Электробезопасность. Способы защиты от электрического…

Сегодня представить свою жизнь без электричества сложно, но для того чтобы использовать все блага электрического тока во время установки электрощитков, трансформаторов и других электроустановок, необходимо придерживаться основ электробезопасности и знать способы защиты от напряжения.

Способы защиты: общая характеристика

Сегодня существует несколько способов защиты от электротока, и зависят они от электрической установки.

Так, можно выделить такие меры защиты:

• заземление;
• зануление;
• отключение;
• разделение сетей;
• изоляция;
• выравнивание;
• использование небольшого напряжения.

Использовать эти виды защиты можно как по отдельности, так и в комбинации друг с другом. К примеру, в электрических установках с напряжением в 1000 В заземление можно комбинировать с изоляцией или с защитным отключением. Если в трансформаторе или другой установке используется напряжение до 1000 В и выше 1000 В, тогда рекомендовано применить изоляцию обмоток между этими двумя типами напряжения. Для этого можно использовать специальные переходники, позволяющие контролировать перепады. Установить переходники можно на каждую фазу, отвечающую за подачу более низкого напряжения.

Если электрическая установка имеет 1000 В и используется глухозаземленная нейтраль, тогда можно применить такие методы защиты как зануление или отключение. Защитное отключение можно использовать как основной метод защиты, так и вспомогательный.

Характеристика защитного заземления

Электрическое оборудование имеет часть, через которую проходит ток, и часть, где ток отсутствует. Заземляется именно та часть, где нет тока. Для этого используются специальные детали и проводники. Как правило, они изготовляются из железа или низкоуглеродистого материала. Выделяют несколько видов заземления. Так, можно использовать специальные электроды, имеющие вид штырей. Они вставляются в землю. Запрещено для обеспечения заземления использовать алюминиевые детали. Важно периодически производить проверку электрического оборудования и состояние заземления.

Особенности зануления

Для того чтобы обеспечить защиту в виде зануления, необходимо использовать глухое заземление точки напряжения трансформатора, имеющего три фазы. Также обязательно должен быть вывод тока, имеющего одну фазу и нулевой провод. Благодаря этой системе можно понизить напряжение, идущее по корпусу установки. Соответственно, таким способом будет понижено напряжение и на нулевом проводе, так как он соединен с корпусом.

Характеристика защитного отключения

Принцип работы защитного отключения простой. Оно состоит из чувствительных элементов, проявляющих реакцию на колебания и изменения напряжения. Так, при повышенном напряжении происходит отключение именно того участка сети, где произошел сбой. Если возникнет какая-то опасность и ток перейдет на корпус, сработает защитное отключение.

Особенности разделения сетей

Для того чтобы обеспечить электрическое разделение сетей, необходимо использовать разделительный трансформатор. Это специальное сооружение, имеющее напряжение 380 В. Электросеть питает приемник, трансформаторный разделитель нейтрализует сеть, имеющую изолированную точку, нейтраль именно от участка сети, питающего электрический приемник. При этом участок электросети и сам электрический приемник не связаны с землей, а воздействие производится через специальные магнитные поля.

Малое напряжение и выравнивание потенциалов

Небольшое напряжение – это поступление тока в малом количестве. Для выравнивания потенциалов применяется заземление, помогающее защитить корпус электроустановки от напряжения. Производится данного рода заземление либо по всему периметру установки, то есть вокруг, либо используется зануление самого оборудования.

Перейти в каталог электрощитового оборудования

Средства защиты от поражения электрическим током

Развитие современных технологий в сфере электроснабжения увеличивает опасность электрических приборов в монтажной сфере. Обучение электробезопасности позволит человеку минимизировать риск поражения электрическим током и научиться использованию защитных средств.
Данный обзор содержит информацию по применению средств защиты от поражения электрическим током и их разновидности. К таким средствам относят не только специальную одежду, но и отдельные приспособления.

Как классифицируются защитные средства

Существуют мобильные или переносные приспособления для защиты от поражения электрическим током. Такое оборудование легко транспортировать к электроустановкам, на которых работают люди. Техника снижает риск удара электрическим током и предотвращает негативные последствия, связанные с появлением дуги.
Обратите внимание на то, что некоторые части электроустановок (ограждение и заземление) не относятся к устройствам защиты. Они не спасут от поражения током.

Изолирующие приборы делятся на:

• основные — выдерживающие рабочую силу разряда в электроустановке;
• дополнительные — при автономном использовании не защищают человека от поражения разрядом.

Для установок с напряжением менее 1000 Вольт относят измерительные штанги, токоизмерительные и изолирующие клещи, таблицы с указанием напряжения. Говоря об установках, превышающих мощность 1000 Вольт, — используются указатели опасного напряжения, диэлектрические перчатки и инвентарь с дополнительной изоляцией.

Дополнительные защитные средства — это галоши, перчатки, специальные коврики и изолирующие подставки.

Дополнительные и основные защитные средства должны применяются комплексно. Их использование по отдельности не обеспечивает должную степень защиты во время проведения электротехнических работ.

При выполнении особо опасных работ необходимо использовать и дополнительные защитные аксессуары: одежда и обувь из брезента, пояс, очки, заграждения и переносные билборды предупреждающие о возможной опасности. Такие аксессуары помогут защитить человека и во время проведения домашних работ.

Предназначение, виды и использование диэлектриков

Индивидуальные средства защиты — это предметы, используемые местно.

Предметы обуви — боты или галоши, имеющие прорезиненную основу. Они предназначены для использования во время проведения работ на электро подстанциях и установках, мощностью свыше 1 кВт. Они сохраняют свои свойства даже после температурных перепадов. Имеют только один недостаток: их использование допускается только в сухую погоду, без осадков.

Предметы одежды — костюмы, изготовленные из специального материала и брезентовые либо резиновые перчатки. Эти аксессуары относятся к дополнительным. Применять из необходимо во время проведения манипуляций с подстанциями и установками, мощность которых не превышает 250 Ватт. Спецодежду легко приобрести. Она доступна каждому человеку, занимающемуся электромонтажными работами.

Изолирующий материал — специальные доски, коврики и подставки, имеющие резиновую основу. Наиболее распространённое средство защиты — прорезиненный коврик с рифлёным основанием. Используются для работы с устройствами, мощность которых не превышает 1 кВ.

Обратите внимание на то, что средства основной и дополнительной защиты должны соответствовать установленным стандартам и обладать требуемыми сертификатами. Прилагаются к ним и технические условия для эксплуатации.

Меры предосторожности

В домашних условиях обязательно наличие заземления либо зануления. Необходимо установить и дополнительные приборы: дифференциальные автоматы, автоматические выключатели, УЗО.

Допустимое для человека напряжение — 42 Вольта. Потребуется установка понижающего трансформатора.

Изоляция — важнейшая мера для защиты человека. Таким способом пользуются для отделения любых токоведущих частей.

Такие меры безопасности принято считать коллективными, ведь они помогают обезопасить, одновременно, несколько человек.

Защита от поражения током на производстве

Промышленность — это потенциально опасная среда для работников, увеличивающая риск получить удар током. Для обеспечения безопасности применяют методы:

• установка разделяющих трансформаторов;
• маркировка оборудования;
• заземление всех мощных приборов;
• установка предупредительных плакатов;
• размещение правил безопасного обращения с оборудованием.

Подробнее о том, как обеспечивается электробезопасность на производстве мы писали ранее в этой главе.

Защита человека от поражения электрическим током является одной из важнейших мер для обеспечения безопасности.

Прямой и непрямой контакт – защита от поражения электрическим током

Прямой контакт — это любой контакт с системой, находящейся под напряжением, который, как нам известно, опасен. Косвенный контакт относится к контакту с корпусом устройства или, иногда, даже с другим соседним устройством, которое должно быть безопасным, но перестает быть таковым в результате неисправности. Контакт может привести к поражению электрическим током, но что именно?

Характер поражения электрическим током

Нервная система человека контролирует все движения мышц, как произвольные, так и непроизвольные. Нервная система передает электрические сигналы между мозгом и мышцами, которые, таким образом, стимулируются к сокращению. Сигналы электрохимические по своей природе, с величиной напряжения всего в несколько милливольт. Таким образом, когда человеческое тело подключено к гораздо более мощной внешней цепи, его нормальные функции подавляются этими внешними сигналами. Принудительный ток, протекающий через нервную систему организма, называется «электрическим ударом», который может представлять смертельную опасность.

Все мышцы получают гораздо более сильные сигналы, чем они обычно получают в физиологических условиях, и в результате сокращаются гораздо сильнее. Это вызывает неконтролируемые движения и боль. Даже реакции человека, находящегося в сознании, обычно недостаточно для предотвращения последствий шока. Это происходит потому, что сигналы от мозга, пытающегося уравновесить ударные токи, теряются в силе наложенных сигналов.

Хорошим примером является шоковый эффект «не отпускай». Когда человек прикасается к проводнику, который посылает ударные токи через его руку, мышцы реагируют, смыкая пальцы на проводнике таким образом, что он в конечном итоге крепко сжимается. В этой ситуации человек не может отпустить провод и разорвать цепь.

Последствия поражения электрическим током сильно различаются в зависимости от тока, протекающего через нервную систему, и пути, пройденного через тело. Тема очень сложная, но мы знаем, что вред для организма зависит от двух факторов:

• величина тока, протекающего через тело, и
• время экспозиции.

Тело человека состоит в основном из воды и имеет очень низкое сопротивление. Однако кожа обладает очень высоким сопротивлением, которое зависит от многих факторов — от возможного присутствия воды (или пота) до ожогов кожи. Таким образом, наибольшее сопротивление оказывается в местах входа и выхода тока из организма через кожу. Человек с жесткой и сухой от природы кожей обладает гораздо большей устойчивостью к ударному току, чем человек с мягкой и влажной кожей. Сопротивление кожи резко снижается, если она была обожжена из-за присутствия электропроводящих углеродных частиц.

На самом деле ток ограничен импедансом человеческого тела, т. е. его емкостью и сопротивлением. Импеданс трудно предсказать, так как он зависит от многих факторов, в том числе от приложенного напряжения, уровня тока и времени воздействия, площади контакта с цепью под напряжением, степени прижатия кожи к проводнику, состояния кожа, температура окружающей среды и тела и т.д.

Обратите внимание, что схема очень приблизительная. Поток тока через тело, например, вызывает потоотделение жертвы, что быстро снижает сопротивление кожи после начала удара током. К счастью, люди, пользующиеся электроустановками, редко ходят босиком, поэтому электрическое сопротивление обуви и напольных покрытий часто увеличивает общее сопротивление пути удара и снижает ударный ток до более безопасного уровня.

Имеется очень мало достоверных данных о воздействии ударных токов, поскольку они варьируются от человека к человеку и даже для конкретного человека с течением времени. Однако мы знаем, что ток силой более одного миллиампера в организме вызывает ощущение удара. Сто миллиампер, вероятно, быстро станут смертельными, особенно если такой ток протекает через сердце.

Если шок продолжится, его последствия могут оказаться еще более опасными. Например, импульсный ток 500 мА может не иметь долговременных последствий, если он длится менее 20 мс, но 50 мА в течение 10 с может привести к летальному исходу. Последствия шока могут быть разными, но наиболее опасным исходом является фибрилляция желудочков (нарушение последовательности сердечных сокращений) и сужение грудной клетки, приводящее к остановке дыхания.

Первым условием для поражения электрическим током является контакт с проводником, находящимся под напряжением. Контакт подразделяется на два типа.

Прямой контакт

Поражение электрическим током происходит в результате контакта с проводником, т. е. с проводником под напряжением, являющимся частью цепи. Пример: кто-то снимает крышку с электрического выключателя и касается проводов внутри. Также это может произойти в результате повреждения изоляции проводов. В этом случае системы защиты от перенапряжения не обеспечивают никакой защиты, но ее может обеспечить УЗО с током срабатывания до 30 мА.

Шнуры питания на ТМЕ

Защита от прямого прикосновения

Предохранительные меры для предотвращения прямого прикосновения в основном предназначены для сведения к минимуму возможности прикосновения к проводам под напряжением. К этим мерам безопасности относятся:

1. Изоляция частей под напряжением – это стандартная процедура. Провода часто имеют двойную изоляцию, а изоляцию дополнительно усиливают для повышения устойчивости к температурным колебаниям или изгибам.
2. Обеспечение физических барьеров или кожухов, защищающих от прикосновения (IP2X) – при наличии горизонтальных поверхностей применяется защита IP4X (за исключением твердых тел шириной более 1 мм).
3. Размещение провода вне досягаемости или создание барьеров, препятствующих доступу людей к частям, находящимся под напряжением (находящимся под напряжением). Для этого используются различные виды ограждений, шкафов или страховочных сеток.

УЗО

4. обеспечивают дополнительную защиту, но только при контакте токоведущей (находящейся под напряжением) части с заземленной частью.

Что такое непрямой контакт – электротехника

Поражение электрическим током от непрямого контакта происходит, когда объект, который не должен находиться под напряжением, становится таким, например, как из-за неисправности (повреждения изоляции) или неисправности электропроводки. Таким образом, контакт с внешними корпусами, монтажными/фиксирующими деталями или переключателями может представлять опасность. Люди, подвергающиеся наибольшему риску такого удара, — электротехники и инженеры.

Защита от непрямого прикосновения

Существуют три меры безопасности, обеспечивающие защиту от поражения электрическим током при контакте с проводником или компонентом, который не должен находиться под напряжением в нормальных условиях:

1. Обеспечение того, что сбой, приводящий к включению частей под напряжение, вызовет отключение питания -отключение в течение безопасного времени. На практике это включает уменьшение импеданса контура замыкания на землю.
2. Использование УЗО, отключающего электропитание в случае остаточного тока (утечки).

УЗО на TME

3.Использование локального дополнительного эквипотенциального соединения для обеспечения того, чтобы сопротивление между частями, к которым можно прикасаться одновременно, было настолько низким, что между ними не может возникнуть опасная разность потенциалов. Обратите внимание, что хотя такие меры предосторожности устраняют опасность непрямого контакта, все же необходимо убедиться, что источник питания отключен, чтобы обеспечить защиту от других неисправностей, таких как перегрев.

4. Иногда опасное напряжение можно поддерживать, если использовать источник бесперебойного питания (ИБП) или резервный генератор с автоматическим запуском.

Одновременная защита от прямого и непрямого контакта

Чаще всего для всех установок используются меры защиты как от прямого, так и от прямого контакта. Кроме того, также применяются многие нетехнические меры, например. добросовестное образование в области охраны труда. Здравый смысл и подход «безопасность превыше всего» могут в значительной степени свести к минимуму риск поражения электрическим током. При работе с электрическими установками не забывайте использовать должным образом изолированные инструменты и средства защиты, которые сводят к минимуму риск несчастных случаев, такие как предохранители Panduit, входящие в наше предложение.

Вы интересуетесь электроникой? Посетите Tech Master Event

Если вы новичок в мире электроники и делаете свои первые схемы, Tech Master Event — это веб-сайт, который вам нужен! Платформа предназначена для того, чтобы вы могли публиковать свои собственные проекты и черпать вдохновение в работах других пользователей.

Tech Master Event также является местом проведения множества конкурсов для молодых инженеров-электронщиков со всего мира.

Посетите мероприятие Tech Master Event

Поделитесь этой статьей

Как предотвратить поражение электрическим током

Электрические работы в доме совершенно безопасны, если вы примете надлежащие меры предосторожности. Первое правило для предотвращения поражения электрическим током — отключить питание всего, над чем вы работаете. Но это не всегда так просто. Некоторые предметы в доме создают электрический заряд, даже если они выключены. Есть также проекты, которые требуют использования электричества, поэтому во время этой работы существует некоторый риск поражения электрическим током. И важно знать, как отключить электроприборы и оборудование, чтобы предотвратить удар током, который может произойти, даже если вы не прикасаетесь к какой-либо проводке.

• 01
  из 06

  Выключить питание

  Ель / Кевин Норрис

  Всегда отключайте питание схемы или устройства, с которыми вы будете работать. Обычно это означает отключение соответствующего выключателя на сервисной панели вашего дома (коробка выключателя). Если вы работаете с прибором со шнуром, отсоедините шнур, чтобы отключить питание прибора.

• 02
  из 06

  Испытание на мощность

  AdShooter / Getty Images

  Всегда проверяйте наличие питания на устройстве или оборудовании после выключения автоматического выключателя. Используйте бесконтактный тестер напряжения (или электрический тестер другого типа), чтобы проверить проводку цепи и любые электрические контакты, прежде чем прикасаться к чему-либо, что может проводить электричество.

  Например, если вам нужно поработать с выключателем света, отключите питание цепи выключателя, а затем осторожно снимите крышку выключателя. Прикоснитесь щупом бесконтактного тестера напряжения к каждой клемме выключателя и к каждому электрическому проводу в коробке, чтобы убедиться в отсутствии напряжения.

• 03
  из 06

  Использовать изолированные инструменты

  Мотизова / Getty Images

  Всегда имеет смысл использовать изолированные инструменты для электромонтажных работ. Поскольку вы отключили цепь и проверили питание, прежде чем прикасаться к каким-либо проводам, использование изолированных инструментов может показаться излишним, но считайте это простой и потенциально спасительной мерой предосторожности.

  Вы никогда не знаете, когда инструмент может соскользнуть или упасть и произвести случайное электрическое соединение. Изолированные инструменты имеют минимальное количество открытого металла, чтобы предотвратить такие катастрофы. Если вы работаете на или рядом с электропроводкой или оборудованием с лестницы, используйте лестницу из непроводящего стекловолокна вместо металлической лестницы.

  Предупреждение

  Всегда используйте изолированные инструменты рядом с аккумуляторами, такими как автомобильные аккумуляторы. Прикосновение к обеим клеммам аккумулятора металлическим предметом может привести к тому, что инструмент расплавится в вашей руке или еще хуже.

• 04
  из 06

  Остерегайтесь конденсаторов

  Виталий Голубцов/Getty Images

  Конденсаторы похожи на батареи в том смысле, что они сами по себе удерживают электрический заряд. Их часто можно найти в бытовой технике и другом оборудовании, в котором используются двигатели, например в кондиционерах, холодильниках, морозильных камерах, открывателях гаражных ворот и микроволновых печах.

  Конденсаторы накапливают электричество, чтобы помочь двигателям запускаться, повышая их напряжение при высоком напряжении. Они могут нанести смертельный удар током, даже если питание цепи отключено или прибор отключен от сети. Не работайте с приборами или другим оборудованием, содержащим конденсаторы, если вы не знаете, как безопасно разрядить конденсаторы.

• 05
  из 06

  Защитите себя с помощью GFCI

  leah613/Getty Images

  Если вы выполняете работу, связанную с электричеством, то есть с включенным питанием, подключите удлинитель, электроинструмент или другое оборудование к розетке GFCI (прерыватель цепи замыкания на землю) или используйте удлинитель с защитой GFCI. .

  GFCI обнаруживают электрические неисправности и отключают питание, чтобы предотвратить поражение электрическим током. Неисправности могут быть вызваны такими вещами, как попадание воды на контакты шнура или короткое замыкание внутри инструментов, шнуров или приборов. Защита GFCI особенно важна при работе на открытом воздухе или вблизи влаги, но это всегда полезная мера предосторожности.

• 06
  из 06

  Никогда не подключать и не отключать под нагрузкой

  Юпитеры / Getty Images

  Когда прибор или другое устройство подключено или подключено к цепи и работает, цепь находится «под нагрузкой». Это означает, что устройство потребляет энергию, и электричество течет из цепи в устройство и обратно в проводку цепи в непрерывном цикле.

  Если вы отключите устройство, когда оно включено, поток электричества может создать дугу, то есть электричество буквально прыгает через зазор от розетки к вилке. Обычно это безопасно делать с лампами и небольшими приборами, у которых нет выключателей ВКЛ/ВЫКЛ, но большие приборы, такие как сушилки, плиты, блоки переменного тока и даже электрические нагреватели, могут создавать опасные дуги при отключении или подключении под нагрузкой.