41 Классификация технических способов и средств защиты от поражения эл током

Для предупреждения поражения эл. током используется:

1. технические способы защиты, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках

2. технические мероприятия, обеспечивающие безопасность обслуживающего персонала: обесточивание оборудования, вывешивание предупредительных плакатов и знаков безопасности, проверка отсутствия напряжения, наложение заземления.

3. организационные мероприятия по предупреждению поражения эл. током: проведение целевого инструктажа,оформление наряда – допуска к работе, надзор во время работы, оформление документов по началу и окончанию работы.

Технические способы.

В соответствии с ГОСТ 12.1.030-81 «Электробезопасность, защитное заземление, зануление» для защиты от поражения эл. током при повреждении изоляции должен применяться по крайней мере один из следующих способов: 1) заземление защитное 2) зануление 3)защитное отключение 4)малое напряжение 5)защитное разделение цепей 6)двойная изоляция токоведущих частей установки с устройством непрерывного контроля 7)выравнивание потенциалов 8)компенсация тока замыкания на землю

Как правило, идет сочетание этих способов. Например, зануление и защитное отключение, зануление и выравнивание потенциалов.

Благодаря универсальности и простоте выполнения наибольшее распространение получило защитное заземление и зануление.

Защитное Заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических токоведущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус(или индуктивное влияние соседних токоведущих частей, вынос потенциала, разряд молнии и т.д.). Эквивалентом земли может быть вода (водоемы), залежи каменного угля. Назначение заземления: устранение опасностей поражения током в случае прикосновения к корпусу эл. установки, нетоковедущим частям, случайно оказавшимся под напряжением, независимо от причины. Принцип действия: снижение до безопасных значений напряжения прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус и др. причинами. Достигается путем уменьшения потенциала заземленного оборудования (уменьшается сопротивления заземления), а так же путем выравнивания потенциалов основания, на котором стоит человек, и заземленного оборудования (подъем потенциала основания до значения, близкого к значению потенциала заземленного оборудования).

Защитное заземление следует отличать от рабочего заземления молниезащиты. Рабочее заземление – это преднамеренное соединение с землей отдельных точек электрической цепи (нейтральные точки обмоток генераторов, силовых трансформаторов и т.п.), а также фазы при использовании земли в качестве фазного и обратного проводника. Рабочее заземление предназначено для обеспечения надлежащей работы электроустановки в нормальных и аварийных условиях. Заземление молниезащиты – преднамеренное соединение с землей молниеприемников и разрядников в целях отвода от них токов молнии в землю.

Зануление – преднамеренное эл. соединение металлических нетоковедущих частей электроустановки, которые могут оказаться под напряжением (с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки источника тока в 3фазных сетях, с глухозаземленным выводом обмотки источника тока в 1фазных сетях и с глухозаземленной средней точкой обмотки источника тока в сетях постоянного тока). Физ. сущность: пробой на корпусе преобразовывается в однофазное короткое замыкание между фазным и нулевым защитным проводником с последующим автоматическим отключением аварийного участка от сети аппаратами защиты из-за вызванного этим замыканием большого тока.

Такой защитой являются плавкие предохранители, автоматы максимального тока, магнитные пускатели со встроенной тепловой защитой, контакторы в сочетании с тепловым реле, осуществл-щий защиту от перегрузки, автоматы с комбинированным расцепителем (защита и от перегрузки и от к.з). зануление осуществляет 2 защитных действия 1) быстрое автоматическое отключение поврежденной установки от питающей сети, 2) снижение напряжения зануленных нетоковедущих частей, оказавшихся под напряжением относительно земли. При этом отключение осуществляется лишь при замыкании на корпус, а снижение напряжения-во всех случаях возникновения напряжения на зануленных частях.

Область применения: в электрических установках напряжением до 1000 В переменного тока (3хфазные 3х проводныес изолированной нейтралью, 1фазные 2хпроводные с изолированной средней точкой обмоток источника тока), в установках с напряжением более 1000В переменного и постоянного тока с любым режимом нейтрали или средней точкои обмоток источника тока.

45 Защита от энергетических воздействий обобщенное защитное устройство и методы защиты. При решении задач защиты выделяют источник, приемник энергии и защитное устройство, к-е уменьшает до допустимых значений или уровней поток энергии в приемнике.

В общем случае защитное устройство обладает способностью: 1) отражать, 2)поглощать, 3)быть прозрачными по отношению к потокам энергии. Энергетический баланс защитного устройства.

W+ -общий поток энергии, поступающей к ЗУ

W- -отраженная часть энергии

Wα -поглощенная часть энергии ЗУ

W~ -часть энергии, проходящая сквозь ЗУ. Из рис видно, что из общ потока эн-и к ЗУ часть поглощается, отражается ил проходит сквозь ЗУ.

Работу ЗУ можно охарактеризовать след. энергитич. коэффициентами: 1)α =Wα / W+ коэфф-т поглощения 2)ρ=W- /W+ коэфф-т отражения 3)τ =W~ / W+ коэфф-т передачи

α+ ρ+ τ=1 Во всех случаях выполняется равенство сумм к-тов единице. 1)Если коэфф-т поглощения α =1 → ЗУ поглощает всю эн-ю, поступающую от источника. 2)Если коэфф-т отражения ρ=1, то ЗУ обладает 100%-ной отражающей способностью. 3)Если коэфф-т передачи τ=1, то ЗУ абсолютно прозрачно (эн-я проходит через з-ое устр-во без потерь).

Можно выделить принципы защиты:

1. Коэфф-т отражения ρ→ 1, т.е. защита осущ-ся за счет отражательной способности ЗУ

2. коэфф-т поглощения α→1, т.е.защита основана на поглощательной способности ЗУ

3. коэфф-т передачи τ→1.Защита осущ-ся с учетом прозрачности ЗУ.

На практике эти принципы комбинируют, получая разл. методы защиты. Наиб. распространение получили методы защиты поглощением и изоляцией. Метод изоляции.

1.

2.

Метод изоляции используется, когда источник и приемник энергии, являющиеся одновременно об-м защиты, располагаются с разных сторон от ЗУ. В основе этого метода лежит уменьшение прозрачности среды между источником и приемником, т.е. выполняется условие: коэфф-т передачи τ→0.

Можно выделить 2 метода:

1. метод, при к-м ↓ прозрачности среды достигается за счет поглощения эн-и ЗУ, т.е. α→ 1

2. метод, при к-м ↓ прозрачности среды достигается за счет высокой отражательной способности ЗУ, т.е. ρ→ 1

Метод поглощений.

1.

2.

В методе поглощ-я лежит принцип ↑ потока эн-и прошедшего в ЗУ.

2 вида поглощения энергии:

1. поглощ-е эн-и происходит самим ЗУ за счет ее отбора от источника в той или иной форме(также и необратимых потерь) и хар-ся коэфф-ом поглощения α→1, соот-но ρ→0.

2. поглощ-е эн-и связано с большой прозрачностью ЗУ. Коэфф-т передачи τ→1, коэфф-т отражения ρ→0.

Оба метода поглощения используются для уменьшения отраженного потока энергии. При этом источник и приемник энергии находится с одной стороны от ЗУ.

№40

Е Знаки безопасности и цвета сигнальные– для привлечения внимания работающих к потенциально опасным зонам, имеющимся на оборудовании, технологических линиях, на участках производственных помещений с целью предупреждения производственных травм. Сигнальные цвета имеют определенное смысловое значение: красный – запрещающий (непосредственная опасность или средства пожаротушения), желтый – предупреждает о возможной опасности, зеленый – разрешает выполнение работы при соблюдении норм, синий – информирует о нахождении разных объектов и устройств.

Знаки безопасности разделяются на 4 группы: 1) запрещающие-указывают на недопустимость определенных действий (курить, тушить водой и тд) Имеет вид круга с красной каймой и красной наклонной полосой через белое поле на котором нанесен символ черного цвета (нарис сигарету), 2) предупреждающие-предостерегают о возможности потенциально возможных опасностях (падение с высоты, взрыв, высокое напряжение). Имеют форму равностороннего треугольника с каймой черного цвета и желтым полем, на которое нанесен символ черного цвета (нарис молнию=) 3) предписывающие-указывают на необходимость соблюдения определенных правил личной без-ти (напрм работать в каске), имеют форму квадрата с зеленой каймой и белым полем, на котором расположен символ черного цвета. (нарис. Каску=),

4)указательные-сообщают о расположении средств пожаротушения, пункта мед помощи, узла связи и т.д. имеют форму прямоугольника синего цвета в верхней части расположен белый квадрат с символом или поясняющей надписью (черного или красного цвета) (нарисовать + =).

№39ПОНЯТИЯ И АППАРАТ АНАЛИЗА ОПАСНОСТЕЙ. ОТКАЗ, ДЕРЕВО ОТКАЗОВ, ВЕРОЯТНОСТЬ ОТКАЗА.

Для анализа опасных ситуаций с риском используют разнообразные подходы. Большинство из них используют математический аппарат (теорию случайных процессов и т.д.) Главной целью анализа опасности является определение причин, взаимосвязей между исходными аварийными событиями, а также отыскание способов устранения вредных воздействий. Причинные взаимосвязи можно установить с помощью дерева отказов, которое в дальнейшем подвергается качественному и количественному анализам. Само понятие отказ является фундаментальным положением в теории надежности, т.к. каждый элемент может находится в 2-х состояниях: рабочее (успех) и нерабочее (отказ), т.е. действует бинарная логика (да/нет). Как правило отказ соответствует нежелательному событию. Сущность дерева отказов заключается в том, что исходную цель (причину) разбивают на совокупность более простых и конкретных подцелей. В результате нахождения таких подцелей (причин) на нижнем уровне выявляется набор измеряемых целей. Сема связи исходной цели с конечными подцелями по форме напоминает дерево. При построении дерева отказов пользуются классификацией исходных отказов:

1. Отказы связанные с человеческой деятельностью (ошибки при обслуживании, конструктивные ошибки.)

2. Отказы, относящиеся к оборудованию (утечка токсичных жидкостей, отсутствие смазки в механизмах и т.д.)

Для построения дерева отказов используют специальные фигуры:

1. Прямоугольник-обозначает основное рассматриваемое событие.

2. Круг-первоначальное исходное состояние

3. Ромб-неопределенное несуществующее событие

4. -вентиль «И» -образование одного выходного события из двух-трех входных событий, появляющихся одновременно.

5. - вентиль «ИЛИ» -образование одного выходного события из одного или нескольких исходных событий, возникающих одновременно.

Травма образуется из 3 основных событий через вентиль «И»Q_2.2 образуется через вентиль «ИЛИ». Т.О головное событие образуется вследствие опасного отказа аппарата, т.е. из-за

1. Возникновение опасной зоны на рабочем месте

2. Разрушение аппарата в результате взрыва

3. Опасная ошибка человека, т.е. его появление в опасной зоне.

Вероятность несчастного случая определяется Q_НС=Q_1.1∙Q_1.2∙Q_1.3

Построение дерева отказов и его анализ завершают, когда устанавливают первоначальное событие Отказ-как исходный причинный случай травмы. Для определения вероятности наступления тех или иных событий используют аналитические модели, статистические данные, компьютерное моделирование, результаты экспериментальных проверок и др. методы.

№37

По технологическим требованиям более удобной является схема трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью, т.к. она позволяет получить два рабочих напряжения Uф и Uл.

По условиям безопасности предпочтительнее пользоваться

трехфазной трехпроводной сетью с изолированной нейтралью на тех предприятиях, где осуществляется постоянный надзор и контроль за состоянием электроустановок, где обеспечивается высокое качество сопротивления изоляции проводов, своевременно производятся профилактические осмотры и ремонты сети и немедленное устранение возможных замыканий фаз на землю.

В сетях, не находящихся под постоянным надзором и контролем, в тех случаях, когда возможны частые замыкания на землю из-за понижения сопротивления изоляции проводов, необходимо иметь сеть трехфазного тока с заземленной нейтралью. Если условия работы неблагоприятны (большая влажность воздуха, наличие в помещении газов и паров, разрушающих изоляцию, низкая квалификация обслуживающего персонала), также предпочитается сеть с заземленной нейтралью.

II. Выше 1000 В.

До 35 кВ по техническим требованиям сети должны иметь изолированную нейтраль, свыше 35 кВ – заземленную нейтраль.

Основные защитные меры в электроустановках.

Конструктивно-технологические меры.

1. Недоступность токоведущих частей электроустановки для случайного прикосновения.

Может быть обеспечена изоляцией, размещением на достаточной высоте, ограждением.

2. Электрическое разделение сети- деление электрической сети большой протяженности на короткие участки.

3. Использование малого напряжения. Малыми считаются напряжения до 42 В. при таком напряжении ток, проходящий через тело человека, не превышает 1¸1,5 мА, а это не опасно для человека.

4. Двойная изоляция. Применение кроме основной изоляции токоведущих частей, называемой рабочей, еще одного слоя изоляции, называемой дополнительной, которая изолирует человека от металлических нетоковедущих частей, могущих случайно оказаться под напряжением.

Специальные меры

• защитное заземление

• защитное зануление

• защитное отключение

• сигнализация и блокировка