ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2019
Просмотров: 9307
Скачиваний: 1
341
споживача при замиканні на корпус. Тому корпус певний час може
знаходитись під напругою до усунення пошкодження ізоляції або до
поглиблення аварійної ситуації і спрацювання інших видів захисту –
від короткого замикання, максимального струмового тощо. І якщо в
цей період за якихось обставин трапиться пошкодження мережі захи2
сного заземлення, то створиться небезпечна ситуація щодо можливо2
сті електротравм. Таким чином, захисне заземлення не є досить надій2
ним захистом щодо профілактики електротравм.
Враховуючи особливості електричної мережі з заземленою ней2
траллю і нульовим проводом, більш ефективним засобом попереджен2
ня електротравм при замиканні на корпус у даному випадку вважаєть2
ся занулення – навмисне електричне з’єднання неструмовідних еле2
ментів електроустановки, які можуть опинитися під напругою в
результаті замикання на корпус, з нульовим проводом – див. рис. 3.7, б.
При наявності занулення і замиканні на корпус (зк на рис. 3.7)
утворюється мережа струму: фазний провід 1 — корпус обладнання—
нульовий з’єднувальний провідник — нульовий провід паралельно з
землею, який через кожні 200 м повторно заземлюється (пз на рис. 3.7)
для забезпечення цілісності мережі струму, — фаза 1. У цій мережі фаза
замкнута провідниками за відсутності навантаження, тобто це, прак2
тично, коротке замикання фази. Спрацьовує захист від короткого
замикання (зпп — запобіжники плавкі на рис. 3.7 або інші автоматичні
пристрої) і пошкоджена електроустановка відключається від джерела
живлення, що і забезпечує попередження електротравм у подібних
випадках.
Таким чином, згідно з зазначеним вище, до основних чинників, які
впливають на тяжкість ураження електричним струмом (на І
Л
) при
попаданні людини під напругу, можна віднести:
♦ величину напруги мережі живлення, В;
♦ величину напруги дотику U
дот
, В;
♦ конструктивні особливості мережі живлення — кількість фаз і
режим нейтралі;
♦ величину опору і стан ізоляції — перш за все в мережах живлен2
ня, ізольованих від землі;
♦ протяжність і розгалуженність мережі живлення, які впливають
на r
із
і ємність відносно землі.
Вплив перелічених чинників і особливостей виробничого середо2
вища експлуатації електроустановок на небезпеку електротравм
враховується при розробці нормативних актів з питань електробезпе2
ки, технічних і організаційних заходів і засобів попередження елек2
тротравм та електрозахисних засобів.
3.5.10. Системи засобів і заходів щодо електробезпеки
Виділяють три системи засобів і заходів забезпечення електробезпеки:
• система технічних засобів і заходів;
• система електрозахисних засобів;
• система організаційно2технічних заходів і засобів.
Система технічних засобів і заходів з електробезпеки.
Технічні
засоби і заходи з електробезпеки реалізуються в конструкції елек2
троустановок при їх розробці, виготовленні і монтажі відповідно до
чинних нормативів. За своїми функціями технічні засоби і заходи
забезпечення електробезпеки діляться на дві групи:
♦ технічні заходи і засоби забезпечення електробезпеки при нор2
мальному режимі роботи електроустановок;
♦ технічні заходи і засоби забезпечення електробезпеки при ава2
рійних режимах роботи електроустановок.
Основні технічні засоби і заходи забезпечення електробезпеки при
нормальному режимі роботи електроустановок включають:
• ізоляція струмовідних частин;
• недоступність струмовідних частин;
• блоківки безпеки;
• засоби орієнтації в електроустановках;
• виконання електроустановок, ізольованими від землі;
• захисне розділення електричних мереж;
• застосування малих напруг;
• компенсація ємнісних струмів замикання на землю;
• вирівнювання потенціалів.
З метою підвищення рівня безпеки, залежно від призначення, умов
експлуатації і конструкції в електроустановках застосовується одно2
часно декілька з перелічених технічних засобів і заходів.
Ізоляція струмовідних частин.
Забезпечує технічну працездатність
електроустановок, зменшує вірогідність попадань людини під напругу, зами2
кань на землю і на корпус електроустановок, зменшує струм через людину
при доторканні до неізольованих струмовідних частин в електроустановках,
що живляться від ізольованої від землі мережі.
ГОСТ 12.1.009276 виділяє ізоляцію:
♦ робочу — забезпечує нормальну роботу електроустановок і захист від
ураження електричним струмом;
♦ додаткову — забезпечує захист від ураження електричним струмом на
випадок пошкодження робочої ізоляції;
♦ подвійну — складається з робочої і додаткової;
♦ підсилену — поліпшена робоча ізоляція, яка забезпечує такий рівень
захисту, як і подвійна.
342
343
При розробці електроустановок опір ізоляції приймається в межах 1 кОм/В,
якщо технічними умовами не передбачені більш жорсткі вимоги відповідно до
чинних актів. З метою забезпечення працездатності електроустановок і безпеч2
ної їх експлуатації проводиться контроль стану ізоляції, який характеризується
електричною міцністю ізоляції, її електричним опором і діелектричними втрата2
ми. В установках напругою більше 1000 В проводять усі види випробувань ізо2
ляції, а при напрузі до 1000 В — тільки електричний опір і електричну міцність.
Виділяють приймально2здавальні випробування, післяремонтні (реконструкція
і капітальний ремонт) і міжремонтні в терміни, встановлені чинними нормати2
вами залежно від типу електроустановки і умов її експлуатації. Так, опір ізоля2
ції переносних світильників, що живляться від електромережі і електрифікова2
ного ручного інструменту контролюється кожні 6 місяців, зварювального облад2
нання — кожні 12 місяців. При цьому опір ізоляції має бути не менше 0,5 МОм,
а для електрофікованого інструменту 1 МОм.
Забезпечення недоступності струмовідних частин. Статистичні дані щодо
електротравматизму свідчать, що більшість електротравм пов’язана з доти2
ком до струмовідних частин електроустановок (близько 56%). Основними
заходами забезпечення недоступності струмовідних частин є застосування
захисних огороджень, закритих комутаційних апаратів (пакетних вимикачів,
комплектних пускових пристроїв, дистанційних електромагнітних приладів
управління споживачами електроенергії тощо), розміщення неізольованих
струмовідних частин на висоті, недосяжній для ненавмисного доторкання до
них інструментом, різного роду пристосуваннями, обмеження доступу сто2
ронніх осіб в електротехнічні приміщення тощо.
Застосування блоківок безпеки. Блоківки безпеки застосовуються в елек2
троустановках, експлуатація яких пов’язана з періодичним доступом до ого2
роджених струмовідних частин (випробувальні і дослідні стенди, установки
для випробування ізоляції підвищеною напругою), в комутаційних апаратах,
помилки в оперативних переключеннях яких можуть призвести до аварії і
нещасних випадків, в рубильниках, пусковій аппаратурі, автоматичних вими2
качах, які працюють в умовах підвищеної небезпеки (електроустановки на
плавзасобах, в гірничо2добувній промисловості) тощо.
Призначення блоківок безпеки: унеможливити доступ до неізольованих
струмовідних частин без попереднього зняття з них напруги, попередити
помилкові оперативні та керуючі дії персоналу при експлуатиції електроуста2
новок, не допустити порушення рівня електробезпеки та вибухозахисту елек2
трообладнання. Основними видами блоківок безпеки є механічні, електричні
і електромагнітні.
Механічні блоківки безпеки виконуються, переважно, у вигляді механіч2
них конструкцій (стопори, замки, пружинно2стрижньові і гвинтові конструк2
ції тощо), які не дозволяють знімати захисні огородження електроустановок,
відкривати комутаційні апарати тощо без попереднього зняття з них напруги.
Електричні блоківки забезпечують розрив мережі живлення спеціальни2
ми контактами, змонтованими на дверцятах огородження, розподільчих
щитів і шаф, кришках і дверцях кожухів електрообладнання. При дистанцій2
ному управлінні електроустановкою ці контакти доцільно включати в мере2
жу управління пускового апарату послідовно з органами пуску. В такому разі
подача напруги на установку органами пуску буде неможливою до замикан2
ня контактів електричних блоківок.
До одного з варіантів електричних блоківок можна віднести дрібноблочне
виконання електричних апаратів, щитів і пультів управління з застосуванням
закритих штепсельних роз’ємів. При видаленні такого блоку з загального
корпусу пульта (стійки) штепсельні роз’єми розмикаються і напруга з блоку
знімається автоматично.
Електромагнітні блоківки безпеки
вимикачів, роз’єднувачів, заземляю2
чих ножів використовуються на відкритих і закритих розподільчих при2
строях з метою забезпечення необхідної послідовності вмикання і вимикання
обладнання. Вони виконуються, переважно, у вигляді стрижньових електро2
магнітів. Стрижень електромагніту при знеструмленні його обмотки під дією
пружини заходить в гніздо корпуса органа управління електроустановки, що
не дозволяє маніпулювання цим органом. При подачі напруги на обмотку
електромагніта осердя останнього втягується в котушку електромагніта, що
забезпечує розблокування органа управління електроустановкою і можли2
вість необхідних маніпулювань цим органом.
Засоби орієнтації в електроустановках дають можливість персоналу чітко
орієнтуватися при монтажі, виконанні ремонтних робіт і запобігають помил2
ковим діям. До засобів орієнтації в електроустановках відносяться маркуван2
ня частин електрообладнання, проводів і струмопроводів (шин), бирки на
проводах, забарвлення неізольованих струмовідних частин, ізоляції, вну2
трішніх поверхонь електричних шаф і щитів керування, попереджувальні
сигнали, написи, таблички, комутаційні схеми, знаки високої електричної
напруги, знаки попереджувальні тощо.
Попереджувальні сигнали використовують з метою забезпечення надій2
ної інформації про перебування електрообладнання під напругою, про стан
ізоляції та пристроїв захисту, про небезпечні відхилення режимів роботи від
номінальних тощо. Світловою сигналізацією обладнуються в електроуста2
новках напругою понад 1000 В комірки роз’єднувачів, масляних вимикачів,
трансформаторів. У ввідних шафах комплектних трансформаторних підстан2
цій незалежно від величини напруги передбачається попереджувальна сигна2
лізація станів «Включено» і «Виключено».
Виконання електричних мереж, ізольованими від землі. Як зазначалося
вище (3.5.9), в мережах, ізольованих від землі, при однофазному включенні
людини під напругу і відсутності пошкодження ізоляції інших фаз, величина
струму, що проходить через людину, визначається опором ізоляції фаз відно2
сно землі, який, щонайменше, становить 10
5
Ом. Таким чином, виконання
мереж, ізольованими від землі, обмежує величину струму, що проходить через
людину, за рахунок опору ізоляції фаз відносно землі за умови забезпечення
необхідного стану ізоляції. При наявності фаз з пошкодженою ізоляцією і
344
345
доторканні людини до фазного проводу з непошкодженою ізоляцією величи2
на струму, що проходить через людину, значно зростає. Тому застосування
мереж, ізольованих від землі, вимагає обов’язкового контролю опору ізоляції.
В особливо небезпечних умовах щодо електротравм такий контроль пови2
нен бути постійним з автоматичним відключенням електроустановок з
пошкодженою ізоляцією. Відповідно до чинних нормативів у гірничо2добув2
ній промисловості і на торфорозробках виконання електромереж, ізольова2
ними від землі, є обов’язковим. На промислових підприємствах, підприєм2
ствах невиробничої сфери, у сільськогосподарському виробництві, побуті
тощо застосовуються, зазвичай, мережі з глухозаземленою нейтраллю.
Захисне розділення електричних мереж. Загальний опір ізоляції проводів
електричної мережі відносно землі і ємнісна складова струму замикання на
землю залежать від протяжності мережі і її розгалуженості. Із збільшенням
протяжності і розгалуженості мережі r
із
зменшується (паралельна робота ізо2
ляторів, накопичення дефектів тощо) і збільшується ємність. Розділення
такої протяжної мережі на окремі, електрично незв’язані між собою, частини
за допомогою трансформаторів з коефіцієнтом трансформації, рівним одини2
ці, сприяє підвищенню опору ізоляції і зменшенню ємності і, як результат,
приводить до підвищення рівня безпеки.
Захисне розділення електричних мереж може реалізовуватись як в межах
електричних систем так і в межах окремих підприємств. Зокрема, воно може
реалізовуватися при переході від мережі з глухозаземленою нейтраллю до
мережі, ізольованої від землі. Прикладом реалізації варіанту переходу від
мережі з глухозаземленою нейтраллю до мережі, ізольованої від землі, є
застосування розділяючих трансформаторів.
Принципова схема розділяючого трансформатора як засобу захисту в
установках напругою до 1000 В при виконанні робіт в особливо небезпечних
умовах щодо електротравм наведена на рис. 3.8.
Òð
Рис. 3.8. Схема розділяючого трансформатора
Ô
0
220 Â
220 Â