Środki ochrony indywidualnej do prac przy monta u i eksploatacji

Filipek Marcin IV TE
Środki ochrony indywidualnej
do prac przy montażu i eksploatacji
instalacji, urządzeń i sieci elektrycznych.
Ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym
W życiu codziennym, na każdym niemal kroku spotykamy się z przedmiotami,
których działanie opiera się na wykorzystaniu zjawisk elektrycznych. Energia
elektryczna pomaga nam w domu i w pracy. Jest łatwa w użyciu i stąd też jej
szerokie zastosowanie w technice i nauce. Przecież oświetlenie, sprzęty RTV,
ogrzewanie, urządzenia AGD, telefony, komputery działają właśnie dzięki
przepływowi prądu elektrycznego.
Użytkowanie energii elektrycznej wiąże się jednakże z koniecznością
przestrzegania zasad związanych z bezpieczeństwem użytkowników.
Porażenie prądem elektrycznym może zdarzyć się przy użytkowaniu
uszkodzonych urządzeń elektrycznych lub niepełnosprawnej instalacji
elektrycznej. Może ono zdarzyć się także wtedy, gdy urządzenia i instalacja są
bez zarzutu pod względem technicznym, ale użytkujący je człowiek popełnił
błąd, który spowoduje porażenie. Ponieważ dziś trudno wyobrazić sobie życie
bez wykorzystywania energii elektrycznej zatem musimy nauczyć się z nią
współistnieć zwiększając do maksimum możliwości jakie nam daje ale
ograniczając do minimum zagrożenia jakie ze sobą niesie.
Przede wszystkim należy sprawdzić czy wszystkie urządzenia elektryczne w
naszym gospodarstwie posiadają znaczek:
Oznacza on, że są skonstruowane i wykonane w taki sposób, aby przy
prawidłowym użytkowaniu były bezpieczne.
Oprócz tego instalacja elektryczna w naszych domach musi być zaprojektowana
i wykonana w taki sposób, aby zapewniała pełne bezpieczeństwo nawet wtedy,
gdy uszkodzeniu ulegnie przyłączone do niej urządzenie. Gdy urządzenia
elektryczne używane są w pomieszczeniach, w których zagrożenie porażeniem
jest większe, np. na skutek zalania lub zawilgocenia urządzenia, co może
zdarzyć się w kuchni, łazience, na otwartej przestrzeni, budowie, stosuje się
ochronę przeciwporażeniową dodatkową. O tym jakiej ochrony
przeciwporażeniowej użyć decyduje projektant instalacji uwzględniając także
rodzaj zastosowanych odbiorników. Stosowana ochrona przeciwporażeniowa
ma charakter wielostopniowy tzn. gdy nieskuteczne będzie jedno zabezpieczenie
to zadziała następne.
Środki ochrony są skuteczne jeśli zostaną prawidłowo zaprojektowane,
wykonane, a także właściwie użytkowane.
Główne zasady bezpiecznego postępowania przy obsłudze urządzeń
elektrycznych sprowadzają się do kilku podstawowych zaleceń:
•
należy użytkować urządzenia elektryczne tylko w pełni sprawne i
prawidłowo przyłączone do instalacji elektrycznej,
•
uszkodzone urządzenia należy oddać do naprawy osobie uprawnionej lub
do serwisu, co gwarantuje nam, że uszkodzenia zostaną naprawione w
sposób zapewniający dalszą bezpieczną obsługę urządzenia, należy dbać
o pełną sprawność instalacji elektrycznej, uszkodzenia winny być
bezzwłocznie naprawiane, niedopuszczalne jest dokonywanie napraw i
zmian w instalacji elektrycznej przez osoby nie posiadające odpowiednich
kwalifikacji. (jest to niezbędne dla utrzymania pewności działania
dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej gdzie ważne jest, aby
przewody ochronny lub neutralny (zerowy) były w sposób prawidłowy
podłączone do wtyczki lub gniazdka),
•
niedopuszczalne jest naprawianie wkładek topikowych bezpieczników
przez tzw. "drutowanie" lub "watowanie" polegające na wkładaniu
drutu lub innych metalowych przedmiotów w miejsce przepalonego drutu
topikowego (w przypadku spalenia bezpiecznika należy zastąpić go
nowym o identycznej wartości prądu znamionowego. Jeżeli po wymianie
bezpiecznika na nowy o takiej samej wartości prądu znamionowego
przepala się on powtórnie, nie oznacza wcale, że jest on niewłaściwie
dobrany, lecz że uszkodzone jest urządzenie elektryczne przyłączone do
instalacji albo instalacja jest przeciążona bądź uszkodzona),
•
nie należy obsługiwać urządzeń elektrycznych mokrymi rękami lub stojąc
na mokrej podłodze,
•
w pomieszczeniach wilgotnych i innych, w których występuje zwiększone
zagrożenie porażeniem prądem elektrycznym niedopuszczalne jest
użytkowanie ręcznych urządzeń nie wyposażonych w podwójną izolację,
•
w pomieszczeniach wilgotnych należy stosować osprzęt szczelny (puszki,
gniazda wtykowe),
•
nie należy stosować połączeń prowizorycznych, przyłączania przewodów
poprzez skręcenie końców przewodów i pozostawienie ich we stanie nie
izolowanym,
•
w żadnym wypadku nie wolno zdejmować osłon (obudów) z urządzeń
elektrycznych włączonych do sieci (np. nie wolno zdejmować osłony
tylnej z telewizora),
•
manipulować innymi niż przeznaczone do tego celu elementami
urządzenia, w czasie gdy jest ono włączone do sieci,
•
zmieniać typu wtyczki zainstalowanej przy sznurach urządzeń
przenośnych, np. nie wolno wymieniać wtyczki ze stykiem ochronnym na
wtyczkę bez takiego styku,
•
w pomieszczeniach, w których mogą przebywać małe dzieci bez opieki,
należy zabezpieczyć gniazdka przed możliwością wkładania do nich
przedmiotów, poprzez które może nastąpić porażenie,
•
nie wolno pozostawiać bez dozoru urządzeń grzejnych.
Stosowane rozwiązania w zakresie ochrony przed porażeniem prądem
elektrycznym
IZOLACJA ROBOCZA
Jest podstawowym sposobem ochrony przeciwporażeniowej, w którą
wyposażone jest każde urządzenie elektryczne w domu (np. plastikowe
obudowy). W trakcie używania urządzenia należy zwrócić uwagę na ruchome
przewody urządzeń ręcznych (sznury przyłączeniowe) - czy przewody nie są
popękane, poprzecinane lub wyrwane z wtyczki lub obudowy urządzenia, a
obudowa nie jest pęknięta lub rozkręcona.
Na wypadek gdyby izolacja uległa osłabieniu lub uszkodzeniu np. na skutek
zawilgocenia, dla zapewnienia skutecznej ochrony, stosuje się środki
dodatkowej ochrony przeciwporażeniowej. Stosowane w gospodarstwach
domowych urządzenia elektryczne, można podzielić na urządzenia z
zastosowaną podwójną izolacją lub przystosowane do szybkiego samoczynnego
wyłączenia (zerowania, uziemienia lub zastosowania wyłącznika
różnicowoprądowego).
PODWÓJNA IZOLACJA
Podwójna izolacja oznacza, że urządzenie elektryczne zostało wykonane w taki
sposób, aby uniemożliwić pojawienie się napięcia rażenia, w przypadku
uszkodzenia izolacji roboczej, na elementach, które mogą zostać dotknięte przez
użytkownika. Korzystając z urządzeń oznaczonych symbolem podwójnej
izolacji znacznie zwiększamy swoje bezpieczeństwo. Symbol podwójnej izolacji
umieszczany jest przez producentów na obudowie urządzenia.
Urządzenia elektryczne z podwójną izolacją wyposażone są przez producenta
we wtyczkę bez otworu na "bolec uziemiający". W ten sposób wykonane są
m.in. suszarki i miksery.
SZYBKIE SAMOCZYNNE WYŁĄCZANIE PRZEZ ZASTOSOWANIE
ODPOWIEDNIO DOBRANYCH BEZPIECZNIKÓW LUB
WYŁĄCZNIKÓW INSTALACYJNYCH
Urządzenia przystosowane do szybkiego samoczynnego wyłączenia są
wyposażone w dodatkowy przewód lub zacisk ochronny połączony z
przewodzącymi częściami obudowy, a ich wtyczki w dodatkowy otwór na bolec
uziemiający. Po włożeniu wtyczki do gniazdka z bolcem urządzenie objęte jest
dodatkową ochroną przeciwporażeniową. Urządzeniami takimi są między
innymi pralki, lodówki, zamrażarki, zmywarki. Jeszcze kilka lat temu instalacje
elektryczne przystosowane do tego rodzaju ochrony były wykonywane bez
dodatkowego przewodu ochronnego, a do bolca uziemiającego w gniazdku
podłączony był przewód neutralny tzw. "zerowy". W większości domów jest
zastosowana właśnie tak wykonana dodatkowa ochrona przeciwporażeniowa.
W przypadku uszkodzenia izolacji urządzenia i pojawienia się napięcia na jego
częściach, przez które nie powinien normalnie płynąć prąd, nastąpi przepalenie
się bezpiecznika lub wyłączenie wyłącznika instalacyjnego i natychmiastowe
odłączenie urządzenia od źródła prądu.
Nowe instalacje przystosowane do szybkiego samoczynnego wyłączenia
wyposażone są w dodatkowy przewód ochronny (PE). Przewód ten jest
uziemiony i w czasie normalnej pracy instalacji nie płynie przez niego żaden
prąd. Zastosowanie dodatkowego przewodu ochronnego (PE) podnosi znacznie
pewność działania ochrony.
Dla prawidłowego działania ochrony przeciwporażeniowej ważne jest, aby w
instalacji znajdował się bezpiecznik o właściwej wielkości tzw. prądu
znamionowego. Wielkość prądu znamionowego jest wytłoczona na metalowej
podstawce bezpiecznika i wyrażona w A (amperach) np. 6A, 10A, 16A, 25A,
32A oraz dodatkowo oznaczona odpowiednim kolorem "oczka" w podstawie
bezpiecznika.
Zamiana bezpiecznika o mniejszej wartości prądu znamionowego na większą
może spowodować, że ochrona przeciwporażeniowa nie zadziała prawidłowo, a
bezpiecznik nie ochroni instalacji elektrycznej przed przeciążeniem.
SZYBKIE SAMOCZYNNE WYŁĄCZANIE PRZEZ ZASTOSOWANIE
WYŁĄCZNIKA PRZECIWPORAŻENIOWEGO
RÓŻNICOWOPRĄDOWEGO
Wyłączniki ochronne różnicowoprądowe dzięki temu, że w stanach awaryjnych
powodują szybkie wyłączenie są uważane obecnie za najlepszy i niezawodny
środek ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym. Właściwości
wyłączników różnicowoprądowych sprowadzają się do zapewnienia ochrony:
- przed przypadkowym dotykiem bezpośrednim - przez zastosowanie urządzeń o
o prądzie znamionowym nie większym niż 30mA,
- przed dotykiem pośrednim - przez zapewnienie szybkiego wyłączenia,
- i budynków przed pożarami wywołanymi przez zwarcia w instalacji (prądy
doziemne)- przez zastosowanie urządzeń o prądzie różnicowym nie większym
niż 500mA.
Wyłącznik ten może być stosowany w instalacjach, w których przeprowadzony
jest dodatkowy przewód ochronny (PE). Jego zasada działania polega na
sumowaniu wszystkich prądów płynących w przewodach roboczych danego
obwodu. W przypadku uszkodzenia izolacji urządzenia następuje przepływ
prądu do przewodu ochronnego i następuje bardzo szybkie zadziałanie
wyłącznika i samoczynne wyłączenie urządzenia.
Wyłącznik różnicowoprądowy wyposażony jest w przycisk testu, który
umożliwia w dowolnej chwili dokonanie sprawdzenia jego funkcjonowania.
Zaleca się wykonywanie tej próby przynajmniej raz w miesiącu.
Wszystkie nowoprojektowane i wykonywane instalacje wyposażone są w takie
urządzenia. Montaż wyłącznika różnicowoprądowego należy powierzyć osobie
z odpowiednimi uprawnieniami, ponieważ od właściwego montażu zależy
skuteczność jego działania.
Ochrona przeciwprzepięciowa
Przepięcie jest to krótkotrwały wzrost napięcia w sieci zasilającej, który może
być spowodowany między innymi bezpośrednim uderzeniem pioruna w tą samą
sieć nawet w znacznej odległości od naszego domu. Tradycyjne urządzenia
stosowane w gospodarstwach (np. żarówki, świetlówki, pralki, lodówki) nie są
wrażliwe na takie przepięcia i nie wpływa to na ich pracę. Jednak w domach i w
biurach używamy coraz więcej nowoczesnych urządzeń (np. faksy, komputery,
telefony, urządzenia muzyczne), które są narażone na krótkotrwały wzrost
napięcia. Sposobem na ochronę tych urządzeń jest stosowanie ochrony
przepięciowej.
Sieć elektryczna wyposażona jest w urządzenia zmniejszające wielkość
przepięcia - odgromniki, które są pierwszym stopniem ochrony
przeciwprzepięciowej. Dodatkowo w nowoprojektowanych i wykonywanych
instalacjach w budynkach instalowane są ograniczniki przepięć, które są drugim
stopniem ochrony przeciwprzepięciowej. Trzecim stopniem ochrony
przeciwprzepięciowej, który warto zastosować w domu jest ogranicznik
przepięcia montowany w puszce instalacyjnej, bezpośrednio w gniazdku lub
wkładany do gniazdka wtykowego podobnie jak rozdzielacz.
Należy dokonać pomiaru izolacji instalacji elektrycznej
Podstawowym badaniem ochrony przed dotykiem bezpośrednim (
ochrony podstawowej) jest pomiar rezystancji elektrycznej. Pomiar należy
wykonać, powyłączaniu zasilania i odłączeniu odbiorników, miernikiem przy
obciążeniu prądem 1 mA.
Rezystancję izolacji należy mierzyć :
- między kolejnymi parami przewodów czynnych,
- między każdym przewodem czynnym a ziemia.
Pomiar ciągłości przewodów ochronnych oraz przewodów głównych
dodatkowych (miejscowych) połączeń wyrównawczych należy wykonać metodą
techniczną lub miernikiem rezystancji.
Zaleca się wykonywanie pomiaru przy użyciu źródła prądu stałego lub
przemiennego o napięciu 4 – 24 V ( w stanie bez obciążeniowym ) i prądem co
najmniej 0,2 A.
Pomiar rezystancji przewodów ochronnych polega na przeprowadzeniu pomiaru
rezystancji między każdą częścią przewodząca dostępną a najbliższym punktem
głównego połączenia wyrównawczego ( głównej szyny uziemiającej )
Zmierzona rezystancja R powinna spełniać następujący warunek:
Gdzie:
- Uc – napięcie dotykowe spodziewane, którego wartość , w zależności
od czasu wyłączania podana jest w tablicy nr.14
- Ia – prąd powodujący samoczynne zadziałanie urządzenia
zabezpieczającego w wymaganym czasie.
Czas
wyłączenia
s
O,1
0,2
0,4
0,8
5
Napięcie dotykowe
spodziewane Uc
V
350
210
105
68
50
Metoda powyższa nie dotyczy połączeń wyrównawczych dodatkowych (
miejscowy).
W przypadkach budzących wątpliwość co do skuteczności działania połączeń
wyrównawczych dodatkowych, należy sprawdzić czy rezystancja między
częściami przewodzącymi jednocześnie dostępnymi spełnia warunek :
Gdzie:
- UL – napięcie dotykowe dopuszczalne długotrwałe
- Ia – prąd powodujący samoczynne zadziałanie urządzenia
zabezpieczającego w wymaganym czasie.
Minimalne wartości rezystancji i wymagane napięcia probiercze
Napięcie nominalne
obwodu
V
Napięcie probiercze
prądu stałego
V
Rezystancja izolacji
Do 50 V układy SELV i
PELV
Powyżej 50 V do 500 V
250
>0,25
500
>0,5
Powyżej 500 V
1000
>1,0
MΩ
Ω
Ochrona przed dotykiem pośrednim (( ochrona przy uszkodzeniu )) przez
zastosowanie stanowiska wymaga przeprowadzenie pomiarów rezystancji
izolacji podłóg ścian.
Rezystancja izolacji podłóg i ścian nie powinna być mniejsza niż :
- 50 KΩ
Ω, jeżeli napięcie nominalne instalacji nie przekracza 500 V ( napięcie
probiercze prądu stałego 500 V )
- 100 KΩ
Ω, jeżeli napięcie nominalne instalacji przekracza 500 V ( napięcie
probiercze prądu stałego 1000 V )
Bibliografia: Elżbieta Goźlińska – MASZYNY ELEKTRYCZNE