Методи і засоби захисту від ураження електричним струмом

Електробезпека – це система організаційних і технічних заходів, що забезпечують захист людей від небезпечної і шкідливої дії електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля, статичної електрики. Вимоги електробезпеки викладено в ГОСТ 12.1.019-79 «ССБП. Електробезпека. Загальні вимоги і номенклатура видів захисту» (СТ СЭВ 4830-84). Зміни 1986.

Основними заходами захисту від ураження електричним струмом є:

• забезпечення недоступності струмопровідних частин для випадкового дотику;

• застосування електроенергії з безпечними величинами напруги;

• усунення небезпеки ураження людей струмом у разі появи напруги на частинах конструкцій електроустаткування;

• застосування індивідуальних захисних засобів від ураження електричним струмом.

Недоступність струмопровідних частин для випадкового дотику досягається ізоляцією їх струмонепровідними матеріалами. Провідники електричного струму повинні мати робочу ізоляцію. Передбачено застосування в деяких випадках додаткової, підсиленої чи лінійної ізоляції.

Недоступність розташування струмопровідних частин досягається розміщенням їх на висоті, під підлогою чи приховано в стінах. Незахищені струмопровідні частини, до яких можливий дотик людей, надійно огороджують у всіх випадках, якщо напруга перевищує:

o 65 В – в приміщеннях без підвищеної небезпеки;

o 42 В – в приміщеннях з підвищеною небезпекою;

o 12 В – в приміщеннях особливо небезпечних.

У випадку напруги понад 250 В огороджують не тільки незахищені, але й ізольовані струмопровідні частини.

Застосування малих напруг – дуже ефективний захист від ураження електричним струмом. Для живлення кіл управління технологічним обладнанням, встановленим в особливо небезпечних приміщеннях і приміщеннях з підвищеною небезпекою; кіл управління пересувного устаткування і для живлення ручного інструменту використовують напругу не вище 42 В. На шафах і пультах управління обладнанням розміщують штепсельні розетки з напругою не вище 12 В для включення переносних світильників, які використовуються під час періодичних оглядів наявних в них важкодоступних місць.

Захисне заземлення, занулення і відключення – основні заходи захисту людей від ураження електричним струмом у разі появи напруги на частинах конструкцій електроустаткування.

Захисне заземлення – свідоме електричне з’єднання з землею чи її еквівалентом металевих частин електроустаткування. Вимоги до захисного заземлення викладено в ГОСТ 12.1.030-81 «ССБП. Електробезпека. Захисне заземлення, занулення». Зміни 1987.

Дотик до незахищеного корпусу, який виявився під напругою, рівнозначний однофазному ввімкненню людини в електричну мережу. Мета заземлення – понизити до безпечної величини напругу відносно землі на металевих частинах електроустаткування, які випадково виявилися під напругою, і цим усунути небезпеку ураження людей електричним струмом.

В установках напругою до 1000 В опір захисного заземлення в будь-яку пору року не повинен перевищувати 4 Ом (з потужністю джерела струму 100 кВА і менше опір заземлення допускається не більше 10 Ом). Оскільки опір заземлення значно менший за опір тіла людини (1000 Ом), то у випадку її дотику до пошкодженого електроустаткування найбільший за величиною струм пройде через заземлюючий пристрій.

Заземлюючим пристроєм називається сукупність заземлювачів – металевих провідників, які з’єднані з землею, і заземлюючих провідників, які з’єднують заземлювані частини електроустаткування з заземлювачами.

Заземлювачі бувають штучні та природні.

Як штучні заземлювачі використовують стальні стрижні, які забивають в грунт вертикально і з’єднують між собою стальною шиною зварюванням.

Як природні:

• прокладений у землі водопровід;

• арматуру залізобетонних конструкцій будівель і споруд, яка має з’єднання з землею;

• свинцеві оболонки кабелів, прокладених у землі.

Розрізняють заземлюючі пристрої:

• контурні (заземлення знаходиться у безпосередній близькості від електроустаткування);

• виносні (заземлення розміщені на спеціально виділеній ділянці території підприємства).

Для заземлення електроустаткування у виробничих та інших приміщеннях використовують здебільшого виносні заземлюючі пристрої з штучними заземлювачами. При цьому металеві елементи кожного електрообладнання під’єднують окремими заземлюючими пристроями до транзитної шини, яка прокладається всередині будівлі і не менше, ніж у двох місцях під’єднується до заземлювачів.

Захисне заземлення електричних установок обов’язкове згідно з ГОСТ 12.1.013-78:

• у разі номінальної напруги 380 В і вище змінного струму і 440 В і вище постійного струму – у всіх випадках;

• у разі номінальної напруги 42 В і вище змінного струму і 110 В і вище постійного струму – під час роботи в умовах з підвищеною небезпекою та особливо небезпечних.

У вибухонебезпечних зонах заземлюють електричні машини і апарати, незалежно від величини напруги.

Занулення – свідоме електричне з’єднання з нульовим захисним провідником металевих струмонепровідних частин, які можуть виявитися під напругою. Занулення повинно відповідати вимогам ГОСТ 12.1.030-81.

Занулення електротеплового, холодильного, іншого устаткування, а також касових апаратів, електронних ваг проводиться за допомогою нульових захисних провідників. Нульові провідники (робочі та захисні) належно заземлюють. У мережах з лінійною напругою 380 В опір заземлюючих пристроїв, до яких під’єднуються нульові проводи, не повинен перевищувати 4 Ом.

Мета занулення – перетворити витік струму на корпус в однофазне коротке замикання між фазовим і нульовим заземленням, коли пошкоджене устаткування автоматично вимикається від мережі, яка його живить. Для захисту від струмів короткого замикання можуть використовуватися плавкі запобіжники чи автоматичні вимикачі з часом спрацьовування відповідно 5,7 і 1,2 с.

Зануленню підлягають ті ж машини і апарати, що і заземленню. Із облаштуванням заземлення повинна забезпечуватися безперервність нульового захисного проводу від корпусу кожного електрообладнання до нейтралі джерела живлення.

Із заземленням чи зануленням машин і апаратів один кінець захисного провідника, що знаходиться в кабелі, під’єднують до металевого корпусу струмоприймача, другий – до найдовшого контакту штепсельної вилки, який має умовний знак заземлення. Відповідний захисний контакт розетки під’єднують до кола заземлення чи занулення.

Таким чином, через штепсельний роз’єм вмикаються металеві конструкції елементів машин і механізмів у наявний на підприємстві пристрій заземлення чи занулення.

Захисне вимкнення – швидкодійний захист, що забезпечує автоматичне відключення електроустаткування, коли в ньому виникає небезпека ураження струмом. Така небезпека може виникнути у випадку:

• замикання фази на корпус електроустаткування,

• пониження опору ізоляції фаз відносно землі,

• появи в мережі більш високої напруги,

• торкання людини до струмопровідних частин.

З появою напруги на корпусі електроустаткування спрацьовує електромагнітне реле, яке втягує сердечник, звільняючи шток вимикача. Останній під дією пружини вимикає устаткування від мережі. Вимоги до захисного вимикання викладено в ГОСТ 12.4.155-85.

Захист від електромагнітних випромінювань і електричних полів забезпечується виконанням вимог ГОСТ 12.1.006-84 і ГОСТ 12.4.154-85.