Засоби електробезпеки
Електробезпека — це система організаційних і технічних заходів та засобів, які гарантують захист людей від шкідливої і небезпечної дії електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля і статичної електрики.
Заходи захисту від ураження електричним струмом передбачають використання їх при нормальному режимі роботи електроулаштувань і підтримують їх безпеку в аварійних умовах. Вони поділяються на заходи колективного і індивідуального захисту. Захист від ураження електричним струмом повинен забезпечуватися: конструкцією електроулаштувань, технічними засобами і засобами захисту, організаційними заходами.
Конструкції електроулаштувань повинні відповідати вимогам технічних умов і стандартів. Так, залежно від засобів електробезпеки є 5 класів електротехнічних виробів: 0, 01, 1, II, III.
За конструкцією і виконанням, засобами встановлення, якістю ізоляції електрообладнання повинно відповідати умовам експлуатації згідно з відповідним нормативним документом. За цими вимогами електрообладнання поділяється на такі класи: загального призначення, спеціальне, відкрите, захищене, водозахищене, бризкозахищене, краплезахищене, закрите, герметичне, вибухозахищене.
До технічних засобів і заходів захисту від ураження електричним струмом належать: мала напруга, ізоляція струмоведучих частин (робоча, додаткова, посилена, подвійна); забезпечення недосяжності неізольованих струмоведучих частин; захисне заземлення; занулення. захисне відключення; вирівнювання потенціалів; електричне розділення мереж; компенсація струмів замикання на землю; огороджувальні улаштування; попереджуюча сигналізація; блокування; знаки безпеки; засоби захисту і запобіжні пристосування та ін.
До організаційних заходів по забезпеченню електробезпеки під час експлуатації електроулаштувань належать: призначення осіб, відповідальних за організацію і виконання робіт; документальне оформлення завдання па проведення робіт (наряд, розпорядження із записом у відповідний журнал, у порядку тривалої експлуатації з наступним записом у визначений журнал); допуск до проведення робіт; нагляд за працюючими під час виконання робіт; оформлення в наряді та оперативному журналі перерв в роботі, переведень на інші робочі місця і закінчення робіт.
Мала напруга — це номінальна напруга, яка не перевищує 42 В і застосовується для зменшення небезпеки ураження електричним струмом. Нормативними документами передбачається у виробничих умовах застосовувати два значення малих напруг 12 В і 42 В. У приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних напруга для світильників місцевого, ремонтного освітлення і ручного інсірументу не повинна перевищувати 42 В. Крім того, в особливо небезпечних приміщеннях, за несприятливих умов (наприклад, робога си,дячи або лежачи на струмо-провідній підлозі) для живлення ручних переносних ламп потрібна ще більмі низька напруга — 12В.
Для ізоляції струмоведучі частини покривають або відділяють від інших части шаром діелектрика. Ізоляція створює великий опір, який перешкоджає протіканню через неї струму. Опір ізоляції зменшується з підвищенням температури, збільшенням напруги і внаслідок старіння в процесі робот. Електричний опір основної ізоляції у холодному етапі між окремими електричними ланцюгами і між цими ланцюгами та корпусами обладнання повинен були не менше 2 мОм. Періодичні вимірювання опору ізоляції струмоведучих частин виконують у строки, встановлені особою, яка відповідає за електрогосподарство, згідно з нормативними документами з урахуванням місцевих умов. При цьому у приміщеннях без підвищеної небезпеки такі вимірювання проводяться не менше одного разу на рік; у приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних - не менше двох разів на рік. Якщо опір ізоляції знижується на 50% від початкового, мережу або ізоляцію міняють.
Недоступність неізольованих струмоведучих улаштувань досягається застосуванням стаціонарних огороджень і розташуванням струмоведучих частин на великій висоті або у недоступному місці. Щоб захистити від доторкування до струмоведучих елементів комутаційних апаратів, застосовують прилади закритої конструкції: пакетні вимикачі та перемикачі, рубильники та перемикачі з важільним приводом, комплектні пускові пристрої та ін.
Орієнтування в струмоулаштуваннях дає персоналу чітку інформацію під час виконання робіт і застерігає його від помилкових дій. Це забезпечується спеціальною маркуванням електрообладнання або його часі ин, системою сигналізації небезпеки, написами і табличками, відповідним розташуванням, фарбуванням неізольованих струмоведучих частин та ізоляції, які. відрізняються забарвленням органів керування і світловою сигналізацією.
Захисне заземлення — навмисне електричне з'єднання із землею або її еквівалентом металевих неструмоведучих частий, які можуть опинитись під напругою. Застосовується при напрузі змінного струму 380 В і вище, а постійного — 440 В і вище у всьому електроустаткуванні.
Фізична суть дії захисного заземлення, в основному, полягає у зниженні напрут и дотику. Спеціально виконане електричне з'єднання між металевим корпусом обладнання, яке опинилося під напругою, і землею повинно мати достатньо малий, порівняно з тілом людини, опір, що дозволяє знизити силу струму що проходить через тіло людини, яка торкнулася нього обладнання, до безпечної величини. У відповідності з існуючими вимогами найбільший допустимий опір розтіканню струму заземлюючого улаштування захисного заземлення електроустаткування напругою до 1000 В з ізольованою нейтраллю становить 10 Ом — при сумарній потужності джерела живлення не більше 100 кВ А, і 4 Ом понад 100 кВ А. Отже, опір 4 Ом слід розглядати, як необхідну умову оптимального заземлення, що мас бути покладено в основу його розрахунку. Розрахунок і улаштування викладено в п. 16.6.
Занулення — це навмисне електричне з'єднання з нульовим захисним дротом металевих неструмоведучих частин, які можуть опинитись під напругою (рис. 16.3).
Наявність з'єднання металевих неструмоведучих частин електроустаткування з нульовим дротом живильної мережі перетворює замикання фази на корпус в однофазне коротке замикання. Струм короткого замикання, що виникає при цьому, повинен забезпечити спрацювання улаштування максимального струмо-вого захисту і автоматично вимикати пошкоджене обладнання живильної мережі.
Занулення виконують у тих самих випадках, що і захисне заземлення. Це ефективний захист, якщо живлення електрообладнання відбувається від чотиридротових мереж з глухо-заземленою нейтраллю трансформатора напругою до 1000 В (звичайно 220-380 В).
Нульовий провід у схемі занулення слугує для створення ланцюга з малим опором дія струму під час замикання фази на корпус і перетворення цього замикання в однофазне коротке замикання.
Призначення заземлення нейтралі джерела та живлення — зниження напруги відносно землі нульового дроту і з'єднаних з ними корпусів обладнання при замиканні фази на землю.
Улаштування і контроль занулення повинні відповідати вимогам нормативних документів. Періодичність контролю після монтажу —- не рідше одного разу у 5 років в процесі експлуатації.
Захисне відключення — швидкодіючий захист, що забезпечує автоматичне відключення електроустаткування при виникненні в ній небезпеки ураження струмом.
Забезпечення безпеки досягається тим, що улаштування захисного відключення повинні здійснювати такі функції:
захист при глухих або неповних замиканнях па землю чи корпус;
захист при появі небезпечних струмів витоку;
захист при переході більш високої напруги на нижчу;
попередній контроль опору ізоляції перед кожним увімкненням електроулаштування;
автоматичний контроль ланцюга захисного заземлення або занулення:
автоматичний контроль або періодичний ручний контроль справності улаштування захисного відключення.
Улаштування захисного відключення повинно відповідати вимогам нормативних документів: бути високочутливим, таким, що швидко відключається (час відключення не повинен перевищувати 0,2 сек.), забезпечувати селективність роботи, бути надійним і забезпечувати самоконтроль.
Існує багато схем захисного відключення, в основу класифікації яких покладена вхідна величина, па зміну якої реагують чутливі елементи. Найбільш простими є схеми, чутливі елементи яких реагують на напругу корпуса електроулаштування відносно землі та на струм замикання на землю (рис. 16.4). Обладнання захисного відключення може застосовуватися як основний і єдиний засіб захисту, якщо воно забезпечує безпеку при доторканні до фазного дроту і здійснює самоконтроль. У цьому разі захисне заземлення не потрібне.
Захисне відключення застосовують як основний засіб захисту спільно із захисним заземленням або зануленням. У цьому разі обладнання захисного відключення повинно забезпечувати безпеку при доторканні до корпусу обладнання, яке опинилося під напругою, здійснювати автоматичний контроль безперервності ланцюгів захисного заземлення і замулення, а також самоконтроль.
Захисне відключення може також застосовуватись як доповнення до інших заходів захисту і захисного заземлення чи занулення. У цьому випадку воно має забезпечувати безпеку при доторканні до заземлених (занулених) частин обладнання. Проте, основні заходи захисту (захисне заземлення і замулення) повинні забезпечувати в цьому разі безпеку і без захисного відключення.
До роботи з електроустановками допускають осіб, які пройшли інструктаж і навчання безпечним методам праці, перевірку знань правил безпеки та інструкцій відповідно до займаної посади стосовно виконуваної роботи з присвоєнням відповідної кваліфікаційної групи з техніки безпеки, а також, які не мають медичних протипоказань.
Проведення робіт на струмопровідних частинах, що перебувають під напругою або поблизу них, здійснюється за нарядом не менше, ніж двома особами, із застосуванням електрозахисних засобів, під безперервним наглядом.
Рис. 16.4. Схема захисного відключення:
Л, Л1, Л2, Л3, — лінійні контакти магнітного пускача; T1, Т2. — теплові реле; БК — блок-контакт; КК — контрольна кнопка.
Надання першої допомоги при ураженні електричним струмом
Одним із найважливіших положень надання першої допомоги с її терміновість: чим швидше вона надана, тим більше сподівань на сприятливий наслідок. Тому таку допомогу своєчасно може і повинен надати той, хто знаходиться поряд з потерпілим.
Кожен працівник підприємства, установи повинен знати послідовність надання першої допомоги:
усунути дію на організм небезпечних факторів, котрі загрожують здоров'ю та життю потерпілого (звільнити від дії електричного струму, винести з зараженої атмосфери, погасити одяг, котрий горить, витягнути з води тощо), оцінити стан потерпілого;
визначити характер та важкість травми, визначити найбільшу загрозу для життя потерпілого та послідовність заходів щодо його врятування;
здійснити необхідні заходи щодо врятування потерпілого за терміновістю (відновити прохідність дихальних шляхів; виконати штучне дихання; зовнішній масаж серця; зупинити кровотечу; іммобілізувати місце перелому; накласти пов'язку тощо);
підтримати основні життєві функції потерпілого до прибуття медичного працівника;
викликати швидку медичну допомогу або лікаря, або ж вжити заходів щодо транспортування потерпілого до найближчого лікарняного закладу.
Будь-яке зволікання при наданні допомоги, а також невміння того, хто допомагає, надати кваліфіковану допомогу, призводить до загибелі людини, котра знаходиться під дією струму.
Ураження електричним струмом виникає тоді, коли нехтують правилами устрою обладнання та поведінки працюючих. Воно можливе за пошкодження ізоляції та за інших аварійних ситуацій. Практика доводить, що найважливішим є швидке вивільнення людини з-під дії струму з подальшим проведенням штучного дихання та зовнішнього масажу серця.
Вивільнити людину з-під струму можна наступним чином: виключенням системи, можливим закорочуванням фаз за допомогою перекидання (замикання) на струмопровідні проводи металевої перемички та механічним його відтягуванням і відривом від місця ураження. В цьому разі рятувальникам слід пам'ятати про необхідність користування індивідуальними засобами захисту (рукавички, боти, гумові килимки, штанги і ін.). Без цього сам рятувальник може виявитись під струмом. Для вивільнення людини з-під струму можливе застосування дерев'яних та інших предметів, що становлять собою діелектрики. Якщо потерпілий перебуває на висоті, слід вжити заходи, щоб під час вимикання струму та падіння він не отримав механічного пошкодження.
Штучне дихання часто виконують за схемою "рот в рот" або "рот в ніс". В цьому разі дихання має бути різким, кожні 5...6 сек. Перед цим забезпечується прохідність дихальних шляхів, які можуть бути закриті запалим язиком, кров'ю, слиззю тощо.
Гостра дихальна недостатність і її крайній ступінь — зупинка серця — незалежно від причин призводить до зниження вмісту кисню в організмі (гіпоксія) і надлишку вуглекислого газу (гіперкапнія). Внаслідок гіпоксії і гіперкапнії в організмі розвиваються важкі порушення функцій всіх органів, яких можна уникнути лише при своєчасно розпочатій реанімації — штучній вентиляції легенів — при штучному диханні.
Найкраща прохідність дихальних шляхів потерпілого забезпечується при максимальному відкиданні голови назад, відкриванні рота, висуванні вперед нижньої щелепи.
Коли у потерпілого розширені зіниці і не промацується пульс навіть на шиї, то це означає, що паралізоване не тільки дихання, але й зупинилося серце. Тоді штучне дихання чергується з масажем серця.
Масаж серця — це ритмічне натискання на передню стінку грудної клітки потерпілого, внаслідок чого серце стискається між грудиною і хребтом та виштовхує зі своїх порожнин кров.
Мета масажу серця — штучна підтримка кровообігу в організмі потерпілого і відновлення нормальних природних скорочень серця. Підготовка до масажу серця є одночасно підготовкою до штучного дихання, оскільки масаж серця треба проводити разом із штучним диханням.
Зовнішній масаж серця здійснюється приблизно один раз в секунду. Місце натискування під час масажу знаходиться приблизно на два пальці вище м'якого кінця грудини. Надаючи допомогу, потерпілого кладуть на спину і вивільнюють від одягу. Як штучне дихання, так і зовнішній масаж серця слід проводити до прибуття швидкої медичної допомоги або до появи очевидних ознак оживлення (поява самостійного дихання, наявність пульсу).
Ефективність зовнішнього масажу серця визначається появою чіткого пульсу, звуженням зіниць, появою самостійного дихання, зменшенням синюватості шкіри та видимих слизових оболонок.
Існує ряд апаратів для штучного дихання, простих і доступних за конструкцією. Штучне дихання "із рота в рот" виконують за допомогою чистої гумової трубки, протертої спиртом, — повітропроводи з круглим рухомим щитком.
Ручний портативний апарат РПА — це невеликий міх, що приводиться в дію рукою, і маска, накладена на рот і ніс потерпілого. До нього підключено кисневу подушку: під час розтягування міха відбувається пасивний видих.
Портативний апарат ДП-2 (компресор з електродвигуном) забезпечує 20 вдихань за 1 хвилину, працює автоматично, використовуючи енергію стиснутого кисню, що знаходиться в балоні.
За надання першої допомоги важливо знати, що потерпілі іноді оживали через декілька годин, протягом яких проводилось штучне дихання та зовнішній масаж серця.