Тема 7. Электробезопасность
Тема 7.1. Анализ условий электробезопасности.
Актуальность проблемы электробезопасности. Общая характеристика и статистика электротравматизма. Электротравматизм в различных отраслях производства.
Действие электрического тока на организм человека. Основные факторы, влияющие на исход поражения электрическим током: величина электрического тока, протекающего через тело человека; длительность протекания тока через организм; путь тока в теле пострадавшего; род и частота тока; электрическое сопротивление тела человека; индивидуальные свойства человека; род и частота тока и пр. Первая помощь при поражения электрическим током.
Схемы прикосновения к токоведущим частям: двухфазное и однофазное прикосновение к токоведущим частям. Прикосновение к заземленным проводящим частям, оказавшимся под напряжением. Растекание тока при замыкании на землю. Напряжение прикосновения и шага.
Анализ опасности электрических сетей: трехфазные сети с изолированной нейтралью; трехфазные сети с заземленной нейтралью. Выбор режима нейтрали в электрических сетях.
Тема 7.2. Технические меры и средства защиты в электроустановках.
Причины поражения электрическим током. Классификация электроустановок и помещений по опасности поражения электрическим током. Типы систем: ТN-C, TN-S, TN-C-S, TT, IT. Классификация мер защиты от поражения электрическим током. Меры защиты от прямых прикосновений: основная изоляция токоведущих частей; ограждения и оболочки; установка барьеров, размещение вне зоны досягаемости; применение сверхнизкого (малого) напряжения.
Меры защиты при косвенных прикосновениях: защитное заземление; автоматическое отключение питания; уравнивание потенциалов; выравнивание потенциалов; двойная или усиленная изоляция; сверхнизкое напряжение; защитное электрическое разделение цепей; изолирующие помещения, зоны, площадки. Электроустановки, подлежащие мерам защиты при косвенных прикосновениях (по напряжению). Защитное заземление /устройство, принцип действия, нормирование. Требования к заземлителям, заземляющим и защитным проводникам, главной заземляющей шине, проводникам уравнивания потенциалов. Автоматическое отключение питания (зануление): назначение и область применения ;назначение нулевого защитного проводника; назначение заземления нейтрали; назначение повторного заземления нулевого защитного проводника; расчет зануления: контроль зануления. Устройства защитного отключения дифференциального типа (УЗО-Д). Безопасность функционирования автоматизированных и роботизированных производств.
Классификация электротехнических изделий по способу защиты от поражения электрическим током. Средства защиты, используемые в электроустановках. Изолирующие электрозащитные средства (основные и дополнительные) в электроустановках напряжением до и выше 1000 В. Порядок пользования, хранения, учёта и контроля состояния средств защиты.Нормы эксплуатационных электрических и механических испытаний средств защиты. Плакаты и знаки безопасности.
Тема 7.3. Организация безопасной эксплуатации электроустановок.
Требования к персоналу, обслуживающему электроустановки. Квалификационные группы персонала по электробезопасности. Эксплуатация действующих электроустановок: оперативное обслуживание электроустановок; производство работ в электроустановках. Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ: допуск бригады к работе по наряду; надзор во время работы; изменение состава бригады; оформление перерыва в работе; перевод бригады на новое место работы; окончание работы. Выполнение работ по наряду и распоряжению. Производство работ по предотвращению аварий и ликвидации их последствий. Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ.
Электроинструмент и переносные электрические светильники.
Тема 7.4. Защита от статического и атмосферного электричества.
Источники возникновения статического электричества. Воздействие статического электричества на организм человека. Способы защиты от статического электричества.
Возникновение грозовых разрядов и характеристики молнии. Воздействие грозовых разрядов и опасность поражения молнией людей и промышленных объектов. Классификация объектов по устройству молниезащиты. Способы и средства молниезащиты.
Методические указания
Среди несчастных случаев на производстве электротравматизм с тяжелым и смертельным исходом занимает одно из первых мест. Поэтому необходимо изучить опасность, которую представляет электрический ток для человека, и методы безопасности ведения работ в электросетях и электроустановках.
При изучении темы основное внимание обратить на следующие вопросы: физиологическое воздействие электрического тока на человека; факторы, влияющие на исход поражения электротоком; условия, при которых возможно поражение электротоком, а также методы обеспечения электробезопасности.
Основные методы борьбы с электротравматизмом: электрическая изоляция, малые напряжения, блокировка, защитное заземление, зануление, выравнивание потенциалов, защитное отключение, электрозащитные средства и организация безопасной эксплуатации электроустановок. Основными документами для руководства при конструировании и эксплуатации электроустановок являются правила [11], [12] и [13].
Студенты должны знать основные положения правил и уметь ими пользоваться при разработке вопросов электробезопасности. Кроме того, они должны уметь оказать доврачебную помощь пострадавшему при поражении электрическим током, ознакомиться с системами защиты от поражения электрическим током на своих участках работ и в целом по предприятию.
Литература осн. /7, 12, 14/
Вопросы для самопроверки
1. Каковы причины электротравматизма на производстве? 2. Какое действие оказывает электрический ток на организм при прохождении его через тело человека? 3. Какие виды электротравм могут быть при воздействии электрического тока на организм? 4. Какие факторы влияют на исход поражения человека электрическим током? 5. Объясните физический смысл понятий напряжения прикосновения и напряжения шага и их опасность для человека? 6. Проведите анализ опасности прикосновения к токоведущим частям однофазной и трехфазной сети. 7. Как классифицируются помещения по степени опасности поражения людей электрическим током? 8. Как классифицируются электроустановки в отношении мер электробезопасности? 9. Какие меры защиты от поражения электрическим током используются при нормальном и аварийном режимах работы электроустановок? 10. Чем определяется комплекс необходимых мер защиты? 11. Объясните, какова роль изоляции в электробезопасности? 12. Объясните методы профилактических испытаний в электроустановках напряжением до 1000 В и выше 1000 В. 13. Какая защита необходима от случайного прикосновения к токоведущим частям электросетей и электрооборудования? 14. Какая защита необходима от поражения электрическим током при замыкании на корпус? 15. Объясните принцип действия защитного заземления, его назначение и конструктивное исполнение. Нормирование защитного заземления по сопротивлению заземляющих устройств. 16. Объясните, в каком случае применяется зануление и каков принцип его действия? Каково назначение повторных заземлителей в системе зануления? 17. В каких случаях применимо защитное отключение и какие виды схем применимы при защитном отключении? 18. Как осуществляется защита от перехода из сети с высоким напряжением в сеть с низким напряжением в трехфазных и однофазных сетях? 19. Какие электрозащитные средства применяются при работе с электроустановками и каково их назначение? 20. В чем заключается доврачебная помощь при поражении электрическим током? 21. Каковы требования к персоналу, обслуживающему электроустановки? 22. Как и кем осуществляется оперативное обслуживание электроустановок? 23. Перечислите и поясните категории работ, производимые в действующих электроустановках, в отношении мер безопасности. 24. В чем заключаются организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках? 25. В чем заключаются технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения? 26. Каковы основные требования при эксплуатации электроинструмента и переносных электрических светильников? 27. При каких технологических процессах могут возникнуть заряды статического электричества и какую опасность они представляют? 28. Каковы меры борьбы со статическим электричеством на производстве?