Л 13 Электробезопасность 2013

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

7 БЕЗОПАСНАЯ КОНСТРУКЦИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

7.1 Стационарные осветительные установки

Безопасность стационарных осветительных установок регламентируется

Правилами [14 и 15].

ВПравилах определены требования по выбору напряжения питания стационарных осветительных установок, к устройству заземления и зануления корпусов светильников, к условиям присоединения и выбору проводов осветительной арматуры, к характеристике изоляции проводов.

Выбор напряжения питания. Для питания светильников общего освещения рекомендуется применять напряжение не выше 380 / 220 В переменного тока при заземлѐнной нейтрали и не выше 220 В переменного тока при изолированной нейтрали и постоянного тока.

Отдельные лампы следует питать напряжением не выше 220 В.

Впомещениях без повышенной опасности допускается напряжение не выше 220 В для всех стационарных светильников независимо от высоты их установки.

Впомещениях повышенной опасности и особо опасных при высоте установки светильников общего освещения с лампами накаливания, ДРЛ, ДРИ и натриевыми над уровнем пола или площадки обслуживания менее 2,5 м рекомендуется применять светильники, конструкция которых исключает доступ

клампе без применения инструмента, с вводом в светильник защищѐнной электропроводки или использовать светильники с лампами накаливания на напряжение не выше 42 В.

7.2 Электроинструмент, переносные электрические светильники

Ручной электрифицированный инструмент по условиям безопасности должен соответствовать следующим требованиям:

Быстро, но не самопроизвольно включаться и отключаться.

Быть безопасным в работе.

Электроинструмент по способу защиты человека от поражения электрическим током разделяется на три класса: I, II, III, соответствующие классам электротехнических изделий.

Номинальное напряжение электроинструмента I и II классов не должно превышать 220 В постоянного тока и 380 В переменного тока, а класса III – 42 В.

По условиям электробезопасности электроинструмента определены требования к шланговому проводу, к его креплению в электроинструменте, к штепсельным соединениям.

Безопасность конструкции и эксплуатации электроинструмента и переносных электрических светильников регламентируются Правилами [13 и

14].

51

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

К работе с электроинструментом допускаются лица, прошедшие производственное обучение и имеющие хотя бы I-ую группу по электробезопасности.

Каждому электроинструменту присваивают инвентарный номер и его записывают в журнал учѐта, периодической проверки и ремонта. Учѐт и проверку исправности электроинструмента выполняют работник электротехнического персонала с группой по электробезопасности не ниже III.

С электроинструментом классов II и III разрешают работать без применения электрозащитных средств.

При работе с инструментом класса I необходимо применять электрозащитные средства (диэлектрические перчатки, галоши, ковры или подставки).

Внутри сосудов и аппаратов с ограниченной возможностью перемещения и выхода разрешается работать инструментом класса III, а также классов I и II при условии, что последние получают питание от автономного источника, находящегося вне сосуда или аппарата, и его вторичная цепь не заземлена.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ во время работы:

подвергать электроинструмент ударам и перегрузкам;

загрязнение электроинструмента маслами или нефтепродуктами с целью исключения разрушения изоляции;

нарушать условия защиты кабеля или шнура питания электроинструмента;

допускать соприкосновение кабеля или шнура питания электроинструмента с металлическими, горячими, влажными или масляными поверхностями или предметами;

работать с электроинструментом при наличии одной из следующих неисправностей:

˗повреждения:

штепсельного соединения, кабеля (шнура) питания,

крышки щеткодержателя коллекторного двигателя,

˗нечѐткой работе выключателя,

˗появлении:

кругового огня на коллекторе,

запаха горелой изоляции или дыма,

˗вытекании смазки,

˗повышенного шума или стука,

˗усилении вибрации электроинструмента.

ВНИМАНИЕ! Электроинструмент и вспомогательное оборудование (трансформатор, преобразователь и УЗО) подлежат проверке не реже одного раза в шесть месяцев.

Проверка включает внешний осмотр, работу на холостом ходу в течение не менее пяти минут, измерение сопротивления изоляции и целостности цепи

52

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

заземления для инструмента класса I.

Переносные электрические светильники можно применять на напряжение не выше 42 В в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных.

При особо неблагоприятных условиях, когда опасность поражения электрическим током усугубляется наличием других электроопасных факторов, для питания ручных светильников можно применять напряжение не выше 12 В.

Переносные светильники, предназначенные для подвешивания, настольные, напольные и другие при выборе напряжения приравнивают к светильникам местного стационарного освещения.

7.3 Электросварочные установки

Вопросы электробезопасности при выполнении сварочных работ изложены в Правилах [14 и 1815].

Источники сварочного тока можно присоединять к распределительным сетям напряжением не выше 660 В.

В качестве источников сварочного тока для всех видов дуговой сварки применяют специальные трансформаторы, выпрямители или генераторы.

ВНИМАНИЕ! Особые требования предъявляются к надписям и условным знакам.

Все органы сварочного оборудования должны иметь фиксаторы или ограждения, исключающие самопроизвольное или случайное их включение или отключение.

Корпус любой сварочной установки должен быть надѐжно заземлѐн (занулѐн).

Оборудование передвижного типа, для которого выполнение защитного заземления затруднено, должно быть снабжено УЗО.

7.3.1 Дуговая сварка

Степень защиты источников тока и шкафов управления должна быть JP1l при расположении их в закрытых помещениях и JP2l для работы на открытом воздухе.

Напряжение холостого хода источников тока при номинальном напряжении сети не должно превышать

80 В эффективного значения источников переменного тока ручной дуговой

иполуавтоматической сварки;

140 В эффективного значения источников переменного тока автоматической дуговой сварки;

100 В среднего значения для источников постоянного тока.

Вустройствах для автоматической дуговой сварки переменным током при напряжении холостого хода источника сварочного тока выше 80 В должно предусматриваться автоматическое отключение сварочной цепи при холостом

53

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

ходе за время, не превышающее двух секунд после размыкания сварочной цепи. Устройства для ручной дуговой сварки на переменном токе должны иметь

ограничители напряжения, снижающие напряжение холостого хода на зажимах сварочной цепи до 12 В за время, не превышающее одну секунду, а в особо опасных условиях – 0,5 с после сварочной цепи.

Ограничители напряжения должны иметь световую сигнализацию о наличии опасного напряжения на выходе источника тока.

Импульсный стабилизатор, повышающий напряжение между электродом и изделием в момент повторного возбуждения дуги, должен отключаться автоматически при холостом ходе источника тока.

Номинальное напряжение двигателей сварочной головки автомата или полуавтомата для дуговой сварки не должно превышать 42 В переменного тока или 110 В постоянного тока.

На видном месте корпусов сварочных трансформаторов и выпрямителей классов 0I и I должны быть надпись: «БЕЗ ЗАЗЕМЛЕНИЯ НЕ ВКЛЮЧАТЬ».

Зажимы для подключения источников тока к сети рекомендуется располагать раздельно от зажимов для подключения к сварочной цепи и они должны быть защищены от случайного прикосновения съѐмной крышки.

Около зажимов должна быть надпись «Сеть».

При ручной сварке электродержатели должны отвечать требованиям ГОСТ

14651-78Е [19].

При выполнении сварочных работ внутри металлических конструкций, резервуаров, а также на наружных установках (после дождя или снегопада) сварщик кроме спецодежды (куртка, брюки, ботинки с глухим верхом, рукавицы, фартук с нагрудником и головной убор), обязан пользоваться электрозащитными средствами: диэлектрическими перчатками, галошами и ковриком.

Работы в закрытых ѐмкостях должны выполняться не менее, чем двумя лицами, причѐм одно лицо с группой по электробезопасности I или выше должно находиться снаружи для контроля безопасного ведения работ сварщиком.

7.3.2 Плазменная обработка

Напряжение холостого хода источника при номинальном напряжении сети не должно превышать 500 В – для устройств автоматической резки, 300 В – для устройств полуавтоматической резки или напыления и 180 В – для устройств ручной резки, плазменной сварки или напыления.

Напряжение питания электродвигателей не должно превышать напряжения холостого хода источника тока.

Для возбуждения дуги установка должна иметь осциллятор.

При номинальном напряжении холостого хода источника тока до 180 В для возбуждения дуги вместо осциллятора допускается применять угольный или графитовый стержень, имеющий рифлѐную рукоятку из электроизоляционного материала длиной не менее 100 мм.

54

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

Открытые нетоковедущие части плазмотрона подлежат изоляции от токоведущих частей, заземлению или должны быть покрыты изоляционным материалом (двойная изоляция).

Управляют автоматической и полуавтоматической плазменной обработкой дистанционно.

В схемах управления процессами должно предусматриваться автоматическое снятие напряжения с плазмотрона при отключении или обрыве дуги.

7.3.3 Электронно-лучевая сварка

Все токоведущие части устройства располагают внутри металлического корпуса, имеющего элемент для заземления. Электронно-лучевая пушка должна иметь блокировку, отключающую электрическое напряжение со стороны питания при снятии заземлѐнного колпака с открытых частей, находящихся под напряжением.

7.3.4 Контактная сварка

Вторичное напряжение холостого хода сварочного трансформатора не должно превышать 42 В. Сварочный контур в контактной сварочной машине должен быть надѐжно соединѐн с корпусом машины, а корпус иметь заземляющий болт.

Заземление магнитопровода не требуется.

В машинах, где общее заземление сварочного контура недопустимо по конструктивным или электрическим особенностям (многоэлектродные машины и др.), должно предусматриваться автоматическое отключение напряжения сети от сварочного трансформатора в перерывах между сварками или защита, обеспечивающая отключение всех фаз сети при появлении напряжения сети на сварочном контуре.

Напряжение питания цепей управления, расположенных на сварочных клещах, подвесных машин со встроенным сварочным трансформатором, не должно превышать 42 В для переменного и 110 В для постоянного тока.

При наличии двойной изоляции цепей управления, элемента для заземления или УЗО допускается применять для цепей управления напряжение 220 В.

Подвесные машины со встроенным трансформатором должны иметь блокировку, не допускающую включение цепи без заземления корпуса машины.

7.3.5 Электротермические установки

Безопасность конструкции и эксплуатации электротехнических установок изложены в Правилах [14 и 15].

Электротермические установки снабжают блокировками, обеспечивающими безопасное обслуживание их электрооборудования и механизмов, а также препятствующими ошибочным включениям и переключениям.

Высокочастотные и ультразвуковые установки должны иметь блокировку, которая при открывании дверей шкафов отключает устройство от электросети

55

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

или снижает напряжение относительно корпуса до значения не выше 250 В. Токоведущие части, на которых после срабатывания блокировки остаѐтся

напряжение от 42 до 250 В переменного тока или от 110 до 250 В постоянного тока, закрывают защитными оболочками (кожухами) или располагают от дверей шкафа или блока на расстоянии не менее 500 мм (разрыв безопасности).

В зависимости от электрической цепи электротермические установки должны иметь следующую блокировку:

электромеханическую, разрывающую или закорачивающую цепь питания на землю при открывании дверей шкафов или блоков, в которых размещены цепи постоянного или переменного тока промышленной частоты напряжением не выше 1000 В;

электрическую, отключающую устройство, в котором размещены цепи переменного тока с частотой выше промышленной частоты и напряжением выше 1000 В;

электромеханическую, разрывающую или закорачивающую цепь питания на землю при открывании дверей шкафов или блоков, в которых размещены цепи напряжением выше 1000 В постоянного или переменного токов промышленной или повышенной частоты;

электрическую, воздействующую на цепь отключения напряжения постоянного тока, и механическую, закорачивающую на землю вход напряжения постоянного тока при открывании дверей шкафов или блоков, в которых размещены цепи напряжением выше 1000 В постоянного или переменного токов

счастотой выше промышленной.

Шкафы или блоки устройств, в которых размещены цепи переменного тока с частотой от 500 Гц и выше должны иметь электрическую блокировку, которая при открывании дверей обеспечивает снятие напряжения со всех элементов, доступных прикосновению обслуживающего персонала.

ВНИМАНИЕ! Допускается наличие напряжения на входных контактах вводного аппарата при расположении его выше 2,5 м от уровня пола или в другом, недоступном для прикосновения месте.

На щитах управления электротехническими установками должна предусматриваться сигнализация включѐнного и отключѐнного положений оперативных коммутационных аппаратов, а в установках с единичной мощностью 400 кВт и более сигнализация положений вводных коммутационных аппаратов.

Наименьшее сопротивление изоляции между шинами разной полярности (разных фаз) шинных пакетов вторичных токопроводов устанавливается в соответствии с мощностью электропечи или электронагревательного устройства и напряжения токопроводов.

Конденсаторы установок, на которых после отключения может остаться напряжение, превышающее 110 В, должны иметь приспособления для разряда,

56

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

при этом время разряда не должно превышать 3 с.

Электротехнические установки должны обслуживаться высококвалифицированным персоналом с группами по электробезопасности IIIY, а высокочастотные установки – с группой не ниже IY.

Осмотр и ремонтные работы должны проводиться с отключением установок от источника питания электротехническим персоналом в соответствии с утверждѐнным графиком.

При осмотре проверяется надѐжность заземления отдельных блоков и безотказность работы всех блокирующих устройств, обеспечивающих безопасные условия работы персонала и необходимую чѐткость и очерѐдность включения всех технологических и электрических элементов установки.

7.3.6. Конденсаторные установки

Безопасность конденсаторных установок регламентируется Правилами [14

и 15].

Конденсаторные установки присоединяют к сети через отдельный аппарат, предназначенный для подключения или отключения только конденсаторов, или через общий аппарат с электроприѐмниками.

Разъединители конденсаторной батареи должны быть сблокированы с выключателем батареи и иметь заземляющие ножи со стороны батареи.

Конденсаторы должны иметь разрядные устройства, обеспечивающие снижение напряжения на конденсаторе после отключения напряжения.

Отдельные конденсаторы для конденсаторных батарей следует применять со встроенными разрядными резисторами. Допускается установка конденсаторов без встроенных разрядных резисторов, если на выводы конденсатора или нескольких конденсаторов с напряжением до 1000 В, если они присоединены к сети через трансформатор и между батареей и трансформатором отсутствуют коммутационные аппараты.

Для конденсаторных установок выше 1000 В в качестве разрядных устройств можно применять трансформаторы напряжения или индуктивные сопротивления, а до 1000 В активные или индуктивные сопротивления.

На конденсаторах со встроенными разрядными резисторами амплитудное значение напряжения после отключения конденсатора должно снижаться до 50 В за время не более одной минуты при номинальном напряжении 660 В и ниже и за пять минут на напряжение свыше 660 В.

В схемах конденсаторных установок должны предусматриваться разрядные устройства, обеспечивающие после отключения снижение амплитудного значения напряжения на конденсаторной установке до 50 В за время не более одной минуты в установках напряжением 1000 В и ниже пяти минут – на напряжение свыше 1000 В.

Сопротивление разрядного резистора, Ом, определяется

57

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

где t – время снижения напряжения, с;

C – ѐмкость батареи или конденсатора, Ф;

Q – мощность конденсатора или батареи, Вт;

Uм – действующее значение напряжения на конденсаторе или батарее, В.

Корпуса конденсаторов заземляют или зануляют.

Вконденсаторных установках на напряжение выше 1000 В должны предусматриваться заземляющие элементы у вторичных обмоток трансформаторов напряжения и тока, у проводов разъединителей, у корпусов выключателей и регуляторов мощности.

Конденсаторные установки, размещѐнные в общем помещении, ограждают сетчатыми или защитными кожухами.

Двери ячеек конденсаторных установок на напряжение 1000 В и ниже необходимо запирать на встроенный замок.

Вконденсаторных установках на напряжение выше 1000 В в выключателях должна быть предусмотрена фиксация рабочего и разобщѐнного положений выключателя.

При ремонтных работах в конденсаторных установках необходимо обеспечивать видимый разрыв цепи. Расстояние между отдельными конденсаторами выбирают по условиям охлаждения и обеспечения изоляционных расстояний, но не менее 50 мм.

Конденсаторные установки с общим количеством масла (более 600 кг в каждой) следует располагать в отдельном помещении с выходом наружу или в общем.

Конденсаторные установки с общим количеством масла до 600 кг или состоящие из конденсаторов с негорючей жидкостью можно размещать в помещении РУ напряжением до 1000 В и выше или в основных и вспомогательных помещениях производств категории Г и Д.

Под конденсаторными установками, находящимися в помещении, напряжением выше 1000 В с общим количеством масла более 600 кг следует размещать маслоприѐмник, рассчитанный на 20 % общего количества масла во всех конденсаторах с отводом масла в дренажную систему.

При наружном расположении конденсаторных установок маслоприемник под конденсаторами не требуется.

7.3.7 Аккумуляторные установки

Положения по безопасной конструкции и эксплуатации аккумуляторных установок изложены в Правилах [11-13].

Аккумуляторные установки, в которых батареи заряжаются до напряжения не более 2,3 В на элемент, должны иметь устройство, не допускающее произвольного повышения напряжения выше этого значения на элемент.

58

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

Применяемые для заряда или подзаряда выпрямительные установки подсоединяют к сети переменного тока через разделяющий трансформатор.

Шины постоянного тока должны иметь устройство постоянного контроля изоляции, позволяющее измерять сопротивления изоляции одного из полюсов до:

3 кОм – при напряжении сети 24 В;

5 кОм – в сети 48 В;

10 кОм – в сети 110 В;

20 кОм – в сети 220 В.

Аккумуляторы изолируют от стеллажей, на которых они установлены, а стеллажи – от земли изолирующими подкладками, стойкими против воздействия электролита и его паров.

Стеллажи для аккумуляторных батарей напряжением не выше 42 В можно устанавливать без изолирующих подкладок.

Расстояние между токоведущими частями аккумуляторов при напряжении от 65 до 250 В и штатной работе должно быть не менее 0,8 м и при напряжении выше 250 В – не менее 1 м.

При установке аккумуляторов в два ряда без прохода между рядами напряжение между токоведущими частями соседних аккумуляторов смежных рядов при штатной работе не должно превышать 65 В.

Ошинковку аккумуляторных батарей выполняют неизолированными медными, стальными или алюминиевыми шинами. Соединения алюминиевых и стальных шин выполняют сваркой, медных – сваркой или пайкой, а соединения шин с проходными стержнями выходной плиты – только сваркой. Места присоединения шин к аккумуляторам обслуживают.

Шины дважды окрашивают: сначала кислотоупорной краской, а после еѐ высыхания эмалевой (красной – для «+» (плюс) и синей – для «-» (минус). До заливки аккумуляторов электролитом шины смазывают тонким слоем вазелина.

Расстояние между соседними неизолированными шинами, а также от шин до частей здания и заземлѐнных частей не должно быть менее 50 мм.

Шины прокладывают на изоляторах и закрепляют шинодержателями. Пролѐт между опорными точками шин не должен превышать 2 м. Электрические соединения от выводной плиты до коммутационных

аппаратов и распределительного щита постоянного тока выполняют неизолированными шинами или одножильными кабелями.

Стационарные аккумуляторные батареи устанавливают в специально отведѐнных помещениях.

Допускается их размещение в сухих подвальных помещениях.

Помещения, в которых происходит заряд аккумуляторов при напряжении более 2,3 В на элемент, относят к взрывоопасным класса В-Iа.

Помещения, в которых аккумуляторные батареи работают в режиме постоянного подзаряда и заряда с напряжением до 2,3 В на элемент, относят к взрывоопасным только в период формовки батарей и заряда их после ремонта,

59

Г.Ф. Несоленов. Лекция 13. Электробезопасность. 2013

когда напряжения достигают более 2,3 В на элемент, а при штатной эксплуатации, когда напряжение составляет менее 2,3 В на элемент, эти помещения не относят к взрывоопасным.

Помещения аккумуляторных батарей должны размещаться в зданиях не ниже II степени огнестойкости.

Переносные аккумуляторы закрытого типа, а также аккумуляторные батареи напряжением до 60 В общей ѐмкостью не более 72 Ач можно размещать в отдельном помещении с естественной вентиляцией или в общем производственном невзрыво- и пожароопасном помещении в вентиляционных металлических шкафах.

К помещениям аккумуляторных батарей предъявляют следующие требования:

помещение должно быть постоянно запертым, легко доступным для обслуживающего персонала;

располагаться возможно ближе к зарядным устройствам и распределительному щиту постоянного тока;

изолированным от попадания пыли, испарений и газов, а также проникновения воды через перекрытия;

вход в помещение должен быть через тамбур, но не из бытовых помещений;

площадь тамбура должна быть не менее 1,5 м2 и с такими размерами, чтобы дверь из помещения аккумуляторных батарей можно было открывать при закрытой двери из тамбура в смежное помещение;

двери тамбура должны открываться наружу;

двери должны быть снабжены запирающимися замками, открывающимися изнутри без ключа;

на дверях должны быть надписи: «Аккумуляторная», «Огнеопасно», «С

огнѐм не входить», «Курение запрещается».

Химикаты, посуду для приготовления электролита и принадлежности хранить в отдельной комнате при помещении аккумуляторных батарей площадью не менее 4,5 м2.

В этой же комнате следует приготавливать электролит.

Потолки помещения должны быть горизонтальными и гладкими, допускаются потолки с выступами или наклонные, но при этом к вентиляции помещения предъявляются дополнительные требования.

Полы помещения выполняют строго горизонтальными на бетонном основании с кислотоупорным покрытием (асфальт или кислотоупорные керамические плитки).

При асфальтовом покрытии под стеллажи подкладываются опорные площадки из прочного кислотоупорного материала.

Внутри помещения аккумуляторных батарей и вспомогательного (кислотной) предусматривают плинтусы из кислотоупорного материала.

Все поверхности помещений (стены, потолки, двери, оконные рамы с обеих

60