Технические способы и средства защиты от электрического тока

 

Электропоражения людей в условиях промышленного предприятия предупреждаются благодаря следующим организационно-техническим мероприятиям:

− техническим решениям, исключающим возможность включения людей в цепь тока между двумя фазами или между одной фазой и землей, способом, при котором токоведущие части, нормально находящиеся под напряжением, недоступны для случайного прикосновения. Это обеспечивается надежной изоляцией, ограждением, расположением их на недоступной высоте или под землей, блокировками и другими способами;

− снятию напряжения с токоведущих частей во время работ, при которых не исключена возможность прикосновения к ним;

− устройствам защитного заземления или автоматического отключения, обеспечивающим в случае повреждения изоляция и перехода напряжения на металлические части электроустройств ограничение напряжения по величине или отключение неисправного оборудования и аппаратуры;

− применению в электроустройствах безопасного напряжения в зависимости от условий, в которых они эксплуатируются;

− правильному выбору производственной среды. При этом следует иметь в виду, что влага, сырость, токопроводящая пыль, едкие пары и газы (ведущие к разрушению изоляции), высокая температура воздуха, токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные и т. п.). наличие большого количества заземленного металлического оборудования повышают опасность электрических установок.

Далее рассмотрим способы защиты людей от поражения электрическим током в случае возникновения напряжения на оборудовании, не находящемся под напряжением.

1) Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение оборудования с землей с помощью заземлителей (рис. 3). Оно выполняется с целью снижения напряжения до безопасного. Согласно Правилам сопротивление защитного заземления не должно превышать 4 Ом.

Таким образом, при прикосновении к корпусу оборудования, оказавшемуся под напряжением, человек включается параллельно в цепь тока. Но в этом случае благодаря небольшому сопротивлению заземлителей через человека будет проходить ток безопасной величины.

Рис. 3. Схема защитного заземления:а — в сети с изолированной нейтралью;б — в сети с заземленной нейтралью.

Защитное заземление состоит из следующих частей:

1) заземляющее устройство –это совокупность заземлителя и заземляющих проводников;

2) заземлитель – это проводник (электрод) или совокупность металлически соединенных между собой проводников (электродов), находящихся в соприкосновении с землёй;

3) заземляющий проводник – это проводник, соединяющий заземляемые части с заземлителем;

4) искусственный заземлитель – это заземлитель, специально выполненный для целей заземления;

5) естественный заземлитель – это находящиеся в соприкосновении с землёй электропроводящие части коммуникаций, зданий и сооружений производственного или иного назначения, используемые для целей заземления;

Для искусственных заземлителей следует применять сталь. Наименьшие размеры стальных искусственных заземлителей установлены в ПУЭ.

Заземлению подлежат: корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников; приводы электрических аппаратов; вторичные обмотки измерительных трансформаторов; каркасы распределительных щитов управления, щитков и шкафов; металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные конструкции, металлические корпуса кабельных муфт; металлические оболочки и брони контрольных и силовых кабелей, проводов; стальные трубы электропроводки и другие металлические конструкции, связанные с установкой электрооборудования; арматура светильников, металлические корпуса передвижных и переносных электроприемников и др.

2) Защитное зануление – это защитная, мера, применяемая только в сетях с,заземленной нейтралью напряжением до 380/220 В. Оно, как и заземление, предназначено для защиты людей, если они прикоснутся к «пробитому» на корпус оборудованию. Конструктивно зануление – это присоединение подлежащего защите объекта к нулевому проводу сети (рис. 4).

Рис. 4

Применение взамён защитного заземления в сетях с глухим заземлением нейтрали напряжением до 1000В зануления, вызвано ненадежной работой заземления в этих условиях. Это объясняется тем, что при заземлении, в случае пробоя на корпус, ток однофазного короткого замыкания между, корпусом оборудования и заземленной нейтралью по своей величине часто недостаточен для расплавления калиброванных плавких вставок. И, наоборот, при занулении, ток возникающий при пробое напряжения на корпус, бывает достаточным для быстрого расплавления плавких вставок или срабатывания максимальной защиты. Однако и зануление не создает защиты во всех случаях.

Защитное отключение – это система защиты, основанная на автоматическом отключении токоприемника в случае, если на его металлических частях, нормально не находящихся под напряжением, появляется ток. Защитное отключение выполняется при помощи автоматических выключателей или контакторов, снабженных специальным реле защитного отключения от сети поврежденного приемника тока. Преимущество защитного отключения в его мгновенном (примерно 0,02 с) действии. Кроме того, защитное отключение может срабатывать даже в самом начале появления повреждения. Вместе с тем, оно иногда не срабатывает, если пригорает контакт или отрывается провод, но применение его, безусловно целесообразно, особенно тогда, когда по каким-либо причинам нельзя воспользоваться защитным заземлением или занулением.

Также существуют и индивидуальные электрозащитные средства.

К индивидуальным защитным средствам и приспособлениям относятся приборы, аппараты, приспособления и устройства, предназначенные для защиты персонала, обслуживающего электроустановки, от поражения электротоком, воздействия электрической дуги.

Классификация защитных средств, применяемых в электроустановках:

Вид защитных средств

Наименование защитных средств при напряжении электроустановки, В