Dotykové napětí, Organizační ochranná opatření – Vliv elektrického proudu na lidský organismus
Dotykové napětí – napětí, které se objeví na lidském těle při současném dotyku dvou bodů vodičů nebo vodivých částí, včetně poškození izolace.
Dotykové napětí: Napětí mezi dvěma odkrytými vodivými částmi při současném dotyku osoby nebo zvířete a napětí mezi odkrytou vodivou částí, které se dotkne osoba nebo zvíře, a místem na povrchu místní země nebo vodivé podlahy, na kterém člověk nebo zvíře stojí .
Očekávané dotykové napětí: Stejné jako dotykové napětí, ale za předpokladu nepřítomnosti osoby nebo zvířete.
Napětí na krytech a rámech zařízení, jakož i na konstrukcích, na kterých je instalováno, se objeví v případě úplného nebo částečného poškození elektrické izolace samotného zařízení nebo v případě poškození kabelu nebo stropu linky zásobující toto zařízení.
Pokud tedy například osoba stojí na zemi a dotkne se uzemněného těla, které je pod napětím, pak se kontaktní napětí numericky rovná rozdílu potenciálu těla a bodů země, kde se nacházejí nohy osoby.
Dotykové napětí se zvyšuje se vzdáleností od uzemňovacího bodu a za zónu proudění a rovná se napětí na těle zařízení vzhledem k zemi. Zóna šíření je chápána jako zóna země, za kterou lze podmíněně předpokládat, že elektrický potenciál vznikající v důsledku zkratu živých částí k zemi je nulový.
MĚŘENÍ DOTYKOVÉHO NAPĚTÍ.
Dotykové napětí se měří v dílnách technologických zařízení, v hospodářských budovách s elektricky vyhřívanou podlahou a zařízeními pro vyrovnávání potenciálů. Podle PUE, PTE a PTB jsou zařízení pro vyrovnávání potenciálů dodávána do instalací s velkými zemními poruchovými proudy, jakož i do prostor s rozsáhlým kovovým a jiným vodivým technologickým zařízením, na kterém se může objevit potenciál v důsledku porušení izolace elektrických instalací. . Je povoleno provozovat budovy pro hospodářská zvířata s rozšířeným kovovým technologickým zařízením bez zařízení pro vyrovnávání potenciálu, pokud je toto zařízení izolováno od budov elektroinstalace (areál farmy, ve kterém je mechanizován pouze proces dojení a napájení) nebo je vybaven vysoko- zařízení na ochranu rychlosti. Pro zajištění bezpečnosti při provádění měření zvolte zkušební napětí tak, aby nepřesáhlo 12 V na zemnicím systému a 36 V na zemnící elektrodě řízené instalace. Měření se provádějí v následujícím pořadí. Nulový vodič napájecí sítě se odpojí od napájecího panelu na vstupu do místnosti pomocí zařízení MRU-101 a změří se zemnící odpor elektroinstalace (Rз) a odpor zemnící sítě (Rн). Po odebraném napětí se sestaví měřicí obvod (obr. 1). Je dodáváno napětí řízené voltmetrem V1. Voltmetr V2 měří napětí Uk mezi zemnící elektrodou elektroinstalace a kovovým kolíkem zakopaným 20-30 cm ve vzdálenosti minimálně 25 m od zemnící elektrody. Stejný voltmetr měří napětí mezi zemnící elektrodou a elektrodou simulující lidskou nohu – Epr. Když je spínač B zapnutý, měří se dotykové napětí U2 voltmetrem. Dotykové napětí se určuje podle vzorce:
Rýže. 1. Diagram dotykového napětí:
1 — autotransformátor; 2 – zemnící vodič pro elektrické instalace; 3 – elektroda simulující lidskou nohu (vyrobená ve formě měděné desky; RT – rezistor, který simuluje lidský odpor (RT = 1000 ohmů)
Odpovídající algoritmus pro měření dotykového napětí je použit v zařízení MZC-310S.
Obr.2. Měření dotykového napětí
K měření dotykového napětí Uv dochází po přepnutí rezistoru o hodnotě 1 kOhm v elektroměru mezi svorky U2 a UST/T (UB). Rezistor indikuje lidský odpor a svorka UST/T (UB) je připojena k elektrodě (sondě), která simuluje lidské nohy na podlaze místnosti.
Elektroměr MRP-200 měří dotykové napětí Uv dvěma způsoby: měřením nárůstu napětí na svorce PE při průtoku nastaveného jmenovitého rozdílového proudu proudového chrániče v obvodu a měřením ve vztahu k potenciálu země. V prvním případě se posuzuje očekávané dotykové napětí. Aby bylo možné zjistit skutečnou hodnotu dotykového napětí, měla by být do zásuvky zařízení připojena zemnící elektroda (přídavná elektroda ve spolehlivém kontaktu se zemí). Zařízení automaticky detekuje připojení k zemnící elektrodě a na displeji se zobrazí symbol .
Rýže. 3. Měření parametrů proudového chrániče pomocí testovacích vodičů s ostrou sondou nebo kabelu s napájecí zástrčkou UNI-SCHUKO (tečkovaná čára označuje přídavný vodič připojený k zemnímu potenciálu)
Novinky od SONEL – přístroje z řady indikátorů napětí P-1, P-2, P-3 umožňují pohodlně a rychle zkontrolovat pomocí jednopólové indikační metody přítomnost napětí na těle elektroinstalace více než 50 V.
Ve všech případech zasažení člověka elektrickým proudem je napětí přivedeno na celý obvod osoby, která zahrnuje odpory: tělo, boty, podlahu nebo zem, na které osoba stojí atd. Část napětí, která v tomto obvodu dopadá na lidské tělo, se nazývá dotykové napětí. Toto je napětí mezi dvěma body proudového obvodu, kterého se člověk dotkne současně.
Vliv krokového stresu
Pokud se člověk nachází v blízkosti zemní elektrody, ze které proudí proud do země, nebo v blízkosti místa náhodného zemního spojení, pak se část tohoto proudu může rozvětvit a projít nohama osoby. Potenciální rozdíl mezi nohama ve vzdálenosti jednoho kroku v zóně šíření proudu se nazývá krokové napětí. Krokové napětí je definováno jako napětí mezi dvěma body na zemi v zóně šíření proudu, umístěnými ve vzdálenosti jednoho kroku od sebe, na kterých současně spočívají chodidla kráčející osoby. Krokové napětí je tím větší, čím blíže je člověk k zemi a čím delší je jeho délka kroku. Opatření k zabránění úrazu skokovým napětím jsou tedy zřejmá: vyloučení možnosti, že se osoby nacházejí v aktuální zóně šíření, a odstranění osoby ze zóny, ve které se objevil nebezpečný potenciál, po malých krocích.
Opatření k zajištění elektrické bezpečnosti ve výrobě
Všechna existující ochranná opatření lze rozdělit do tří skupin podle principu jejich fungování:
— zajištění nepřístupnosti částí zařízení pod proudem;
— snížení dotykového napětí (a následně i proudu procházejícího osobou) na bezpečnou hodnotu;
— omezení doby působení elektrického proudu na lidské tělo.
Poranění člověka je náhodná událost a nastává, když se shodují dva faktory: P(A) a P(B), kde P(A) je pravděpodobnost, že se osoba dostane pod elektrické napětí, když se dotkne elektrické instalace; P(B) je pravděpodobnost, že dávka proudu procházející lidským tělem, s přihlédnutím k délce expozice, překročí hodnotu povolenou normami.
Jev B závisí na jevu A, proto pravděpodobnost úrazu elektrickým proudem P(n) je určena výrazem:
P(A) lze definovat jako:
kde P(C) je pravděpodobnost, že se osoba dotkne elektrické instalace;
P(D) je pravděpodobnost výskytu napětí na elektrické instalaci.
Pravděpodobnost porážky je tedy určena: P(n) = P(C) x P(D) x P(B/A).
V závislosti na hodnotě, kterou ze tří faktorů daného výrazu určují, se ochranná opatření dělí na:
— organizační, určující hodnotu P(C);
— organizační a technické, určující hodnotu P(D);
— technické, určující hodnotu P(B/A).
Účelem instruktáže je poskytnout pracovníkům znalosti potřebné pro správné a bezpečné plnění jejich profesních povinností, jakož i utvářet u pracovníků přesvědčení o objektivnosti a absolutní nezbytnosti dodržování pravidel a předpisů pro bezpečný život ve výrobním prostředí [1, s. 36].
Rozlišují se následující typy [3, s.12]:
Bezpečnostní inženýrství je systém technických prostředků a pracovních metod, které zajišťují bezpečné pracovní podmínky. Jde o jedno z nejdůležitějších opatření v oblasti ochrany práce. Elektrotechnická bezpečnostní technika zahrnuje soubor technických prostředků, pravidel a pokynů, které by měly zabránit nebo snížit škodlivé účinky elektrického proudu na lidský organismus.
Správná organizace pracoviště
Pracoviště je prostor, kde se vykonává práce konkrétního pracovníka nebo skupiny pracovníků (týmu). Organizace pracoviště spočívá v provádění řady opatření, která zajišťují racionální a bezpečný pracovní proces a efektivní využívání nástrojů a předmětů práce, což zvyšuje produktivitu a pomáhá snižovat únavu pracovníků. Například správně zvolená pracovní poloha (s možností její změny) eliminuje nebo minimalizuje škodlivé účinky vykonávané práce na lidský organismus.
Plán práce a odpočinku
Optimálním režimem práce a odpočinku je takové střídání doby práce s dobou odpočinku, kterým se dosahuje největší efektivity lidské činnosti a dobrého zdraví. Působí blahodárně na funkční stav člověka.
Optimálního režimu práce a odpočinku je dosaženo:
– přestávky v práci a přestávky;
– změny forem práce a podmínek prostředí;
— zachování určitého tempa a rytmu práce;
– odstranění monotónnosti a sedavého životního stylu;
— zmírnění nervového a duševního stresu odpočinkem v odpočívárnách pro zaměstnance;
— využití psychologického dopadu barev, hudby a technické estetiky.
Používání osobních ochranných prostředků
Osobní ochranné prostředky jsou určeny k ochraně těla, dýchacích orgánů, zraku, sluchu, hlavy, obličeje a rukou před poraněním a vystavením nepříznivým výrobním faktorům.
Elektrické ochranné prostředky jsou určeny k ochraně osob před úrazem elektrickým proudem, vystavením elektrickým obloukům a elektromagnetickým polím.
Elektrické ochranné prostředky se dělí na základní a doplňkové.
Hlavní elektrické ochranné prostředky pro práci v elektrických instalacích s napětím nad 1 kV: izolační tyče, izolační a elektrické měřicí kleště, indikátory napětí. Další: dielektrické rukavice, boty, koberce a čepice; jednotlivé sady stínění, izolační stojany a podložky; přenosné uzemnění; ochranná zařízení; plakáty a bezpečnostní značky.
Hlavní elektrické ochranné prostředky pro práci v elektrických instalacích s napětím do 1 kV: izolační tyče, izolační a elektrické měřicí svorky, indikátory napětí, dielektrické rukavice, instalatérské a montážní nářadí s izolovanými rukojeťmi.
Doplňkové: dielektrické galoše a koberce, přenosné uzemnění, izolační stojany a podložky, ochranná zařízení, plakáty a bezpečnostní značky.
Používání výstražných plakátů a bezpečnostních značek
Při práci v elektroinstalacích hrozí ztráta orientace pracovníků; Aby se tomu zabránilo, je nutné předem označit speciálními značkami (výstražnými plakáty) místa, kde lze provádět práce, a přilehlé úseky instalace, kterých se dotýkat a přibližovat, které jsou nebezpečné.
Bezpečnostní předpisy stanoví výběr personálu pro obsluhu stávajících elektroinstalací na základě jejich zdravotního stavu. Za tímto účelem se provádí lékařská prohlídka personálu při přijetí do práce a pravidelně jednou za dva roky. Tato selekce má i další cíl – zabránit tomu, aby obsluhovali lidé se zdravotními problémy, které jim mohou překážet ve výrobě nebo způsobovat chybné jednání, které je nebezpečné pro ně i pro ostatní.
Organizační a technická opatření ochrany
Izolace a oplocení částí elektrického zařízení pod proudem
Dotyk živých částí může být vždy nebezpečný, dokonce i v síti s napětím do 1000 V s izolovaným neutrálem a nízkou kapacitou. Často je nebezpečné i přiblížení se k živým částem.
Aby se vyloučila možnost dotyku nebo nebezpečného přiblížení neizolovaných živých částí, musí být tyto znepřístupněny oplocením nebo umístěním živých částí v nepřístupné výšce nebo na nepřístupném místě.
Blokování se používá k zajištění toho, aby neizolované živé části byly nepřístupné. Používají se v elektroinstalacích, kde se často pracuje na chráněných částech vedoucích proud (zkušební stolice, instalace pro zkoušení izolace zvýšeným napětím atd.). Blokovací zařízení se instalují i do elektrických zařízení – spínačů, spouštěčů, jističů a dalších zařízení pracujících v podmínkách se zvýšenými požadavky na bezpečnost.
Blokování se také používá k zabránění chybnému jednání personálu při spínání v distribučních zařízeních a rozvodnách.
Jedná se o dočasná uzemňovací zařízení, která jsou určena k ochraně personálu pracujícího na odpojených částech elektrické instalace před úrazem elektrickým proudem v případě náhodného výskytu napětí na těchto částech (například přídavný zemnící vodič, kovový obvod dotýkající se země atd.).