Реферат: Средства электробезопасности

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени И.Т. Трубилина»

Кафедра применения электроэнергии

Реферат

Средства электробезопасности

Шатковский Б.Б.

Краснодар, 2020 г.

Оглавление

электробезопасность ток зануление статический

• Введение
• 1. Общие сведения
• 2. Классификация средств электробезопасности
• 3. Общетехнические средства защиты
• 3.1 Защитное заземление и зануление
• 3.2 Защитное отключение
• 3.2.1 Типы устройств защитного отключения
• 4. Средства индивидуальной защиты
• 4.1 Основные средства защиты
• 4.2 Дополнительные средства защиты
• Заключение
• Список литературы

Введение

Электробезопасность - это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества. Опасное и вредное воздействия на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей проявляются в виде электротравм и профессиональных заболеваний.

Таким образом, обеспечение электробезопасности - важнейшая задача при организации и проведении электромонтажных, пусконаладочных, эксплуатационных и ремонтных работ в электроустановках, а также с оборудованием, использующим электрическую энергию. Вопросам электробезопасности уделяется много внимания, по этой теме имеются исчерпывающие инструкции и руководства. Настоящий реферат является обзором средств и методов обеспечения электробезопасности

1. Общие сведения

Электрическая безопасность (ЭБ) - система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих вредное и опасное воздействие на работающих от электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

ЭБ включает в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Правила ЭБ регламентируются правовыми и техническими документами, нормативно-технической базой. Знание основ электробезопасности обязательно для персонала, обслуживающего электроустановки и электрооборудование.

Для обеспечения ЭБ необходимо понимать, какие факторы приводят к поражению и влияют на исход этого поражения. Такие факторы представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током

Для понимания степени опасности поражения электрическим током, предельно допустимые значения Uh и Ih, при аварийном режиме работы бытовых электроустановок представлены в таблице 1.

Таблица 1. Предельно допустимые значения Uh и Ih, при аварийном режиме работы бытовых электроустановок

Методами защиты от поражения электрическим током является ряд мероприятий по снижению вероятности до нуля получения травм и / или повреждений при использовании электрооборудования. Повышение электробезопасности в установках достигается применением систем защитного заземления, зануления, защитного отключения и других средств и методов защиты, в том числе знаков безопасности и предупредительных плакатов и надписей. В системах местного освещения, в ручном электрифицированном инструменте и в некоторых других случаях применяют пониженное напряжение.

2. Классификация средств электробезопасности

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.

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.

Средства электробезопасности делятся на:

1) Общетехнические;

2) Средства индивидуальной защиты.

3. Общетехнические средства защиты

Классификация технических способов и средств защиты от поражения электрическим током в электроустановках приведена на рисунке 2.

Рисунок 2. Классификация технических способов и средств защиты от поражения электрическим током в электроустановках

К общетехническим средствам электробезопасности относятся:

* рабочая изоляция;

* двойная изоляция;

* недоступность токоведущих частей (применение оградительных средств - кожух, электрический шкаф и др.);

* блокировки безопасности (механические, электрические);

* малое напряжение. Малое напряжение, согласно стандарту - номинальное напряжение не более 42 В, применяемое в целях уменьшения опасности поражения электрическим током (ГОСТ12.1.009-76 ССБТ. Электробезопасность. Термины и определения). В 7-м издании ПУЭ водится понятие «сверхнизкое (малое) напряжение» (СНН) - напряжение, не превышающее 50 В переменного и 120 В постоянного тока. Для переносных светильников - 36 В, для особо опасных помещений и вне помещений - 12 В;

* меры ориентации (использование маркировок отдельных частей электрооборудования, надписи, предупредительные знаки, разноцветная изоляция, световая сигнализация).

Наибольшее распространение среди технических мер защиты человека в сетях до 1000 В получили:

- защитное заземление;

- зануление;

- защитное отключение.

3.1 Защитное заземление и зануление

Заземление электроустановок бывает двух типов: защитное заземление и зануление, которые имеют одно и тоже назначение - защитить человека от поражения электрическим током, если он прикоснулся к корпусу элекроустановки или других ее частей, которые оказались под напряжением.

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение части электроустановки с заземляющим устройством с целью обеспечения электробезопасности. Предназначено для защиты человека от прикосновения к корпусу электроустаноувки или других ее частей, оказавшихся под напряжением. Чем ниже сопротивление заземляющего устройства, тем лучше.

Зануление - преднамеренное электрическое соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением, с глухо заземленной нейтралью с нулевым проводом. Это приводит к тому, что замыкание любой из фаз на корпус электроустановки превращается в короткое замыкание этой фазы с нулевым проводом. Ток в этом случае возникает значительно больший, чем при использовании защитного заземления. Быстрое и полное отключение поврежденного оборудования - основное назначение зануления.

Различают нулевой рабочий проводник и нулевой защитный проводник. Нулевой рабочий проводник служит для питания электроустановок и имеет одинаковую с другими проводами изоляцию и достаточное сечение для прохождения рабочего тока. Нулевой защитный проводник служит для создания кратковременного тока короткого замыкания для срабатывания защиты и быстрого отключения поврежденной электроустановки от питающей сети. В качестве нулевого защитного провода могут быть использованы стальные трубы электропроводок и нулевые провода, не имеющие предохранителей и выключателей.

Разница между защитным заземлением и занулением представлена на рисунке 3.

Рисунок 3. Схемы защитного заземления (а) и зануления (б)

Есть два вида заземлителей - естественные и искусственные.

1) Естественные

- водопроводные трубы, проложенные в земле

- металлические конструкции здания и фундаменты, надежно соединенные с землей

- металлические оболочки кабелей

- обсадные трубы артезианских скважин

Запрещено использование в качестве естественных заземлителей:

- газопроводы и трубопроводы с горючими жидкостями

- алюминиевые оболочки подземных кабелей

- трубы теплотрасс и горячего водоснабжения

Соединение с естественным заземлителем должно быть не менее чем в двух разных местах.

2) Искусственные

- Контурные. При контурном заземлении обеспечивается выравнивание потенциалов в защищаемой зоне и уменьшается напряжение шага.

- Выносные: групповые и одиночные. Позволяют выбрать место с минимальным сопротивлением грунта.

Защитному заземлению подлежат металлические корпуса электрических машин, трансформаторов, щиты, шкафы.

Традиционно, для искусственных заземлителей применяют угловую сталь толщиной полки не менее 4 мм, стальные полосы толщиной не менее 4 мм или прутковую сталь диаметром от 10 мм. Широкое распространение в последнее время получили глубинные заземлители с омедненными или оцинкованными электродами, которые по долговечности и затратам на изготовление заземлителя существенно превосходят традиционные методы.

Каждый корпус электроустановки должен быть присоединен к заземлителю или к заземляющей магистрали с помощью отдельного ответвления. Последовательное включение нескольких заземляемых корпусов электроустановок в заземляющий проводник запрещается (см. рисунок 4).

Рисунок 4. Пояснение к принципу заземления корпусов электроустановок отдельными ответвлениями

Принцип действия заземления: в случае возникновения пробоя изоляции между фазой и корпусом электроустановки корпус ее может оказаться под напряжением. Если к корпусу в это время прикоснулся человек - ток, проходящий через человека, не представляет опасности, потому что его основная часть потечет по защитному заземлению, которое обладает очень низким сопротивлением. Защитное заземление состоит из заземлителя и заземляющих проводников. Принцип действия защитного заземления наглядно показан на рисунке 5.

Рисунок 5. Принцип действия защитного заземления и путь протекания тока при заземлении корпуса оборудования и без него

Для проектирования чертежа заземляющего устройства объекта необходимо произвести расчет. Основа вычислений - допустимые пределы напряжения шага и прикосновения. На их основании рассчитывается конфигурация (размер, количество) заземлителей и принцип их размещения.

Выполняются расчеты на основании следующих данных:

- Описание характеристик конкретного электрического оборудования: тип установки; основные структурные элементы прибора; рабочее напряжение; возможные варианты, позволяющие осуществить заземление нейтралей как трансформирующих, так и генерирующих устройств.

- Конфигурация заземлителей. Такие данные необходимы для определения оптимальной глубины погружения электродов.

- Информация о проведенных исследованиях по измерению удельного сопротивления грунта на конкретной территории. Дополнительно учитываются климатические сведения зоны, на которой обустраивается система.

- Информация о пригодных естественных элементах заземления, которые можно использовать в работе.