ВОЕННО-КОСМИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ А.Ф. МОЖАЙСКОГО
Кафедра «Организации эксплуатации и технического обеспечения вооружения, военной и специальной техники»
Утверждаю
Начальник 103 кафедры
полковник Г.Петров
« » 201 г.
Автор: преподаватель В.Эрюжев
Лекция № 14
Тема: Защита от прикосновения (приближения) к токоведущим частям и перехода высшего напряжения на сторону низшего
по дисциплине: Безопасность жизнедеятельности
Обсуждено и одобрено на заседании кафедры
«24» июня 2010г.
протокол № 6
Санкт-Петербург
Содержание занятия и время
Введение 5мин
Учебные вопросы:
Классификация технических средств и способов защиты 30 мин
Защита от прикосновения к ТВЧ 30 мин
3. Защита от перехода высшего напряжения на сторону низшего
прикосновения ТВЧ 20 мин
Заключение 5 мин
Литература:
Основная:
1. Охрана труда в электроустановках: Учебник для ВУЗов / Под. ред. Б.А. Князевского. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 336 с.
2. Маньков В.Д. Безопасность жизни и деятельности. Часть III. Безопасность эксплуатации электроустановок. Учеб. пособие для военных ВУЗов. – СПб.: ВИКУ им. А.Ф. Можайского, 2000. – 355 с., ил. Стр. 113-138
Материально-техническое обеспечение:
1.Плакат 13.1- Классификация технических средств и способов защиты от поражения электрическим током.
2. Плакат 13.2- Система защит от поражения электрическим током.
Организационно-методические указания:
ВВЕДЕНИЕ
В предыдущих лекциях была показана опасность поражения электрическим током в различных электрических сетях при нормальных и аварийных режимах работы. Проведенный анализ показал, что чаще всего прикосновение к ТВЧ ЭУ представляет смертельную опасность.
Однако, несмотря на смертельную опасность для персонала эксплуатирующие сети и ЭУ использовать КС без электрической энергии невозможно. А поэтому были разработаны технические средства и способы защиты от поражения электрическим током для различных видов сетей и возможных условий включения человека в цепь поражения.
1 Классификация технических средств и способов защиты
Технические средства и способы защиты от поражения электрически током условно можно разделить на три большие группы:
– осуществляющие защиту от прикосновения к токоведущим частям;
– осуществляющие защиту при переходе напряжения на ОПЧ ЭУ;
– осуществляющие защиту от перехода высшего напряжения на сторону низшего.
Полная классификация указанных выше средств и способов защиты от поражения электрическим током представлена на плак.28.1.
Требования к видам защит от поражения электрическим током
Выше рассмотрены технические средства и способы защиты от поражения электрическим током. Использование нескольких технических средств и способов защиты, обеспечивающих защиту от поражения электрическим током во всех режимах эксплуатации ЭУ, составляют систему защиты.
Каждая система защиты от поражения электрическим током должна иметь исходные данные, которые включают три основных источника информации:
знания о физиологическом воздействии электрического тока, проходящего через тело человека и домашнего животного;
накопленный опыт на основе отчетов о смертельных поражениях;
детальные технические знания об устройствах, которые могут быть использованы для защиты от поражения электрическим током, включая рассмотрение надежности, легкости выполнения, экономичности и соответствия действующим Правилам и Нормам.
Тесные проводящие помещения, такие как подземные туннели, резервуары, требуют специального рассмотрения. При этом должны быть приняты во внимание уровень напряжения, в частности напряжение по отношению к земле, вид системы электрической сети, требование к непрерывности и бесперебойности электроснабжения.
Основная защита определяется как применение мер против прямого контакта. Основная защита обеспечивает это посредством исключения контакта между человеком и опасными токоведущими частями. Некоторые токоведущие части полностью покрыты изоляцией, которая может быть удалена только в результате ее разрушения или разрушения самого защищаемого изделия. В других случаях основная изоляция может быть удалена только с использованием специальных инструментов. Кроме того, от прямого контакта защищают оболочки.
Барьеры и физическое отделение (размещение токоведущих частей на недоступной высоте) позволяют обеспечить защиту только от преднамеренных контактов. Они не исключают возможности преднамеренного достижения за пределами барьера или преодоления расстояния, предусмотренного пределами досягаемости.
Повреждение основной защиты происходит двумя путями:
1. В результате повреждения оболочки или ее части становятся доступными для прямого прикосновения опасные токоведущие части. Защита от таких видимых повреждений обеспечивается немедленным ремонтом поврежденного оборудования.
2. Повреждение изоляции между опасными токоведущими частями и открытыми проводящими частями (ОПЧ). При повреждении основной изоляции доступные прикосновению ОПЧ приобретают опасный потенциал, что может не сопровождаться появлением каких бы то ни было видимых для потребителя признаков. Защита при повреждении изоляции должна обеспечивать защиту от поражения электрическим током при косвенном прикосновении в результате такого повреждения.
Защита при повреждении изоляции между опасными токоведущими частями и доступными прикосновению открытыми проводящими частями электрооборудования, должна быть обеспечена посредством устройства (с надлежащей изоляцией) автоматического отключения или с помощью других мер защиты при повреждении изоляции.
Защита при повреждении может включать одно или более защитных мер:
автоматическое отключение, в том числе, с использованием устройств защиты от сверхтоков и устройств защиты, реагирующих на дифференциальный ток (УЗО-Д);
зануление (система TN);
использование PEN-проводника;
уравнивание потенциалов, в том числе местное;
защитное заземление с использованием защитных устройств для отключения сверхтоков (системы ТТ или IT);
выравнивание потенциала;
постоянный контроль изоляции (ПКИ);
двойная изоляция;
электрическое разделение сетей (разделяющий трансформатор);
безопасное сверхнизкое напряжение (БСНН);
функциональное сверхнизкое напряжение (ФСНН).
Дополнительная защита посредством использования УЗО-Д применяется в качестве третьей и последней защитной меры для распределительных сетей. УЗО-Д с током уставки не более 30 мА будет предотвращать возникновение вентрикулярной фибрилляции в результате протекания тока повреждения через тело человека.
Дополнительная защита должна применяться для переносных приборов, т.е. для сетей, питающихся от штепсельных розеток, или для сетей, проложенных в помещениях с повышенной опасностью. Согласно современным взглядам электробезопасности полная система защиты должна быть представлена в виде трехступенчатой системы мер, каждая из которых готова действовать для защиты потребителя электроустановки (плак.28.2).
Главная задача дополнительной защиты состоит в обеспечении защиты при случайном непреднамеренном прямом прикосновении к токоведущим частям). Более того, дополнительная защита будет предотвращать смертельные поражения электрическим током и в том случае, когда защитный проводник оборван или неправильно присоединен, а также – при повреждении двойной изоляции.
Оптимизация защиты в распределительных сетях
Рассматривая оптимизацию защиты, предполагаем, что в жилых, общественных и производственных зданиях и сооружениях нормальные условия окружающей среды. Оптимальная защита достигается применением необходимых и достаточных мер защиты с учетом особенностей электроустановки.
Оптимальная система защиты достигается для сетей с номинальным напряжением 230/440 В при использовании зануления (система TN).
Плакат 28.2- Система защит от поражения электрическим током
КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОЗАЩИТНЫХ СРЕДСТВ И ПОРЯДОК ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Защитными средствами называются приборы, аппараты, переносные и передвижные приспособления и устройства, а также отдельные части устройств, приспособлений и аппаратов, служащие для защиты личного состава, работающего на ЭУ, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и продуктов ее горения. Эти средства не являются конструктивными частями ЭУ и служат дополнением к функциям устройств ограждения, блокировки, сигнализации, заземления, зануления и других стационарных защитных устройств.
Все защитные средства, применяемые при работе с ЭУ, могут быть условно разделены на две большие группы: коллективные и индивидуальные (рис.4.11). Как правило, коллективные защитные средства, за редким исключением, поставляются централизованно вместе с ЭУ или монтируются совместно с монтажом ЭУ. Правила использования и устройство указанных средств защиты излагаются в инструкциях на данные ЭУ.
Индивидуальные средства защиты при работе с ЭУ могут быть условно разделены на пять групп: предохраняющие, предупреждающие, сигнальные, экранирующие и изолирующие. Последние четыре группы, предназначенные для защиты личного состава от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и электрического поля, называются электрозащитными средствами.
Предупреждающие средства предназначены для внешнего ограждения ТВЧ, к которым возможно случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние, а также для предупреждения ошибочных операций с коммутационными аппаратами. К ним относятся: временные переносные ограждения (щиты и ограждения–клетки), изолирующие накладки, временные переносные заземления, плакаты и знаки безопасности.
Сигнальные электрозащитные средства предназначены для предупреждения личного состава, эксплуатирующего ЭУ, звуковым или световым сигналом о наличии опасного электрического фактора. К ним относятся: сигнализаторы напряжения и тока, токоизмерительные клещи, измерители статического электричества и электромагнитных полей, указатели напряжения, указатели напряжения для фазировки.
Рисунок 4.11- Классификация защитных средств, применяемых в ЭУ
Экранирующие электрозащитные средства служат для исключения вредного воздействия на работающих электрических полей промышленной частоты. К ним относятся: индивидуальные экранирующие комплекты, переносные экранирующие устройства (экраны) и экранирующие тканевые изделия (зонты и палатки).
Изолирующие электрозащитные средства изолируют человека от токоведущих или заземленных частей, а также от земли. К ним относятся: диэлектрические перчатки, боты и галоши, диэлектрические ковры, изолирующие подставки, изолирующие клещи, изолирующие штанги, слесарно–монтажный инструмент с изолирующими рукоятками.
Предохраняющие средства защиты предназначены для индивидуальной защиты работающего от вредных воздействий неэлектрических факторов (световых, тепловых и механических), а также от продуктов горения и от падения с высоты. К ним относятся: защитные очки и щитки, специальные рукавицы, изготовленные из трудновоспламеняемой ткани, защитные каски, противогазы, предохранительные монтерские пояса, страховочные канаты и монтерские когти, лестницы.