Защита от поражения электрическим током
Для безопасности при роботах на электроустановках применяют средства коллективной и индивидуальной защиты. Коллективная защита от поражения электротоком осуществляется применением: малых напряжений и защитного разделения сетей; усиленной (двойной) изоляции; защитного заземления и зануления корпусов электрооборудования и других конструктивных элементов установок, которые могут попасть под напряжение; автоматического защитного отключения частей оборудования и поврежденных участков сети, которые случайно оказались под напряжением.
Применение малых напряжений
Напряжение 42 В считается безопасным, но при определенном стечении обстоятельств оно может стать опасным. В этом случае необходимо во вторичной обмотка трансформатора применять провода с надежной изоляцией, а для переносных токоприемников - шланговые провода. Для безопасности при пользовании переносными светильниками и электроинструментом применяют пониженное напряжение до 42 В (например, 12 и 36 В). В обычных условиях напряжение в 42 В и ниже согласно ПУЭ отнесено к малому (безопасному), поэтому корпуса токоприемников малого напряжения заземлять (занулять) не следует, кроме взрывоопасных помещений, в которых необходимо заземлять или занулять все электрооборудование независимо от напряжения.
Состояние изоляции установок и ее контроль
Изоляция должна точно отвечать требованиям ПУЭ и условиям окружающей среды, номинальному напряжению сети или установки. Изоляция в установках считается удовлетворительной, если ее сопротивление на участке сети между предохранителями не меньше, чем 0,5 МОм.
Как изоляционный материал используют различные диэлектрики, которые имеют сопротивление (1010 - 1022 Ом-м). Поэтому специальными приборами измеряют сопротивление изоляции электроустановки, которая находится под рабочим напряжением на протяжении всего времени ее работы.
Двойная изоляция
Двойная изоляция - это оборудование двух независимых один от другого степеней изоляции. Поэтому нарушение целостности одной изоляции не приведет к опасной ситуации, поскольку вторая изоляция предупредит появление напряжения на металлических частях оборудования. Двойная изоляция может обезопасить эксплуатацию любого оборудования небольшой мощности. На корпус оборудования с двойной изоляцией наносится распознавательный знак - квадрат в квадрате.
Защитное заземление
Прикосновенье к нетоковедущим частям электрооборудования, которые попали от напряжение, может привести к таким же тяжелым последствиям, как и при непосредственном прикосновение к токопроводящим частям. Для защиты от поражения током заземляют нетоковедущие металлические части электроустановок, которые неожиданно могут оказаться под напряжением.
Защитное заземление - это намеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических, не предназначенных для прохождения тока частей, которые при повреждениях электрооборудования могут оказаться под напряжением (рис. 8.1). Оно может выполняться с помощью специально сооруженных искусственных и естественных заземлителей - проводника или группы проводников, которые непосредственно соединены с землей. Искусственные заземлители применяются лишь в тех случаях, когда вблизи нет естественных или их применение невозможно.
Естественные заземлители - это подземные кабели, металлические конструкции, надежно соединенные с землей.
В помещениях с повышенной опасностью или в особо опасных заземление является обязательным при напряжении установок свыше 36 В переменного тока и свыше 110 В постоянного тока, а в помещениях без повышенной опасности - при напряжении 500 В и выше. Во взрывоопасных помещениях заземления делают независимо от величины напряжения.
Рисунок 8.1 - Схема защитного заземления
Допустимые значения сопротивления заземлителя определенные ПУЕ:
- 4 Ом во всех случаях для установок напряжением до 1000 В і 10 Ом при мощности генераторов и трансформаторов 100 кв-А и меньше;
- 0,5 Ом при больших токах замыкания на землю (свыше 500 А) для установок напряжением свыше 1000 В і 10 Ом при малых токах замыкания на землю.
В каждом защитном заземлении периодически замеряют сопротивление специальными приборами, проверяют целостность внешних заземляющих проводников, надежность присоединения заземлителей.
Зануление
Для быстрого отключения поврежденной установки от сети используют зануление. Это преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Зануление - это преобразование замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание для создания тока такой величины, при которой срабатывает защита и установка автоматически отключается от питательной сети. Зануление применяется в трехфазных четырехпроводных сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000 В. Как правило, это сети напряжением 380,220, 127 В.
Человек, прикоснувшись к поврежденному корпусу, попадет под это напряжение. Чем меньшее сопротивление нулевого провода, тем меньшее напряжение, под которое попадет человек. При обрыве зануленого или нулевого провода корпус оборудования попадает под действие фазного напряжения. Для предотвращения этого нулевой провод заземляют в нескольких местах. Контролируют зануление после монтажа и периодически в процессе эксплуатации - не реже одного раза на пять лет.
Защитное отключение
Это - быстродействующая защита, которая обеспечивает автоматическое отключение установки при появлении в ней опасности поражения током. Защитное отключение является самым надежным способом защиты конструктивных частей оборудования от появления опасного напряжения; отключают автоматическими выключателями или контакторами со специальным реле отключения, скорость срабатывания которого не более чем 0,2 с. Защитное отключение может применяться на установках с изолированной и заземленной нейтралью.