3.3. Методы и средства защиты от поражения электрическим током в электроустановках
Электроустановками называют совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, где они установлены), предназначенных для производства, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования её в другой вид энергии. Конструкция электроустановок должна удовлетворять требованиям правил устройства электроустановок в соответствии с их назначением. Для обеспечения безопасности персонала, обслуживающего электроустановки, применяют как отдельные защитные средства и способы, так и их сочетание. Защита от прикосновения к токоведущим частям электроустановок - изоляция проводов, ограждения, блокировка и защитные средства.
Изоляцию проводов характеризуется её электрическим сопротивлением. Высокое сопротивление изоляции проводов относительно зем-ли и корпусов электроустановок создает безопасные условия для обслуживающего персонала. При работе электроустановок состояние электрической изоляции ухудшается за счёт нагревания, механичес-ких повреждений, влияния климатических условий и окружающей производственной среды (химически активных веществ и кислот, температуры, давления, большой влажности или чрезмерной сухости).
Различают изоляцию рабочего места и изоляцию в электроустановках. Изоляцию рабочего места как способ защиты используют при невозможности заземления, зануления и защитного отключения. На рабочем месте изолируют от земли пол, настил и т. п. и все детали из металла, потенциал которых отличается от потенциала токоведущих частей и прикосновение к которым предусмотрено или возможно.
Изолированное рабочее место оборудуют таким образом, чтобы работник ни при каких условиях не смог одновременно прикоснуться к обслуживаемому электрооборудованию и каким-либо заземлённым элементам здания или другого оборудования.
В электроустановках применяются следующие виды изоляции:
– рабочая изоляция – электрическая изоляция токоведущих частей (проводов, шин и т. п.), которая предотвращает коротких замыкания в электроустановке и защищает человека от поражения током;
– дополнительная изоляция – электрическая изоляция нетоковедущих в нормальном состоянии частей электроустановки, предусмотренная дополнительно к рабочей изоляции токоведущих частей, для защиты человека в случае повреждения (пробоя) рабочей изоляции;
– двойная изоляция – электрическая изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной изоляции;
– усиленная изоляция – улучшенная изоляция с такой же степенью защиты от поражения электрическим током, как и у двойной изоляции.
В настоящее время промышленность выпускает электроустановки различных классов защиты от поражения электрическим током.
Для электроустановок, имеющих только рабочую изоляцию, установлен нулевой класс. В производственных условиях эти установки должны в обязательном порядке иметь зануление или заземление, а также другие виды защиты. Бытовые электроприборы этого класса не имеют дополнительной электрической защиты, поэтому использовать
их можно только в помещениях без повышенной опасности.
Электроустановкам, имеющим двойную изоляцию, присвоен II-й класс. Все электроинструменты с движущимся рабочим органом, ручные светильники и большинство электроприборов имеют II-й класс защиты от поражения электрическим током. Их корпусные части защищают от поражения электрическим током не только при пробое изоляции внутри корпуса, но и при случайном прикосновении рабочего органа к токоведущим частям обрабатываемого изделия. Их можно применять без дополнительных средств защиты в помещениях любых категорий опасности. Электроустановки, имеющие двойную изоляцию и металлический корпус, запрещено занулять или заземлять. На паспортной табличке таких изделий есть специальный знак – квадрат внутри квадрата.
Усиленная изоляция используется только в тех случаях, когда двойную изоляцию трудно применять по конструктивным причинам, например в выключателях, щёткодержателях и др.
Рис. 1. Средства защиты в электроустановках
Рис. 2. Обеспечение электробезопасности при напряжении до 1000 В
Ограждения применяются сплошные и сетчатые. Они должны быть огнестойкими. В установках напряжением выше 1000 В должны соблюдаться наименьшие допустимые расстояния от токоведущих частей до ограждений, которые нормируются ПУЭ [55].
Блокировка применяется в электроустановках, в которых производятся работы на ограждаемых токоведущих частях. Она автоматически обеспечивает снятие напряжения с токоведущих частей электроустановок при проникновении к ним без санкционированного доступа.
Для защиты от напряжения, появившегося на корпусах электроустановок в результате нарушения изоляции, используются защитное заземление, зануление и защитное отключение.
Защитное заземление необходимо для снижения напряжения относительно земли до безопасной величины на металлических корпусах электроустановок, нормально не находящихся под напряжением и оказавшихся под таковым в результате повреждения изоляции. В зависимости от напряжения, мощности и режима нейтрали электроустановки в ПУЭ [55] приводятся допустимые значения сопротивления заземляющего устройства, которые должны быть не более 0,5; 2; 4 и 8 Ом.
Зануление устраивается в сетях с глухозаземлённой нейтралью напряжением до 1000 В, так как использование только защитного заземления не обеспечивает достаточно надёжной и полноценной защиты. Занулением называют преднамеренное соединение корпусов элект-роустановок с нулевым проводом, идущим от заземлённой нейтрали источника тока. Принцип действия зануления – это превращение замы-кания на корпус в однофазное короткое замыкание, при котором срабатывает защита (плавкие предохранители, автоматы), и электроустановка отключается. Занулению подлежат практически все станки, электрические двигатели, цеховые металлические светильники и др.
В ГОСТ 12.4.155-85 ССБТ «Устройства защитного отключения. Классификация. Общие технические требования» [44] описаны виды и возможности использования защитного отключения для улучшения защиты людей от поражения электрическим током.
Защитное отключение – это быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения человека током (при замыкании на корпус, снижении на корпус, снижении сопротивления изоляции сети и при прикосновении человека непосредственно к токоведущей части). Защитное отключение рекомендуется применять в качестве основной или дополнительной меры защиты, если безопасность нельзя обеспечить с помощью заземления или зануления, либо если эти устройства вызывают трудности в применении, или по экономическим соображениям.
Электрозащитные средства нужны для защиты людей, работающих с электроустановками, от поражения электрическим током и действия электрической дуги и электромагнитного поля. К ним относят: изолирующие штанги (оперативные, для наложения заземления, измерительные), изолирующие (для операций с предохранителями) и электроизмерительные клещи, указатели напряжения и фазировки: диэлектрические перчатки, боты, галоши, коврики, изолирующие накладки и подставки, переносные заземления, плакаты и знаки безопасности.
Рис. 3. Электрозащитные средства и приспособления
При работе с электроустановками при необходимости следует применять средства индивидуальной защиты (очки, каски, противогазы, страховочные канаты и др.). Некоторые из них подробно описаны в [9-11, 14-16, 24, 26, 29, 30, 39-41].
В целях электробезопасности надо выполнять рекомендации соответствующих инструкций, например, Межотраслевой типовой инструкции по охране труда при работе с ручным электроинструментом ТИ Р М-073-2002 [70] и Типовой инструкции по охране труда при проведении электрических измерений и испытаний ТИ Р М-074-2002 [71].
Главное условие для успеха оказания первой помощи пострадавшим от электрического тока - быстро освободить пострадавшего от действия тока и правильно оказать ему медицинскую помощь, то есть:
– освободить пострадавшего от действия электрического тока (от-ключить установку, оттащить пострадавшего за одежду от установки);
– уложить пострадавшего на твёрдую поверхность, осмотреть и определить его состояние;
– приступить к оказанию доврачебной медицинской помощи.
Если пострадавший без сознания, то нужно привести его в сознание, давая нюхать нашатырный спирт. Если пострадавший плохо дышит (редко, судорожно) или отсутствуют признаки жизни (нет дыхания, биения сердца, пульса), то необходимо сделать искусственное
Рис. 4. Техника реанимации пострадавшего
дыхание и непрямой (закрытый) массаж сердца. Если у пострадавшего хорошо прослеживается пульс, то нужно сделать только искусственное дыхание. Искусственное дыхание надо производить по способу «изо рта в рот», при котором оказывающий помощь делает выдох воздуха из своих лёгких в лёгкие пострадавшего непосредственно через рот с интервалом 5 секунд (12 дыхательных циклов в минуту).
Для поддержания кровообращения у пострадавшего в случае пре-кращения работы сердца необходимо одновременно с искусственным дыханием производить непрямой (закрытый) массаж сердца (рис. 5).
Рис. 5. Закрытый массаж сердца
Если оживление ведёт один человек, то через каждые два вдоха делается 15 надавливаний на грудину. За минуту надо делать не менее 12 вдуваний воздуха и 60 надавливаний, то есть быстро проводить реанимацию, делая не менее 72 манипуляций в минуту. При участии в помощи двух человек соотношение «дыхание - массаж» составляет 1:5.