Logo GenDocs.ru


Поиск по сайту:  


Лекции - Охрана труда - файл n1.doc


Лекции - Охрана труда
скачать (322.5 kb.)

Доступные файлы (2):

n1.doc748kb.11.12.2011 09:23скачать
n2.doc162kb.14.09.2011 20:51скачать


n1.doc

1   2   3   4   5
Реклама MarketGid:

Критерии опасности поражения человека электрическим током. Защитные меры от поражения электрическим током должны создаваться с учетом допустимых для человека значений тока при данной длительности и пути его прохождения через тело, а также с учетом параметров окружающей среды и окружающей обстановки.

Условия поражения человека электрическим током возникают при включении его в электрическую цепь электроустановки или при попадании в зону действия электрической дуги.

Правильно оценить опасность поражения электрическим током позволяют предельно-допустимые значения напряжения прикосновения и тока, протекающего через тело человека, в нормальном и аварийном режимах производственных и бытовых электроустановок напряжением до и выше 1 кВ в зависимости от продолжительности воздействия тока [6].

Предельно-допустимые значения напряжений прикосновения и токов установлены для путей тока от одной руки к другой и от рук к ногам.

Напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки, не должны превышать значений, указанных в таблице 1.3.
Таблица 1.

Допустимые напряжение прикосновения Uh и ток Ih, протекающий через тело человека при нормальном режиме работы электроустановки

Род и частота тока

Uh   , В

не более

Ih,h, мА

не более

Переменный 50 Гц

2,0

0,3

Переменный 400 Гц

3,0

0,4

Постоянный

8,0

1,0

Примечание:

1. Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействия не более 10 мин. в сутки и установлены исходя из реакции ощущения.

2. Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температуры (выше 25°С) и влажности (относительная влажность более 75%), должны быть уменьшены в 3 раза.

Контрольные вопросы

Выберите правильный ответ на следующие вопросы:

Вопрос 1.

Расчетное электрическое сопротивление тела человека переменному току частотой 50 Гц принимается равным:

Варианты ответа: Бесконечно большим; 1000 Ом; 500 - 700 Ом; 100 Ом; 10 Ом

Вопрос 2.

Наиболее опасным из перечисленных является электрический ток частотой:

Варианты ответа: 50 Гц; 100 Гц; 1000 Гц; 10000 Гц; 100000 Гц

Вопрос 3.

Как классифицируются помещения по опасности поражения электрическим током?

Варианты ответа:

Вопрос 4.

Какую помощь следует оказывать при поражении человека электрическим током, если человек находится в состоянии клинической смерти?

Варианты ответа:

Вопрос 5.

Если пораженному электрическим током оказывает помощь один человек, при выполнении искусственного дыхания и знаружного массажа сердца необходимо делать:

Варианты ответа:

Вопрос 6.

С какого момента определяется состояние клинической смерти при поражении электрическим током?

Варианты ответа:

Вопрос 7.

Где удобнее определить наличие пульса у пострадавшего?

Варианты ответа: у виска; на запястьях рук; на сонной артерии

Вопрос 8.

Нужно ли продолжать массаж сердца и искусственное дыхание после появления признаков жизни у пораженного электрическим током?

Варианты ответа:

Вопрос 9.

Наиболее эффективным является искусственное дыхание методом:

Варианты ответа:

Вопрос 10.

Когда нужно делать наружный массаж сердца при поражении электрическим током?

Варианты ответа:

Вопрос 11.

С каким соотношением делается искусственное дыхание и непрямой массаж сердца взрослому человеку, если в оказании  помощи участвуют 2 человека?

Варианты ответа:

Вопрос 12.

Пострадавший находится в состоянии клинической смерти, помощника у Вас нет, какова последовательность оказания помощи?

Варианты ответа:

Вопрос 13.

При выполнении наружного массажа сердца при поражении человека электрическим током нужно:

Варианты ответа:

Вопрос 14.

Помещение, в котором эксплуатируется электроустановка напряжением до 1 кВ характеризуется следующими параметрами:

  • температура окружающего воздуха - 20 0С;

  • относительная влажность воздуха - 50%;

  • пол помещения - нетокопроводящий;

  • проводящая пыль - отсутствует;

  • электроустановки расположены на расстоянии 1 м от радиаторов центрального отопления.

К какому классу по опасности поражения электрическим током относится данное помещение?

Варианты ответа:

Вопрос 15.

Помещение, в котором эксплуатируются электроустановки напряжением до 1 кВ характеризуется следующими прараметрами:

  • температура окружающего воздуха - 20 0С;

  • относительная влажность воздуха - 50% ;

  • пол помещения - железобетонный;

  • технологический процесс связан с наличием химически агрессивной среды.

К какому классу относится данное помещение по опасности поражения электрическим током?

Варианты ответа:

Вопрос 16.

Помещение, в котором эксплуатируются электроустановки напряжением до 1 кВ характеризуется следующими параметрами:

  • температура окружающего воздуха - 20 0С;

  • относительная влажность воздуха - 80% ;

  • пол помещения железобетонный;

  • проводящая пыль отсутствует.

К какому типу по опасности поражения электрическим током относится данное помещение?

Варианты ответа:

2. Анализ электробезопасности различных электрических сетей

Основные термины и определения

Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) определено понятие “Электроустановка”.

Электроустановкой принято называть совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виде энергии.

Все электроустановки по условиям электробезопасности подразделяются на:

    • электроустановки напряжением до 1 кВ с заземленной нейтралью;

    • электроустановки напряжением 1кВ с изолированной нейтралью;

    • электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью (с большими токами замыкания на землю);

    • электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью (с малыми токами замыкания на землю).

Приступая к анализу электробезопасности электрических сетей, питающих различные потребители электроэнергии напряжением до 1 кВ, необходимо, прежде всего, рассмотреть их классификацию.

В современной нормативно-технической документации [7 - 11] все электроустановки напряжением до 1кВ рассматриваются как системы различных типов. Под системой следует понимать совокупность источника электроэнергии, питающей линии и потребителя электроэнергии.

Термином “питающие электрические сети” обозначается составная часть системы, включающая источник электроэнергии и питающие линии.

Питающие сети различаются по типам:

  • систем токоведущих проводников;

  • систем заземления.

Существуют следующие типы систем токоведущих проводников переменного тока:

  • однофазные двухпроводные;

  • однофазные трехпроводные;

  • двухфазные трехпроводные;

  • двухфазные пятипроводные;

  • трехфазные четырехпроводные;

  • трехфазные пятипроводные.

Системы заземления могут быть следующих типов: TN-S, TN-C, TN-C-S, IT, TT.

Система TN – система, в которой нейтраль источника электроэнергии глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали (занулены) при помощи нулевых защитных проводников.

В приведенном определении использовался ряд терминов.

Нейтраль – общая точка обмоток генераторов или трансформаторов, питающих сеть; напряжения на выходных зажимах источника электроэнергии, измеренные относительно нейтрали, равны.

Глухозаземленная нейтраль источника электроэнергии – нейтраль генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока напряжением до 1 кВ, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление.

Изолированная нейтраль – нейтраль генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока напряжением до 1 кВ, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через приборы сигнализации, измерения, защиты и подобные им устройства, имеющие большое сопротивление.

Проводящие части – части, которые могут проводить электрический ток.

Токоведущие части – проводники или проводящие части, предназначенные для работы под напряжением в нормальном режиме, включая нулевой рабочий проводник.

Открытые проводящие части – доступные прикосновению проводящие части электроустановки, нормально не находящиеся под напряжением, но которые могут оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции.

Нулевой проводник – это проводник, соединенный с глухозаземленной нейтралью, предназначенный либо для питания потребителей электроэнергии, либо для присоединения к открытым проводящим частям.

Нулевой рабочий проводник (N – проводник) – нулевой проводник в электроустановках напряжением до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников.

Нулевой защитный проводник (PE – проводник) – нулевой проводник в электроустановках напряжением до 1 кВ, предназначенный для присоединения к открытым проводящим частям с целью обеспечения электробезопасности.

Классификация и схемы электрических систем с напряжением до 1000 В

Система TN-C – система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении (см. рис. 3.1); при этом совмещенный нулевой и рабочий провод обозначается PEN.

Система TT – система, в которой нейтраль источника электроэнергии глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника.

Поскольку целью настоящей главы является анализ электробезопасности собственно различных типов электрических сетей, предназначенных для питания потребителей электроэнергии, то для удобства изложения материала в дальнейшем будем пользоваться терминами типа “сеть  TN-S" и т.д., которые означают совокупность источника электроэнергии с определенным режимом заземления нейтрали и питающей линии с определенной системой токоведущих проводников, например, сеть TN-C означает совокупность источника электроэнергии с глухозаземленной нейтралью и трехфазной четырехпроводной питающей линии.

Исход поражения человека электрическим током, определяемый током, протекающим через тело человека Ih и напряжением прикосновения Uh, существенно зависит от типа сети, питающей потребители электроэнергии и ее параметров, в том числе:

  • напряжения и частоты сети;

  • режима нейтрали сети;

  • схемы включения человека в электрическую цепь;

  • сопротивления изоляции фазных проводов сети относительно земли;

  • емкости фазных проводов сети относительно земли;

  • режима работы сети.

3. Технические способы защиты от поражения электрическим током

Для обеспечения защиты от поражения электрическим током в электроустановках должны применяться технические способы и средства защиты.

Выбор того или иного способа или средства защиты (или их сочетаний) в конкретной электроустановке и эффективность его применения зависят от целого ряда факторов, в том числе от:

  • номинального напряжения;

  • рода, формы и частоты тока электроустановки;

  • способа электроснабжения (от стационарной сети, от автономного источника питания электроэнергией);

  • режима нейтрали источника трехфазного тока (средней точки источника постоянного тока) - изолированная нейтраль, заземленная нейтраль;

  • вида исполнения (стационарные, передвижные, переносные);

  • условий внешней среды;

  • схемы возможного включения человека в цепь протекания тока (прямое однофазное, прямое двухфазное прикосновение; включение под напряжение шага);

  • вида работ (монтаж, наладка, испытания) и др.

Кроме того, по принципу действия, все технические способы защиты разделяются на:

  • снижающие до допустимых значений напряжения прикосновения и шага;

  • ограничивающие время воздействия тока на человека;

  • предотвращающих прямое прикосновение к токоведущим частям.

Классификация технических способов и средств защиты от поражения электрическим током в электроустановках приведена на рис. 4.1.



Рис. 4.1. Классификация технических способов и средств защиты от поражения электрическим током

Основными техническими средствами защиты являются:

Особенности их организации и оценка эффективности приведены в следующих разделах.

А. Защитное заземление

Назначение, принцип действия, область применения. Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам (индуктивное влияние соседних токоведущих частей, вынос потенциала, разряд молнии и т. п.).

Эквивалентом земли может быть вода реки или моря, каменный уголь в карьерном залегании и т. п.

Назначение защитного заземления устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу электроустановки и другим нетоковедущим металлическим частям, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам.

Защитное заземление следует отличать от других видов заземления, например, рабочего заземления и заземления молниезащиты.

Рабочее заземление — преднамеренное соединение с землей отдельных точек электрической цепи, например нейтральных точек обмоток генераторов, силовых и измерительных трансформаторов, дугогасящих аппаратов, реакторов поперечной компенсации в дальних линиях электропередачи, а также фазы при использовании земли в качестве фазного или обратного провода. Рабочее заземление предназначено для обеспечения надлежащей работы электроустановки в нормальных или аварийных условиях и осуществляется непосредственно (т. е. путем соединения проводником заземляемых частей с заземлителем) или через специальные аппараты — пробивные предохранители, разрядники, резисторы и т. п.

Заземление молниезащиты — преднамеренное соединение с землей молниеприемников и разрядников в целях отвода от них токов молнии в землю.

Принцип действия защитного заземления снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус и другими причинами. Это достигается путем уменьшения потенциала заземленного оборудования (уменьшением сопротивления заземлителя), а также путем выравнивания потенциалов основания, на котором стоит человек, и заземленного оборудования (подъемом потенциала основания, на котором стоит человек, до значения, близкого к значению потенциала заземленного оборудования).

Область применения защитного заземления:

  • электроустановки напряжением до 1 кВ в трехфазных трехпроводных сетях переменного тока с изолированной нейтралью (система IT);

  • электроустановки напряжением до 1 кВ в однофазных двухпроводных сетях переменного тока изолированных от земли;

  • электроустановки напряжением до 1 кВ в двухпроводных сетях постоянного тока с изолированной средней точкой обмоток источника тока (система IT);

  • электроустановки в сетях напряжением выше 1 кВ переменного и постоянного тока с любым режимом нейтрали или средней точки обмоток источников тока.

Типы заземляющих устройств. Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

В зависимости от места размещения заземлителя относительно заземляемого оборудования различают два типа заземляющих устройств: выносное и контурное.

Выносное заземляющее устройство (рис. 4.4) характеризуется тем, что заземлитель вынесен за пределы площадки, на которой размещено заземляемое оборудование, или сосредоточен на некоторой части этой площадки. Поэтому выносное заземляющее устройство называют также сосредоточенным.

Существенный недостаток выносного заземляющего устройства – отдаленность заземлителя от защищаемого оборудования, вследствие чего на всей или на части защищаемой территории коэффициент прикосновения =1. Поэтому заземляющие устройства этого типа применяются лишь при малых токах замыкания на землю, в частности в установках до 1000 В, где потенциал заземлителя не превышает значения допустимого напряжения прикосновения Uпр.доп

Достоинством выносного заземляющего устройства является возможность выбора места размещения электродов заземлителя с наименьшим сопротивлением грунта (сырой, глинистый, в низинах и т. п.).

Необходимость в устройстве выносного заземления может возникнуть в следующих случаях:

  • при невозможности по каким-либо причинам разместить заземлитель на защищаемой территории;

  • при высоком сопротивлении земли на данной территории (например, песчаный или скалистый грунт) и наличии вне этой территории мест со значительно лучшей проводимостью земли;

  • при рассредоточенном расположении заземляемого оборудования (например, в горных выработках) и т. п.

Контурное заземляющее устройство характеризуется тем, что электроды его заземлителя размещаются по контуру (периметру) площадки, на которой находится заземляемое оборудование, а также внутри этой площадки. Часто электроды распределяются на площадке по возможности равномерно, и поэтому контурное заземляющее устройство называется также распределенным.

Безопасность при распределенном заземляющем устройстве может быть обеспечена не только уменьшением потенциала заземлителя, но и выравниванием потенциалов на защищаемой территории до таких значений, чтобы максимальные напряжения прикосновения и шага не превышали допустимых. Это достигается за счет соответствующего размещения одиночных заземлителей на защищаемой территории.

Выполнение заземляющих устройств. Различают заземлители искусственные, предназначенные исключительно для целей заземления, и естественные – сторонние проводящие части, находящиеся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемые для целей заземления.

Для искусственных заземлителей применяют обычно вертикальные и горизонтальные электроды.

В качестве естественных заземлителей могут использоваться: проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубы (за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов); обсадные трубы артезианских колодцев, скважин, шурфов и т. п.; металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, имеющие соединения с землей; свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле; металлические шпунты гидротехнических сооружений и т. п.

Расчет защитного заземления имеет целью определить основные параметры заземления – число, размеры и порядок размещения одиночных заземлителей и заземляющих проводников, при которых напряжения прикосновения и шага в период замыкания фазы на заземленный корпус не превышают допустимых значений.

Для расчета заземления необходимы следующие сведения:

1) характеристика электроустановки — тип установки, виды основного оборудования, рабочие напряжения, способы заземления нейтралей трансформаторов и генераторов и т. п.;

2) план электроустановки с указанием основных размеров и размещения оборудования;

3) формы и размеры электродов, из которых предусмотрено соорудить проектируемый групповой заземлитель, а также предполагаемая глубина погружения их в землю;

4) данные измерений удельного сопротивления грунта на участке, где должен быть сооружен заземлитель, и сведения о погодных (климатических) условиях, при которых производились эти измерения, а также характеристика климатической зоны. Если земля принимается двухслойной, то необходимо иметь данные измерений удельного сопротивления обоих слоев земли и толщина верхнего слоя;

5) данные о естественных заземлителях: какие сооружения могут быть использованы для этой цели и сопротивления их растеканию тока, полученные непосредственным измерением. Если по каким-либо причинам измерить сопротивление естественного заземлителя невозможно, то должны быть представлены сведения, позволяющие определить это сопротивление расчетным путем;

6) расчетный ток замыкания на землю. Если ток неизвестен, то его вычисляют обычными способами;

7) расчетные значения допустимых напряжений прикосновения (и шага) и время действия защиты, в случае если расчет производится по напряжениям прикосновения (и шага).

Расчет заземления производится обычно для случаев размещения заземлителя в однородной земле. В последние годы разработаны и начали применяться инженерные способы расчета заземлителей в многослойном грунте.

При расчете заземлителей в однородной земле учитывается, сопротивление верхнего слоя земли (слоя сезонных изменений), обусловленное промерзанием или высыханием грунта. Расчет производят способом, основанным на применении коэффициентов использования проводимости заземлителя и называемым поэтому способом коэффициентов использования. Его выполняют как при простых, так и при сложных конструкциях групповых заземлителей.

При расчете заземлителей в многослойной земле обычно принимают двухслойную модель земли с удельными сопротивлениями верхнего и нижнего слоев 1, и 2 соответственно и толщиной (мощностью) верхнего слоя h1. Расчет производится способом, основанным на учете потенциалов, наведенных на электроды, входящие в состав группового заземлителя, и называемым поэтому способом наведенных потенциалов. Расчет заземлителей в многослойной земле более трудоемкий. Вместе с тем он дает более точные результаты. Его целесообразно применять при сложных конструкциях групповых заземлителей, которые обычно имеют место в электроустановках с эффективно заземленной нейтралью, т. е. в установках напряжением 110 кВ и выше.

При расчете заземляющего устройства любым способом необходимо определить для него требуемое сопротивление.

Определение требуемого сопротивления заземляющего устройства производят в соответствии с ПУЭ.

Для установок напряжением до 1 кВ сопротивление заземляющего устройства, используемого для защитного заземления открытых проводящих частей в системе типа IT должно соответствовать условию:



где Rз - сопротивление заземляющего устройства, ом; Uпр.допнапряжение прикосновения, значение которого принимается равным 50 в; Iз – полный ток замыкания на землю, А.

Как правило, не требуется принимать значение сопротивления заземляющего устройства менее 4 Ом. Допускается сопротивление заземляющего устройства до 10 Ом, если соблюдено приведенное выше условие, а мощность трансформаторов и генераторов, питающих сеть, не превышает 100 кВА, в том числе суммарная мощность трансформаторов и (или) генераторов, работающих параллельно.

Для установок напряжением выше 1 кВ сопротивление заземляющего устройства должно соответствовать:

  • 0,5 Ом  при эффективно заземленной нейтрали (т. е. при больших токах замыкания на землю);

  • 250/Iз , но не более  10 Ом  при изолированной нейтрали (т. е. при малых токах замыкания на землю) и условии, что заземлитель используется только для электроустановок напряжением выше 1000 В.

В этих выражениях Iз расчетный ток замыкания на землю.

В процессе эксплуатации может произойти повышение сопротивления растеканию тока заземлителя сверх расчетного значения, поэтому необходимо периодически контролировать значение сопротивления заземлителя.

В. Зануление
1   2   3   4   5

Реклама:





Скачать файл (322.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru