
4.42 Раздел 4. Защита человека и среды обитания от вредных и опасных факторов природного, антропогенного и техногенного происхождения
4.3. Защита от энергетических воздействий и физических полей. Методы и средства обеспечения электробезопасности. Применение малых напряжений, электрическое разделение сетей, электрическая изоляция рабочего места, защита от прикосновения к токоведущим частям, защитное заземление, зануление, устройства защитного отключения. Индивидуальные средства защиты от поражения электрическим током.
Защита от статического электричества. Метод, исключающий или уменьшающий образование статических зарядов. Метод, устраняющий образующие заряды. Молниезащита зданий и сооружений.
4.4. Защита от механического травмирования. Способы защиты. Основные средства защиты: оградительные устройства, предохранительные (блокирующие) устройства, ограничительные устройства, тормозные устройства, устройства контроля и сигнализации, дистанционное управление. Основные методы обеспечения безопасности при эксплуатации подъемного оборудования и машин.
4.5. Знаки безопасности. Основные, дополнительные, комбинированные, групповые знаки безопасности. Запрещающие, предупреждающие, пожарной безопасности, предписывающие, эвакуационные, медицинского и санитарного назначения, указательные знаки безопасности
Используемые сокращения
УЗО – устройство защитного отключения
ЭЗС – электрозащитные средства
4.43 Для защиты от поражения электрическим током используют следующие технические меры защиты:
применение малых напряжений;
электрическое разделение сетей;
электрическую изоляцию рабочего места;
защиту от прикосновения к токоведущим частям;
защитное заземление;
зануление;
устройства защитного отключения (УЗО).
4.44
Рис. 4.3.9. Ступени воздействия тока на человека
4.45 Таблица 4.3.2. Применение малых напряжений на производстве
Характеристика помещения по степени опасности поражения электрическим током |
Область применения малых напряжений (рекомендации) |
С повышенной опасностью |
36 В – для переносных электрических устройств (электроинструмент, переносные лампы) |
Особо опасные |
36 В – для ручного инструмента; 12 В – ручные электролампы |
4.46 |
|
Трансформатор (от латинского transformo – преобразую) представляет собой статический электромагнитный аппарат с двумя (или больше) обмотками, предназначенный чаще всего для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения (рис. 4.3.10). Преобразование энергии в трансформаторе осуществляется переменным магнитным полем. |
|
Рис. 4.3.10. Трансформатор |
По
одной из обмоток, называемой первичной,
пропускается ток, напряжение которого
желают преобразовать. Этот ток называют
током первичным.
Проходя по обмотке, он намагничивает
сердечник и, будучи переменным, вызывает
образование в сердечнике переменного
же магнитного потока. Этот поток
пронизывает обороты проволоки вторичной
обмотки, в которой и индуктируется при
этом переменный ток, называемый вторичным.
Соотношение между напряжениями вторичного
и первичного токов (т. е. между разностями
потенциалов у концов вторичной и
первичной обмоток) зависит от чисел
витков проволоки в этих обмотках. Если
обозначить первичное напряжение через
U1,
а вторичное через U2,
то
,
n1 и n2 – |
число витков проволоки соответственно в первичной и вторичной обмотках. |
4.47 |
|
Автотрансформа́тор – вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, то есть отсутствует электрическая изоляция (гальваническая развязка) между первичной и вторичной обмотками (рис. 4.3.11).
|
Рис. 4.3.11. Схема автотрансформатора |
4.48 Разделительный трансформатор – трансформатор, первичная обмотка которого электрически не связана со вторичными обмотками с целью исключения опасности, обусловленной возможностью случайного одновременного прикасания к земле и токоведущим частям или нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции (ГОСТ 30030-93). Первичная обмотка отделяется от вторичных с помощью двойной или усиленной двойной изоляции или между обмотками имеется заземлённый металлический защитный экран.
4.49 Электроизоляция рабочего места – способ защиты, основанный на изоляции рабочего места и токопроводящих частей в области рабочего места, потенциал которого отличается от потенциала токоведущих частей и прикосновение к которым является предусмотренным или возможным.
Различают прикосновение прямое и косвенное.
Прямое прикосновение – электрический контакт людей (или животных) с токоведущими частями.
Косвенное прикосновение – электрический контакт людей (или животных) с открытыми проводящими частями, которые оказались под напряжением при повреждении.
Электрическая изоляция – это слой диэлектрика, которым покрывают поверхность токоведущих элементов, или конструкция из непроводящего материала, с помощью которой токоведущие элементы отделяют от других частей электроустановки.
4.50 Таблица 4.3.3. Применение ограждений
Ограждения |
Сплошные (в виде кожухов и крышек*) |
Сетчатые (размер ячейки сетки 25 х 25 мм) |
Область применения |
Электроустановки напряжением до 1000 В |
Электроустановки до и выше 1000 В |
*Примечание к табл.4.3.3. Более надёжно применение крышек, закреплённых на шарнирах и запирающихся на замок.
4.51 Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землёй металлических нетоковедущих частей электроустановок, которые могут оказаться под напряжением.
|
Рис. 4.3.12. Схема работы защитного заземления: Rиз – сопротивление изоляции каждой из фаз относительно земли; Iз – ток замыкания, А; Rз – сопротивление защитного заземления, Ом |
4.52 Заземляющее устройство представляет собой совокупность заземлителя (металлических проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с землёй) и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.
Согласно Правилам по охране труда при эксплуатации электроустановок сопротивление защитного заземления Rз в любое время года не должно превышать:
4 Ом – в установках напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью (при мощности источника тока (генератора или трансформатора) 100 кВт и менее, то сопротивление заземляющего устройства допускается не более 10 Ом);
0,5 Ом – в установках напряжением выше 1000 В с изолированной нейтралью;
в установках с заземлённой нейтралью сопротивление заземления определяют расчётом исходя из требований по допустимому напряжению прикосновения.
4.53 Зануление – преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей установок, которые могут оказаться под напряжением.
|
Рис. 4.3.13. Схема работы зануления: 1 – нулевой защитный проводник; 2 – срабатываемый элемент защиты; 3 – повторное заземление нулевого рабочего провод |
4.54 Нулевым защитным проводником называется проводник, соединяющий зануляемые части установки с заземлённой нейтралью источника тока (генератора, трансформатора) или с нулевым рабочим проводом, который в свою очередь соединен с нейтралью источника тока.
4.55 Цепь зануления I – II – III – IV – V имеет очень малое электрическое сопротивление (доли Ом). Ток короткого замыкания, возникающий при замыкании на корпус и проходящий по цепи зануления, достигает большого значения (несколько сотен ампер), что обеспечивает быстрое и надёжное срабатывание элементов защиты. Скорость отключения 5...7 с – при защите установки плавкими предохранителями и 1...2 с – при защите автоматами.
4.56 Защитное отключение – быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения током; автоматическое отключение всех фаз аварийного участка сети за время, допустимое по условиям безопасности.
4.57 ♦Прибор защитного отключения – совокупность элементов, реагирующих на изменение контролируемого параметра сети (как правило, основным элементом является реле напряжения или тока);
автоматический выключатель – устройство, служащее для соединения и разрыва цепей, он автоматически разрывает цепь питания электроустановки при поступлении сигнала от прибора защитного отключения.
|
4.58 Рис. 4.3.14. Схема УЗО: 1 – корпус электроустановки; 2 – автоматический выключатель; 3 – отключающая катушка; 4 – сердечник катушки; 5 – реле максимального напряжения; Rз – сопротивление защитного заземления; /з – ток замыкания; /р – ток, протекающий через реле; Rв – сопротивление вспомогательного заземления |
При замыкании фазного провода на заземлённый или занулённый корпус электроустановки 1 на корпусе возникает напряжение Uк. Если оно превышает заранее установленное на реле 5 предельно допустимое напряжение, срабатывает защитное отключающее устройство.
Схема работает следующим образом. Вследствие разности потенциалов между корпусом электроустановки 1 и землёй возникает ток /р, который, проходя через реле 5, замыкает его контакты, подавая питание на отключающую катушку 3. Под влиянием возникшего электромагнитного поля внутрь катушки 3 втягивается сердечник 4, вызывая отключение автоматического выключателя 2, и установка обесточена.
4.59 Электрозащитные средства (ЭЗС) – переносимые и перевозимые изделия, служащие для защиты людей, работающих с электроустановками (а также при работе с электрооборудованием), от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и электромагнитного поля
Таблица 4.3.4. Классификация электрозащитных средств
Вид |
Наименование применяемых ЭЗС при напряжении установки, В |
|
до 1000 |
Свыше 1000 |
|
Основные |
Изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, диэлектрические перчатки, слесарно-монтажный инструмент с изолированными рукоятками, указатели напряжения |
Изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения |
Дополнительные |
Диэлектрические галоши, коврики, изолирующие подставки |
Диэлектрические перчатки, боты, коврики, изолирующие подставки |
Основные |
Дополнительные |
|
|
Рис. 4.3.15. ЭЗС для работы на электроустановках |
|
1 – клещи для вставки предохранителей; 2 – гаечный ключ; 3 – отвёртка; 4, 6, 10 – указатели напряжения; 5 – пассатижи; 7 – резиновый коврик и дорожка; 8 – изолирующая подставка; 9 – токоизмерительные клещи; |
1 – перчатки резиновые диэлектрические; 2, 3 – галоши и боты диэлектрические; 4 – туфли антистатические; 5 – сапоги диэлектрические |