ПЗ_испр (1231493), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Состояние изоляции характеризуется ее сопротивлением току утечки. В соответствии с Правилами устройств электроустановок (ПУЭ) ток утечки любого участка сети между двумя предохранителями должен быть не более 0,001 Ампер.
Под защитным заземлением подразумевают преднамеренное соединение потенциально опасных частей, а также отключенных токоведущих частей с землей или ее эквивалентом с целью обеспечения электробезопасности. Защитное заземление – это основная техническая мера, применяемая в сетях с изолированной нейтралью. Заземление осуществляется при помощи заземляющего устройства, состоящего из заземлителя и заземляющих проводников.
Применяются основные и дополнительные изолирующие защитные средства. Основными являются средства изоляции которые выдерживают полное рабочее напряжение а дополнительные являются добавочной мерой защиты применяемой вместе с основными средствами. В электроустановках до 1000 В применять как дополнительные изолирующие средства диэлектрические перчатки, инструменты с изолированными ручками, кроме того диэлектрические галоши, коврики и изолирующие подставки на которых должно стоять клеймо с датой последних испытаний. Для диэлектрических перчаток проверку устраивают 1 раз в 6 месяцев, галош 1 раз в 12 месяцев, ковриков 1 раз в течение 2 лет.
5.2.1 Заземление
Заземлением называют преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентов металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением [7]. Защитное заземление – основное техническое средство применяемое в сетях с изолированной нейтралью. Защитные свойства заземления при замыкании фазы на корпус проявляются в создании параллельно с человеком пути тока меньшего сопротивления.
Рисунок 5.1 – Схема заземления
При отсутствии защитного заземления и пробое изоляции корпус электроустановки оказывается под напряжением и прикосновение к нему будет так же опасно, как и к фазе. При заземлении корпуса на сопротивлении R3 при таком же пробое корпус окажется под напряжением.
Uk=U3=I3R3. (5.1)
При этом, если принять общее сопротивление человека
Rоч = R4 + Rоб + Rраст , (5.2)
где R4 - сопротивление тела человека;
Rоб – сопротивление обуви;
Rраст - сопротивление растекания тока с ног человека в землю.
Ток, протекающий через человека
I4 = IR · R3 · d1 / Rоч, (5.3)
где d1 – коэффициент прикосновения.
Из этой формулы видно, что ток, протекающий через тело человека, будет уменьшаться при уменьшении сопротивления заземляющего устройства, а также при увеличении общего сопротивления человека.
Согласно ПУЭ и ГОСТ 12.1.030 – 81 защитное заземление электроустановок выполняют при номинальном напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока во всех случаях; при номинальном напряжении от 42 до 380 В переменного тока и от 110 до 440 В постоянного тока при работах в условиях повышенной опасности.
Заземлению подлежат трансформаторы, металлические ограждения частей, находящихся под напряжением. Заземление осуществляют при помощи заземляющего устройства, состоящего из заземлителя и заземляющих проводников. Заземлителем называют металлический проводник, находящийся в непосредственном соприкосновении с землей. Различают заземление искусственное и естественное.
В депо применяются естественные заземлители, то есть проложенные под землей металлические трубы и трубопроводы.
Заземляющими проводниками называют металлические проводники, соединяющие заземляющие части электроустановок с заземлителем. Их располагают в доступных для осмотра местах и надежно защищают от механических повреждений.
Все подлежащие заземлению оборудование присоединяют контуршине отдельным заземляющим проводником.
Заземляющие проводники прикрепляют к магистрали только сваркой, а к корпусам электрооборудования – сварными или надежными болтовыми соединениями.
Сопротивление заземляющего устройства должно быть 4–8 Ом при междуфазных напряжениях 220–380 В трехфазного источника питания.
Расчет защищенного заземления включает определение его основных параметров (числа труб, их размещения, длины соединительных проводников), удовлетворяющих условиям безопасности. Безопасность персонала будет обеспечена в том случае, если напряжение прикосновения не превысит предельно допустимых значений. Исходя из этого условия с учетом тока замыкания в данной электроустановке, нормируют сопротивление заземления. При напряжении электроустановок до 1000 В сопротивления заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом.
В соответствии ПТЗ электроустановок потребителей и ПТБ при эксплуатации электроустановок потребителей сопротивление заземления измеряют не реже одного раза в год в периоды наименьшей проводимости.
5.2.2 Зануление
Это техническое средство предусматривающее преднамеренное электрическое соединение с нулевым проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением [7]. Зануление применяют в четырех проводных сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000 В. Защитный эффект зануления заключается в уменьшении длительности замыкания на корпус, а следовательно, в сокращении времени воздействия электрического тока на человека. Этого достигают благодаря подключению металлических корпусов электроустановок к нулевому проводу.
При таком соединении любое замыкание на корпус становится однофазным, коротким замыканием, в результате чего срабатывает максимальная токовая защита, которая отключает поврежденный участок сети.
Если принять сопротивление фазного провода равным сопротивлению нулевого провода, то при замыкании фазы на корпус напряжение на нем будет равно половине номинального напряжения
UK = IКЗ rН = U rн/(rгор + rН) = U/2, (5.4)
где IКЗ – ток короткого замыкания;
rгор – сопротивление фазного провода;
rН – сопротивление нулевого провода;
U – номинальное напряжение;
UK – напряжение на корпусе.
Рисунок 5.2 – Работа схемы зануления
При фазном напряжении U=220 В напряжение на корпусе UK=110 В.
По критериям электробезопасности такое напряжение допустимо в течение времени не более 0,5 сек., что и учитывают при выборе типа максимальной токовой защиты (плавкие предохранители, автоматические выключатели).
Для повышения безопасности нулевой провод повторно заземляют, тогда при замыкании на корпус напряжение не будет дополнительно уменьшаться.
Для обеспечения работы зануления нулевой провод должен иметь надежные соединения, обеспечивать непрерывность цепи от каждого корпуса электроустановки до нейтрали источника. Для уменьшения сопротивления цепи зануления нулевой провод соединяют со всеми заземленными металлическими конструкциями, стальными трубами электропроводок, свинцовыми и алюминевыми оболочками кабелей.
Зануление однофазных электроустановок осуществляют отдельным проводником, который не может служить проводником для рабочего тока (третий провод). Следовательно, расчет цепи зануления сводится к определению необходимого сечения нулевого провода, при котором достигается необходимое отклонение IЗ/IН.
5.3 Средства индивидуальной и коллективной защиты
Средствами защиты работающих называют средства, используемые для предотвращения или уменьшения воздействия опасных и вредных производственных факторов. Средства защиты должны отвечать требованиям технической эстетики и эргономики, обеспечивать высокую степень защиты и удобства при эксплуатации. Эти средства создают наиболее благоприятные для организма человека отношения с окружающей внешней средой и обеспечивают [9]:
- удаление опасных и вредных веществ и материалов из рабочей зоны;
- снижение уровня вредных факторов до величины, установленной действующими санитарными нормами;
- защиту работающих от воздействия опасных и вредных производственных факторов, сопутствующих принятой технологии и условиям работы, а также возникающих при нарушении технологического процесса.
По характеру применения средства защиты работающих подразделяют на средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты.
Все многообразие основных видов средств защиты работающих можно рассматривать как комплекс субъективных и объективных средств защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов.
Средствами защиты называют средства, применение которых вызывает защитные действия работающего, предотвращающие или уменьшающие воздействие на него опасных и вредных производственных факторов.
Свойства защитных средств проявляются в сознательных действиях человека, основанных на жизненном опыте, производственной квалификации, знании и соблюдении норм, правил и инструкций по технике безопасности. На этой основе человек может предупредить возникновение опасных ситуаций и связанные с ними несчастные случаи. Таким образом, субъективные средства защиты приводятся в действие сознанием человека и создаются воздействием на его сознание.
В формировании средств защиты важную роль играют обязательная система обучения правилам техники безопасности, производственной санитарии и безопасным приемам работы, периодическая проверка знаний этих правил и приемов, постоянный контроль за их соблюдением в процессе производства, строгий порядок допуска к работе только после обучения безопасным приемам работы, правилам техники безопасности и производственной санитарии и соответствующих испытаний. Повышение квалификации работников и воспитание у них осознанной потребности в строгом соблюдении трудовой и производственной дисциплины на предприятии также имеют большое значение в формировании средств защиты. Эти мероприятия расширяют общий кругозор работающих и исключает нарушения требований безопасности и связанные с такими нарушениями случаи травмирования.
Основными видами средств коллективной защиты работающих являются устройства автоматического контроля и сигнализации, знаки безопасности, различного рода плакаты и др.
Средствами защиты называют средства, применение которых вне зависимости от жизненного опыта, квалификации, физического и психического состояния работающего предотвращает или уменьшает воздействие на него опасных и вредных производственных факторов.
Средства защиты, чаще всего представляющие собой физическую преграду между источником производственной опасности или вредности и человеком, действуют автоматически. К основным видам средств защиты относят: оградительные, изолирующие и герметизирующие устройства, устройства защитного заземления, зануления, выравнивания потенциалов, автоматического отключения, а также звукоизолирующие, звукопоглощающие, виброизолирующие, виброгасящие и вибропоглощающие устройства, осветительные приборы, светозащитные устройства, установки кондиционирования, вентиляции и очистки воздуха, все средства индивидуальной защиты и др.
Эффективность действия средств защиты работающих и тем самым обеспечение здоровых и безопасных условий труда во многом определяются надежностью и безотказностью их работы.
5.4 Меры безопасности при работе на стенде при ремонте аппаратуры
Для работы на стендах допускается технический персонал, изучивший инструкции по эксплуатации данных стендов, обученный правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок с напряжением до 1000 В. Все стенды должны быть надежно заземлены. В нормальных условиях электрическое сопротивление изоляции между разобщенными токоведущими цепями, не соединенными электрически, а также между этими цепями и корпусом устройства, должно быть не менее 20 МОм.