Заходизахисту від прямого дотику у нормальному режимі роботи ЕУ
Провідначастина – це будь-яка частина обладнання, що має властивість проводити ел.струм.
Струмовідначастина – провідник або провідна частина, що перебуває під напругоюу процесі її нормальної роботи.
Відкритапровідна частина – провідна частина ЕУ, доступна для дотику, яка у процесіроботи не перебуває під робочою напругою, але може опинитись під напругою урезультаті пошкодження ізоляції струмовідних частин (металічні корпусиобладнання).
Сторонняпровідна частина – це провідна частина, яка не є частиною ЕУ і здатнавиносити ел потенціал (за межі ЕУ) (рейки під’їзних колій, будівельніметалоконструкції, металеві труби та інше).
Струмовіднічастини ЕУ не повинні бути доступні для випадкового прямого дотику до них, адоступні для дотику відкриті і сторонні провідні частини не повинні перебуватипід напругою, що являє небезпеку ураження ел. струмом, як у нормальному режиміроботи так і у разі пошкодження ізоляції.
Длязапобігання ураженню ел. струмом у нормальному режимі слід застосовувати окремоабо у поєднанні такі заходи захисту від прямого дотику:
– Основнаізоляція струмовідних частин.
– Огорожіта оболонки в ЕУ.
– Бар’єрив ЕУ.
– Розміщенняструмовідних частин поза зоною досяжності
– Розміщенняструмовідних частин на недосяжній висоті чи у недосяжному місці.
– Блоківкибезпеки в ЕУ
– Орієнтаціяв ЕУ
– Захиснезамикання (шунтування фази).
Захиствід прямого дотику не вимагається, якщо номінальна напруга ЕУ не перевищує:
– 25В ~ і 60В =
У разізастосування системи безпечної наднизької напруги (БННН), якщо ел обладнанняексплуатується в сухих приміщеннях.
– 25В ~ і 60В =
Уразі застосування системи захисної наднизької напруги (ЗННН), якщо елобладнання перебуває у зоні дії урівнювання потенціалів і експлуатується усухих приміщеннях.
– 6 В~ і 15В= в усіх інших випадках.
Основнаізоляція стурмовідних частин
Ізоляція–шар діелектрика за допомогою яких стумовідні частини відокремлюються одна відодної або від інших конструктивних елементів обладнання.
Захиснадія ізоляції полягає в обмеженні величини струму, що протікає через ізоляцію і,відповідно, через людину, що доторкується до ізоляції. Це відбувається черезвеликий опір ізоляції.
Елустановки у першу чергу мають робочу ізоляцію, яка забезпечує протіканняструму по потрібному шляху і безпечну експлуатацію обладнання (ізолюєструмовідні частини від корпусів ЕУ). Щодо захисних заходів у першу чергувраховується основна ізоляція – ізоляція струмовідних частин, що забезпечуєзахист від прямого дотику(до 1 хв).
Вимогидо основної ізоляції:
– має повністю покривати струмовідні частини
– повинна витримувати механічні, електричні, хімічні, теплові таінші впливи у процесі експлуатації.
– усунення ізоляції повинно бути можливим тільки шляхом її руйнування
– у разі забезпечення її повітряним проміжком (так звана змішанаізоляція), захист від прямого дотику або наближення до струмовідних частин нанебезпечну відстань у тому числі напругою до 1кВ, необхідно здійснювати задопомогою інших заходів (оболонок, бар’єрів, огорож, розміщення поза зонноюдосяжності)
Огорожіта оболонки
Огорожа – це частина,яка забезпечує захист від прямого дотику з боку можливого доступу.
Оболонка – це огорожавнутрішньої частини обладнання, що запобігає доступу до струмовідних частин збудь-якого напряму, повністю огороджує ЕУ.
Вимогидо огорож і оболонок:
– огорожі і оболонки в ЕУ до і понад 1кВ повинні забезпечуватиступінь захисту: ІР‑2Х, згідно ГОСТ 14524, а саме в захисті проникнення всередину пальців чи предметів довжиною понад 80 мм чи твердих тіл розміромбільше 12 мм.
– У випадку, коли для нормальної роботи обладнання необхідно матибільші розміри слід вживати інші заходи для запобігання вимушеного дотику.
– Вхід за огорожу або розкриття полки повинні бути можливими тількиза допомогою спеціального ключа чи інструменту.
– Огорожі і оболонки виконують суцільними, найчастіше в ЕУ напругоюдо 1кВ і сітчасті в ЕУ як до так і понад 1кВ.
– Огорожі і оболонки розміщуються на певних відстанях відструмовідних частин, в залежності від напруги, згідно ПУЕ.
Бар’єрив ЕУ
Бар’єр–це частина, яка запобігає ненавмисному прямому дотику, але не перешкоджаєнавмисному прямому дотику. Це конструктивна частина, що перешкоджає вільномупідходу до ЕУ.
Вимогидо бар’єрів:
– Повинні захищати від випадкового дотику до стумовідних частин в ЕУдо 1кВ, або наближення на небезпечну відстань в ЕУ понад 1 кВ.
– Для зняття барєрів не потрібно використовувати ключ абоінструмент, але їх треба закріплювати так, щоб не можна було усунутиненавмисно.
– Бар’єри слід виконувати із ізолюючого матеріалу
Розміщенняструмовідних частин поза зоною досяжності
Зонадосяжності: це зона доступна для дотику з будь-якої поверхні, де зазвичайперебувають люди, до межі яку людина може досягти простягаючи голу руку безінструмента чи будь-яких пристроїв у будь-якому напрямі.
Розміщенняпоза зоною досяжності, для захисту від ненавмисного прямого дотику дострумовідних частин наругою до 1 кВ, або наближення до них на небезпечнувідстань в електроустановках наругою понад 1 кВ, може застосовуватись занеможливістю застосування інших засобів (3.2, 3.3, 3.4). На рис представленнігабарити зони досяжності в ЕУ наругою до 1 кВ визначені за умовамибезпосереднього дотику голими руками без допоміжного пристрою (інструмента чидрабини). У випадку застосування допоміжних пристроїв, відстані позначені нарис, мають бути збільшені.
/>
Розміщенняструмовідних частин на недосяжній висоті чи в недоступному місці
Розміщенняна недосяжній висоті відноситься до проводів повітряних ліній. Висотарозміщення проводів залежить від напруги лінії та місцевості, по якій вонапроходить. Висота розміщення проводів ЛЕП у населеній місцевості >= 7 м.Розміщення струмовідних частин у закритій місцевості відноситься до КЛ чипроводок у приміщення (глибина прокладання кабелю >2,6 м). Проводка піднапругою.
Блоківкибезпеки в ЕУ – це пристрої які запобігають ураженню людини ел. струмом увипадку помилкових дій. За принципом дії блоківки безпеки поділяються на
Механічні (заскочки,стопори), що фіксують поворотну частину механізму у вимкненому стані. На п/сзастосовується блок замків за допомогою яких можна ввімкнути або вимкнутивимикач чи роз’єднувач тільки за допомогою певного положення ключа доблок-замків.
Вимоги:
Ключмає бути тільки один. Ключі одного приєднання повинні мати один секрет.
Електромагнітніблоківки виконуються у вигляді електромагнітних замків.
Електричніблоківки – це блокування електричних дверей. Застосовуються найчастіше ввиробничих ЕУ. Має бути поєднана з електромагнітним пускачем.
/>
ДВ –двері, ЕУ – електроустановка, КМ – котушка замикає свої силові контакти, 1 –блокований контакт для відмикання кнопки пуск. Для повторного запуску требанатиснути пуск.
Забороняєтьсяблокувати з дверима силові контакти ЕУ, через те що у випадку відкриваннядверей ЕУ знеструмиться але після помилкового їх закриття, напруга автоматичноз’явиться на ЕУ.
Орієнтаціяв ЕУ
Методиорієнтації дозволяють працівникам чітко орієнтуватися під час виконання робіт ізастерігають їх від виконання помилкових дій.
Методамиорієнтування служать:
– Маркування частин ЕУ
Длярозпізнавання приналежності і призначення обладнання. Виконуються за допомогоюумовних позначень. Найчастіше – літеро-змістових і цифрових.
Вимогидо позначення: обладнання одного приєднання повинно мати один номер.
Всіпозначення наносяться на корпуса і схеми, відповідають один одному.
– Знаки. Знак електричної безпеки:
1. Обережно електрична напруга. Жовтий фон, червона(чорна) рамка.Наноситься на корпусах електрообладнання, на дверях електроприміщень, на опорахповітряних ліній.
– Відповідне розташування та забарвлення частин.
Длязмінного струму:
ФазаL1 – верхня, ліва чи найбільш віддалена (жовта)
ФазаL2 – розміщення середнє (зелена)
ФазаL3 – нижня, ближня, права (червона)
НейтральN – ізольована – блакитна, заземлена – повздовжні смуги жовтого і зеленогокольору.
Дляпостійного струму
L+ – нижні,ближній, правий (червоне).
L- – середнійсиній.
НейтральМ – верхня, ліва, дальня (блакитне).
– Світлова сигналізація: вказує на ввімкнення чи вимкнений стан ЕУза допомогою сигнальних ламп.
Існуютьдві схеми сигналізації:
1. На погашення: Працівники виконують роботу коли лампи горять.Напруга до 1 кВ і сигнальні лампи підключаються до мережі самої установки.
Недоліки:у можливості перегоряння лампи чи пошкодження мережі живлення відсутністьсвітіння ламп – відсутність напруги на ЕУ.
2. На світло. Найчастіше понад 1 кВ.
Сигнальнілампи живляться від мережі оперативного струму. Напруга подається у випадкувимкнення ел. Установки. Схема не має таких недоліків.
Захиснезамикання або шунтування фази
Захиснезамикання – штучне замикання на землю фази мережі з ізольованою нейтралю, вякій виникає додатковий виток струму замикання на землю.
/>
ЗЗ –захисне замикання, ПЗЗ – пристрій захисного заземлення.
ПЗЗ –ассиметр (фільтр напруги нуль-послідовності) замикає фазу опір якоїзбільшується на землю. Це не є кз.
Заходизахисту комбінованої дії
Заходизахисту комбінованої дії зменшують небезпеку ураження людини електричнимструмом у нормальному режимі роботи електроустановки під час прямого дотику тау випдку пошкодження основної ізоляції в ЕУ у разі непрямого дотику. Засобамизахисту комбінованої дії є окремо, або у поєднанні: 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6.
Ізольовананейтраль – це нейтраль генератора або трансформатора, не приєднана дозаземлюючого пристрою, або приєднана до нього через великий опір приладівсигналізації, вимірювання та ін., наявність яких практично не впливає навеличину струмі кз на землю.
/>
Iлюд=Uф/(Rлюд(103)+r/3(105)) Iзз=Uф/(r/3)
Утаких мережах струм, що протікає через людину при однофазному дотику, а такожнапруга кроку будуть невеликі і будуть залежати від опору ізоляції:
Підчас аварійного стану (замикання на землю) людина попадає під Uл.
Простимиметодами стан замикання на землю не забезпечується, тому ПУЕ вимагаютьвиконувати контроль фази на замикання. Цей контроль здійснюється за рахуноксхеми 3‑х вольтметрів, або земляних вольтметрів.
/>
Підчас нормального стану U1=U2=U3=Uф
Призамиканні U2=0, U1=U3=0.
У мережахдо 1 кВ – вольтметри з великим внутрішнім опором, а у мережах 6–10 кВзастосовуються трифазні ТН.
ПУЕвимагають виконувати мережу з ізолюванню нейтраллю за лінійних напруг 6,10,35кВ генераторної напруги, і напругою до 1 кВ в умовах шахт, кар’єрів, торфорозробок.
Захисне(електричне) відділення одного електричного кола від іншого в ЕУ напругою до 1кВ за допомогою подвійної ізоляції, або основної ізоляції та захисного екрану,або посиленої ізоляції. Практично це розподіл протяжної розгалуженої електричноїмережі на окремі ділянки, електрично не зв’язані одна з одною за допомогоюрозділового трансформатора.
Розділовийтрансформатор – це трансформатор вторинні обмотки якого відділено від первинноїобмотки та оболонки за допомогою захисного електричного поділу. Зазвичай Кт=1.
Реальноює схема живлення окремого споживача від окремого розділового трансформатора чиоднієї обмотки розділового трансформатора. У цьому випадку нейтраль мережі зпервинного боку може бути ізольованою або заземленою, а вторинного – ізольованою.
Виконанняелектричної мережі з компенсованою нейтраллю.
Протяжніелектричні мережі, особливо КЛ мають велику ємність (фаза-земля), тому струмизамикання на землю і через людину у випадку прямого однофазного дотику у такихмережах можуть бути небажано великими. У цих струмах переважає ємніснаскладова. Для зменшення ємнісною складової і загальної величини струмузамикання на змелю мережі виконуються з компенсованою нейтраллю.
Компенсовананейтраль – нейтраль генератора або трансформатора приєднана дозаземлюючого пристрою через дугогасні реактори для компенсації ємнісного струмуу мережі під час однофазного замикання на землю.
/>
ФЗ –функт. заземлення
Цедозволяє суттєво зменшити або зовсім ліквідувати ємнісну складову замикання назмелю.
Допускаєтьсянедо – чи перекомпенсацію на 5%. ПУЕ вимагають компенсовувати у наступнихвипадках:
– У мережах 35 кВ, якщо струм Iзз перевищує 10А.
– У напругах 10 кВ – 20 А
– У напругах 6 кВ – 30 А
– Для блоків Ген-Тр – 5 А
Захиснезрівнювання потенціалів – це досягнення рівності потенціалів провіднихчастин, шляхом з’єднання їх між собою.
Щодобезпеки, цей захист застосовується шляхом сполучення струмопровідної опори, ніглюдини із струмопровідною частиною (корпусом ЕУ) до яких людина доторкаєтьсяпід час виконання робіт.
/>
до110 кВ (із за цих ємностей).
Роботана корпусі
/>
Застосуваннясистем наднизької малої напруги
Цісистеми застосовуються для захисту від ураження електричним струмом у разінепрямого дотику і у разі випадків від прямого дотику в ЕУ напругою до 1 кВ.Особливо у приміщеннях з підвищеної небезпекою і особливо небезпечних.
Наднизькамала напруга – це напруга між будь-якими провідниками або будь-яким провідникомі землею, яка не перевищує 50В змінного і 120В постійного струму.
Наднизьканапруга убезпечує працівників від ураження електричним струмом за двомаположеннями.
запобіганняураження струм електричний
Iн=Uн/R
Rл=f(Uл)– Uл – напруга на людині, Rл – опір людини.
Наднизьканапруга буває 3‑х систем.
1. Система БННН (безпечної наднизької напруги) в якій струмопровіднічастини системи БННН електрично віддалена від усіх інших кіл вищої наруги задопомогою захисного електричного поділу кіл.
2. Система ЗННН. Система ЗННН(захисної) являє собою систему БННН уразі собою її кола.
3. Система ФННН: Система функціональної ННН в якій за умовамиексплуатації для живлення електроприймачів використовують наднизьку напругу,але у цьому випадку не можуть бути виконані умови щодо БННН і ЗННН, або в їхзастосуванні не має потреби. Адже захисту від ураження ел струмом у колінаднизької напруги застосовуються додаткові засоби захисту (огорожі, ізоляція,що відповідає ізол. первинного кола та автоматичне вимикання живлення). Дляотримання ННН можуть використати різні джерела:
– гальванічні елементи
– акумулятори
– перетворювачі
Аленайчастіше застосовують безпечні розділові трансформатори.
Безпечнірозділові трансформатори: призначенні для живлення кіл наднизької напруги.
Уразі застосування БННН і ЗННН захист від ураження електричним струмомвважається достатнім якщо вони відповідають таким вимогам:
1. Джерелом живлення кіл повинен бути безпечний розділовийтрансформатор, або інше джерело, що забезпечує рівноцінний ступінь безпеки.
2. Улаштування кіл системи повинне гарантувати електричне відділеннявід кіл вищої напруги.
3. Струмовідні частини системи БННН не слід приєднувати дозаземлювача, струмовідних частин та провідників інших кіл.
4. Захист від прямого дотику у колах БННН і ЗННН за винятком умов,коли він не вимагається (див п. 3.1) слід здійснювати за допомогою огорожчи оболонок (див п. 3.3) чи за допомогою ізоляції, яка відповідаєвипробувальній напрузі 500В змінного струму на протязі 1 хв.
Уразі застосування системи ФННН захист від ураження електричним струмом повиненвідповідати таким вимогам:
– Джерелом живлення кіл може бути трансформатор вторинну обмоткуякого відділено від первинної тільки основною ізоляцією, або джерелом живлення,що застосовується у системах БННН і ЗННН.
– Захист від прямого дотику слід забезпечувати за допомогою огорож іоболонок (п. 3.3) або за допомогою ізоляції, яка відповідає мінімальнійвипробувальній напрузі для ізоляції первинного кола.
– Захист від прямого дотику слід забезпечувати шляхом з’єднаннявідкритих провідних частин і обладнання у колі системи ФННН із захиснимпровідником відповідного кола, якщо це коло захищено за допомогою автоматичноговимикача живлення.
Вилкидля кіл систем БННН, ЗННН, ФННН не повинні входити у штепсельні розетки іншоїнапруги, а штепсельні розетки систем не повинні допускати вмикання вилок іншоїнапруги. Штепсельні розетки кіл системи БННН не повинні мати захисногоконтакту, а систем ФННН повинні мати контакт для приєднання захисногопровідника.