а при защите автомати­ческими выключателями – 1–2 с.

а) б)

Рис. 4.1 – Принципиальные схемы зануления (а) и защитного заземления (б):

а) 1 – корпус; 2 – плавкие предохранители;

б) 1– заземленное оборудование; 2 – заземлитель защитного заземления

В большинстве случаев нулевой защитный проводник совмещен с нулевым рабочим проводником, который служит для питания потребителей фазным напряжением. В качестве нулевого защитного проводника могут применяться также специально предусмотренные стальные полосы, отдельные жилы кабеля, стальные трубы, алюминиевые оболочки кабеля, металлические конструк­ции здания, а также металлические конструкции производственного назначения, например подкрановые пути и т. д.

Во время срабатывания токовой защиты (от одной до нескольких секунд) проявляются защитные функции заземления, так как оборудование через нулевой проводник оказывается подключенным к заземлению нейтрали источника тока. В результате в аварийный период снижается напряжение корпусов оборудования относительно земли.

Согласно правилам устройства электроустановок сопротивление заземления нейтрали источника тока должно составлять не более 4 Ом для сети напряжением 220/380 В, проводимость нулевого провода – не меньше половины проводимости фазного провода. Выполнение этих условий обеспечивает безопасность при пробое на­пряжения на корпус оборудования.

Если питание металлорежущего оборудования осуществляется от трехфазной трехпроводной сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтральной точкой обмотки источника тока, то для обеспечения безопасности в случае появления напряжения на нетоковедущих частях оборудования используют преднамеренное соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением, т.е. защитное заземление (рис. 4.1,б). Принцип его действия состоит в снижении до допустимых значений напряжений прикосновения и шагового, обусловлен­ных замыканием на корпус. Это обеспечивается сниже­нием потенциала заземленного оборудования, а также выравниванием потенциалов в результате подъема по­тенциала основания, на котором стоит человек, до потен­циала, близкого по значению к потенциалу заземленного оборудования.

Для металлорежущего оборудования применяют контурное заземление, при котором одиночные заземлители размещают в земле по контуру площадки с оборудовани­ем или равномерно распределяют по всей площадке.

Допустимый уровень безопасности при контурном заземлении обеспечи­вается выравниванием потенциала на защищаемой территории путем соответствующего размещения одиночных заземлителей. Внутри помещений выравнивание потенциала происходит естественным путем через металличес­кие конструкции, трубопроводы, кабели и другие проводящие предметы, связанные о разветвленной сетью заземления.

В качестве искусственных вертикальных заземлителей применяют обычно стальные уголки размером от 40х40 до 60х60 мм или стальные прутки диаметром порядка 10–12 мм и длиной несколько метров. Связь размещенных в земле вертикальных электродов осуществляется горизонтальным заземлителем, представляющим собой стальную полосу сечением не менее 4х12 им или стальной пруток диаметром не менее 6 мм. при соединении с помощью сварки.

В качестве естественных заземлителей можно использовать проложенные в земле водопроводные трубы, металлические конструкции и арматуру железобетонных конструкций зданий и сооружений, имеющих соединение с землей, свинцовые оболочки, кабелей. Соединение заземляемых, частей оборудования с заземлителями осуществляется проводниками из полосовой или круглой стали. Согласно правилам устройства электроустановок сопротивление защитного заземления в установках напряжением до 1000 В в любое время года не должно превышать 4 Ом. Если мощность источника тока (ге­нератора или трансформатора) составляет 100 кВ А и менее, то сопротивление заземления допускается 10 Ом.

Защитному заземлению подлежат металлические нетоковедущие части оборудования, которые в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных могут ока­заться под напряжением выше 42 В переменного и выше 110 В постоянного тока, а в помещениях без повышен­ной опасности – под напряжением 380 В и выше пере­менного и 440 В и выше постоянного тока.

Изолирующие электрозащитные средства делятся на основные и дополнительные. Основные изолирующие электрозащитные средства могут продолжительное время выдерживать рабочее напряжение электроустановки.

Поэтому, применяя их, можно касаться токоведущих частей находящихся под напряжением. При обслуживании электроустановок напряжением до 1000 В используют диэлектрические резиновые перчатки и инструмент с изолирующими рукоятками. Дополнительные изолирующие электрозащитные средства обладают недостаточной электрической прочностью, а поэтому не могут самостоя­тельно гарантировать безопасность человека при обслуживании электроустановок. Они предназначены для усиления защитного действия основных изолирующих средств, в сочетании с которыми они должны применяться., В электроустановках напряжением до 1000 В в качестве дополнительных изолирующих защитных средств применяют диэлектрические галоши, коврики и изолирующие подставки.

Изолирующие электрические средства должны периодически в процессе эксплуатации подвергаться электри­ческим испытаниям. Периодичность таких испытаний, их продолжительность и величина испытательного напря­жения приведены в специальной литературе.

Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасную эксплуатацию электрооборудования, включают в себя следующий комплекс мероприятий: назначение лиц, ответственных за эксплуатацию, обслуживание и ремонт электрооборудования в данном цехе или на участ­ке; проверку специальной квалификационной комиссией знаний работников, обслуживающих электрооборудование на производстве; инструктаж по технике безопас­ности станочников, наладчиков и других работающих непосредственно на металлорежущем оборудовании. Электрики, непосредственно занятые обслуживанием и ремонтом электрооборудования в механических цехах, должны иметь квалификационную группу по технике безопасности не ниже третьей.

Дата добавления: 2014-11-18