ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.05.2025
Просмотров: 2188
Скачиваний: 0
последовательности; на напряжение нулевой последовательности; на токи и напряжения оперативных источников питания; на напряжение корпуса электроустановки относительно земли.
В электроустановках напряжением до 1000 В наиболее широко применяются УЗО, реагирующие на дифференциальный ток утечки. Схема такого однофазного УЗО приведена на рис. 3.11.
A
B
C
N
4 3
Тестер УЗО
1 I1 I2
5
Ф1 Ф2 |
2 |
Iут
6
Рис. 3.11. Схема устройства защитного отключения:
1 – трансформатор тока утечки; 2 – обмотка магнитоэлектрической защелки; 3 – механизм отключения; 4 – контакты; 5 – кнопка тестирования;
6 – электрооборудование
Датчиком устройства служит трансформатор тока утечки 1, кольцевой магнитопровод которого охватывает провода, питающие нагрузку 6 и играющие роль первичной обмотки. При отсутствии тока утечки рабочие токи в прямом и обратном направлениях равны по величине. Они
247
наводят в магнитопроводе противоположно направленные потоки Ф1 и Ф2. Результирующийпотокравеннулю, поэтомуУЗОнесрабатывает.
При появлении тока утечки ток в прямом направлении I1 превышает обратный ток I2 на величину тока утечки Iут. В сердечнике возникает магнитный поток небаланса, и по обмотке магнитоэлектрической защелки 2 протекает ток, вызывающий ее срабатывание и воздействие на механизм 3, отключающий контакты 4. УЗО срабатывает.
Для проверки исправности УЗО предусмотрена цепь тестирования 5 (кнопка «Тест»).
УЗО является высокоэффективным и перспективным способом защиты. В то же время УЗО не защищают электрическую сеть от токов коротких замыканий и перегрузок и должны применяться в комплекте с автоматическими выключателями или плавкими предохранителями.
Они используются в электроустановках до 1000 В в дополнение к защитному занулению, а также в качестве основного или дополнительного способа защиты, когда другие способы малоэффективны.
Малые напряжения – напряжения, не требующие обязательного применения электрозащитных средств при работе с ручным электрофицированным инструментом. Они устанавливаются в зависимости от характеристики помещений по опасности поражения электрическим током. Для помещений без повышенной опасности – 220 В; для помещений с повышенной опасностью – 36 В; для особо опасных помещений – 12 В.
Малые напряжения применяют в целях уменьшения опасности поражения электрическим током. Они используются для питания электроинструментов, переносных светильников, местного освещения на производственном оборудовании.
Выравнивание потенциалов – метод снижения напряжений прикосновения и шага между точками электрической цепи, к которым возможно одновременное прикосновение или на которых может одновременно стоять человек. Выравнивание потенциалов достигается устройством контурных заземлений. При замыкании токоведущих частей на корпус, соединенный с таким заземлением, участки земли внутри корпуса приобретают потенциал, близкий к потенциалу заземлителей. Тем самым максимальные значения напряжений прикосновения и шага снижаются до допустимых значений.
Электрическое разделение сетей – разделение сети на отдельные,
электрически не связанные между собой участки с помощью разделительного трансформатора. Участки сети будут обладать значительно
248
меньшей емкостью и более высоким значением сопротивления изоляции. Опасность поражения током при этом резко снижается.
Электрозащитные средства в зависимости от назначения подразделяются на изолирующие, ограждающие и вспомогательные.
Изолирующие защитные средства делят на основные и дополни-
тельные (рис 3.12).
Основные средства защиты
Дополнительные средства защиты
Рис. 3.12. Изолирующие защитные средства
249
Косновным защитным средствам относят те, изоляция которых рассчитана на рабочее напряжение электроустановки и допускает прикосновение к токоведущим частям. В электроустановках до 1000 В это диэлектрические перчатки, изолирующие штанги, инструменты
сизолированными ручками, токоизмерительные клещи, указатели напряжения. В электроустановках напряжением выше 1000 В – изолирующие штанги, изолирующие и токоизмерительные клещи, указатели напряжения.
Кдополнительным средствам защиты в электроустановках до
1000 В относятся: диэлектрические галоши, коврики, изолирующие подставки. В электроустановках свыше 1000 В – диэлектрические перчатки, боты, коврики, изолирующие подставки.
Ограждающие средства предназначены для временного ограждения токоведущих частей, а также для заземления отключенных токоведущих частей с целью устранения опасности при случайном появлении напряжения (временные заземления).
Квспомогательным средствам относятся защитные очки, рукавицы, предохранительные пояса, страховочные канаты, «когти» и др.
3.5.5. Первая помощь при поражениях электрическим током.
Перед оказанием первой помощи необходимо освободить пострадавшего от действия электрического тока. Это можно сделать различными способами. Наиболее простой способ – отключение электроустановки, которой касается пострадавший. Если пострадавший находится на высоте, необходимо принять меры, предупреждающие его падение или обеспечивающие его безопасность. При невозможности быстро отключить электроустановку нужно отделить пострадавшего от токоведущих частей, одновременно защитив себя от поражения электрическим током. Это можно сделать в сетях напряжением до 1000 В, используя сухую одежду, диэлектрические перчатки, встав на сухую доску или изолирующую подставку. В сетях напряжением выше 1000 В необходимо надеть диэлектрические перчатки, боты и пользоваться изолирующей штангой или клещами.
Освободив пострадавшего, его следует уложить на спину, создать приток свежего воздуха, расстегнуть стесняющую одежду, растереть и согреть тело.
Пострадавшему, находящемуся в бессознательном состоянии, нужно давать нюхать нашатырный спирт и опрыскивать лицо холодной водой. Если пострадавший придет в сознание, ему надо дать выпить 15–20 капель настойки валерианы и горячего чая.
250
При отсутствии дыхания и пульса нужно немедленно приступить к выполнению искусственного дыхания и закрытого массажа сердца.
Искусственное дыхание выполняется способом «изо рта в рот» или «изо рта в нос». Перед началом искусственного дыхания следует убедиться в проходимости верхних дыхательных путей, которые могут быть закрыты запавшим языком, посторонними предметами, слизью. Голову пострадавшего максимально запрокидывают. При таком положении головы рот раскрывается. Оказывающий помощь делает глубокий вдох и, прижав свой рот ко рту пострадавшего и зажав одновременно его нос, вдувает воздух ему в легкие. Как только грудная клетка пострадавшего достаточно расширится, вдувание прекращают, и происходит пассивный выдох. Частота вдуваний должна составлять 12 раз в минуту. Аналогично проводится искусственное дыхание «изо рта в нос». Искусственное дыхание следует проводить до восстановления у пострадавшего глубокого и ритмичного дыхания.
В случае отсутствия пульса одновременно с искусственным дыханием выполняется закрытый массаж сердца. Оказывающий помощь, встав сбоку от пострадавшего, толчками, положив руки одна на другую, резко надавливает на нижнюю треть грудной клетки так, чтобы грудина прогибалась на 4–5 см в сторону позвоночника. Частота толчков 60–65 раз в минуту.
Помощь оказывается в такой последовательности: после двух глубоких вдуваний в рот или нос делается 15 надавливаний на грудную клетку, затем опять два вдувания и 15 надавливаний и т. д.
Искусственное дыхание и закрытый массаж сердца выполняют до прибытия медицинской помощи или до полного восстановления дыхания и работы сердца.
3.6.Защита от статического электричества
3.6.1.Электризация веществ. Возникновение статического электричества. Факторы, определяющие интенсивность электри-
зации. Статическое электричество – это совокупность явлений,
связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности или в объеме диэлектрических
иполупроводниковых веществ, материалов изделий или на изолированных проводниках.
251
Электризация определяется природой вещества. Все вещества можно разделить на три группы:
1) проводники (удельное электрическое сопротивление ρv < 106 Ом см). Время релаксации (рассеивания) электрического заряда t < 10 сек. Такие вещества электризоваться не способны. Это металлы, сажи, электролиты;
2)антистатические вещества (ρv < 1010 Ом см). Время релакса-
ции электрического заряда t до 1 сек. Эти вещества электризоваться не способны, но и заряд другого тела через них отведен быть не может. Это бумага, древесина, стекло и др.;
3)диэлектрики (ρv > 1010 Ом см). Время рассеивания заряда t более 106–108 сек. Это – бензол (ρv = 1015 Ом см), керосин (ρv = 1015 Ом см),
эфир (ρv = 1014 Ом см), все виды |
пластмасс, полиэтилен |
(ρv = 1017 Ом см), янтарь (ρv = 1019 Ом см), |
сапфир (ρv = 1019 Ом см), |
воздух (ρv = 1022 Ом см). Эти вещества способны электризоваться. Процесс электризации относится к поверхностным явлениям. На
поверхности раздела двух веществ (сред) возникает двойной электрический слой, для твердых тел – за счет контактной разности потенциалов, для жидкостей – за счет взаимного притяжения ионов жидкости и воздуха. Возникающий двойной электрический слой в этом случае называется адсорбционным двойным электрическим слоем.
Если на поверхности раздела двух твердых тел присутствует влага,
то возникает электролитический двойной электрический слой.
Процесс генерации зарядов статического электричества начинается в момент отрыва контактирующих поверхностей одна от другой (рис. 3.13).
v
Iи
Iо
Рис. 3.13. Схема электрических явлений при разделении поверхностей контакта твердых тел:
v – скорость разделения поверхностей; Iо – ток, обусловленный омической проводимостью разделяющихся поверхностей; Iи – ток ионизации
в зазоре между разделяющимися поверхностями
252
Будет ли статическое электричество на поверхностях, зависит от того, что будет происходить быстрее, генерация или рассеивание.
Преимущественно рассеивание происходит за счет проводимости материалов, среды, но в реальных условиях рассеивание может происходить и за счет газового разряда.
Интенсивность электризации зависит: от скорости разделения двойного электрического слоя (скорость движения, перемещения), электрического состояния контактирующих поверхностей (соотношения диэлектрических постоянных), процесса заряжения за счет ориентации диполей (чем выше коэффициент трения, тем электризация выше), площади контакта (чем меньше частицы, тем больше их поверхность и выше электризация), влияния внешнего электрического поля (заряжение по индукции).
В производственных условиях накопление зарядов статического электричества происходит в следующих случаях:
•при наливе электризующихся жидкостей (этилового эфира, сероуглерода, бензола, бензина, толуола, этилового и метилового спирта) в незаземленные резервуары, цистерны и другие емкости. Электростатический потенциал достигает 18 000–20 000 В (при свободном падении струи жидкости в наполняемые сосуды и большой скорости истечения жидкостей);
•во время протекания жидкостей по трубам, изолированным от земли, или по резиновым шлангам (с увеличением скорости истечения жидкости величина заряда увеличивается);
•при выходе из сопел сжиженных или сжатых газов, особенно если в них содержится тонко распыленная суспензия или пыль;
•во время перевозки жидкостей в незаземленных цистернах
ибочках;
•при фильтрации через пористые перегородки или сетки;
•при очистке тканей, загрязненных диэлектрическими жидкостями, и тому подобных процессах;
•при движении пылевоздушной смеси в незаземленных трубах
иаппаратах (пневмотранспорте, при размоле, просеивании, аэросушке, процессах в кипящем слое и т. п.);
•в процессах перемешивания веществ в смесителях;
•при механической обработке пластмасс (диэлектриков) на станках и вручную;
•во время трения трансмиссионных ремней (прорезиненных и кожаных диэлектриков) о шкивы. Электростатический потенциал достигает порядка 70 000–80 000 В;
253