Защита от поражения электрическим током

Защита человека от поражения электрическим током

Безопасность при работе с электроустановками обеспечивается применением различных технических и организационных мер. Они регламентированы действующими правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Технические средства защиты от поражения электрическим током делятся на коллективные и индивидуальные, на средства, предупреждающие прикосновение людей к элементам сети, находящимся под напряжением, и средства, которые обеспечивают безопасность, если прикосновение все-таки произошло.

Основные способы и средства электрозащиты:

– изоляция токопроводящих частей и ее непрерывный контроль;

– установка оградительных устройств;

– предупредительная сигнализация и блокировка;

– использование знаков безопасности и предупреждающих плакатов;

– использование малых напряжений;

– электрическое разделение сетей;

– средства индивидуальной электрозащиты.

Изоляция токопроводящих частей – одна из основных мер электробезопасности. Согласно ПУЭ сопротивление изоляции токопроводящих частей электрических установок относительно земли должно быть не менее 0,5–10 МОм. Различают рабочую, двойную и усиленную рабочую изоляцию.

Рабочей называется изоляция, обеспечивающая нормальную работу электрической установки и защиту персонала от поражения электрическим током. Двойная изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной, используется в тех случаях, когда требуется обеспечить повышенную электробезопасность оборудования (например, ручного электроинструмента, бытовых электрических приборов и т.д.).

Сопротивление двойной изоляции должно быть не менее 5 МОм, что в 10 раз превышает сопротивление обычной рабочей. В ряде случаев рабочую изоляцию выполняют настолько надежно, что ее электросопротивление составляет не менее 5 МОм и потому она обеспечивает такую же защиту от поражения током, как и двойная. Такую изоляцию называют усиленной рабочей изоляцией.

При замыканиях тока на конструктивные части электрооборудования (замыкание на корпус) на них появляются напряжения, достаточные для поражения людей или возникновения пожара. Осуществить защиту от поражения электрическим током и возгорания в этом случае можно тремя путями: защитным заземлением, занулением и защитным отключением.

Защитное заземление – это преднамеренное соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей электрооборудования, которые в обычном состоянии не находятся под напряжением, но могут оказаться под ним при случайном соединении их с токоведущими частями.

Рассмотрим схему действия защитного заземления на примере трехфазной сети с изолированной нейтралью (рис. 9.2).

Рисунок 9.2 – Схема работы защитного заземления:

R_из – сопротивление изоляции каждой из фаз относительно земли

Если человек прикоснется к заземленной электроустановке, находящейся под напряжением, то он попадет под напряжение прикосновения, определяемое по формуле

где a₁ – коэффициент напряжения прикосновения или просто коэффициент прикосновения (a₁

Заземляющее устройство – это совокупность заземлителя – металлических проводников, соприкасающихся с землей, и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем. В зависимости от взаимного расположения заземлителей и заземляемого оборудования различают выносные (рис.9.3) и контурные (рис.9.4) заземляющие устройства. Первые из них характеризуются тем, что заземлители вынесены за пределы площадки, на которой размещено заземляемое оборудование, или сосредоточены на некоторой части этой площадки.

Контурное заземляющее устройство, заземлители которого располагаются по контуру (периметру) вокруг заземляемого оборудования на небольшом расстоянии друг от друга (несколько метров), обеспечивает лучшую степень защиты, чем предыдущее.

Рисунок 9.3 – Схема выносного заземления:

1 – заземлители; 2 – заземляющие проводники; 3 – заземляемое оборудование; 4 – производственные здания

Рисунок 9.4 – Схема контурного заземления:

1 – заземлители; 2 – заземляющие проводники; 3 – заземляемое оборудование; 4 – производственное здание

Заземлители бывают искусственные, которые используются только для целей заземления, и естественные, в качестве которых используют находящиеся в земле трубопроводы (за исключением трубопроводов горючих жидкостей или газов), металлические конструкции, арматуру железобетонных конструкций, свинцовые оболочки кабелей и др. Искусственные заземлители изготавливают из стальных труб, уголков, прутков или полосовой ткани.

Требования к сопротивлению защитного заземления регламентируются ПУЭ. В любое время года это сопротивление не должно превышать:

– 4 Ом – в установках, работающих под напряжением до 1000 В; если мощность источника тока составляет 100 кВ×А и менее, то сопротивление заземляющего устройства может достигать 10 Ом;

– 0,5 Ом – в установках, работающих под напряжением выше 1000 В с эффективно заземленной нейтралью. Наибольшее сопротивление заземляющего устройства (R,Ом) не должно быть более 250/I₃ (но не более 10 Ом) в установках напряжением выше 1000 В с изолированной нейтралью. При использовании заземляющего устройства одновременно для установок напряжением до 1000 В, R не должно быть более 125/I₃ (но не более 4 или 10 Ом соответственно). В этих формулах I₃ – ток замыкания на землю, А.

Защитное зануление предназначено для защиты в трехфазных четырехпроводных сетях с глухозаземленной нейтралью, работающих под напряжением до 1000 В, так как в этих сетях использование защитного заземления неэффективно. Обычно это сети 220/127, 380/220 и 660/380 В.

Рассмотрим действие защитного зануления подробнее. Пусть имеется трехфазная трехпроводная сеть, работающая под напряжением до 1000 В с заземленной нейтралью (рис. 9.5).

Рисунок 9.5 – Схема трехфазной трехпроводной сети до 1000 В с заземленной нейтралью

Если в такой схеме одна из фаз будет замкнута на корпус электропроводки (показана на схеме молниеобразной стрелкой), то величина тока (I₃, А), протекающего в сети, определится из следующей зависимости

, (9.13)

где U_Ф – фазное напряжение, В;

R – сопротивление заземления нейтрали, Ом;

R₃ – сопротивление корпуса электроустановки, Ом.

При этом на корпусе электроустановки возникает напряжение относительно земли (U_к), определяемое следующей формулой

. (9.14)

Рассчитаем величину тока короткого замыкания (I₃, А) для значений U_ф = 220В и R = R₃= 4 Ом:

и .

Ток короткого замыкания I₃ может оказаться недостаточным для срабатывания защиты, и электроустановка может не отключиться. Корпус электроустановки находится под опасным напряжением. Если человек случайно прикоснется к корпусу электроустановки, находящейся под этим напряжением, то ток, протекающий через тело человека, составит

, (9.15)

где a_пр – коэффициент напряжения прикосновения.

Если a_пр = 1 и U_к = 110 В, то I_чел = 110/1000 = 0,11 А = 110 мА. Этот ток превышает значение фибрилляционного, поэтому является смертельно опасным. Таким образом, защитное заземление в этом случае не обеспечивает надежной защиты человека, поэтому используют не заземление, а зануление.

Занулением называют способ защиты от поражения током автоматическим отключением поврежденного участка сети и одновременно снижением напряжения на корпусах оборудования на время, пока не сработает отключающий аппарат (плавкие предохранители, автоматы и др.). Зануление — это преднамеренное соединение с нулевым защитным проводником металлических нетокопроводяших частей, которые могут оказаться под напряжением (рис. 9.6).

Проводник (1), который соединяет зануляемые части электроустановки с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки трансформатора, называют нулевым защитным. Назначение этого проводника заключается в создании для тока короткого замыкания электрической цепи с малым электросопротивлением (цепь обозначена на рисунке цифрами I – II– III – IV – V), чтобы данный ток был достаточен для быстрого отключения повреждения от сети. Это достигается срабатыванием элемента защиты сети от тока короткого замыкания (на рисунке этот элемент обозначен цифрой 2).

Цепь зануления I – II – III – IV – V имеет очень малое электрическое сопротивление (доли Ом). Ток короткого замыкания, возникающий при замыкании на корпус и проходящий по цепи зануления, достигает большого значения (нескольких сотен ампер), что обеспечивает быстрое и надежное срабатывание элементов защиты.

Рисунок 9.6 – Схема работы зануления:

1 – нулевой защитный проводник; 2 – срабатываемый элемент защиты; 3 – повторное заземление нулевого провода

Для устранения опасности обрыва нулевого провода устраивают его повторное многократное рабочее заземление через каждые 250 м.

Основное требование безопасности к занулению: оно должно обеспечивать надежное и быстрое срабатывание защиты. Для этого необходимо выполнение следующего условия I_кз ³ k I_ном, где I_ном – номинальное значение тока, при котором происходит срабатывание элемента защиты; k – коэффициент, характеризующий кратность тока короткого замыкания относительно номинального значения тока, при котором срабатывает элемент защиты.

Время срабатывания элементов защиты зависит от силы тока. Так, для плавких предохранителей и тепловых автоматов при k = 10 время срабатывания предохранителя составляет 0,1 с, а при k = 3 – 0,2 с. Электромагнитный автоматический выключатель обесточивает сеть за 0,01 с. Согласно требованиям ПУЭ в помещениях с нормальными условиями k должен находиться в пределах 1,2–3, а во взрывоопасных помещениях k = 1,4–6.

Еще одна система защиты – защитное отключение – это защита от поражения электрическим током в электроустановках, работающих под напряжением до 1000 В, автоматическим отключением всех фаз аварийного участка сети за время, допустимое по условиям безопасности для человека.

Основная характеристика этой системы – быстродействие, оно не должно превышать 0,2 с. Принцип защиты основан на ограничении времени протекания опасного тока через тело человека. Существуют различные схемы защитного отключения, одна из них, основанная на использовании реле напряжения, представлена на рисунке 9.7.

Защитное отключение рекомендуется применять:

– в передвижных установках напряжением до 1000 В;

– для отключения электрооборудования, удаленного от источника питания, как дополнение к занулению;

– в электрифицированном инструменте как дополнение к защитному заземлению или занулению;

– в скальных и мерзлых фунтах при невозможности выполнять необходимое заземление.

Рисунок 9.7 – Схема защитного отключения:

1 – корпус электроустановки; 2 – автоматический выключатель; 3 – отключающая катушка; 4 – сердечник катушки; 5 – реле максимального напряжения; R₃ – сопротивление защитного заземления; I₃ – ток замыкания; I_р – ток, протекающий через реле; R_в – сопротивление вспомогательного заземления

К организационным мероприятиям, обеспечивающим безопасную эксплуатацию электроустановок относятся оформление соответствующих работ нарядом или распоряжением, допуск к работе, надзор за проведением работ, строгое соблюдение режима труда и отдыха, переходов на другие работы и окончания работ.

Нарядом для проведения работы в электроустановках называют составленное на специальном бланке задание на ее безопасное производство, определяющее содержание, место, время начала и окончания работы, необходимые меры безопасности, состав бригад и лиц, ответственных за безопасность выполнения работ. Распоряжением называют то же задание на безопасное производство работы, но с указанием содержания работы, места, времени и лиц, которым поручено ее выполнение.

Все работы на токопроводящих частях электроустановок под напряжением и со снятием напряжения выполняют по наряду, кроме кратковременных работ (продолжительностью не более 1 ч), требующих участия не более трех человек. Эти работы выполняют по распоряжению.

К организационным мероприятиям также относятся обучение персонала правильным приемам работы с присвоением работникам, обслуживающим электроустановки, соответствующих квалификационных групп.

Важным вопросом электробезопасности является защита от удара молний, или молниезащита. Молниезащита – это система защитных устройств и мероприятий, применяемых в промышленных и гражданских сооружениях для защиты их от аварии, пожаров при попадании в них молнии. Молния – особый вид прохождения электрического тока через огромные воздушные промежутки, источник которого – атмосферный заряд, накопленный грозовым облаком.

Различают три типа воздействия тока молнии: прямой удар, вторичное воздействие заряда молнии и занос высоких потенциалов (напряжения) в здания. При прямом разряде молнии в здание или сооружение может произойти его механическое или термическое разрушение. Последнее проявляется в виде плавления или даже испарения материалов конструкции.

Вторичное воздействие разряда молнии заключается в наведении в замкнутых токопроводящих контурах (трубопроводах, электропроводках и др.), расположенных внутри зданий, электрических токов. Эти токи могут вызвать искрение или нагрев металлических конструкций, что может стать причиной возникновения пожара или взрыва в помещениях, где используются горючие или взрывоопасные вещества. К этим же последствиям может привести и занос высоких потенциалов (напряжения) по любым металлоконструкциям, находящимся внутри зданий и сооружений под действием молнии.

Для защиты от действия молнии устраивают молниеотводы (громоотводы). Это заземленные металлические конструкции, которые воспринимают удар молнии и отводят ее ток в землю. Различают стержневые и тросовые молниеотводы. Их защитное действие основано на свойстве молний поражать наиболее высокие и хорошо заземленные металлические конструкции.

Молниеотводы характеризуются зоной защиты, которая определяется как часть пространства, защищенного от удара молнии с определенной степенью надежности. В зависимости от степени надежности зоны защиты могут быть двух типов — А и Б. Тип зоны защиты выбирают в зависимости от ожидаемого количества поражений молнией зданий и сооружений в год (N). Если величина N > 1, то принимают зону защиты типа А (степень надежности защиты в этом случае составляет не менее 99,5%). При N £ 1 принимают зону защиты типа В (степень надежности этой защиты – 95% и выше).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Способы защиты от поражения электрическим током

Электрооборудование и электроустановки относятся к источникам повышенной опасности. Их использование и обслуживание сопряжены с риском поражения электричеством, особенно при игнорировании требований безопасной эксплуатации. Рассмотрим, как осуществляется защита от поражения электрическим током, и какие меры необходимо принимать при работе с высоковольтным оборудованием.

Основные категории средств защиты

Для обеспечения безопасности эксплуатации электрооборудования выполняются следующие меры, которые можно поделить на 3 основных группы:

Использование общетехнических средств защиты.
Применение средств индивидуальной защиты.
Организация средств специальной защиты людей и оборудования.

Первоочерёдно должна быть обеспечена качественная изоляция проводников. Это реализуется как с помощью обеспечения недоступности токоведущих частей оборудования (при помощи корпусов приборов, распределительных щитков и шкафов), так и использованием двойной и тройной изоляции проводов.

Ей стоит уделить особое внимание. Изоляция подразделяется на рабочую, дополнительную и усиленную:

к рабочей изоляции относятся штатные диэлектрические оболочки, устанавливаемые на токопроводящую продукцию заводом-изготовителем. Она не только обеспечивает защиту от поражения электрическим током, но и предохраняет электрооборудование от негативного воздействия окружающей среды;
дополнительная изоляция направлена на обеспечение рабочей защиты, и такие используется в местах соединения или повреждения диэлектрика;
усиленная изоляция представляет собой вариант улучшенной, с более высокой степенью защиты, рабочей изоляцией.

Общетехнические средства защиты

Без их применения введение электрооборудования в эксплуатацию невозможно. Использование общетехнических средств защиты позволяет обеспечить безопасность как при эксплуатации, так и при обслуживании электрооборудования.

К таким средствам относятся автоматические выключатели, автоматы, системы изоляции и маркировка.

Средства индивидуальной защиты

Их можно разделить на 2 категории:

Основные средства. Разделяются, в свою очередь, на средства, предназначенные для работы с сетями до и свыше 1000 В. В первую группу входят указатели и индикаторы напряжения, шланги, клещи, системы изоляции. Во вторую — перчатки, трапы, кронштейн-площадки, специальный инструмент с высоковольтной изоляцией.
Дополнительные средства. К ним относятся специальные диэлектрические коврики и галоши, сапоги, монтажные пояса, каски, когти и пр.

Назначение индивидуальных средств защиты — обеспечение безопасности всех систем организма.

Специальные средства защиты

Исходя из функциональности, их можно разделить на следующие группы.

Системы защитного заземления

Их применение позволяет снизить напряжение металлических частей оборудования до безопасной для человека величины. В соответствии с правилами эксплуатации электрооборудования, использование заземляющего контура обязательно.

Механизм работы защитного заземления заключается в преднамеренном соединении с землёй внешних частей электроустановок, не предназначенных для пропуска тока, в частности, корпусов и управляющих механизмов. Ведь по причине короткого замыкания, нарушения изоляции проводов, попадания молнии, индуктивности проводников возникает высокий риск поражения человека при взаимодействии с корпусом оборудования. Обеспечить его защиту от поражения электрическим током можно с помощью заземления. В качестве земли может выступать грунт, вода рек и морей, залежи каменного угля и т. д.

По принципу организации заземление принято разделять на контурное и выносное.

Системы зануления

Этот способ широко распространён для обеспечения защиты в трехфазных сетях номиналом до 1000 В. Он заключается в преднамеренном соединении металлических частей оборудования с нейтралью трансформатора, напрямую подключённой к земле.

Системы защитного отключения

В эту группу входят устройства, автоматически отключающие электроустановки от источника тока при прикосновении к токопроводящим частям человека, либо при превышающей допустимые значения утечки тока. Стандартно применяются в однофазных сетях.

УЗО позволяют обеспечить защиту человека от поражения электрическим током путём снижения времени воздействия электричества на человека. При замыкании проводников с землёй или прикосновении к ним человека происходит оперативное срабатывание защитного выключателя. Использование УЗО позволяет не только обезопаситься от поражения электротоком, но и контролировать состояние изоляции, минимизировать последствия её повреждения. Для защиты человека от поражения электрическим током обычно применяются УЗО с током срабатывания не больше 30 мА.

Учитывая их конструкцию, устройства можно разделить на несколько типов:

электронные УЗО. Их работа возможна только при подключении к питанию: возможна подача тока как от контролируемой сети, так и от внешнего источника;
электромеханические УЗО. Их стоимость несколько выше электронных устройств, но за счёт повышенной чувствительности они обеспечивают более высокий уровень защиты. Для функционирования используется напряжение контролируемой сети.

В настоящее время применение УЗО стало широко распространено как в частном, так и промышленном использовании.

Помимо вышеперечисленного, обеспечить защиту от поражения электрическим током человек может, тщательно руководствуясь правилами эксплуатации и обслуживания электроприборов, электроустановок. Одни из основных правил — использовать потребители тока установленного номинала, не допускать к их управлению или ремонту детей, осуществлять контроль влажности, не разбирать приборы, находящиеся под напряжением.

Защита от поражения электрическим током

Электрический ток представляет особенную опасность для здоровья и жизни человека. Чтобы уберечь себя от несчастного случая, нужно четко знать все правила безопасности, а также владеть подробной информацией, как, куда и что подключено, какие технические показатели в электроснабжении применены в доме или квартире.

Однако если вам необходимо что-то заменить, принять участие в ремонте или организовать его, все равно придется сталкиваться с электричеством. В таком случае вам пригодятся средства защиты от электрического тока, которые в критический момент помогут уберечь вас от опасности.

Источники поражения электрическим током

Если вы прикоснулись к источнику тока, он пройдет через вас и уйдет в землю. Если же вы двумя руками прикоснулись к обоим полюсам тока, он полностью пройдет через вас. Конечно, второй вариант наиболее опасен.

Поражение током происходит во время прикосновения к токоведущим частям электрического оборудования. Однако, как ни странно, чаще всего происходит другой сценарий, когда человек прикасается к металлической частице оборудования, которая не должна была, но попала под воздействие тока ввиду нарушенной изоляции токоведущих элементов и получила определенный заряд.

Также можно получить удар электрическим током, если на земле лежит оборванный провод электропередачи либо во время короткого замыкания электросети.

Средства защиты от электрического тока

Средства защиты от поражения током работают в следующих направлениях:

токоведущие элементы устройств изолируются или прячутся таким образом, чтобы к ним нельзя было случайно прикоснуться;
для средств защиты от электрического тока применяется заземление;
используются автоматические выключатели или специальные предохранители.

Эти устройства способны выключить прибор, если его энергоснабжение несет определенный риск ввиду нарушения функционирования.

Если вам необходимо соприкасаться с местом, которое проводит ток, лучше всего использовать при этом диэлектрические перчатки,

изолирующие штанги или изолированные инструменты. Это достаточно эффективный и популярный метод у профессиональных электриков, которые постоянно работают с приборами под напряжением. Однако следует понимать, что в случаях, когда напряжение превышает 1000 В, перчаткам нужно искать более мощную замену.

Электричество также меньше воздействует, если применять при работе с ним инструмент с изолирующими ручками. Существуют и другие методы защиты в виде диэлектрических ковриков из резины, диэлектрических калош, которые, кстати, очень полезны при глобальных работах с электричеством. Также могут пригодиться специальные изолирующие подставки.

Если говорить о надежности этих средств, то в первую очередь следует обращать внимание на их срок годности, который нужно четко соблюдать. На некоторых устройствах стоит метка, что их можно использовать без проверки на протяжении двух лет, однако несмотря на это специалисты рекомендует перестраховаться и проходить проверку раз в шесть месяцев.

Меры безопасности при поражении электротоком дома

Электропроводка в доме может дать сбой, как и все остальное, чем пользуется человек. Чтобы обезопасить свои устройства и, главным образом, себя и близких, следует проверять ежегодно состояние эксплуатируемой установки.

Для этого существует устройство под названием мегомметр, которое есть у всех профессиональных электриков. Принцип его работы прост: он умеет анализировать сопротивление изоляции току, и когда оно становится низким, прибор фиксирует нарушение, которое и нужно устранить.

Если же проводка в вашей квартире находится не внутри стены, она нуждается в особенной защите, чтобы в случае обрыва проводов не было серьезных последствий. Для этого в любом магазине с электрической техникой купите троллеи и установите их на высоте 3-3.5 метра, на которые будет установлен выключатель мгновенного действия, который в случае разрыва со 100% вероятностью заблокирует подачу тока.

Если вы планируете выполнить подключение электричества у себя дома, стоит также понимать, что кроме средств защиты вам еще нужно знать, как правильно организовать электросеть. Для этого возьмите план квартиры и оцените, какая мощность вам нужна, чтобы применять во всех комнатах осветительные устройства, технику и многое другое, что может использоваться в быту. Нужно учесть количество розеток и выключателей и их технические характеристики.

Также следует помнить и внимательно относиться к установке счетчика, ведь его нужно монтировать не только исходя из принципов безопасности, но и руководствуясь установленными правилами, которые регламентирует законодательство, иначе можно отхватить серьезный штраф. Помните, что электричество – это довольно серьезно, и здесь нужно быть предельно аккуратным.

Основные меры защиты от поражения электрическим током

Непроизвольный контакт человека с электрическим током, превышающим 50 мА, создает реальную угрозу его жизни и здоровью. Поражаются мышечные ткани, органы дыхания, и оказывается неблагоприятное воздействие на сердечную систему. Чтобы ситуация не стала критической для жизни человека, необходимо быстро отключить подачу электрического тока от электроподающей сети. Для предотвращения подобной аварийной ситуации рекомендуется провести профилактические защитные мероприятия от поражения электрическим током.

Требования и нормативы

В 2002 году в нашей стране введены государственные стандарты по защите человека от поражения электротоком (ГОСТ Р. МЭК 61140 – 2000), которые полностью адаптированы под существующие международные нормы. На основании этого базового документа разрабатываются нормативные документы и профильные меры безопасности для каждой отрасли народного хозяйства. Действие положения распространяется на электрооборудование, работающего с напряжением до 1000 А переменного электрического тока, а для постоянного – до 1500 А.Область применения норм – электрические установки и системы.

В этих нормах заложены основные требования по обеспечению предотвращения аварий от поражения электричеством:

Недоступность к токоведущим частям электрооборудования;
Обязательная изоляция в один или два слоя;
Корпусы электрооборудования и силовых установок должны быть заземлены и в обязательном порядке иметь нулевую фазу;
Обеспечение надежными и быстродействующими автоматами и устройствами защитного отключения;
Создание линий пониженного напряжения (от 42 В и ниже) для электропитания мобильных токоприемников;
Устройство защитных разделительных электрических цепей;
Установка блокировочных устройств, предупредительной сигнализации, обеспечение электрооборудования защитными надписями и наглядными предупредительными плакатами;
Применение защитных приспособлений и индивидуальных средств защиты;
Своевременное проведение плановых технических осмотров и профилактических ремонтов эксплуатируемого электрического оборудования, сетей и установок;
Организация специального инструктажа персонала по технике безопасности, плановая аттестатация рабочих мест, экзамены на право получения допуска работы для объектов повышенной категории опасности.

Технические термины основных нормативных документов дополняются уточняющими пояснениями:

«Прямой контакт» наступает в случае непосредственного прикосновения человека к электрическому проводнику под напряжением. Поражение электричеством может наступить и в случае пробоя изоляции;
«Изоляция». Под таким названием понимается не только защитная оболочка провода из полимерных материалов. Изоляция может иметь вид жидкости как, например, масло в трансформаторе, или быть газообразной как промежуток воздуха. Двойная или усиленная изоляция состоит из двух частей, и при испытании каждую из них тестируют отдельно, что позволяет своевременно обнаружить повреждение защитного слоя;
«Средства безопасности». Кроме изоляции, к защитным средствам можно отнести конструктивные элементы: полы, наружные и внутренние стены, различные ограждения, закрывающие несанкционированный доступ к токоведущим элементам.

Важно! Качественная система безопасности должна строиться на основном принципе: токоведущие элементы не должны быть опасными для жизни человека.

Основные мероприятия по безопасности

Для исключения непредвиденного или косвенного контакта человека с токоведущими частями необходимо обеспечить основные меры защиты от поражения электрическим током. К ним относятся:

Обязательное наличие твердой изоляции, предотвращающей непосредственный контакт с оголенными элементами электрических проводников;
Ограничительный барьер для доступа посторонних лиц к электросиловому оборудованию и электроустановкам. Защитное ограждение должно быть прочным и оснащено запорными элементами и кодовыми замками;
Для исключения физического контакта при осмотре необходимо устанавливать токоведущие части на значительном удалении друг от друга;
Использование для электроосвещения силовых электроустановок осветительных приборов, работающих на низком напряжении от 12 до 36 Вт. Такое же напряжение рекомендовано для электропривода необходимого электроинструмента. Для этой цели применяются понижающие трансформаторы с заземлением их вторичной обмотки.

Кроме основного перечня защитных мер безопасности, во избежание поражения человека электричеством применяются система выравнивания электрических потенциалов и автоматическое устройство отключения (УЗО).

Комплекс защитных мероприятий

Основные защитные профилактические мероприятия от возможного поражения электрическим током условно подразделяются на три группы:

Организационные мероприятия;
Технические меры;
Применение индивидуальных защитных средств.

Профилактические меры и средства защиты являются приоритетными направлениями защитных мероприятий по предотвращению возможного поражения человека электротоком.

Совокупность всего комплекса защитных мероприятий направлена на недопущение возникновения аварийных ситуаций, которые могут закончиться электротравмой и несут непосредственную угрозу жизни человека.

Организационные мероприятия

Важной составляющей частью мер безопасности от поражения током считается организационная профилактическая работа:

Подбор квалифицированного персонала сотрудников для обслуживания электроустановок и силового оборудования. Запрещено использовать необученных лиц и непрошедших обязательный медосмотр, разрешающий допуск к электроработам с повышенной категорией опасности. К работе не допускаются лица, не достигшие 18 лет;
Проведение своевременных инструктажей по технике безопасности, специального технического обучения по работе в условиях повышенной электрической опасности, подготовка и сдача экзаменов по технике безопасности при работе с электроустановками;
Проведение ознакомительных и наглядных инструктажей по первоочередным действиям при поражении электрическим током;
Назначение ответственных лиц за электробезопасность;
Ведение специальных журналов ежедневной сдачи и приемки контроля работы электрооборудования и силовых установок;
Периодические осмотры, измерения и испытания электрооборудования.

Нормами предусмотрен регламент профилактического измерения оборудования, работающего в сухом помещении (один раз в два года), а в сырых – каждый год. Предельно допустимое значение изоляции должно быть в пределе 0,5 Мом для двух изолирующих слоев и до 2 Мом при усиленной изоляции. Если выявлены несоответствия установленным требованиям, то в обязательном порядке рекомендуется провести ремонтные работы.

Защитные ограждения разрешается снимать только специалистам, имеющим соответствующие навыки. Их квалификация в обязательном порядке подтверждается удостоверением с информацией о группе допуска.

Технические меры

К техническим мерам безопасности по недопущению аварийных ситуаций, способных вызвать поражение электрическим током, можно отнести следующие мероприятия:

Обязательные применения защитных устройств в виде предохранителей, реле защиты и других средств, которые предохраняют электроустановки и оборудование в момент пиковых нагрузок и защищают от короткого замыкания;
Установка электрооборудования в недоступных местах (на высоте более 2 м) и использование защитных ограждений, исключающих контакт токоведущих частей с людьми и животными;
Обязательное использование заземляющих контуров и зануления электроустановок;
Дополнительная изоляция электрооборудования от корпусов рабочих устройств и машин.

Устройство диэлектрических рабочих настилов и специальных изолирующих площадок также можно отнести к техническим защитным мероприятиям.

Индивидуальные средства защиты

Средства защиты от поражения электрическим током подразделяются на индивидуальные основные, дополнительные и вспомогательные.

Основные средства защиты имеют специальную изоляцию, используются при длительном контакте человека с токоведущими частями электрооборудования с рабочим напряжением:

Для работы под напряжением до 1000 Вт – специальные диэлектрические перчатки, изолирующие штанги, ремонтный инструмент с рукоятками, покрытыми изолирующим составом;
Специальные определители напряжения.

Применение изолирующих средств защиты исключает повреждение человека электрическим током.

Дополнительные средства защиты предназначены для усиления основных изолирующих элементов:

Для работы в электроустановках до 1000 В применяются диэлектрические специальные калоши, коврики, площадки и подставки;
Свыше 1000 В – диэлектрические защитные боты, коврики, подставки, перчатки.

Если при проведении ремонтных или профилактических работ в зоне работающих электроустановок или оборудования отсутствует хоть один компонент дополнительной индивидуальной защиты, то в этом случае запрещается использование основных средств.

Основные мероприятия по защите от поражения электрическим током нацелены на создание безопасных условий для человека при работе действующих и эксплуатируемых электрических машин, установок и оборудования.

Видео

Электробезопасность. Способы защиты от поражения электрическим током

Для обеспечения электробезопасности при монтаже и эксплуатации электроустановок применяют различные способы и средства защиты, выбор которого зависят от ряда факторов, в том числе и от способа электроснабжения.

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 рисунке.

Основными техническими средствами защиты являются:

Защитное заземление;
Автоматическое отключение питания (зануление);
Устройства защитного отключения.

Защитное заземление

Заземление снижает до безопасной величины напряжение относительно земли металлических частей электроустановки, оказавшихся па напряжением при повреждении изоляции.
Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом нетоковедущих частей электроустановки, 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.
Электрическое сопротивление такого соединения должно быть минимальным (не более 4 Ом для сетей с напряжением до 1000 В и не более 10 Ом для остальных). При этом корпус электроустановки и обслуживающий ее персонал будут находиться под равными, близкими к нулю, потенциалами даже при пробое изоляции и замыкании фаз на корпус.

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.
Различают два типа заземлений: выносное и контурное.

Выносное заземление характеризуется тем, что его заземлитель (элемент заземляющего устройства, непосредственно контактирующий с землей) вынесен за пределы площадки, на которой установлено оборудование. Таким способом пользуются для заземления оборудования механических и сборочных цехов. Выносное заземление называют также сосредоточенным.
Существенный недостаток выносного заземления – отдаленность заземлителя от защищаемого оборудования, поэтому заземляющие устройства этого типа применяются лишь при малых токах замыкания на землю, в частности в установках до 1 кВ, где потенциал заземлителя не превышает значения допустимого напряжения прикосновения.
Достоинством выносного заземления 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 заземление состоит из нескольких соединенных заземлителей, размещенных по контуру (периметру) площадки, на которой находится заземляемое оборудование, а также внутри этой площадки. Такой тип заземления применяют в установках выше 1 кВ. Контурное заземление называется также распределенным.
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).

В сетях переменного тока с заземленной нейтралью напряжением до 1 кВ защитное заземление в качестве основной защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении не применяется, т.к. оно не эффективно .

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.

Заземление электроприборов. Металлические корпуса электроустановок и приборов (стиральные машины, электроводонагреватели, кондиционеры и т.д.) обязательно должны быть заземлены путем соединения с нулевым проводом электросети. Использование металлических труб и других деталей водопровода, отопительной или канализационной сети для заземления (зануления) запрещено.

Зануление

Зануление — преднамеренное электрическое соединение с глухо заземленной нейтралью трансформатора в трехфазных сетях металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
В сетях однофазного тока части электроустановки соединяются с глухозаземленным выводом источника тока, а сетях постоянного тока – с заземленной точкой источника.
При занулении нейтраль заземляется у источника питания. Эта система имеет наибольшее распространение. Оно считается основным средством обеспечения электробезопасности в трехфазных сетях с заземленной нейтралью напряжением до 1000 В.

В сети с занулением следует различать нулевые защитный и рабочий проводники.
Для соединения открытых проводящих частей потребителя электроэнергии с глухозаземленной нейтральной точкой источника используется нулевой защитный проводник. Нулевым защитным проводником называется проводник, соединяющий зануляемые части потребителей (приемников) электрической энергии с заземленной нейтралью источника тока. Нулевой рабочий проводник используют для питания током электроприемников и тоже соединяют с заземленной нейтралью, но через предохранитель.
Использовать нулевой рабочий провод в качестве нулевого защитного нельзя, так как при перегорании предохранителя все подсоединенные к нему корпуса могут оказаться под фазным напряжением!
Зануление необходимо для обеспечения защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении за счет снижения напряжения корпуса относительно земли и быстрого отключения электроустановки от сети.

Область применения зануления:

электроустановки напряжением до 1 кВ в трехфазных сетях переменного тока с заземленной нейтралью (система TN – S; обычно это сети 220/127, 380/220, 660/380 В);
электроустановки напряжением до 1 кВ в однофазных сетях переменного тока с заземленным выводом;
электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях постоянного тока с заземленной средней точкой источника.

Принцип действия зануления. При замыкании фазного провода на зануленный корпус электропотребителя образуется цепь тока однофазного короткого замыкания (то есть замыкания между фазным и нулевым защитным проводниками). Ток однофазного короткого замыкания вызывает срабатывание максимальной токовой защиты, в результате чего происходит отключение поврежденной электроустановки от питающей сети. Кроме того, до срабатывания максимальной токовой защиты происходит снижение напряжения поврежденного корпуса относительно земли, что связано с защитным действием повторного заземления нулевого защитного проводника и перераспределением напряжений в сети при протекании тока короткого замыкания.
Следовательно, зануление обеспечивает защиту от поражения электрическим током при замыкании на корпус за счет ограничения времени прохождения тока через тело человека и за счет снижения напряжения прикосновения.

Надежность зануления определяется в основном надежностью нулевого защитного проводника. В связи с этим требуется тщательная прокладка нулевого защитного проводника, чтобы исключить возможность его обрыва. Кроме того, в нулевом защитном проводнике запрещается ставить выключатели, предохранители и другие приборы, способные нарушить его целостность.
При соединении нулевых защитных проводников между собой должен обеспечиваться надежный контакт. Присоединение нулевых защитных проводников к частям электроустановок, подлежащих занулению, осуществляется сваркой или болтовым соединением, причем, значение сопротивления между зануляющим болтом и каждой доступной прикосновению металлической нетоковедущей частью электроустановки, которая может оказаться под напряжением, не должно превышать 0,1 Ом. Присоединение должно быть доступно для осмотра.
Нулевые защитные провода и открыто проложенные нулевые защитные проводники должны иметь отличительную окраску: по зеленому фону желтые полосы.
В процессе эксплуатации зануления сопротивление петли “фаза-нуль” может меняться, следовательно, необходимо периодически контролировать значение этого сопротивления. Измерения сопротивления петли “фаза-нуль” проводят как после окончания монтажных работ, то есть при приемо-сдаточных испытаниях, так и в процессе эксплуатации в сроки, установленные в нормативно технической документации, а также при проведении капитальных ремонтов и реконструкций сети.

Расчет зануления имеет целью определить условия, при которых оно надежно выполняет возложенные на него задачи — быстро отключает поврежденную установку от сети и в то же время обеспечивает безопасность прикосновения человека к зануленному корпусу в аварийный период.

Защитное отключение

Защитным отключением называется автоматическое отключение электроустановок при однофазном прикосновении к частям, находящимся под напряжением, недопустимым для человека, и (или) при возникновении в электроустановке тока утечки (замыкания), превышающего заданные значения.

Назначение защитного отключения – обеспечение электробезопасности, что достигается за счет ограничения времени воздействия опасного тока на человека. Защита осуществляется специальныму стройством защитного отключения (УЗО), которое, обеспечивает электробезопасность при прикосновении человека к токоведущим частям оборудования, позволяет осуществлять постоянный контроль изоляции, отключает установку при замыкании токоведущих частей на землю. Для защиты людей от поражения электрическим током применяются УЗО с током срабатывания не более 30 мА.

Область применения защитного отключения: электроустановки в сетях с любым напряжением и любым режимом нейтрали.
Наибольшее распространение защитное отключение получило в электроустановках, используемых в сетях напряжением до 1 кВ с заземленной или изолированной нейтралью.

Принцип работы УЗО состоит в том, что оно постоянно контролирует входной сигнал и сравнивает его с заданной величиной. Если входной сигнал превышает эту величину, то устройство отключает защищенную электроустановку от сети. В качестве входных сигналов устройств защитного отключения используют различные параметры электрических сетей, которые несут в себе информацию об условиях поражения человека электрическим током.
УЗО реагирует на «ток утечки» и в течение сотых долей секунды отключает электричество, защищая человека от поражения электрическим током, оно улавливает малейшую утечку тока и размыкает контакты.
Конструктивно УЗО бывают двух видов:

электронные, зависимые от напряжения питания, их механизм для выполнения операции отключения нуждается в энергии, получаемой либо от контролируемой сети, либо от внешнего источника;
электромеханические, независимые от напряжения питания, они дороже электронных УЗО, но обладают большей чувствительностью. Источником энергии, необходимой для функционирования таких УЗО является сам входной сигнал – дифференциальный ток, на который оно реагирует.

Все УЗО по виду входного сигнала классифицируют на несколько типов:

реагирующее на напряжение корпуса относительно земли;
реагирующее на дифференциальный (остаточный) ток;
реагирующее на комбинированный входной сигнал;
реагирующее на ток замыкания на землю;
реагирующее на оперативный ток (постоянный; переменный 50 Гц);
реагирующее на напряжение нулевой последовательности.

Применение УЗО должно осуществляться в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ).

Меры и средства защиты от поражения электрическим током

Поражение электрическим током — с этим явлением нас еще с раннего возраста знакомит школьный учебник по БЖД. И абсолютно правильно. Ведь это одна из самых больших опасностей, которая подстерегает не только электрика в процессе работы или работника на производстве, но и любого другого человека дома. Поэтому крайне важно узнать как можно больше информации о мерах защиты от удара электричеством и о том, как поступать, если несчастный случай уже произошел. В интернете имеется очень много информации про меры и средства защиты от поражения электрическим током. Все же, несмотря на это, большинство людей не знакомы с этой темой. В целом, люди склонны подвергать себя опасности из-за лени или же неправильной трактовки правил поведения при работе, в быту или при починке инструментов, работающих под напряжением. Все это приводит к высокому риску получения травм, поэтому нельзя пренебрегать своей безопасностью.

Основы

В первую очередь необходимо обладать информацией о том, как предотвратить поражение электричеством. Для этого необходимо удостовериться в следующем:

изоляция проводки не имеет повреждений и находится в надлежащем состоянии;
оборудование или проводка имеют защитное заземление;
нет доступа к токоведущим частям;
переносные инструменты, оборудование имеют питание от пониженного напряжения;
в качестве дополнительной меры используется устройства дифференциальной защиты, например, устройства защитного отключения (УЗО).

Также, очень эффективным способом, будет использование таких средств индивидуальной защиты как резиновые перчатки и обувь при работе с проводкой и обслуживании электрооборудования. Может это не очень удобно, однако эффективно с точки зрения электробезопасности.

Профилактика в быту

Если разбирать меры, средства и способы защиты от удара электрическим током в быту — тут можно выделить несколько основных пунктов:

ни в коем случае не заниматься самостоятельной починкой электроприборов, проводки при отсутствии соответствующих навыков или при подаче напряжения на прибор, проводку;
не использовать неисправные электроприборы, розетки;
не прикасаться к оголенным участкам проводки в случае повреждения изоляции.

Профилактика на производстве

В случае же с производством на предприятиях, заводах, фабриках недостаточно будет повесить табличку, запрещающую животных в рабочих помещениях. Тут важно проводить плановые регулярные инструктажи персонала про меры от поражения электрическим током. Одного инструктажа в год будет недостаточно, так как человек имеет свойство забывать информацию и отвлекаться. Помимо этого, необходимо следить за состоянием основной проводки, проводки оборудования и инструментов на производстве. И важно помнить, что безопасность персонала — дело рук не только самого персонала, но и руководства, ведь чаще всего случаи поражения электрическим током происходят именно в производственной сфере.

Одной из самых частых причин поражения является человеческая халатность и неосторожность. В этом случае человек может знать меры от поражения электрическим током, однако относится к этой информации несерьезно, что и становится причиной производственных травм, летального исхода.

Также, халатность может прослеживаться и со стороны администрации предприятия, на котором работает пострадавший. И если такой случай произошел в процессе работы на производстве — ответственность за происшествие будет лежать на плечах руководства организации, в которой работал пострадавший. И это сделано не просто так. Законодательство по охране труда таким образом стимулирует руководство предприятий уделять больше времени вопросу безопасности работников.

Для профилактики же поражения электрическим током существуют основные и дополнительные нормативные документы. В случае с мерами защиты от электричества будут полезны: «ГОСТ ІЕС 61140-2012 Защита от поражения электрическим током», «ГОСТ 12.4.124 Средства защиты от статического электричества» и «ГОСТ Р ЕН 1149-5-2008 Одежда специальная защитная», ПТЭЭП, ПБЭЭП, ПУЭ. Эти документы очень кратки, но при этом содержат основные методы защиты, которые необходимо знать для эффективного использования мер, средств и способов защиты от электрического удара. К примеру, ГОСТ ІЕС 61140-2012 – один из основных документов, содержащий в себе правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Эти правила необходимо знать не только потому, что по они часть экзамена на получение группы, но и по той причине, что они разъясняют обязанности пользователя, порядок эксплуатации и виды электроустановок.

Не менее важно помнить какие существуют меры коллективной защиты персонала. Они заключаются в создании условий, при которых отсутствует доступ к токоведущим частям, находящимся под напряжением. Для этого служат оградительные, сигнализирующие, блокировочные приборы и знаки безопасности.

Для предотвращения ЧП одними из основных мер являются защитное заземление и защитное зануление:

заземление — соединение металлических частей установки с землей;
зануление — соединение проводки с нулевым защитным проводником, который отключает поврежденный участок сети.

Немаловажно еще помнить, что ударить электричеством может при косвенном прикосновении. Косвенное прикосновение — это контакт с открытой проводящей частью установки или оборудования, которая в нормальном режиме работы обесточена, но в силу каких-либо факторов оказалась под напряжением. Особенную опасность это явление имеет при контакте человека с установкой без заземления, ведь в таком случае исход случайного прикосновения может стать летальным. Поэтому не стоит забывать про такие вещи, как заземление и зануление в электроустановках.

Подробнее о мерах защиты при косвенном прикосновении вы можете прочитать в статье которую мы публиковали ранее — https://samelectrik.ru/mery-zashhity-pri-kosvennom-prikosnovenii.html

Главное, что должен помнить любой руководитель — в целях предотвращения несчастных случаев, защиты от поражения электрическим током нельзя экономить на оборудовании электромонтеров, сварщиков и прочих работников. Необходимо принимать все необходимые технические меры во избежание несчастных случаев.

Что делать при поражении током

Не менее важным, чем способы защиты будет алгоритм действий при уже случившемся поражении электрическим током. А именно такие меры:

Необходимо полностью отключить электропитание. В случае если это невозможно сделать своими силами — требуется вызвать аварийную службу.
Обеспечение полной безопасности, при необходимости нужно перенести пострадавшего в другое место.
Нужно оценить состояние пострадавшего по алгоритму ABCD, BLS, далее будут разобраны эти алгоритмы.
Сердечно-легочная реанимация, если такие меры необходимы.
Установка венозного катетера, инфузионная терапия.
Меры по транспортировке пострадавшего в больницу.

Крайне важно помнить, что при косвенном или при прямом прикосновении пораженного человека электричество заденет и того, кто прикоснулся. Поэтому ни в коем случае нельзя трогать пострадавшего до того момента, пока не прекратится подача электричества непосредственно на объект, которого пострадавший касается.

Теперь стоит разобрать алгоритмы ABCD и BLS:

ABCD – процесс при котором проводится проверка основных жизненных показателей пациента: состояние дыхательных путей, дыхание, кровообращение, снижение уровня сознания;
BLS – оценка состояния дыхания пострадавшего, мероприятия по сердечно-легочной реанимации.

Итак, подводя итоги можно сделать вывод, что в большинстве случаев человек сам подвергает себя опасности незнанием мер, средств, способов защиты от электричества. А главное правило, которое необходимо соблюдать — не пренебрегать правилами безопасности, информацией, способной уберечь от несчастного случая, соблюдать меры предосторожности.

Кстати на сайте «Сам электрик» вы можете пройти тест на знание правил электробезопасности на 2, 3, 4 и 5 группы допуска. (каждая цифра — это ссылка на отдельный тест).