Технічні способи і засоби захисту від поразки електричним током

Захист людей від поразки електричним струмом забезпечується не тільки конструкцією електоустановок, але і різними технічними способами і засобами, що можуть застосовуватися як окремо, так і в сполученні один з одним.

До технічних способів і засобів захисти відносяться: заземлення, занулення, вирівнювання потенціалів, мала напруга, розділовий трансформатор, подвійна ізоляція, блокування апаратів, що обгороджують пристрої, захисне відключення, що попереджає сигналізація, засоби захисту і пристосування й ін.

Технічні способи і засоби захисту вибирають з обліком: номінальної напруги, роду і частоти струму електроустановки; способу електропостачання: режиму нейтралі джерела харчування електроенергією; виду виконання; умов зовнішнього середовища; можливості зняття напруги зі струмоведучих частин, на яких або поблизу яким повинна вироблятися робота; характеру можливого дотику людини до елементів ланцюга струму; можливості наближення до струмоведучих частин, що знаходиться під напругою, на відстань менше припустимого або влучення в зону розтікання струму; видів робіт.

Розглянемо область застосування на АТП деяких технічних способів і засобів захисту і вимоги до них.

Заземлення і занулення. Заземленням називається навмисне електричне з'єднання якої-небудь частини електроустановки або іншої установки з пристроєм, що заземлює. Розрізняють робоче і захисне заземлення. Робоче заземлення необхідне для роботи електроустановки, захисне (мал. 10.1,а) — для забезпечення електробезпечності.

Занулення (мал. 10.1, б) в електроустановках напругою до 1 кв називається навмисне з'єднання частин електроустановки, що нормально не знаходяться під напругою, із глухозаземленної нейтралі генератора або трансформатора в мережах трифазного струму, із глухозаземленним висновком джерела однофазного струму, із глухозаземленною середньою крапкою джерела в мережах постійного струму. Заземлення або зануленння електроустановок виконують:

у приміщеннях з підвищеною небезпекою, особливо небезпечних і в зовнішніх установках при номінальних напруга перемінного струму вище 42 В и постійного струму вище 110 В;

Рис. 10.1. Принципові схеми:

а- захисного заземлення; б — зануления; 1 — нульовий провід: 2-захисний апарат; 3 - повторне заземлення нульового проводу: 4 - корпус трифазного приймача струму

в всіх електроустановках при напрузі перемінного струму 380 В и вище і постійного струму 440 В и вище.

В вибухонебезпечних зонах будь-якого класу заземлення або занулення електроустановок виконують при всіх напругах перемінний і постійний токи. Заземленню або зануленню підлягають: корпуса електричних машин, трансформаторів, апаратів, світильників і іншого електроустаткування; каркаси розподільних щитів, щиток керування; металеві конструкції розподільних пристроїв; металеві кабельні конструкції й інші частини електроустановок.

Для заземлення електроустановок у першу чергу повинні використовуватися природні заземлення: металеві і залізобетонні конструкції будинків і споруджень, що мають з'єднання з землею; прокладені під землею водопровідні й інші металеві трубопроводи, за винятком трубопроводів пальних рідин, пальних або вибухонебезпечних газів, а також трубопроводів, покритих ізоляцією для захисту від корозії; свинцеві оболонки кабелів, прокладених у землі, і т.д.

У якості штучних заземлітелів використовують сталеві труби діаметром 35—60 мм, смугову і кутову сталь товщиною не менш 4 мм, сталеві стрижні діаметром 10—16 мм. Заземлітелі укладають горизонтально на дно котловану по периметрі фундаменту будинку або забивають у ґрунт вергикально в спеціально підготовленої навколо зони, що захищається, траншеї.

З метою вирівнювання потенціалів на корпусах електроустановок різних призначень і різних напруг, що територіально знаходяться поруч, рекомендується для їхнього заземлення застосовувати один загальний пристрій, що заземлює.

В електроустановках напругою до 1 кв з ізольованої нейтрал’ю опір пристрою, що заземлює, використовуваного для заземлення електроустаткування, повинне бути не більш 4 Ом. При потужності генераторів і трансформаторів 100 кв-А і менш, а також при паралельно працюючих генераторах і трансформаторах при сумарній потужності не більш 100 кв-А пристрої, що заземлюють, можуть мати опір не більш 10 Ом.

В електроустановках до 1 кв із глухозаземленной нейтрал’ю або глухозаземленным висновком джерела однофазного струму, а також із глухозаземленною середньою крапкою в трьохпровідних мережах постійного струму повинне бути виконане занулення. Застосування в таких електроустановках заземлення корпусів электро-приємників без їх занулення не допускається.

Захисне відключення. Захисним відключенням в електроустановках до 1 кв називається автоматичне відключення усіх фаз (полюсів) ділянки мережі. що забезпечує безпечні для людини сполучення струму і часу його проходження при замиканнях на корпус або зниженні рівня ізоляції нижче визначеного значення. Застосовувати його рекомендується в якості основного або додаткового заходу захисту. якщо безпека не може бути забезпечена шляхом пристрою заземлення або занулення або якщо пристрій заземлення або занулення викликає труднощі за умовами виконання або по економічних розуміннях.

Пристрою захисного відключення постійно контролюють вхідний параметр і порівнюють неї з наперед установленим значенням, так називаної уставкою. У залежності від того, що є вхідним параметром, виділяють наступні схеми захисного відключення: на напрузі корпуса щодо землі; на струмі замикання на землю; на напрузі фази щодо землі; на напрузі нульової послідовності; на струмі нульової послідовності; на постійному і перемінному оперативному струмі; вентильні; комбіновані.

Швидкодія пристроїв захисного відключення досягає 0,1—0,2 с.

Вітчизняною промисловістю випускаються пристрої захисного відключення типів ЗОУП-25. РУД-024, РУВ, УАКИ, АЗАК, МОБ-2, ИЭ-9801, ИЭ-9813, АЕ-2443, З-889, З-904 і ін. Мала напруга. Малою напругою називається номінальна напруга не більш 42 В між фазами і стосовно землі, використовувана в електричних установках для забезпечення електробезпечності. Повну безпеку застосування малих напруг не гарантує, тому необхідно використовувати одночасно й інші міри захисту.

Напруга не вище 42 В звичайна застосовують у приміщеннях з підвищеною небезпекою й особливо небезпечних для харчування світильників загального висвітлення з лампами накалювання при розміщенні їхній над статтю на висоті менш 2,5 м, для харчування місцевого стаціонарного висвітлення з лампами накалювання для харчування переносних і ручних світильників.

Напругу не вище 12 В застосовують для харчування ручних світильників при наявності особливо несприятливих умов: тісноти (робота в осмотрових канавах); незручного положення працюючого (робота під автомобілем); зіткнення з великими металевими, добре заземленими поверхнями (робота усередині металевих емкостей, на металоконструкціях).