Пожежна небезпека у фізико-хімічних лабораторіях 8 страница

Залежно від умов виникнення розрізняють такі основні види опіків: струмовий, дуговий, змішаний (струмовий і дуговий).

Струмовий (контактний) опік виникає при проходженні через тіло людини значних струмів (більше 1 А). Контактні електроопіки, тобто ураження тканин у місцях входу, виходу і на шляху руху електричного струму, виникають у результаті контакту людини із струмоведучою частиною.

Дуговий опік обумовлений дією електричної дуги, яка створює високу температуру. Виникає електрична дуга внаслідок коротких замикань в установках вище 1000 В і до 10 кВ або помилкових операцій персоналу, вимірювання переносними приладами. Електрична дуга небезпечна тим, що температура сягає від 4000 до 15000 °С і супроводжується ультрафіолетовим та інфрачервоним випромінюванням. Дугові опіки складають 25% від загальної кількості електричних опіків.

Від дії струму опіки можуть бути І і II ступеня, які з часом проходять; від дії дуги - І, II і III ступенів; якщо опік від змішаної дії струму та дуги - IV ступеня. Визначити ступінь опіку можна за такими ознаками:

I ст, - почервоніння шкіри;

II ст. - утворення пухирців;

III ст. - омертвіння всієї товщі шкіри;

IV ст. - обвуглення тканин, вигорання їх аж до кісток.

Електричні мітки (знаки), які називають також знаками струму, являють собою чітко окреслені плями сірого або блідо-жовтого кольору на поверхні шкіри людини, яка опинилася під дією струму. Звичайно знаки мають круглу або овальну форму розміром 1-5 мм із заглибленням в центрі. Зустрічаються мітки у вигляді подряпин, невеликих ран, бородавок, крововиливів у шкіру, мозолів. Інколи форма мітки відповідає формі ділянки струмоведучої частини, до якої доторкнувся потерпілий, а ураження грозовим розрядом нагадує фігуру блискавки. Ушкоджена ділянка шкіри затвердіває подібно до мозоля. Відбувається ніби омертвіння верхнього шару шкіри. Поверхня шкіри суха, не запалена. Електричні мітки виникають тільки від дії струму. Проходять вони безболісно. З часом верхній шар шкіри сходить і уражене місце набуває початкового кольору, еластичності і чутливості. Мітки спостерігаються приблизно в 11% потерпілих від дії електричного струму.

Металізація шкіри - проникнення у верхні шари шкіри найдрібніших частинок металу, який розплавився під дією електричної дуги. Це можливо при коротких замиканнях, відключеннях роз'ємів і рубильників під навантаженням і т.д.

Уражена ділянка шкіри має шорстку поверхню, забарвлення якої визначається кольором металу, що потрапив на шкіру.

Металізація шкіри спостерігається у 10% потерпілих.

Електроофтальмія - запалення зовнішніх оболонок очей унаслідок дії потужного потоку ультрафіолетових променів, які викликають у клітинах організму хімічні зміни. Таке опромінення можливе при наявності електричної дуги (наприклад при короткому замиканні), яка є джерелом інтенсивного випромінювання не тільки видимого світла, але й ультрафіолетових та інфрачервоних променів.

Електроофтальмія спостерігається приблизно у 3% потерпілих від дії електричного струму. Протягом кількох днів потерпілий не може дивитися на світло, можлива втрата зору.

Механічні пошкодження (від біологічної дії струму) виникають в результаті різких, довільних, судомних скорочень м'язів

під дією струму, який проходить через тіло людини. При цьому можливі розриви шкіри, кров'яних судин і нервових тканин, а також вивихи суглобів і переломи костей.

Електричні удари - це своєрідна реакція організму людини на дію електричного струму. Під електричним ударом слід розуміти збудження живих клітин організму електричним струмом, який протікає через нього і супроводжується судомним скороченням різних м'язів тіла.

Електричний удар може призвести до порушення і навіть повної зупинки роботи легень і серця. При цьому зовнішніх місцевих пошкоджень, тобто електричних травм, людина може й не мати.

Розрізняють 4 ступені електричного удару:

1 ст. - судомне скорочення м'язів без втрати свідомості (без порушення серцебиття і дихання).

2 ст. - судомне скорочення м'язів із втратою свідомості, але без порушення дихання і серцебиття (перша допомога - привес­ти до пам'яті за допомогою води, нашатирного спирту).

3 ст. - втрата свідомості і порушення серцебиття або дихання, або дихання і серцебиття (перша допомога - штучне дихання).

4 ст. - клінічна смерть - короткочасний перехідний стан від життя до смерті, який настає з моменту припинення діяльності серця і легень.

Клінічна смерть триває у молодих здорових людей 5-7 хв. Далі через відсутність постачання кисню клітини кори головного мозку, з діяльністю яких пов'язані свідомість і мислення, відмирають і не відновлюються. Діти та люди старшого віку можуть бути без кисню декілька секунд. Після клінічної смерті настає біологічна (істинна) смерть - незворотне явище, при якому припиняються біологічні процеси в клітинах і тканинах і відбувається розпад білкових структур.

Причинами смерті від електричного струму при електричному ударі може бути:

• Припинення роботи серця - фібриляція серця - хаотичні неодночасні скорочення волокон серцевого м'яза (фібрил), за яких серце не в змозі переганяти кров по судинах. Серце людини, яке знаходиться в стані фібриляції, не може самостійно повернутись до нормальної природної роботи. Більш того, при наростанні гіпоксії, тобто недостатньої кількості кисню в крові, працездатність серця швидко втрачається і через деякий час (у кращому випадку через кілька хвилин) фібриляція змінюється повною зупинкою серця.

Щоб попередити повну зупинку серця внаслідок гіпоксії необхідно безперервно проводити масаж і штучне дихання. Дефібриляція серця, тобто усунення його фібриляції з відновленням нормальної природної роботи, може бути досягнено шляхом короткочасної дії струму великої сили на серце потерпілого. В цьому випадку під впливом потужного електричного подразнення настає одночасне збудження, а отже і скорочення, всіх волокон серцевого м'яза, які до цього скорочувалися в різний час. У результаті відбувається одноразове скорочення серця, аналогічне тому, яке має місце при нормальній роботі. Після цього можуть відновитися його природні ритмічні скорочення. Дефібриляція здійснюється за допомогою спеціального електричного апарата - дефібрилятора.

• Припинення дихання (параліч дихання) відбувається звичайно внаслідок безпосередньої дії струму на м'язи грудної клітки, які беруть участь у процесі дихання.

• Електричний шок - своєрідна важка нервово-рефлекторна реакція організму у відповідь на надмірне подразнення електричним струмом, яке супроводжується глибоким розладом кровообігу, дихання, обміну речовин.

1.2. Електричний опір людини

Тіло людини є провідником електричного струму. Проте провідність живої тканини, на відміну від звичайних провідників, обумовлена не тільки її фізичними властивостями, але й дуже складними біологічними процесами, які властиві тільки живій матерії.

У результаті опір тіла людини є змінною величиною, який має нелінійну залежність від багатьох чинників: стану шкіри, параметрів електричного кола, фізіологічних чинників, стану навколишнього середовища.

Більшість тканин тіла людини містять значну кількість вологи (до 65% маси), тому живу тканину можна розглядати як електроліт, тобто розчин, який розкладається хімічно при проходженні по ньому електричного струму, тобто тканина має іонну провідність, перенесення електричних розрядів у якій здійснюється зарядженими атомами або групами атомів-іонів.

Електричний опір різних тканин тіла людини неоднаковий: шкіра, кістки, жирова тканина, сухожилля і хрящі мають відносно великий опір, м'язова тканина, кров, лімфа і особливо спинний і головний мозок - малий. Наприклад, при частоті 50 Гц найбільший питомий об'ємний опір має шкіра людини. Чиста, здорова суха шкіра людини без пошкоджень має 3-10³- 2-10⁴ Ом-м. Хвора, волога шкіра має питомий опір 50 Ом-м. Внутрішні м'язові тканини органів мають питомий опір 1-2 Ом-м. Найменший питомий опір має спинномозкова рідина 0,5-0,6-Ом-м.

Електричний опір тіла людини залежить від таких чинників:

• стан шкіри: пошкодження рогового шару (порізи, подряпини) можуть зменшити електричний опір людини до значення опору його внутрішніх тканин - 500-700 Ом, що безумовно збільшує небезпеку ураження людини струмом; зволоження шкіри знижує її електричний опір навіть в тому випадку, коли волога має великий питомий опір; потовиділення також зменшує електричний опір людини; забруднення шкіри різними речовинами, а особливо тими, що добре проводять струм (металевий або вугільний пил, окалина) зменшує електричний опір людини;

• параметри електричного кола: місце прикладання електродів і їх площа, тому що на різних ділянках тіла електричний опір шкіри неоднаковий і залежить від товщини верхнього шару. Найменший опір має шкіра обличчя, шиї, зап'ястків, особливо з внутрішнього боку, під пахвами, з верхнього боку кистей рук;

• фізіологічний стан і стан навколишнього середовища: стать і вік: у жінок електричний опір тіла менший, ніж у чоловіків, у дітей менший, ніж у дорослих, у молодих людей менший, ніж у старших людей; фізичні подразники: звукові та світлові подразники зменшують електричний опір людини.

Основні чинники, що визначають результат ураження людини

електричним струмом

При ураженні людини електричним струмом основним вражаючим чинником є величина струму, який проходить через її тіло. Ступінь негативної дії струму на організм людини збільшується зі збільшенням сили струму. Результат ураження визначається також тривалістю проходження струму, його частотою, шляхом струму, індивідуальними властивостями людини.

Перший чинник — величина струму. Яким же чином змінюється небезпека дії струму на людину залежно від його значення? Будемо вважати, що струм через людину проходить найбільш типовими шляхами, а саме - від руки до руки або від руки до ніг.

За силою та можливим ураженням людини струми поділяються на відчутний, невідпускаючий, фібриляційний.

Відчутний струм. Електричний струм, який викликає при проходженні через організм відчутні подразнення, називається відчутним струмом, а найменше значення цього струму називається пороговим відчутним струмом.

При змінному струмі порогове значення відчутного струму становить 0,5-1,5 мА (легке пощипування, свербіння шкіри); при постійному струмі порогове значення відчутного струму дорівнює 5-7 мА, відбувається відчутне нагрівання шкіри людини, яка торкнулась струмоведучої частини.

Найменше значення струму (при постійному струмі), яке відчувається язиком, складає 40 мкА.

Безпечні струми, які тривалий час можуть проходити через людину і не зашкодити їй, становлять 50-75 мкА при 50 Гц і 100-125 мкА при постійному струмі.

При збільшенні струму настає момент, коли людина не може самостійно відірватися від струмоведучих частин.

Невідпускаючий струм. Електричний струм, який при прохо­дженні через людину викликає судомні скорочення м'язів рук, що затискають провідник, які подолати людина не може, називається невідпускаючим струмом, а найменше значення його - пороговим невідпускаючим струмом.

Порогове значення невідпускаючого струму можна умовно назвати безпечним для людини, оскільки він не викликає негайного її ураження. Однак при тривалому проходженні сила струму зростає внаслідок зменшення опору тіла, в результаті чого посилюється біль, можуть виникнути серйозні порушення роботи легень і серця, а в деяких випадках настає смерть.

Порогове значення невідпускаючого змінного струму становить 10-15 мА.

Фібриляційний струм. Електричний струм, який викликає при проходженні через організм людини фібриляцію серця, називається фібриляційним струмом, а найменше його значення - пороговим фібриляційним струмом.

При змінному струмі середнє порогове значення фібриляцій-ного струму складає 100 мА.

При постійному струмі середнє порогове значення фібриляційного струму досягає 300 мА.

Якщо час проходження фібриляційного струму перевищує 1 с, як правило, настає смерть. Струм, більший 5 А - як змінний так і постійний, - викликає негайну зупинку серця, минуючи стан фібриляції.

Другий чинник— тривалість проходження струму. Чим більша тривалість, тим більша ймовірність важкого або смертельного наслідку.

Імовірність виникнення фібриляції серця, тобто небезпека смертельного ураження, залежить не лише від значення сили струму, але й від того, з якою фазою серцевого циклу збігається період проходження струму через область серця.

Третій чинник - шлях струму. Якщо на шляху струму опиняються життєво важливі органи - серце, легені, головний мозок, то небезпека ураження дуже велика, оскільки струм діє безпосередньо на ці органи. Якщо ж струм проходить іншими шляхами, то дія його на життєво важливі органи може бути лише рефлекторною, а не безпосередньою

Можливих шляхів струму в тілі людини багато, на практиці зустрічається 15 петель.

Найбільш поширеними є петля «рука - рука» (40% випадків), «права рука - ноги» (20% випадків).

Найбільш небезпечні петлі «голова - руки» і «голова - ноги», тоді струм може проходити через головний і спинний мозок. Ці петлі на практиці виникають не часто. Дуже небезпечним є шлях «права рука - ноги». Найменш небезпечний шлях «нога - нога», який називається нижньою петлею і виникає при дії на людину напруги кроку.

Четвертий чинник — вплив частоти і роду струму. Оскільки опір тіла людини має ємнісну складову, збільшення частоти прикладеної напруги супроводжується зменшенням повного опору тіла і збільшенням струму, який проходить через людину.

Тому логічно було б очікувати, що збільшення частоти призведе до підвищення цієї небезпеки. А насправді це справедливо лише для частоти в діапазоні 0-50 Гц, подальше підвищення частоти, незважаючи на збільшення сили струму, супроводжується зниженням небезпеки ураження, яка повністю щезає при частоті 450-500 кГц (не може викликати смертельного ураження внаслідок припинення роботи серця або легень). Але ці струми зберігають небезпеку опіків.

Постійний струм приблизно в 4-5 разів безпечніший змінного з частотою 50 Гц. Порівняння небезпеки постійного і змінного струмів справедливе лише для напруги до 500 В. Вважається, що при більш високих напругах постійний струм стає небезпечнішим від змінного з частотою 50 Гц.

П'ятий чинник - індивідуальні властивості людини. Здорові й фізично міцні люди легше переносять електричні удари, ніж хворі і слабкі. Підвищену сприйнятність до електричного струму мають люди із захворюваннями шкіри, серцево-судинної системи, органів внутрішньої секреції, легень, з нервовими хворобами. Напруження фізичне та емоційне зменшує небезпеку ураження людини електричним струмом.

Шостий чинник - чинник уваги. Чинник уваги підвищує опір тіла людини. 85% випадків ураження електричним струмом трапляються при відсутності чинника уваги.

2. УМОВИ УРАЖЕННЯ ЛЮДЕЙ ЕЛЕКТРИЧНИМ СТРУМОМ

З двох трифазних мереж, які в нас використовують, - тридротової з ізольованою нейтраллю і чотиридротової із заземленою нейтраллю - перевагу надають чотиридротовій, тому що вона дозволяє використовувати дві робочі напруги - лінійну і фазну. Так, від чотиридротової мережі 380 В можна живити як силове навантаження (трифазне або однофазне), включаючи Його між фазни­ми дротами на лінійну напругу 380 В, так і освітлювальне, включаючи його між фазним і нульовим дротами, тобто на фазну напругу 220 В.

Мережі з ізольованою нейтраллю використовують тоді, коли можна підтримувати високий рівень ізоляції дротів і коли ємність мережі відносно землі є незначною.

Мережі з заземленою нейтраллю використовують, коли неможливо забезпечити високий рівень ізоляції (підвищена вологість, агресивне середовище) і неможливо швидко відшукати або видалити пошкоджену ізоляцію або коли ємнісні струми мережі внаслідок значної її розгалуженості досягають значень, небезпечних для людини.

Людина може бути уражена струмом в таких випадках:

• Двофазний дотик, тобто торкання одночасно до двох фазних дротів мережі змінного струму.

• Однофазний дотик, тобто торкання до одного фазного дроту мережі змінного струму.

• Наближення на небезпечну відстань до неізольованих струмоведучих частин, які знаходяться під високою напругою (вище 1000 В).

• Дотик до корпусу електрообладнання, яке опинилось під напругою.

• Попадання під крокову напругу в зоні розтікання струму.

• Перебування в зоні дії атмосферної або статичної електрики.

• Вхід в зону дії електромагнітного поля.

3. КЛАСИФІКАЦІЯ ПРИМІЩЕНЬ ЗА СТУПЕНЕМ НЕБЕЗПЕКИ УРАЖЕННЯ ЛЮДИНИ ЕЛЕКТРИЧНИМ СТРУМОМ

Ця класифікація проводиться з метою вибору і реалізації заходів з електробезпеки.

Стан навколишнього повітряного середовища, а саме вологість, сирість, пил, що проводить струм, пари і гази, які знищують ізоляцію електроустановок і створюють загрозу переходу напруги на корпус, висока температура навколишнього повітря знижують електричний опір тіла людини і збільшують небезпеку ураження її струмом.

Наявність струмопровідної підлоги і розташованих близько до електрообладнання металевих заземлених предметів, коли можливий одночасний дотик людини до цих предметів і корпусу електрообладнання, що випадково потрапили під напругу, або до струмоведучої частини, яка є під напругою, збільшуватимуть небезпеку ураження людини струмом.

Згідно з ПУЕ, всі приміщення поділяються за ступенем небезпеки ураження людей електричним струмом на три класи:

• без підвищеної небезпеки (звичайні);

• з підвищеною небезпекою;

• особливо небезпечні.

До приміщень без підвищеної небезпеки відносять сухі, приміщення без пилу з нормальною температурою повітря, з підлогою з ізоляційного матеріалу (наприклад дерев'яною), у яких відсутні заземлені предмети або їх дуже мало. Іншими словами - це приміщення, в яких відсутні ознаки, властиві приміщенням з підвищеною небезпекою і особливо небезпечним (освітлення і електрообладнання звичайного використання). Приклад приміщень без підвищеної небезпеки - звичайні кімнати, контори, деякі лабораторії.

До приміщень з підвищеною небезпекою належать:

сирі, в яких відносна вологість повітря протягом тривалого часу перевищує 75%;

• гарячі, в яких під дією різних теплових випромінювань температура повітря перевищує постійно або періодично (більше 1 доби) 35 °С;

• запилені, в яких за умовами виробництва виділяється технологічний пил, який проводить струм (наприклад, вугільний або металевий) у такій кількості, що він може осідати на дротах, проникати всередину машин, апаратів і т.д.;

• з підлогами, що проводять струм - металевими, земляними, залізобетонними, цегляними і т.д.;

• такі, в яких можливий одночасний дотик людини до металоконструкцій, технологічних апаратів, механізмів тощо, які з'єднані з землею, з одного боку, і до металевих корпусів електрообладнання - з іншого.

Прикладом приміщень з підвищеною небезпекою є сходові клітки різних будівель з підлогами, що проводить струм, склади деталей і матеріалів, цехи або майстерні механічної обробки металу або дерева (є можливість дотику одночасно до корпусу електродвигуна і до станка і т.п).

До особливо небезпечних належать такі приміщення:

• особливо сирі, тобто приміщення, в яких відносна вологість повітря наближається до 100% (стеля, стіни, підлога і предмети, які знаходяться в приміщенні, вкриті вологою);

• з хімічно активним або органічним середовищем, в якому постійно чи упродовж тривалого часу присутні агресивні пари, гази, рідини, утворюють відкладання або пліснява, які пошкоджують ізоляцію і струмоведучі частини електрообладнання;

• ті, що мають дві або більше ознак, які властиві приміщенням з підвищеною небезпекою (наприклад, сирі приміщення з підлогою, що проводить струм, гарячі приміщення, що мають пил, який проводить струм)

Особливо небезпечними є більша частина виробничих приміщень, а також усі цехи електростанції та ін.

4. ЗАХИСТ ЛЮДИНИ ВІД УРАЖЕННЯ В АВАРІЙНИХ РЕЖИМАХ

До основних способів захисту при раптовій появі напруги на металевих частинах електроустановок, що не проводять струм, належать:

• захисне заземлення;

• занулення;

• вирівнювання потенціалів;

• захисне вимкнення.

4.1. Захисне заземлення

Захисне заземлення - це навмисне електричне з'єднання з землею, або її еквівалентом, металевих частин обладнання, що не проводять струму, але можуть опинитися під напругою.

Призначення захисного заземлення - захист від небезпеки ураження електричним струмом при дотику до металевих корпусів електрообладнання, яке внаслідок порушення електричної ізоляції опинилося під напругою.

Принцип дії захисного заземлення полягає в зниженні до безпечних значень напруги дотику, яка обумовлена замиканням на корпус.

Захисне заземлення може бути ефективним лише в тому випадку, якщо струм замикання на землю не збільшується зі зменшенням опору заземлення. Це можливо в мережах з ізольованою нейтраллю, коли при глухому замиканні на землю або на заземлений корпус струм не залежить від провідності (або опору) заземлення, а також у мережах з напругою більше 1000 В із заземленою нейтраллю.

В мережах із заземленою нейтраллю напругою до 1000 В заземлення не є ефективним, тому що навіть при глухому замиканні на землю струм залежить від опору заземлення і зі зменшенням останнього зростає.

Захисне заземлення є ефективним засобом захисту для електроустановок, які живляться від електричних мереж напругою до 1000 В з ізольованою нейтраллю, і в мережах напругою вище 1000 В як з ізольованою, так і заземленою нейтраллю.

Наприклад, двигун живиться трифазним струмом, кожна фаза має свою ізоляцію. Може бути пробій однієї з фаз на корпус, коли порушується ізоляція і відповідно зростає небезпека ураження людини струмом. При замиканні фази на корпус у випадку використання захисного заземлення струм піде по двох паралельних гілках (корпус - земля і людина - земля) і розподілиться між ними обернено пропорційно їх опорам. оскільки опір кола «людина - земля» набагато більший від опору кола «корпус - земля, величина струму, який проходить через тіло людини, значно знизиться. Невеликий опір кола «корпус електроустановки - земля» досягається шляхом використання системи захисного пристрою - сукупності заземлювачів і заземлюючих провідників. Якщо корпус не заземлений, то дотик до нього є таким же небезпечним, як і дотик до фази.

Заземлення електроустановок необхідно виконувати:

• при напрузі 380 В і вище - для змінного струму і 440 В і вище - для постійного струму;

• у приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних, а також в зовнішніх установках заземлення обов'язкове при номінальній напрузі 42 В змінного і 110 В постійного струму.

Типи заземлюючих пристроїв

Заземлюючий пристрій - сукупність заземлювачів (електродів, які з'єднані між собою і знаходяться в безпосередньому контакті з землею) і заземлюючих дротів (провідників, які з'єднують заземлені частини електроустановки із заземлювачем).

Залежно від місця розміщення заземлювача відносно обладнання, що заземляється, розрізняють два типи заземлюючих пристроїв: виносний і контурний.

Виносне заземлення характеризується тим, що заземлювач винесений за межі майданчика, на якому розміщено обладнання, що заземляється, або зосереджений на певній частині цього майданчика.

У контурному заземлюючому пристрої заземлювач розміщується по контуру, периметру майданчика, на якому знаходиться обладнання, яке необхідно заземлити. Коефіцієнт сц набагато менший 1, а струм, який проходить через людину, менший, ніж при виносному заземленні.

Заземлювачі бувають штучні та природні.

Штучні призначаються виключно для заземлення; природні - це металеві предмети, які знаходяться в землі і мають інше призначення. Як природні заземлювачі можна використовувати прокладені в землі водопроводні та інші металеві труби, металеві і залізобетонні конструкції будівель і споруд, які з'єднані з землею.

• Штучні заземлювачі - це вертикальні та горизонтальні електроди.

4.2. Занулення

Зануленням називається навмисне електричне з'єднання металевих частин електричних установок, що не проводять струм, але можуть опинитися під напругою, з нульовим захисним провідником. Застосовується в трифазних чотиридротових електричних мережах до 1000 В із глухозаземленою нейтраллю.

Нульовий захисний провідник - це провідник, який з'єднує частини, що занулюються з глухозаземленою нейтральною точкою обмотки джерела струму або її еквівалентом.

Призначення занулення - усунення небезпеки ураження струмом у випадку дотику до корпусу електричної установки та інших металевих частин, що не проводять струму та можуть опинитися дід напругою, відносно землі внаслідок замикання на корпус та через інші причини.

Принцип дії занулення - перетворення замикання на корпус на однофазне коротке замикання, тобто замикання між фазним і нульовим захисним провідником з метою викликати великий струм, здатний забезпечити спрацювання захисту і таким чином автоматично відключити пошкоджену електроустановку від мережі живлення.

Наприклад, при пошкодженні ізоляції відбувається пробій фази на корпус, на корпусі виникає напруга фази і при дотику людини до корпусу її може уразити струмом. Схема захисту занулення спрацьовує таким чином: при пробою фази на корпус, тобто при замиканні па занулений корпус, струм короткого замикання (їк) проходить через такі ділянки кола: обмотки трансформатора, фазний дріт, апарат захисту від струму Кз, корпус електроустановки, нульовий дріт, обмотки трансформатора. Оскільки опір кола проходження струму при короткому замиканні малий, струм сягає значних величин, і захист спрацьовує.

Таким захистом є плавкі запобіжники або автомати максимального струму, магнітні пускачі з вмонтованим тепловим захистом, автомати, які здійснюють захист одночасно від струмів короткого замикання і перевантаження. Захист може спрацьовувати на струм або тепло, або на та й інше разом. Швидкість відключення пошкодженої установки, тобто час з моменту появи напруги на корпусі до моменту вимкнення установки від електромережі, складає 5-7 с при захисті установки плавкими запобіжниками і 1-2 е - при захисті автоматами.

Оскільки занулені частини виявляються заземленими через нульовий захисний провідник, то в аварійний період, тобто з моменту виникнення замикання фази на корпус і до автоматичного відключення пошкодженої установки від мережі, з'являється захисна властивість цього заземлення, така ж, як при захисному заземленні. Отже заземлення занулених частин через нульовий захисний провідник знижує б аварійний період їх напругу відносно землі.

Тобто занулення має дві захисні дії - швидке автоматичне вимкнення установки від мережі і зниження напруги занулених металевих неструмоведучих частин, які опинилися під напругою відносно землі.

У мережах, де застосовують занулення, не можна заземлювати корпуси електроустановок без їх занулення, оскільки у випадку замикання фази на корпус заземленої, але не зануленої установки під напругою опиняться всі корпуси інших занулених електроустановок. Однак додаткове заземлення занулених електроустановок не забороняється, воно підвищує надійність заземлення нульового проводу.

4.3. Захисне вимкнення

Захисне вимкнення - швидкодіючий захист, який забезпечує автоматичне вимкнення електроустановки при виникненні в ній небезпеки ураження струмом.

Така небезпека може виникнути, наприклад, при замикан Штучні призначаються виключно для заземлення; природні - це металеві предмети, які знаходяться в землі і мають інше призначення. Як природні заземлювачі можна використовувати прокладені в землі водопроводні та інші металеві труби, металеві і залізобетонні конструкції будівель і споруд, які з'єднані з землею.

• Штучні заземлювачі - це вертикальні та горизонтальні електроди.

4.2. Занулення

Зануленням називається навмисне електричне з'єднання металевих частин електричних установок, що не проводять струм, але можуть опинитися під напругою, з нульовим захисним провідником. Застосовується в трифазних чотиридротових електричних мережах до 1000 В із глухозаземленою нейтраллю.

Нульовий захисний провідник - це провідник, який з'єднує частини, що занулюються з глухозаземленою нейтральною точкою обмотки джерела струму або її еквівалентом.

ні фази на корпус електрообладнання; при зниженні опору ізоляції фаз відносно землі нижче певного рівня; при появі в мережі вищої напруги; дотику людини до струмоведучої частини, яка знаходиться під напругою. В цих випадках відбувається зміна деяких електричних параметрів: наприклад, можуть змінитися напруга корпусу відносно землі, напруга фаз відносно землі, напруга нульової послідовності та ін. Зміна будь-якого з цих параметрів до певної межі, при якій виникає небезпека ураження людини струмом, може служити імпульсом, який викликає спрацювання захисного вимикаючого пристрою, тобто автоматичне вимкнення небезпечної ділянки мережі.

Пристрої захисного вимкнення повинні забезпечувати вимкнення несправної електроустановки за час не більше 0,2 с.

Пристрій захисного вимкнення складається з таких основних частин: приладу захисного вимкнення і автоматичного вимикача.

Пристрій захисного вимкнення, який реагує на напругу корпусу відносно землі, має призначення усунути небезпеку ураження струмом при виникненні на заземленому або зануленому корпусі підвищеної напруги.

Дата добавления: 2014-01-03