Principiile de bază ale siguranței electrice

Siguranța electrică

După cum arată experiența, la exploatarea instalațiilor electrice din uzinele metalurgice, se observă șocuri electrice și arsuri cu arc electric.

În corpul uman există o cantitate mare de apă care conține săruri, în legătură cu care corpul uman este un conductor de curent electric. În timpul trecerii curentului electric în corpul uman au loc diverse procese, dintre care cel mai periculos este efectul curentului asupra sistemului nervos. Ca urmare a iritației sistemului nervos, respirația se oprește și uneori apare chiar paralizia inimii.

Un curent electric va trece prin corpul uman dacă acesta atinge un obiect sub tensiune și este conectat la un circuit. Modificările periculoase ale corpului apar numai atunci când persoana este sub tensiune, adică atunci când curentul trece prin corp. Dacă o persoană este sub tensiune doar în raport cu pământul, dar nu este sub tensiune într-un circuit de curent, nu există niciun pericol de electrocutare. Atunci când este sub tensiune, cantitatea de curent care trece prin corp va depinde de tensiunea curentului. În plus, pericolul de electrocutare depinde, de asemenea, de tipul de curent. Tabelul 1 prezintă date privind efectele curentului asupra corpului uman, pe baza cărora 10MA pentru curent alternativ și 50MA pentru curent continuu pot fi acceptate ca intensitate sigură a curentului. Un curent de 0,1 A, indiferent de tipul de curent, este considerat letal pentru om.

Tabelul 1. - Date privind interacțiunea curentului electric asupra corpului uman

Severitatea șocului electric depinde, de asemenea, de calea curentului în corpul uman. Dacă circuitul de curent se închide prin zona creierului sau prin piept, pot exista consecințe grave. Dacă circuitul de curent se închide prin organe mai puțin importante, de exemplu de la deget la deget, de la degete la cot, de la genunchi la picior etc., ocolind creierul și zona toracică, gravitatea șocului electric este incomparabil mai mică.

Durata efectului curentului asupra organismului este foarte importantă pentru rezultatul leziunii. La expunerea de scurtă durată la curent (până la 0,1 secunde) nu se observă, de obicei, leziuni fatale. La expunerea la un curent de intensitate periculoasă timp de 1 sec și mai mult, de regulă, există rezultate fatale.

Severitatea șocului electric depinde și de tipul de curent. Cu toate acestea, atunci când frecvența curentului alternativ crește, pericolul de vătămare mortală este redus brusc. Deja la frecvența de tensiune a curentului alternativ 220V în 250Hz posibilitatea unui rezultat fatal este puțin probabilă.

Aria de contact cu obiectele sub tensiune și densitatea contactului au un efect cunoscut asupra severității șocului. Creșterea suprafeței și a densității de contact scade rezistența pielii și, prin urmare, crește intensitatea curentului.

Analiza incidenței electrocutării oamenilor

Electrocutarea în mediul industrial apare cel mai adesea ca urmare a atingerii de către oameni a unor părți sub tensiune care sunt periculos de energizate.

În rețelele trifazate de curent alternativ, alimentarea umană poate fi bifazică, atunci când o persoană atinge două faze în același timp, și monofazică, atunci când o persoană atinge o fază.

Fig. 1 prezintă o diagramă a unei persoane pe un circuit între două faze. În acest caz, persoana se află sub întreaga tensiune de linie a rețelei. Forța curentului care circulă de la mână la mână prin zona pieptului va fi I= U/Rh. În acest caz, curentul este de obicei mult mai mare de 0,1 A, adică este letal. Trebuie remarcat faptul că, în practică, leziunile de curent apar mult mai des cu includerea monofazată în circuitul de curent.

Figura 1. - Includerea în două faze într-un circuit de curent

Figura 2 prezintă o schemă a unei persoane conectate la un circuit de curent între fază și pământ. Aici pot exista două cazuri în funcție de modul neutru al rețelei. În rețelele cu neutru împământat (fig. 2,a), atingând unul dintre conductori, o persoană se află sub tensiune de fază. Intensitatea curentului care trece prin persoană este următoarea

3

În cazul unei izolări insuficiente față de pământ, forța curentului în acest caz poate atinge o valoare care pune viața în pericol. Majoritatea cazurilor de șoc electric din practică au avut loc tocmai la o astfel de includere în circuitul de curent.

În rețelele cu neutru izolat (fig. 2.6), atingând una dintre faze, o persoană este inclusă în circuitul de curent prin rezistența celorlalte faze. Curentul va fi

3

Rețelele neutre izolate sunt considerabil mai sigure decât rețelele neutre cu împământare, cu condiția, totuși, ca izolația acestor rețele să fie în stare normală și să se prevină defectarea la pământ a unuia dintre conductori.

În rețelele de curent continuu, pot exista, de asemenea, incluziuni bipolare și unipolare în circuitul de curent.

În rețelele de curent continuu, în care al doilea conductor este pământul, atingerea conductorului este întotdeauna mai periculoasă, deoarece intensitatea curentului care trece printr-o persoană va depinde numai de cantitatea de rezistență a corpului uman.

În toate cazurile de includere monofazată și unipolară într-un circuit pentru curent alternativ și, respectiv, continuu, izolarea persoanelor de pământ și de echipamentele împământate este de o importanță excepțională. În practică, sarcina de izolare a lucrătorilor de la pământ este rezolvată prin amenajarea de podele conductoare sau prin utilizarea de suporturi izolante, covorașe de cauciuc, galoși și cizme dielectrice.

Figura 2. - Conectarea monofazată la circuitul de curent; a - cu neutru legat la pământ; b - cu neutru izolat

Atunci când operați echipamente electrice de înaltă tensiune, este necesar să fiți conștienți de pericolul curentului de tensiune în trepte, a cărui esență este următoarea: dacă se rupe un fir de linie aeriană sau se declanșează împământarea de protecție a instalației electrice, curentul electric va începe să curgă în pământ. Rezistența la propagare în apropierea electrodului de pământ va fi ridicată deoarece curentul va trece printr-o secțiune transversală mică prin straturile de pământ din apropiere. Pe măsură ce distanța de la electrodul de pământ crește, rezistența pământului va scădea rapid, iar la o distanță de aproximativ 20 de metri de electrodul de pământ potențialul pământului se va apropia de zero. Dacă o persoană se află în zona de propagare a curentului electric, între piciorul mai apropiat de electrodul de pământ și piciorul aflat la o distanță de o treaptă (0,8 m) de electrodul de pământ va apărea o diferență de potențial (tensiune de pas) și se va închide un circuit de curent de la picior la picior.

Cu cât diferența de potențial este mai mare, cu atât persoana este mai aproape de electrodul de pământ. Pentru a vă proteja împotriva tensiunii la treaptă, utilizați pantofi din cauciuc dielectric.

Arsuri și prevenirea arsurilor

Arsurile în instalațiile electrice pot apărea fie atunci când o persoană este sub tensiune, fie din alte cauze. Arsurile provocate de energizare apar numai la atingerea dispozitivelor de înaltă tensiune.

Cauzele posibile ale arsurilor în timpul funcționării echipamentelor electrice includ aprinderea uleiului din întrerupătoarele și transformatoarele cu ulei.

Cauza celor mai multe arsuri în afara circuitelor este arcul electric, de exemplu atunci când întrerupătoarele secționare aeriene sunt deconectate sub sarcină din greșeală, când întrerupătoarele secționare de tip deschis sunt deconectate, când siguranțele sunt schimbate sub tensiune, când apare un scurtcircuit etc. Consecințele arsurilor provocate de arcul electric sunt uneori agravate de aprinderea hainelor lucrătorilor.

Pentru a preveni arsurile, este necesar să se asigure respectarea strictă a regulilor dispozitivului instalațiilor electrice și a exploatării tehnice, precum și respectarea regulilor de siguranță la întreținerea instalațiilor electrice.

Atunci când lucrează fără eliminare de tensiune, electricienii trebuie să fie dotați cu mijloacele necesare de protecție împotriva arsurilor (îmbrăcăminte de protecție din material neinflamabil, ochelari de protecție, mănuși dielectrice cu căptușeală ignifugă etc.).

Principiile și metodele de bază ale siguranței electrice

Pentru a preveni electrocutarea persoanelor, este necesar să ne ghidăm după următoarele dispoziții de bază:

  • aplicați tensiune sigură sau curent alternativ de înaltă frecvență în dispozitivele electrice;
  • eliminați posibilitatea includerii persoanelor într-un circuit de curent între două faze (poli) sau între o fază (pol) și pământ;
  • scoateți de sub tensiune piesele sub tensiune în timpul lucrărilor care implică posibilitatea contactului cu acestea.

Tensiunile de siguranță de 36 V sau mai mici sunt necesare pentru uneltele electrice portabile, iluminatul local și portabil utilizat în locuri în care oamenii pot fi electrocutați. Curentul alternativ de frecvență mai mare este, de asemenea, utilizat cu succes pentru uneltele electrice portabile. Pentru a preveni contactul cu părțile sub tensiune, dispozitivele electrice sunt amplasate în locuri inaccesibile, de exemplu la înălțimi considerabile sau în subteran, și sunt bine protejate.

Pentru a evita riscul includerii curentului în circuit în timpul întreținerii dispozitivelor electrice, conductorii liniilor aeriene de înaltă tensiune sunt situați la o distanță considerabilă unul de celălalt; se iau măsuri pentru izolarea persoanelor de sol sau de părțile metalice conectate la sol și de dispozitivele sub tensiune învecinate; părțile sub tensiune sunt acoperite cu izolație; se iau măsuri speciale de protecție împotriva trecerii curentului electric de înaltă tensiune la dispozitivele de joasă tensiune, precum și măsuri de protecție a muncii.

Atunci când se efectuează lucrări asupra părților sub tensiune, este necesar să se deconecteze în prealabil, pentru a exclude posibilitatea alimentării eronate cu tensiune a echipamentului deconectat. În cazul în care lucrările se efectuează fără decuplări de tensiune în cazurile prevăzute în mod specific de normele de siguranță tehnică de exploatare și întreținere a instalațiilor electrice, atunci când se lucrează sub tensiune, trebuie luate măsuri pentru a elimina pericolul ca persoanele să fie incluse în circuitul de curent. Trebuie acordată o atenție deosebită eliminării contactului dintre lucrători și obiectele metalice din jur care au o legătură la pământ.

În cazul în care, de exemplu, izolația înfășurărilor motoarelor electrice este deteriorată, carcasa motorului și carcasa acestuia vor fi sub tensiune de fază, iar dacă există o conexiune metalică cu mașini și unități, aceste dispozitive vor fi, de asemenea, sub tensiune. Atingerea echipamentelor „perforate” reprezintă un pericol direct pentru viața umană și trebuie luate măsuri speciale de protecție.

În cele ce urmează sunt descrise metodele utilizate pentru a proteja persoanele împotriva șocurilor electrice în cazul apariției tensiunii pe echipamente neexcitate.

Punerea la pământ de protecție

Punerea la pământ de protecție este conectarea electrică intenționată a echipamentului la pământ prin intermediul electrozilor de pământ (figura 3). Aceasta este necesară pentru a reduce tensiunea pe echipament la un nivel de siguranță în cazul unei defecțiuni. Atunci când atinge un echipament „perforat”, o persoană este conectată în paralel la circuitul de curent. Cu toate acestea, datorită rezistenței scăzute a electrozilor de pământ, prin persoană poate trece un curent mic, care nu pune viața în pericol.

Punerea la pământ de protecție este utilizată în rețelele de curent alternativ cu neutru izolat. Carcasele mașinilor și aparatelor electrice, conductele pentru protecția vodcilor, cadrele tablourilor de distribuție, echipamentele de producție etc. se pun la pământ (nul).

Figura 3: Punerea la pământ de protecție a echipamentelor

În spațiile de producție, echipamentele cu tensiuni mai mari de 150 V în raport cu pământul sunt supuse unei puneri la pământ de protecție. La tensiuni de 150-65 V la pământ, legarea la pământ este obligatorie numai pentru spațiile deosebit de periculoase, spațiile cu risc de explozie și de incendiu și pentru dispozitivele exterioare.

În spațiile de producție fără pericol sporit, la tensiuni de 150-65 V, numai părțile echipamentului care sunt acoperite de mâini (mânere, volane etc.), precum și carcasele motoarelor cu conexiuni metalice la unități, sunt supuse legării la pământ. La aparatele cu tensiuni mai mici de 65 V, legarea la pământ este necesară numai în cazuri individuale stipulate prin reglementări speciale. Punerea la pământ nu este necesară pentru instalațiile electrice cu o tensiune de 220 V și mai mică, pentru cele administrative și rezidențiale, precum și pentru unele alte spații cu pardoseli uscate din lemn sau asfalt. Pentru instalațiile cu tensiuni de peste 1000 V, legarea la pământ de protecție este obligatorie în toate cazurile.

Dispozitivele de legare la pământ pot fi atât naturale, cât și artificiale. Ca electrozi de pământ naturali, se utilizează conductele de apă introduse în pământ, structurile metalice ale clădirilor care au un contact bun cu solul, tecile metalice ale cablurilor introduse în pământ etc. Pământurile artificiale sunt, de obicei, țevi de oțel cu lungimea de 2-3 m și diametrul de 35-50 mm înfipte în pământ, benzi de oțel cu secțiunea transversală de 48-100 mm 2 sau foi de oțel. Datorită faptului că un singur conductor de legare la pământ sau un grup de conductori de legare la pământ concentrați creează o distribuție dezavantajoasă a potențialelor în sol în timpul circulației curentului, se utilizează legarea la pământ prin circuit.

Obiectele care fac obiectul unei puneri la pământ de protecție sunt conectate la liniile de împământare prin prize separate. Nu este permisă conectarea în serie a echipamentelor la rețelele de punere la pământ. Liniile de împământare, dacă sunt amplasate în interiorul unei clădiri, sunt fixate pe pereți sau plasate în conducte. Conectarea echipamentelor cu împământare la conductoare se realizează prin sudare. În cazurile în care este necesară deplasarea echipamentului în timpul reparațiilor, sudarea este înlocuită cu o conexiune cu șuruburi. Cablurile de împământare de protecție sunt vopsite în negru.

La exploatarea instalațiilor electrice, este necesar să se supravegheze etanșeitatea contactelor și integritatea conductoarelor și liniilor de împământare. Periodic, cel puțin o dată pe an, rezistența la împământare trebuie verificată cu un echipament special. Rezultatele testelor sunt înregistrate în certificatul tehnic al dispozitivului de legare la pământ.

La calcularea legării la pământ în instalațiile electrice cu tensiune de până la 1000V, rezistența sistemului de legare la pământ nu este mai mare de 4 Ohm, deoarece tensiunea de contact nu depășește 40V.

Rezistența la disiparea curentului a unui singur electrod de împământare (țeavă, tijă) înfipt în pământ pe toată lungimea sa este determinată prin formula

3

Rezistența totală a dispozitivului de legare la pământ la disiparea curentului este determinată prin formula

3

Punerea la pământ de protecție

Punerea la pământ de protecție se utilizează în locul punerii la pământ de protecție în rețelele cu patru fire cu tensiunea de 380/220 și 220/127 V, care au împământare neutră oarbă. Structural, legarea la pământ este conexiunea obiectului care trebuie protejat la conductorul neutru al rețelei (figura 4). Înlocuirea legării la pământ de protecție în rețelele cu legare la pământ oarbă a neutrului cu tensiune de până la 1000 V este cauzată de funcționarea nesigură a legării la pământ în aceste condiții.

Figura 4 - Punere la pământ de protecție

Ideea este că, în cazul unei puneri la pământ în caz de avarie la corp, curentul de scurtcircuit monofazat care apare între obiectul rupt și neutrul pus la pământ în magnitudinea sa poate fi insuficient pentru a topi legăturile fuzibile, rezultând că corpul dispozitivului pus la pământ pentru o perioadă lungă de timp va fi sub potențialul periculos la atingere. Cu toate acestea, în cazul reducerii la zero, datorită șuntării rezistenței la pământ și a rezistenței neutrului la pământ, curentul rezultat este suficient pentru a topi rapid legăturile fuzibile sau pentru a declanșa protecția la supracurent.

Conductorul neutru trebuie să fie bine împământat la sursa de alimentare și apoi împământat din nou în rețea la fiecare 0,2 0,5 km, precum și la punctele de ramificare și la capătul rețelei.

Într-un sistem de protecție neutră, toate obiectele care urmează să fie protejate trebuie să fie conectate la conductorul neutru. Dacă cel puțin una dintre unități nu este conectată la conductorul neutru, dar este împământată, toate unitățile împământate pot fi periculos de sub tensiune atunci când se aplică tensiune la carcasa acestei unități.

2

Deconectare de protecție

Deconectarea de protecție este un dispozitiv de comutare care se declanșează automat atunci când tensiunea este transferată la carcasa echipamentului protejat.

După cum se poate observa din schema electrică din figura 5, dispozitivul de declanșare constă într-o bobină electromagnetică cu un miez. Atunci când miezul este pornit, acesta menține comutatorul sau întrerupătorul automat. În cazul transferului de tensiune la corpul obiectului protejat, apare curent în bobină, miezul este tras în interiorul bobinei, în urma căruia întrerupătorul sub acțiunea arcului deschide circuitul de curent, oprind echipamentul.

Avantajul întrerupătorului de siguranță este acțiunea sa instantanee.

Timpul de declanșare este de aproximativ 0,02 secunde. Cu toate acestea, deconectarea de siguranță eșuează dacă contactele sunt arse sau dacă conductorii sunt rupți. Cu toate acestea, utilizarea sa este rezonabilă în cazul în care este dificil să se asigure o punere la pământ sau o neutralizare de protecție (de exemplu, atunci când se utilizează colectori de curent mobili sau situați departe de sistemul de punere la pământ sau de neutralizare).

Figura 5. - Deconectare de protecție: / - motor electric; 2 - arc; 3 - întrerupător; 4 - bobină de electromagnet; 5 - miez de electromagnet cu zăvor.

Măsuri de protecție împotriva transferului de curent de la rețele de tensiune superioară la rețele de tensiune inferioară

Un pericol grav în funcționarea echipamentelor electrice este posibilitatea ca curenții de tensiune mai înaltă să treacă în rețeaua de tensiune mai joasă. Acest pericol este observat în principal în timpul funcționării transformatoarelor, dar poate apărea și ca urmare a ruperii firelor și a contactului dintre firele de înaltă tensiune și firele sau instalațiile de joasă tensiune. Deosebit de periculoasă este trecerea tensiunii înalte în rețeaua de tensiune joasă în transformatoarele portabile utilizate pentru alimentarea uneltelor electrice și a lămpilor portabile cu o tensiune de 36-12 V, deoarece este asociată cu un pericol real de rănire mortală a lucrătorilor.

Pentru transformatoarele cu o tensiune primară mai mică de 1000 V și o tensiune secundară mai mică de 100 V, una dintre bornele înfășurării secundare trebuie să fie conectată la sistemul de legare la pământ sau de neutralizare pentru a proteja împotriva șocurilor electrice. Cu toate acestea, acest lucru nu garantează o siguranță completă pentru persoanele care lucrează cu unelte portabile sau lămpi de iluminat portabile. Prin urmare, se recomandă utilizarea generatoarelor de curent de 36 V și 12 V în locul transformatoarelor coborâtoare.

Echipament de protecție

Pentru a proteja lucrătorii împotriva șocurilor electrice și a arsurilor de arc electric, se utilizează diverse echipamente, dispozitive și unelte de protecție (tije, clești, indicatori de tensiune, stative izolante, unelte de montaj cu mânere izolante, mănuși dielectrice, galoși și cizme, covorașe de cauciuc).

În funcție de tensiunea la care sunt aplicate, echipamentele de protecție sunt împărțite în două grupe: a) până la 1000 V; b) peste 1000 V. Mijloacele de protecție principale și auxiliare includ acele mijloace de protecție care pot rezista mult timp la tensiunea de funcționare a instalației. La rândul lor, aceste mijloace sunt împărțite în principale și auxiliare La principalele mijloace de protecție includ cele care pot rezista la tensiunea de funcționare a instalației pentru o perioadă lungă de timp, la auxiliare — echipamente de protecție concepute pentru a consolida mijloacele principale. Mijloacele auxiliare de protecție singure nu pot asigura o muncă sigură și, prin urmare, trebuie să fie utilizate simultan cu mijloacele principale de protecție.

Atunci când se lucrează cu dispozitive de joasă tensiune, se utilizează unelte de asamblare (clești, tăietori de sârmă, șurubelnițe etc.) cu mânere izolante și mănuși din cauciuc dielectric pentru a proteja împotriva șocurilor electrice. Echipamentele de protecție suplimentare includ suporturi izolante, covorașe de cauciuc, galoși și cizme dielectrice.

În instalațiile de înaltă tensiune, principalele mijloace de protecție sunt tijele și cleștii izolanți, indicatoarele de tensiune. Ca mijloace suplimentare, aici se utilizează mănuși dielectrice, cizme și galoși, suporturi izolante și covorașe de cauciuc.

Atunci când se lucrează la echipamente deconectate, se utilizează legarea la pământ temporară („scurtcircuite”) pentru a proteja împotriva șocurilor electrice în caz de alimentare eronată cu tensiune. Este permisă instalarea unei puneri la pământ temporare numai după verificarea absenței tensiunii pe părțile sub tensiune. Pentru a evita topirea conductoarelor de legare la pământ în caz de alimentare eronată cu tensiune, secțiunea conductoarelor trebuie să fie capabilă să suporte curentul de scurtcircuit.

În scopul siguranței, se utilizează afișe speciale (avertizare, interdicție, autorizare și memento).

Clasificarea încăperilor în funcție de gradul de pericol de electrocutare

Factorii care sporesc pericolul instalațiilor electrice sunt: umiditatea, praful conductor, vaporii și gazele corozive (care provoacă distrugerea izolației firelor), temperatura ridicată a aerului, podelele conductoare, prezența unui număr mare de echipamente metalice împământate.

În funcție de gradul de pericol de electrocutare, spațiile sunt clasificate după cum urmează

  • fără pericol sporit (niciun semn de pericol);
  • cu pericol sporit (prezența unuia dintre semnele de pericol);
  • deosebit de periculoase (două sau mai multe semne de pericol); acest grup include, de asemenea, încăperile deosebit de umede și încăperile cu vapori și gaze caustice.

În plus, încăperile cu dispozitive electrice sunt subdivizate în mai multe grupe, în funcție de gradul de accesibilitate al dispozitivelor pentru lucrători, de natura îngrijirii acestora și de calificările personalului care operează aceste încăperi.

Cerințe de securitate electrică pentru echipamentele electrice

Cablare

De regulă, cablurile din spațiile industriale trebuie să fie realizate din fire sau cabluri izolate. Este permisă utilizarea cablurilor cu fire goale în încăperi care nu sunt periculoase din punct de vedere al exploziilor sau al incendiilor, la o înălțime de cel puțin 3,5 metri de la podea. Este interzisă cablarea firelor goale acolo unde, din cauza naturii proceselor de producție, este posibilă atingerea acestora cu orice obiect. Distanța dintre firele neizolate și echipamente nu trebuie să fie mai mică de 1,5 m în timpul întreținerii periodice a echipamentelor și mai mică de 1 m în timpul întreținerii periodice. Atunci când cablajul este amplasat la o înălțime mai mică de 2,5 m de la sol sau de la podeaua platformelor de lucru sau a punților, firele izolate trebuie să fie împrejmuite în siguranță sau închise în țevi de oțel. Cablarea din cablu izolat cu cauciuc este permisă pentru dispozitive cu tensiune de până la 1000 V. Cablarea din cabluri este permisă numai în încăperi uscate și încălzite, la o tensiune de cel mult 250 V în raport cu solul. Secțiunile de cabluri utilizate pentru conectarea colectoarelor de curent mobile la aparatele de comutație trebuie să fie închise în furtun de cauciuc și trebuie luate măsuri suplimentare pentru a proteja cablurile de deteriorări mecanice și termice.

Rezistența de izolare a cablurilor este standardizată pe baza a 1000 ohmi pentru 1V de tensiune de funcționare în rețea. Rezistența de izolare a cablurilor trebuie verificată cel puțin o dată pe an în condiții normale, iar în încăperi cu vapori și gaze caustice și în încăperi umede — cel puțin de două ori pe an.

Firele de cărucior trebuie să fie amplasate în locuri inaccesibile pentru atingere sau trebuie să fie protejate în mod sigur împotriva atingerii de către lucrători. În caz de rupere a unuia dintre firele căruciorului, trebuie să se prevadă o protecție care să asigure deconectarea automată a acestora de la rețea.

După demontarea oricărui colector de curent, capetele firelor sau cablurilor trebuie să fie bine izolate.

Întrerupătoare

Întrerupătoarele aeriene includ întrerupătoare și întrerupătoare de cutie. Întrerupătoarele sunt utilizate pentru tensiuni de rețea de până la 500 V. Un număr semnificativ de accidente au fost cauzate de contactul cu părțile sub tensiune neprotejate ale întrerupătoarelor și de arsurile provocate de arcul electric la deconectarea întrerupătoarelor. Scânteile și flăcările au provocat, de asemenea, incendii și explozii.

Din motive de siguranță, întrerupătoarele trebuie să fie închise într-un capac orb, fără fante pentru deplasarea mânerului întrerupătorului. Carcasele întrerupătoarelor trebuie să fie împământate (neutralizate). Întrerupătoarele trebuie să fie instalate astfel încât să poată fi deconectate numai de sus în jos. Acest lucru elimină pericolul de pornire spontană a întrerupătorului oprit sub acțiunea greutății proprii a părților sale mobile.

În cazul comutatoarelor cu cutie, toate părțile metalice sunt închise într-o cutie din material izolant. Pârghia de comandă trebuie să fie fabricată din material conductor.

Pentru echipamentele de producție, se recomandă utilizarea demaroarelor magnetice (PM) cu un buton de pornire încastrat, care permite oprirea și pornirea de la distanță a colectorilor de curent. Demaroarele magnetice opresc automat echipamentul în caz de cădere de tensiune în rețea, ceea ce contribuie la funcționarea în siguranță a echipamentului.

Proiectarea întrerupătoarelor cu ulei și modul lor de funcționare trebuie să excludă posibilitatea supraîncălzirii excesive a uleiului, care poate duce la explozii și incendii.

Deconectoarele sunt utilizate pentru oprirea și pornirea circuitelor electrice care nu sunt sub sarcină. Pentru a evita conectarea sau deconectarea eronată a deconectoarelor sub sarcină, ceea ce duce la accidente și accidentări, trebuie instalate interblocări care să împiedice manipularea deconectoarelor atunci când întrerupătorul de ulei este pornit.

Siguranțe fuzibile

Siguranțele sunt utilizate pentru a proteja dispozitivele electrice împotriva supraîncărcării și a curenților de scurtcircuit. Siguranțele care nu îndeplinesc scopul pentru care au fost concepute nu trebuie utilizate, deoarece pot duce la aprinderea izolației firelor și pot provoca incendii și accidente.

În practică, se utilizează siguranțe cu fișă, siguranțe tubulare, siguranțe cu placă și alte siguranțe. Cele mai sigure sunt siguranțele tubulare utilizate pentru rețelele cu tensiune de până la 250V (dispozitive de iluminat, motoare electrice de mică putere). Siguranțele cu fișă trebuie să fie conectate la rețea astfel încât, atunci când fișa este deșurubată, șurubul de contact al corpului siguranței să fie alimentat, nu partea filetată interioară a siguranței. Nu este periculos să înlocuiți siguranța în acest mod.

Utilizarea siguranțelor cu plăci este extrem de nedorită din cauza pericolului de includere în circuitul de curent și a posibilității de arsuri la schimbarea siguranțelor. Astfel de siguranțe pot fi utilizate în rețele cu o tensiune de 220 V sau mai mică.

De regulă, legăturile fuzibile ale siguranțelor de orice tip trebuie înlocuite cu îndepărtarea tensiunii și, în toate cazurile, cu deconectarea sarcinii. Este permisă înlocuirea legăturilor fuzibile fără îndepărtarea tensiunii, dar cu deconectarea obligatorie a sarcinii și utilizarea de ochelari de protecție, mănuși dielectrice și galoși (cizme). La schimbarea siguranțelor tubulare la o tensiune de 500 V sau mai mare, în plus față de echipamentul de protecție de mai sus, este necesar să se utilizeze clești izolatori.

Comutatoare cu tensiune de până la 1000 V

Panourile aparatelor de comutație trebuie realizate astfel încât toate părțile sub tensiune să fie situate pe partea din spate a panourilor. Pe partea din față a scuturilor sunt scoase la iveală doar mânerele acționarelor comutatoarelor și ale instrumentelor de măsură.

Pentru a preveni contactul accidental cu părțile sub tensiune învecinate, tablourile de distribuție trebuie să fie de tip celulă, cu separatoare din material izolant ușor între conexiunile individuale. Tablourile individuale trebuie să fie echipate cu garduri din plasă care se pot încuia.

În cazul în care, în atelierele de exploatare, părțile sub tensiune se află pe partea frontală a tablourilor de distribuție, acestea trebuie să fie acoperite cu capace.

Aparatele de comutație amplasate în cutii metalice cu o ușă comună sunt periculoase deoarece, în timpul funcționării, este posibil să se intre în contact în același timp cu părți sub tensiune și cu ușile sau pereții cutiei împământate.

Conexiuni prin fișă

Atunci când se utilizează conexiuni prin fișă, carcasele prizelor trebuie să fie realizate din materiale conductoare. Pentru a preveni contactul accidental cu părțile sub tensiune, soclurile prizei sunt încastrate în carcasa prizei. Prizele cu fișă nu trebuie instalate în apropierea obiectelor împământate (conducte, echipamente etc.). Prizele și fișele cu o tensiune de 12-36 V trebuie să fie vopsite într-o culoare care să difere net de culoarea fișelor pentru 127 și 220 V.

Motoare electrice

Din punct de vedere al siguranței, este de dorit să se utilizeze motoare electrice de tip închis. În orice caz, pentru motoarele electrice de tip deschis, este necesar să se protejeze părțile sub tensiune accesibile contactului accidental.

Pentru a evita șocurile electrice, cablurile motoarelor trebuie să fie atent izolate și protejate împotriva deteriorării. Atunci când capetele înfășurărilor statorului sunt conduse prin orificii în carcasa motorului, firele trebuie protejate cu manșoane izolante. Plăcile terminale de pe carcasa motorului trebuie acoperite cu cutii de siguranță.

Carcasele motoarelor trebuie să fie conectate fiabil la masă (împământate).

În cazul motoarelor cu rotoare ventilatoare, orificiile de evacuare a aerului trebuie acoperite cu o plasă de siguranță.

Trebuie acordată o atenție deosebită motoarelor electrice portabile utilizate pentru toate tipurile de unelte portabile, deoarece acestea sunt supuse șocurilor și impacturilor care perturbă izolarea înfășurărilor. În cazul în care carcasa devine sub tensiune, există riscul de electrocutare gravă a lucrătorilor din cauza contactului strâns cu o suprafață de contact mare.

Colectori de curent portabili

Principala cerință de siguranță pentru utilizarea uneltelor electrice portabile este utilizarea unei tensiuni de siguranță de 36 V în zonele deosebit de periculoase, precum și în zonele cu pericol crescut, atunci când condițiile de lucru nu pot asigura o supraveghere adecvată sau izolarea lucrătorilor de sol. O condiție importantă atunci când se lucrează cu unelte electrice cu tensiuni mai mari de 36 V este utilizarea unei frecvențe crescute a curentului (300-1000 Hz). Uneltele electrice portabile cu o tensiune mai mare de 36 V (până la 220 V) pot fi utilizate numai în cazul în care lucrătorii sunt izolați în mod fiabil de sol (folosind mănuși de cauciuc, galoși, covorașe etc.), în cazul în care există conexiuni de fișă cu contacte de împământare (de nulitate) și în cazul în care unealta este supravegheată în mod corespunzător. Izolarea părților sub tensiune și a înfășurărilor uneltelor electrice trebuie să fie rezistentă la impactul mecanic și la condițiile nefavorabile de mediu. Fiabilitatea legării la pământ (împământare) de protecție a sculei electrice se realizează prin prezența unui conductor de legare la pământ în cablul de alimentare și prin utilizarea unei conexiuni cu fișă care asigură conectarea la pământ (împământare) înainte de aplicarea tensiunii la sculă. În acest scop, fișa este echipată cu un contact de împământare (pin) cu o lungime mai mare și un diametru mai mare decât contactele pentru conectarea sculei electrice la circuitul de curent.

Cablurile de alimentare trebuie să fie de tip furtun cu izolație fiabilă și protecție împotriva deteriorărilor mecanice și termice.

În timpul fabricației, sculele electrice sunt supuse unui test de rezistență electrică la o tensiune de cel puțin 1500 V și sunt supuse unui test în funcționare cel puțin o dată la trei luni și de fiecare dată după depanare sau reparație.

În cazul colectorilor portabili de curent (scule electrice, lămpi portabile, convertizoare de frecvență, transformatoare coborâtoare), înainte de a le repartiza pentru lucru, este necesar să se verifice absența tensiunii pe carcasă, precum și capacitatea de funcționare a împământării și starea de izolare a firelor de alimentare.

În timpul pauzelor de lucru și atunci când se deplasează la un alt loc de muncă, sculele portabile trebuie deconectate de la sursa de alimentare.

Transformatoarele coborâtoare portabile trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: trebuie să aibă o rezistență electrică ridicată și să aibă înfășurări separate de înaltă și joasă tensiune, cu bornele înfășurărilor primară și secundară plasate pe părți opuse ale carcasei transformatorului. Pentru conectarea la rețeaua de înaltă tensiune este necesar un fir bine izolat, prevăzut cu o fișă. Înfășurarea secundară și carcasa transformatorului trebuie să fie legate la pământ (împământate) înainte de a conecta transformatorul la rețeaua electrică. Atunci când lucrați cu unelte electrice portabile sau folosiți lămpi portabile în interiorul unor recipiente metalice, transformatorul trebuie să fie ținut departe de aceste recipiente.

Cuptoare electrice

Cuptoarele electrice prezintă un risc de electrocutare în cazul apariției tensiunii pe carcasa cuptorului sau al atingerii elementelor de încălzire sub tensiune ale cuptorului.

Principalele măsuri de siguranță pentru funcționarea cuptoarelor electrice sunt legarea fiabilă la pământ (împământare) a carcasei cuptorului și eliminarea posibilității de atingere a elementelor sub tensiune. În acest scop, liniile de alimentare cu curent trebuie să fie bine izolate și protejate de deteriorări, iar elementele de încălzire trebuie să fie ascunse în căptușeala cuptorului.

Cuptoarele cu elemente de încălzire deschise trebuie să fie echipate cu un dispozitiv de blocare a capacului, astfel încât elementele de încălzire să fie scoase de sub tensiune atunci când capacul este ridicat și puse din nou sub tensiune atunci când capacul este închis. Pentru a izola lucrătorii de sol, pe podeaua cuptoarelor electrice trebuie să se așeze o placă izolatoare.

Echipament electric de iluminat

În cazul în care corpurile de iluminat sunt amplasate la o distanță mai mică de 2,5 m de podea sau de platformele de lucru, există pericolul de atingere a fitingurilor corpurilor de iluminat. În acest sens, în spațiile fără pericol sporit este necesar să se pună la pământ (zero) fitingurile corpurilor de iluminat cu tensiune mai mare de 110 V, iar în spațiile cu pericol sporit și deosebit de periculoase să se utilizeze o tensiune care să nu depășească 36 V. Pentru a proteja firele de deteriorări, punctele de intrare a firelor în corpuri trebuie prevăzute cu manșoane izolante.

Din motive de siguranță, trebuie utilizate cartușe cu carcasă din materiale conductoare, de exemplu plastic sau porțelan. Pentru zonele cu pericol de explozie, trebuie utilizate suporturi de lămpi antiexplozive. Firul de fază trebuie conectat la contactul interior al soclului, deoarece atunci când firul de fază este conectat la partea cu șurub a soclului, dacă o persoană atinge baza becului cu mâna, va fi sub tensiune de fază. Lămpile electrice trebuie schimbate atunci când tensiunea este eliminată. Numai electricienii și electricienii care poartă mănuși dielectrice sunt autorizați să schimbe becurile sub tensiune.

Trebuie luate măsuri speciale de precauție atunci când se utilizează lămpi portabile. În încăperile cu pericol sporit și deosebit de periculoase este permisă utilizarea lămpilor portabile cu o tensiune care nu depășește 36 V, iar în prezența unor condiții deosebit de nefavorabile, cum ar fi atunci când se lucrează în cazane, rezervoare etc. — nu mai mult de 12 V.

Lămpile portabile trebuie să fie închise în accesorii sigure. Firul conductor trebuie să fie de tip furtun cu izolație fiabilă. În locul de intrare a firului în mânerul lămpii trebuie pus un tub de cauciuc de siguranță cu o manșetă (manșetă) pentru a preveni frecarea izolației firului.

Măsuri organizatorice pentru prevenirea leziunilor electrice

Selectarea corectă a personalului și instruirea acestuia în ceea ce privește normele de siguranță, precum și organizarea muncii în conformitate cu cerințele de siguranță, sunt de o mare importanță în lupta împotriva rănilor în timpul funcționării instalațiilor, dispozitivelor etc. electrice.

Angajații sunt obligați să urmeze o formare specială privind normele de siguranță în funcție de domeniul de activitate pe care îl îndeplinesc, precum și o formare practică privind măsurile de prim ajutor în caz de șoc electric, arsuri, căderi de la înălțime etc. Admiterea la lucru în dispozitive de înaltă tensiune este permisă numai după ce lucrătorii au trecut examenele de testare și li s-a atribuit grupa de calificare corespunzătoare.

O măsură de siguranță importantă pentru întreținerea echipamentelor electrice este utilizarea sistemului de ordine de lucru, conform căruia lucrările sunt efectuate în prezența unui document scris — un ordin de lucru.

Lucrările fără îndepărtarea tensiunii sunt permise numai în cazurile specificate în Normele de exploatare tehnică și de siguranță a întreținerii instalațiilor electrice, cu condiția respectării stricte a măsurilor de siguranță prevăzute în acestea.

Primul ajutor pentru victimele șocurilor electrice

Viața victimelor electrocutării depinde de acordarea în timp util a primului ajutor calificat, astfel încât toți lucrătorii care exploatează instalații electrice și tot personalul ingineresc și tehnic al uzinelor metalurgice trebuie să cunoască regulile de prim ajutor în caz de electrocutare și să fie capabili să organizeze și să pună în practică acest ajutor.

În primul rând, victima trebuie să fie eliberată de curent. În acest caz, este necesar să se acționeze cu viteză maximă, dar să nu se uite de siguranța personală, deoarece atingerea victimei, care este sub tensiune, poate duce la includerea în circuitul curentului și a persoanei care acordă primul ajutor.

Cel mai ușor este să deconectați rețeaua de alimentare pentru a elibera victima de curent. Dacă rețeaua nu poate fi deconectată, trebuie utilizate alte metode, cum ar fi izolarea victimei de părțile sub tensiune sau de sol. În instalațiile de joasă tensiune, un băț uscat, un stâlp, o scândură, o sticlă, o frânghie uscată de cânepă, haine uscate etc. pot fi utilizate pentru a separa persoana de părțile aflate sub tensiune. De asemenea, este posibil să încercați să îndepărtați victima de părțile sub tensiune prin apucarea marginilor hainelor (dacă hainele sunt uscate), de exemplu, de jumătățile jachetei. Atunci când faceți acest lucru, stați pe o placă uscată sau puneți haine sub picioare. Dacă sunt disponibile mănuși dielectrice și galoși, este posibilă separarea victimei de părțile sub tensiune fără teama de electrocutare.

În cazul în care victima ține un fir în mâini, iar curentul trece prin acesta spre pământ, puteți încerca să întrerupeți circuitul de curent prin separarea victimei de pământ. Acest lucru se poate face, de exemplu, prin plasarea unei plăci uscate sub picioarele victimei sau prin utilizarea unei frânghii sau a unei haine pentru a încerca să ridicați picioarele victimei de la sol. Victima poate fi eliberată de curent prin tăierea firelor cu un topor cu mâner de lemn sau prin tăierea firelor cu o unealtă izolată.

În dispozitivele de înaltă tensiune, în cazul în care este imposibilă deconectarea de la rețea, separarea victimei de părțile aflate sub tensiune sau de sol, este necesar să se utilizeze o tijă izolatoare sau un clește proiectat pentru tensiunea rețelei respective, după ce în prealabil s-au pus mănuși și cizme dielectrice.

Atunci când începeți respirația artificială, este necesar să desfaceți părțile constrictive ale hainelor victimei și să eliberați gura de sânge, mucus, proteze. Respirația artificială se realizează în două moduri principale (figura 6). În prima metodă, victima este așezată cu spatele în sus (pe o așternut, scânduri uscate etc.), se trage limba în jos, se pune o mână sub cap, întorcând fața victimei într-o parte; celălalt braț este întins de-a lungul capului. Persoana care acordă ajutorul îngenunchează apoi deasupra victimei, lângă coapsele acesteia, cu fața la cap. Punându-și palmele mâinilor pe spatele victimei în zona coastelor inferioare ale pieptului și încercuind coastele din lateral cu degetele, la numărătoarea „unu, doi, trei” salvatorul aflat pe brațele întinse își înclină corpul în față și apasă pe coastele inferioare ale victimei. Pieptul este comprimat și are loc expirația. Apoi, fără a-și lua mâinile de pe spatele victimei, salvatorul trage rapid corpul înapoi. Pieptul victimei se dilată ușor și are loc o inspirație. După ce numără „patru, cinci, șase”, salvatorul mișcă din nou corpul înainte, strângând pieptul cu brațele întinse etc.

Figura 6: Respirație artificială: a - prin prima metodă; b - prin a doua metodă; / - expirație; II - inspirație.

În a doua metodă, victima este așezată pe spate, iar o rolă de îmbrăcăminte este plasată sub omoplați, astfel încât capul să fie înclinat în spate. Gura victimei este deschisă, curățată de mucus și, cu limba întinsă, aceasta este trasă ușor spre bărbie. După aceea, persoana care acordă primul ajutor, îngenunchează deasupra capului victimei și, prinzându-i mâinile de cot, începe să le facă mișcări. La numărătoarea de „unu, doi, trei”, brațele victimei sunt ridicate la vârf și retrase la eșec în spatele capului. În acest caz, pieptul se extinde, plămânii aspiră puțin aer — există o inhalare. Apoi, prin numărătoarea „patru, cinci, șase”, mâinile sunt aduse în poziția de pornire, îndoite la coate și apăsate _ lateral față de piept. Pieptul scade în volum și aerul este împins afară din plămâni — există o expirație. A doua metodă este mai eficientă.

Nu este permisă răcirea victimei, lăsând-o întinsă pe pământ umed, podea rece etc. În astfel de cazuri, este necesar să așezați victima pe un pat cald, să o acoperiți cu o pătură sau haine calde, să aplicați încălzitoare pe picioare și trunchi.

Dacă există semne de viață (mișcarea buzelor, tremurul pleoapelor, mișcări de înghițire etc.), respirația artificială trebuie întreruptă pentru câteva secunde (10-12 secunde) pentru a vedea dacă victima începe să respire singură. În cazul în care persoana începe să respire singură, respirația artificială trebuie întreruptă, deoarece poate provoca deja daune victimei.

Ritmul normal al respirației artificiale ar trebui să corespundă respirației unei persoane în repaus, adică 14-15 cicluri complete (inspirații și expirații) pe minut.

În respirația artificială, atunci când aerul trece prin căile respiratorii, există sunete particulare de gemete. În absența unor astfel de sunete, ar trebui să trageți limba victimei în sus, să verificați dacă ceva nu este prins în trahee și să continuați să acordați asistență.

Respirația artificială nu ar trebui să fie întreruptă, de exemplu, atunci când se transportă o persoană la spital; astfel de întreruperi duc la moartea victimei.

După ce victima și-a recăpătat cunoștința, aceasta trebuie dusă la o unitate medicală.

Nu tratați persoanele electrocutate îngropându-le în pământ sau scuturându-le violent, aruncându-le în aer etc.

Siguranța electrică în atelierul BOF

Mașinile și aparatele care generează, transformă, distribuie și consumă energie electrică se numesc instalații electrice. Manipularea neglijentă a electricității duce la răniri. Oamenii nu au receptori la distanță pentru a detecta tensiunea și curentul electric. Efectul acestor factori este resimțit după contactul cu mediul electric, când reacția de apărare a organismului în cazuri nefavorabile nu mai ajută sau este suprimată de curentul care nu se eliberează.

Electrocutarea este cauzată de diverse motive: exploatarea necorespunzătoare a echipamentelor electrice; izolarea defectuoasă a părților sub tensiune, a dispozitivelor de protecție (legare la pământ, împrejmuire, semnalizare, interblocare, deconectare de protecție); persoane necalificate care exploatează instalațiile; încălcări ale normelor privind instalațiile electrice (PUE) etc.

Efectul curentului asupra unei persoane se manifestă prin șoc electric și leziuni locale ale organismului. Șocul electric este cauzat de contactul accidental al unei persoane cu o parte sub tensiune sau fără curent care este periculos de energizată din cauza izolării defectuoase a firelor, a conectării la pământ (sau a lipsei acesteia) etc. Întregul corp este afectat — sistemul nervos, mușchii, țesuturile și organele interne. Are loc imediat o reacție convulsivă a fibrelor musculare ale inimii (fibrilație). Se produce paralizia inimii și a sistemului respirator, care duce adesea la deces. Leziunile locale se manifestă prin arsuri, cel mai adesea ale mâinilor și feței.

Consecințele fiziologice ale șocului electric sunt determinate de comportamentul reflex al organismului. Trecerea unui curent de înaltă densitate printr-un corp viu irită întregul câmp receptiv al sistemului nervos central. Se produce un impuls intens către creier și o excitare excesivă a multor centre receptive. Inhibiția internă cuplată anulează închiderea acestora la impulsurile executive de punere în aplicare a reflexelor de protecție (retragerea din zona periculoasă, chemarea de ajutor). Autoreglarea organismului ca sistem integral este perturbată. Apar modificări funcționale ireversibile, cu încetarea circulației sanguine și a respirației.

Leziunile electrice cu leziuni locale se manifestă ca arsuri electrice ale corpului. Arsurile electrice agravează consecințele arsurilor termice din cauza pătrunderii vaporilor și a picăturilor mici de metal în piele, a întăririi și a amorțirii pielii. Leziunile electrice locale sunt adesea însoțite de contuzii mecanice ale corpului atunci când victima cade.

Gradul de electrocutare depinde de mărimea tensiunii, frecvența și durata curentului, de modul de includere a unei persoane în rețea (monofazat sau bifazat), de starea organismului. Rezistența totală a corpului este de aproximativ 1000 ohmi. Aceasta scade atunci când o persoană este obosită sau bolnavă. Intensitatea curentului de șoc crește în acest caz.

Curent alternativ sigur (50-60 Hz) până la 15 mA și curent continuu până la 25 mA. Aceste valori determină pragul curentului fără eliberare. Pragul de senzație nu depășește 1,5 mA. Un curent de 100 mA este letal.

Spațiile industriale sunt împărțite în trei categorii pe baza pericolului electric, luând în considerare starea de izolare a firelor și posibilitatea transferului de tensiune către părțile care nu sunt purtătoare de curent.

  1. Încăperi fără pericol sporit — uscate, cu umiditate relativă de cel mult 60% (temporar — de cel mult 75%), cu temperatură normală a aerului, fără praf, cu pardoseală izolată electric (laboratoare, birouri).
  2. Încăperile cu pericol sporit sunt umede, cu umiditate relativă de peste 75%, temperatura aerului depășind 35°C pentru o perioadă îndelungată, cu praf de proces conductiv, care se depune pe fire și le distruge izolația, pătrunde în interiorul mașinilor și contribuie la scurgerile de curent și la defectele la pământ. Există pericolul contactului uman simultan cu structuri metalice legate la pământ și cu părți ale instalațiilor electrice.
  3. Încăperile sunt deosebit de periculoase — cu umiditate de aproximativ 100% și mediu chimic agresiv.

Atelierul de conversie este deosebit de periculos din acest punct de vedere. În el se utilizează o mulțime de echipamente electrice. Spațiile de producție sunt caracterizate de o temperatură ridicată a aerului, un conținut semnificativ de praf conductiv (topitură, zgură, praf de grafit). Pardoselile au proprietăți conductoare, există un pericol constant de contact simultan al unei persoane cu structuri metalice și părți ale instalațiilor electrice.

Cele mai frecvente tipuri de leziuni electrice în atelierul BOF sunt arsurile locale ale părții superioare a corpului cauzate de arcul electric instantaneu. Acestea afectează personalul electric (electricieni de serviciu și de reparații) care încalcă normele de siguranță electrică. De exemplu, în lucrul cu tensiune nedeplasată, fără utilizarea (sau cu utilizarea unor echipamente de protecție neadecvate) — mănuși dielectrice, covorașe de cauciuc, cu unelte de mână defecte. Leziunile sunt deosebit de frecvente la depanarea macaralelor în demaraje magnetice, întrerupătoare, înlocuirea lămpilor în rețeaua de iluminat, repararea cărucioarelor electrificate de acționare etc.

Data ultimei actualizări: 7-21-2024