Защита от опасностей автоматизированного и роботизированного производства

Она обеспечивается прежде всего технологией проведения работ. Для периодической смены инструмента, регулировки и подналадки станков с ЧПУ и автоматов, их смазывания и чистки, а также для мелкого ремонта в цикле работы автоматической линии должно предусмотрено специальное время. Все перечисленные работы дожны выполняться на обесточенном оборудовании. Требования безопасности к промышленным работам и робототехническим комплексам установлены ГОСТ 12.2.072—82.

Контроль за обеспечением оборудования средствами защит от механического травмирования и за их исправностью возложен на службу главного механика предприятий и на механиков подразделений (либо лиц, выполняющих их функции).

Средства электробезопасности

Повышение электробезопасности в установках достигается применением систем защитного заземления, зануления, защитного отключения и других средств и методов защиты, в том числе знакаов безопасности и предупредительных плакатов и надписей. В системах местного освещения, в ручном электрофицированном инструменте и в некоторых других случаях применяют пониженное напряжение.

Требования к устройству защитного заземления и зануления электрооборудования определены ПУЭ*, в соответствии с которыми они должны устраиваться при номинальном напряжении выше 50 В переменного и выше 120 В постоянного тока — во всех электроустановках. В условиях работ в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных они должны выполняться, как правило, в установках с напряжением питания > 25 В переменного тока и > 60 В постоянного тока. Последнее требование относится и к наружным электроустановкам.

Помещения без повышенной опасности — это сухие, беспыльные помещения с нормальной температурой воздуха и с изолирующими (например, деревянными) полами, т. е. в которых отсутствуют условия, свойственные помещениям с повышенной опасностью и особо опасным.

Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием одного из следующих пяти условий, создающих повышенную опасность:

- сырости, когда относительная влажность воздуха длительно преышает 75 %; такие помещения называют сырыми;

- высокой температуры, когда температура воздуха длительно (свыше суток) превышает + 35°С; такие помещения называются жаркими;

- токопроводящей пыли, когда по условиям производства в помещениях выделяется токопроводящая технологическая пыль (например, угольная, металлическая и т. п.) в таком количестве, что она оседает на проводах, проникает внутрь машин, аппаратов и т. п.; такие помещения называются пыльными с токопроводящей пылью;

- токопроводящих полов — металлических, земляных, железобетонных, кирпичных и т. п.;

- возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования — с другой.

Помещения особо опасные характеризуются наличием одного из следующих трех условий, создающих особую опасность:

* Правила устройства электроустановок.

** В отдельных случаях ПУЭ предусматривает устройство заземления при 12 В переменного и 30 В постоянного тока.

— особой сырости, когда относительная влажность воздуха близка к 100 % (стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой); такие помещения называются особо сырыми;

— химически активной, или органической, среды, т. е. помещения, в которых постоянно или в течение , длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образующие отложения или плесень, действующие разрушающе на изоляцию и токоведущие части элекрооборудования; такие помещения называются помещениями с химически активной, или органической средой;

— одновременного наличия двух и более условий, свойственных помещениям с повышенной опасностью.

Особо опасными помещениями является большая часть производственных помещений, в том числе все цехи машиностроительных, заводов, испытательные станции, гальванические цехи, мастере и т. п. К таким же помещениям относятся и участки работ на земле открытым небом или под навесом.

Во взрывоопасных зонах электроустановки заземляются при любых напряжениях питания независимо от рода тока.

Защитному заземлению или занулению подлежат металлические части электроустановок, доступные для прикосновения человека, которые могут оказаться под напряжением в результате поврежя изоляции.

Защитное заземление представляет собой преднамеренное электрическое соединение металлических частей электроустановок с землей или ее эквивалентом (водопроводными трубами и т. п.). Схема защитного заземления представлена на рис. 11.38.

Рис. 11.38. Схема защитного заземления в сети с изолированной нейтралью:

1 - трансформатор; 2 - сеть; 3 – корпус токоприемника; 4 – обмотка электродвигателя; 5 – заземлитель; 6 – сопротивление (условно).

При пробое изоляции токоведущих частей на корпус, изолированный от земли, он оказывается под фазовым напряжением U_Ф. В этом случае ток, проходящий через человека,

Iч = U_Ф /(R_Ч + R_СИЗ),

где R_Ч, — сопротивление тела человека; R_СИЗ — сопротивление cpeдств индивидуальной защиты; при их отсутствии R_СИЗ = 0.

При наличии заземления вследствие стекания тока на землю напряжение прикосновения уменьшается и, следовательно, ток, проходящий через человека, оказывается меньше, чем в незаземленной установке. Чтоб напряжение на заземленном корпусе оборудования было минимальным, ограничивают сопротивление заземления. В установках в сетях с изолированной нейтралью напряжением до 1 кВ оно, как правило, должно быть не более 4 Ом. Если мощность источника питания не превышает 100 кВА, сопротивление заземления может быть в пределах 10 Ом.*

Рис. 11.39. Схема зануления в трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью:

1 –трансформатор; 2 – сеть; 3 – предохранитель; 4 – обмотка электродвигателя; 5 – корпус электродвигателя; 6 – зануляющий проводник; 7 – нуле­вой защитный проводник;

8 – сопротивление заземления нейтрали

В качестве заземляющих устройств электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Возможно применение желеезобетонных фундаментов промышленных зданий и сооружений. При отсутствии естественных заземлителей допускается применение переносных заземлителей, например ввинчиваемых в землю стальных труб, стержней, уголков. После заглубления в землю они должны иметь концы длиной 100...200 мм над поверхностью земли, к которым привариваются соединительные проводники. Категоричски запрещается использовать в качестве заземлителей трубопрвооды с горючими жидкостями и газами.

Зануление состоит в преднамеренном соединении металлических нетоковедущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением вследствие пробоя изоляции, с нулевым защитным проводником (рис. 11.39). При замыкании любой фазы на корпус образуется контур короткого замыкания, характеризуемый силой тока, весьма большой величины, достаточной для «выбивания» предохранителей в фазных питающих проводах. Таким образом, электроустановка обесточивается. Предусматривается повторное заземление нулевого проводника на случай обрыва нулевого провода на участке, близком к нейтрали. По этому заземлению ток стекает на землю, откуда попадает в заземление нейтрали, по нему во все фазные провода, включая имеющий пробитую изоляцию, далее на корпус. Таким образом образуется контур короткого замыкания.

* В сетях с глухозаземленной нейтралью ПУЭ задают величину сопротивления заземления отдельно для источников трехфазного и однофазного тока с учетом величины линейных сопротивлений. В первом случае это 660; 380 и 220 В, во втором — 380; и 127 В.

Кн. 1, стр. 368-372