Фролов А.В. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда

Подождите немного. Документ загружается.

201

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗВРЕДНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА

с уровня пола, но не выше кранового пути, если таковой имеется

(например, помещения электролиза воды, зарядные станции тяго-

вых и стартерных аккумуляторных батарей).

К классу B-I6 относятся также зоны лабораторных и других по-

мещений, в которых горючие газы и ЛВЖ имеются в небольших

количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси в

объеме, превышающем 5 % свободного объема помещения, и в ко-

торых работа с горючими газами и ЛВЖ производится без примене-

ния открытого пламени. Эти зоны не относятся к взрывоопасным,

если работа с горючими газами и ЛВЖ производится в вытяжных

шкафах или под вытяжными зонтами.

Зоны класса В-1г — пространства у наружных установок: тех-

нологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ,

надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газа-

ми (газгольдеры), эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытых

нефтеловушек, прудов-отстойников с плавающей нефтяной

пленкой и т. п.

К зонам класса В-1г также относятся: пространства у проемов за

наружными ограждающими конструкциями помещений со взрыво-

опасными зонами классов B-I, В-Ia и В-П (исключение — проемы

окон с заполнением стеклоблоками); пространства у наружных ог-

раждающих конструкций, если на них расположены устройства для

выброса воздуха из систем вытяжной вентиляции помещений со взры-

воопасными зонами любого класса или если они находятся в пределах

наружной взрывоопасной зоны; пространства у предохранительных и

дыхательных клапанов емкостей и технологических аппаратов с го-

рючими газами и ЛВЖ.

Для наружных взрывоопасных установок взрывоопасная зона

класса В-1г считается в пределах до:

а) 0,5 м по горизонтали и вертикали от проемов за наружными

ограждающими конструкциями помещений со взрывоопасными

зонами классов B-I, В-Ia, В-П;

б) 3 м по горизонтали и вертикали от закрытого технологическо-

го аппарата, содержащего горючие газы или ЛВЖ; от вытяжного

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ. ОХРАНА ТРУДА 202

вентилятора, установленного снаружи (на улице) и обслуживающе-

го помещения со взрывоопасными зонами любого класса;

в) 5 м по горизонтали и вертикали от устройств для выброса из

предохранительных и дыхательных клапанов емкостей и технологи-

ческих аппаратов с горючими газами или ЛВЖ, от расположенных

на ограждающих конструкциях зданий устройств дпя выброса воз-

духа из систем вытяжной вентиляции помещений с взрывоопасны-

ми зонами любого класса;

г) 8 м по горизонтали и вертикали от резервуаров с ЛВЖ или го-

рючими газами (газгольдеры); при наличии обвалования — в преде-

лах всей площади внутри обвалования;

д) 20 м по горизонтали и вертикали от места открытого слива и

налива для эстакад с открытым сливом и наливом ЛВЖ.

Эстакады с закрытыми сливно-наливными устройствами, эста-

кады и опоры под трубопроводы для горючих газов и ЛВЖ не отно-

сятся к взрывоопасным, за исключением зон в пределах до 3 м по

горизонтали и вертикали от запорной арматуры и фланцевых соеди-

нений трубопроводов, в пределах которых электрооборудование

должно быть взрывозащищенным для соответствующих категории

и группы взрывоопасной смеси.

Зоны класса В-П— зоны, расположенные в помещениях, в кото-

рых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие

пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что

они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нор-

мальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке тех-

нологических аппаратов).

Зоны класса В-На — зоны, расположенные в помещениях, в

которых опасные состояния не имеют места при нормальной эк-

сплуатации, а возможны только в результате аварий или неисп-

равностей.

203 2. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗВРЕДНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА

Технические средства защиты от поражения электрическим

током

Для обеспечения электробезопасности должны применяться от-

дельно или в сочетании друг с другом следующие технические спо-

собы и средства в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 (2001).

Для обеспечения защиты от случайного прикосновения к токоведу-

щим частям необходимо применять следующие способы и средства:

• защитные оболочки (защитная оболочка — мероприятие для

защиты от прикосновения к токоведущим частям. Принцип

его действия основан на покрытии токоведущих частей при-

способлениями, обеспечивающими полную защиту от при-

косновения);

• защитные ограждения (защитное ограждение — мероприя-

тие для защиты от случайного прикосновения к токоведу-

щим частям. Принцип его действия основан на ограждении

токоведущих частей приспособлениями, обеспечивающими

частичную защиту от прикосновения);

» безопасное расположение токоведущих частей;

• изоляцию токоведущих частей (рабочую, дополнительную,

усиленную, двойную). Изоляция токоведущих частей (защит-

ное изолирование) — способ защиты от прикосновения к то-

коведущим частям. Принцип его действия основан на покры-

тии токоведущих частей изоляционным материалом;

•

изоляцию

рабочего места. Изоляция рабочего места — способ

защиты, основанный на изоляции рабочего места (пола, пло-

щадки, настила и т. п.) и токопроводящих частей в области

рабочего места, потенциал которых отличается от потенциа-

ла токоведущих частей и прикосновение к которым является

предусмотренным или возможным;

• малое напряжение;

• защитное отключение;

• предупредительную сигнализацию, блокировку, знаки без-

опасности.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ. ОХРАНА ТРУДА 204

Для обеспечения защиты от поражения электрическим током

при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, кото-

рые могут оказаться под напряжением в результате повреждения

изоляции-, применяют следующие способы:

• защитное заземление;

• защитное зануление;

• выравнивание потенциала;

• систему защитных проводов;

• защитное отключение;

•

изоляцию

нетоковедущих

частей.

Изоляция нетоковедущих ча-

стей (защитная изоляция) — мероприятие для защиты от по-

ражения электрическим током при прикосновении к метал-

лическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться

под напряжением в результате повреждения изоляции. Прин-

цип его действия основан на покрытии нетоковедущих частей

в отдельных обоснованных случаях изоляционным материа-

лом или изоляции их от токоведущих частей;

• электрическое разделение сети;

• малое напряжение;

• контроль изоляции;

• компенсацию токов замыкания на землю;

• средства индивидуальной защиты.

Технические способы и средства применяют раздельно или в соче-

тании друг с другом так, чтобы обеспечивалась оптимальная защита.

Применение малых напряжений

Малым называется номинальное напряжение не более 42 В, при-

меняемое в целях уменьшения опасности поражения электрическим

током. Малые напряжения используются для питания электрифи-

цированного инструмента, переносных светильников и местного

освещения на станках в помещениях с повышенной опасностью.

Наибольшая степень безопасности достигается при напряжениях

6-10 В, так как при таком напряжении ток через человека не пре-

205

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗВРЕДНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА

высит 1—1,5 мА. В помещениях с повышенной опасностью и особо

опасных, где сопротивление цепи человека может быть значитель-

но снижено, ток через человека может в несколько раз превысить

это значение. Однако даже если принять сопротивление тела чело-

века 1000 Ом, ток не превысит значения, длительно допустимого

при случайном прикосновении.

На практике применение таких малых напряжений ограничено

шахтерскими лампами (3,75 В) и некоторыми бытовыми прибора-

ми (игрушки, карманные фонари, электробритвы и т. п.). В произ-

водственных переносных электроприборах с целью повышения бе-

зопасности применяются напряжения 12, 36 и 42 В. В помещениях

с повышенной опасностью для переносных электроприборов (элек-

троинструмента) рекомендуется номинальное напряжение 36 В.

Сопротивление тела человека при этом напряжении можно при-

нять 2000 Ом, и ток через человека в случае прикосновения к двум

выводам или фазам может быть 18 мА. Такой ток для большинства

людей является неотпускающим. Следовательно, двухфазное прикос-

новение при напряжении 36 А опасно. Безопасность обеспечивается

только при однофазном прикосновении. В особо опасных помещени-

ях, где ручной инструмент питается от источника напряжением 36 В,

а ручные лампы - 12 В, ток через человека может быть еще больше

из-за малого сопротивления тела человека. Поэтому дополнительно

к малым напряжениям принимаются другие меры защиты - двойная

изоляция, электрозащитные средства и т. п.

Электрическое разделение сетей

Разветвленные сети большой протяженности имеют значительные

емкости и небольшие активные сопротивления изоляции относи-

тельно земли. Ток замыкания» на землю может быть значительным.

Поэтому однофазное прикосновение в сети даже с изолированной

нейтралью является опасным. Если единую сильно разветвленную

сеть с большой емкостью и малым сопротивлением изоляции разде-

лить на ряд небольших сетей такого же напряжения, которые будут

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ. ОХРАНА ТРУДА 206

обладать незначительной емкостью и высоким сопротивлением изо-

ляции, опасность поражения резко снизится. Для разделения сети

применяются разделяющие трансформаторы, позволяющие изолиро-

вать электроприемники от сети, а также преобразователи частоты и

выпрямительные устройства, которые связываются с питающей их

сетью через трансформаторы.

Область применения защитного разделения сетей — электроус-

тановки напряжением до 1000 В, эксплуатация которых связана с

повышенной степенью опасности, в частности передвижные элек-

троустановки, ручной электрифицированный инструмент и т. п.

Так как основная цель этой защитной меры — уменьшить ток за-

мыкания на землю за счет высоких сопротивлений фаз относи-

тельно земли, не допускается заземление нейтрали или одного из

выводов вторичной обмотки разделительного трансформатора или

преобразователя.

Немалую опасность представляет возможность продолжения ра-

боты электроустановки при глухом замыкании на землю, так как

человек, прикоснувшийся к исправной фазе, попадает под линей-

ное напряжение. В этом случае защитное разделение сети не дос-

тигает цели. Чтобы избежать опасности возникновения замыкания

на землю, необходимо постоянно следить за состоянием изоляции

и своевременно устранять эти повреждения.

Контроль и профилактика повреждений изоляции

Контроль изоляции — измерение ее активного или омического

сопротивления с целью обнаружения дефектов и предупреждения

замыканий на землю и коротких замыканий.

Периодический контроль изоляции — измерение ее сопротивле-

ния при приемке электроустановки после монтажа, периодически в

сроки, устанавливаемые Правилами, или в случае обнаружения де-

фектов. Измерение согласно Правилам должно производиться на от-

ключенной установке. При таком измерении можно определить со-

противление изоляции отдельных участков сети, электрических ап-

207

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗВРЕДНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА

паратов, трансформаторов, электродвигателей и т. п. Измеряется

сопротивление изоляции каждой фазы относительно земли и меж-

ду каждой парой фаз на каждом участке между двумя последователь-

но установленными аппаратами защиты или за последним защитным

аппаратом (автоматическим выключателем, плавким предохраните-

лем).

Сопротивление изоляции каждого участка в сетях напряжением

до 1000 В должно быть не ниже 0,5 МОм на фазу; для вторичных це-

пей управления: питания приводов выключателей и разъединителей;

управления, защиты и возбуждения машин постоянного тока напря-

жением 500—1000 В, присоединенных к цепям главного тока

— 1

МОм;

для вторичных цепей шинок постоянного тока и шинок напряжения

на щите управления (при отсоединенных цепях) — 10 МОм.

Постоянный контроль изоляции — измерение сопротивления

изоляции под рабочим напряжением в течение всего времени рабо-

ты электроустановки без автоматического отключения. Отсчет сопро-

тивления изоляции производится по шкале прибора. При снижении

сопротивления изоляции до предельно допустимого или ниже прибор

подает звуковой или световой сигнал или оба сигнала вместе.

Для обнаружения дефектов изоляции

—

глухих замыканий на зем-

лю применяется защита, реагирующая на напряжения фаз относи-

тельно земли, на напряжение нулевой последовательности или ток

нулевой последовательности. Самой простой схемой является схема

трех вольтметров, которые включаются в звезду с заземленной ней-

тральной точкой. Вольтметры показывают напряжения фаз относи-

тельно земли. При исправной изоляции показания вольтметров оди-

наковы. При глухом замыкании на землю вольтметр поврежденной

фазы покажет нуль, а два других

—

линейное напряжение.

Компенсация емкостной составляющей тока замыкания

на землю

Ток замыкания на землю, а значит, и ток через человека в сети с

изолированной нейтралью зависят не только от сопротивления изо-

ляции, но и от емкости сети относительно земли. Емкость фаз

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ. ОХРАНА ТРУДА 208

относительно земли не зависит от каких-либо дефектов; она опре-

деляется обшей протяженностью сети, высотой подвеса проводов

воздушной сети, толщиной фазной изоляции жил кабеля, т. е. гео-

метрическими параметрами. Поэтому емкость сети не может быть

снижена. В процессе эксплуатации емкость сети изменяется лишь

за счет отключения и включения отдельных линий, что определяет-

ся требованиями электроснабжения.

Поскольку невозможно уменьшить емкость сети, снижение тока

замыкания на землю достигается путем компенсации его емкостной

составляющей индуктивностью. Компенсирующая катушка вклю-

чается между нейтралью и землей.

В случае неполной компенсации емкости наблюдается некоторая

емкостная составляющая тока замыкания на землю при недоком-

пенсации или индуктивная при перекомпенсации. Полная компен-

сация - явление сравнительно редкое, обычно бывают отклонения

в ту или другую сторону. Компенсация емкостной составляющей тока

замыкания на землю применяется обычно в сетях напряжением выше

1000

для гашения перемежающейся электрической дуги при замы-

кании на землю и снижения возникающих при этом перенапряже-

ний. Одновременно уменьшается ток замыкания на землю. ПУЭ

предписывают компенсацию, если ток замыкания на землю превы-

шает в сетях напряжением 35 кВ — 10 А, 15-20 кВ — 15 А, 10 кВ —

20 А, 6 кВ - 30 А.

Компенсирующие катушки иногда называют дугогасящими, так

как, уменьшая ток замыкания на землю, они способствуют гаше-

нию дуги между токоведущими и заземленными частями и, таким

образом, ликвидации повреждения — замыкания на землю.

В сетях напряжением до 1000 В компенсация емкостной состав-

ляющей тока замыкания на землю применяется лишь в подземных

сетях шахт и рудников. Компенсирующая катушка присоединяется

к искусственной нулевой точке специального трансформатора.

Компенсация емкостной составляющей тока замыкания на зем-

лю эффективна, когда емкостная проводимость фаз относительно

земли больше активной и снижение полного тока замыкания на

землю за счет компенсации емкостной составляющей значительно.

209

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗВРЕДНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА

Эта защитная мера применяется в дополнение к другим защитным

мерам — защитному отключению или заземлению, так как самосто-

ятельно безопасность в большинстве случаев не обеспечивает.

Обеспечение недоступности токоведущих частей

Прикосновение к токоведущим частям всегда может быть опас-

ным даже в сети напряжением до 1000 В с изолированной нейтра-

лью,

с хорошей изоляцией и малой емкостью, не говоря уже о се-

тях с заземленной нейтралью и о сетях напряжением выше 1000 В.

В электроустановках напряжением до 1000 В применение изо-

лированных проводов уже обеспечивает достаточную защиту от

поражения при прикосновении к ним. Изолированные провода, на-

ходящиеся под напряжением выше 1000 В, не менее опасны, чем

голые, так как повреждения изоляции обычно остаются незамечен-

ными, если провод подвешен на изоляторах.

Чтобы исключить возможность прикосновения или опасного

приближения к изолированным токоведущим частям, должна быть

обеспечена недоступность с помощью ограждения, блокировок

или расположения токоведущих частей на недоступной высоте или

в недоступном месте.

Ограждения применяют как сплошные, так и сетчатые с сеткой

25x25 мм. Сплошные ограждения в виде кожухов и крышек приме-

няют в электроустановках напряжением до 1000 В. Сетчатые ограж-

дения применяются в установках напряжением до 1000 В и выше.

Сетчатые ограждения имеют двери, запирающиеся на замок.

Блокировки применяются в электроустановках, в которых часто

производятся работы на ограждаемых токоведущих частях (испыта-

тельные стенды, установки для испытания изоляции повышенным

напряжением и т. п.). Блокировки также применяются в электри-

ческих аппаратах — рубильниках, пускателях, автоматических вы-

лючателях и др., работающих в условиях, в которых предъявляют-

ся повышенные требования безопасности (судовые, подземные и

другие электроустановки). Блокировки по принципу действия раз-

деляют на электрические и механические.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ. ОХРАНА ТРУДА 210

Электрические блокировки осуществляют разрыв цепи специ-

альными контактами, которые устанавливаются на дверях ограж-

дений, крышках и дверцах кожухов.

Механические блокировки применяются в электрических аппара-

тах

—

рубильниках, пускателях, автоматических выключателях и

т.

п.

В аппаратуре автоматики, вычислительных машинах и радиоус-

тановках применяются блочные схемы. В общем корпусе устанав-

ливаются отдельные блоки, которые соединяются с остальным ус-

тройством штепсельным соединением. Когда блок выдвигается

или удаляется со своего места, штепсельный разъем размыкается.

Таким образом, блок отключается автоматически при открывании

его токоведущих частей.

Блокировки применяются также для предупреждения ошибоч-

ных действий персонала при переключениях в распределительных

устройствах и на подстанциях.

Расположение токоведущих частей на недоступной высоте или в

недоступном месте позволяет обеспечить безопасность без огражде-

ний, при этом следует учитывать возможность случайного прикосно-

вения к токоведущим частям длинными предметами, которые чело-

век может держать в руках. Если к токоведущим частям, расположен-

ным на высоте, возможно прикосновение с мест, редко посещаемых

людьми (крыш, площадок и т. п.), в этих местах должны быть уста-

новлены ограждения или приняты другие меры безопасности.

Двойная изоляция

Для защиты от прикосновения к частям, нормально или случай-

но находящимся под напряжением, применяется двойная электри-

ческая изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной изоля-

ции. Рабочая изоляция — изоляция токоведущих частей электроус-

тановки, обеспечивающая ее нормальную работу и защиту от

поражения электрическим током. Дополнительная изоляция — изо-

ляция, предусмотренная дополнительно к рабочей изоляции для за-

щиты от поражения электрическим током в случае повреждения

рабочей изоляции.