Розділ 3. Основи виробничої безпеки

Тема 3.1. Загальні вимоги безпеки.

1. Загальні вимоги безпеки до технологічних процесів.

2. Загальні вимоги безпеки до технологічного обладнання.

3. Безпека праці під час експлуатації систем під тиском.

4. Кріогенна техніка.

5. Безпека праці під час експлуатації балонів.

6. Безпека праці під час експлуатації компресорних і холодильних установок.

7. Безпека праці під час експлуатації парових котлів.

8. Безпека праці під час вантажно-розвантажувальних робіт.

1. Загальні вимоги безпеки до технологічних процесів.

Загальні вимоги до виробничих процесів регламентуються ГОСТ 12.3.002-75 ССБП “Процеси виробничі. Загальні вимоги безпеки”. Вони передбачають:

● усунення безпосереднього контакту працівників з вихідними матеріалами, заготовками, напівфабрикатами, готовою продукцією та відходами виробництва, які спричиняють небезпечну дію;

● заміну технологічних процесів та операцій, пов’язаних з виникненням небезпечних та шкідливих виробничих чинників;

● процесами та операціями, при виконанні яких ці чинники відсутні або мають меншу інтенсивність;

● комплексну механізацію та автоматизацію виробництва;

● застосування дистанційного управління технологічними процесами та операціями при небезпечних і шкідливих виробничих чинниках;

● герметизацію обладнання;

● застосування засобів колективного захисту працівників;

● раціональну організацію праці та відпочинку з метою профілактики монотонності та гіподинамії, а також зниження важкості праці;

● своєчасне отримання інформації про виникнення небезпечних та шкідливих виробничих чинників на окремих технологічних операціях;

● запровадження систем управління технологічними процесами, які забезпечують захист працівників та аварійне вимкнення виробничого обладнання;

● своєчасне видалення та знешкодження відходів виробництва, які є джерелами небезпечних та шкідливих виробничих чинників;

● забезпечення пожежо- та вибухонебезпеки.

Розташування виробничого обладнання, вихідних матеріалів, заготовок, напівфабрикатів, готової продукції та відходів виробництва у виробничих приміщеннях та на робочих місцях не повинно бути небезпечним для персоналу.

Розташування виробничого обладнання та комунікацій, які є джерелами небезпечних та шкідливих виробничих чинників, відстань між одиницями обладнання, а також між обладнанням і стінами виробничих будівель, споруд повинні відповідати діючим нормам технологічного проектування, будівельним нормам і правилам.

2. Загальні вимоги безпеки до технологічного обладнання.

Безпека виробничих процесів визначається, в першу чергу, безпекою обладнання, яка забезпечується шляхом урахування вимог безпеки при проектуванні, випуску та випробуваннях пробного зразка й передачі його у серійне виробництво згідно з ГОСТ 15.001-73 “Розробка і постановка продукції на виробництво. Основні положення”.

Загальні вимоги безпеки до виробничого обладнання визначені ГОСТ 12.2.003-91 ССБП “Обладнання виробниче. Загальні вимоги безпеки”.

Безпека виробничого обладнання забезпечується:

● вибором безпечних принципів дії, конструктивних схем, елементів конструкції;

● використання засобів автоматизації, дистанційного управління та контролю;

● застосування в конструкції засобів захисту та інформації про можливі небезпечні ситуації;

● дотримання ергономічних вимог, обмеження фізичних і нервово психологічних навантажень працівників;

● застосування в конструкції відповідних матеріалів. Дотримання цих вимог в повному обсязі можливе лише на стадії проектування.

Виробниче обладнання повинно бути пожежо- та вибухобезпечним. Обладнання у процесі експлуатації не повинно забруднювати середовище шкідливими речовинами вище встановлених норм.

Небезпечні зони виробничого обладнання (рухомі вузли, обертові частини, елементи з високою температурою тощо), як потенційні джерела травмонебезпеки повинні бути огороджені, теплоізольовані. Виробниче обладнання повинно бути забезпечене місцевим освітленням, виконаним відповідно до вимог нормативів з урахуванням конкретних виробничих умов.

Конструкцією виробничого обладнання повинні бути передбачені сигналізацію про порушення нормального режиму роботи, а в необхідних випадках – засоби автоматичної зупинки і вимикання від джерел енергії при небезпечних несправностях, аваріях чи режимах роботи, близьких до небезпечних.

Конструкцією виробничого обладнання має бути передбачений захист від ураження електричним струмом у випадках помилкових дій персоналу (ізоляція, огородження струмопровідних частин; заземлення, занулення тощо).

Обладнання повинно виготовлятися з урахуванням ергономічних вимог. Можна виділити три характерних відповідності між особливостями людини і якістю промислових виробів у процесі їх виготовлення: антропометричну, психофізіологічну та естетичну.

Антропометрична відповідність – правильний вибір параметрів конструкцій, з точки зору антропометричних особливостей тіла людини.

Психофізіологічна відповідність – особливості відчуттів людини (зору, слуху, дотику, нюху).

Естетична відповідність – емоційне задоволення людини від зорового сприйняття з точки зору естетики (гармонійність, пропорції, колір, масштабність) при повній відповідності виробу функціональному призначенню.

3. Безпека праці під час експлуатації систем під тиском.

До посудин, що працюють під тиском, належать:

● герметично закриті ємності, призначені для здійснення хімічних і теплових процесів, а також для зберігання й перевезення стиснених, зріджених і розчинених газів і рідин;

● посудини, що працюють під тиском води з температурою вище за 115 ^оС або іншої рідини, температура якої перевищує температуру кипіння при тиску 0,07 МПа, без урахування гідростатичного тиску;

● посудини, що працюють під тиском пари або газу, вищим за 0,07 МПа;

● балони, призначені для транспортування й зберігання зріджених, стиснених і розчинних газів під тиском, вищим за 0,07 МПа; цистерни та бочки для транспортування й зберігання зріджених газів, тиск пари яких при температурі до 50 ^оС перевищує тиск понад 0,07 МПа;

● цистерни й посудини для транспортування і збереження зріджених, стиснутих газів, рідин і сипких тіл, в яких тиск вище 0,07 МПа утворюється періодично для їх випорожнення.

Посудини, що працюють під тиском, належать до обладнання підвищеної небезпеки. Залежно від умов роботи, посудини поділяються на дві групи.

До першої групи належать: парові та водогрійні котли з об’ємом відповідно парового і водяного простору більше 10 л; ємності, резервуари, цистерни, бочки, посудини для води, балони для стиснених, зріджених та розчинених газів місткістю більше 25 л. У всіх них робочий тиск більше 0,07 МПа, температура середовища більше 115 ^оС.

Посудини з умовами роботи відмінними від посудин першої групи, належать до другої групи.

Усі посудини першої групи реєструються і перебувають під контролем органів Держгірпромнагляду України, а посудини другої групи не підлягає реєстрації в органах Держгірпромнагляду. Нагляд за посудинами другої групи здійснює підприємство-власник, яке несе відповідальність за безпечну експлуатацію, виконання ремонтних робіт та контроль за цими об’єктами.

Посудини, що працюють під тиском, підлягають технічному опосвідченню до пуску в роботу, періодично в процесі експлуатації і в необхідних випадках – позачергово (якщо посудина не експлуатувалася більше 12 місяців або була демонтована і встановлена на іншому місці).

Посудини першої групи до пуску в роботу повинні пройти опосвідчення органами Держгірпромнагляду та отримати дозвіл на експлуатацію.

Технічне опосвідчення посудин, що працюють під тиском, буває двох видів: часткове і повне.

● часткове – зовнішній і внутрішній огляд (1 раз на 4 роки);

● повне – зовнішній і внутрішній огляд та гідравлічне випробування (1 раз на 8 років).

Технічне опосвідчення посудин, що працюють під тиском, проводиться представником Держгірпромнагляду та представником підприємства. Обладнання, що не підлягає реєстрації, опосвідчується технічним керівництвом підприємства або спеціально ним призначеною комісією з компетентних інженерно-технічних працівників.

При гідравлічному випробуванні котел перебуває під пробним тиском не менше 10 хв, а стаціонарна посудина – не менше 5 хв. Результати технічного опосвідчення заносяться у паспорт обладнання.

Холодильні установки оглядають і випробовують 1 раз на 3 роки під тиском азоту або діоксиду вуглецю, оскільки потрапляння води в систему може призвести до її псування.

Трубопроводи пари і гарячої води поділяються на 4 категорії залежно від робочих параметрів середовища. До категорії І, ІІ, ІІІ належать трубопроводи з тиском 1,6…3,9 МПа і температурою середовища 250…580 ^оС, до ІV категорії – трубопроводи з температурою середовища 115…250 ^оС та тиском 0,07…1,6 МПа. Держгірпромнагляд контролює трубопроводи категорії І з умовним проходом більше 70 мм та трубопроводи категорій І, ІІ з умовним проходом більше 100 мм.

Технічне опосвідчення трубопроводів пари і гарячої води проводиться органами Держгірпромнагляду у такі строки:

● зовнішній огляд та гідравлічне випробування – до почату експлуатації;

● зовнішній огляд – не рідше 1 разу на 3 роки;

● зовнішній огляд та гідравлічне випробування після кожного ремонту з використанням зварювання, а також при пуску трубопроводів, що були на консервації – більше 2 років.

Трубопроводи категорії ІV та всі інші, що не відповідають наведеним вище параметрам, контролюють та випробовують підприємства-власники, що їх експлуатують.

Гідравлічне випробування трубопроводів на міцність і щільність швів та з’єднань проводиться пробним тиском, який дорівнює 1,25 робочого.

4. Кріогенна техніка.

Кріогенна техніка – це техніка отримання і використання кріогенних температур, тобто температур нижче -150 ^оС. Основні проблеми, які вирішуються кріогенною технікою – це зрідження газів (азот, кисень, аміак, фреон, сірчистий ангідрид і ін.), їх зберігання і транспортування, експлуатація холодильних машин, охолодження біологічних продуктів тощо.

5. Безпека праці під час експлуатації балонів.

У виробничих процесах застосовують різноманітні балони, призначені для зберігання, перевезення та використання газів: стиснених (азот, повітря, кисень і ін.), зріджених (аміак, сірчистий ангідрид, фреон, діоксид вуглецю) чи розчинних (ацетилен) під тиском 0,6…15 МПа.

Найчастішими причинами вибухів балонів є:

● удари або падіння їх, особливо при високих чи низьких температурах, оскільки в першому випадку різко зростає тиск, а в другому – матеріал, з якого виготовлений балон, набуває крихкості;

● переповнення балона зрідженим газом без залишення вільного нормованого об’єму (біля 10% від усього об’єму балона);

● нагрівання балона сонячними променями чи іншими джерелами, що спричиняє зростання тиску в ньому вище допустимого;

● занадто швидке наповнення балона, яке супроводжується різким нагріванням газу і, як наслідок, збільшення тиску;

● помилкове використання балона, наприклад наповнення кисневого балона метаном.

Для запобігання неправильному використанню балонів, призначених для різних газів, вентилі мають різну різьбу (для кисню та інертних газів – праву, для горючих – ліву). Крім того, балони фарбують у різні кольори та наносять на них кольорові смуги й відповідні написи (таблиця 9).

Таблиця 9. Маркування балонів

Газ	Колір балона	Напис	Колір напису	Колір смуги
Азот Аміак Ацетилен Кисень Повітря Сірчистий ангідрид	Чорний Жовтий Білий Блакитний Чорний Чорний	Азот Аміак Ацетилен Кисень Повітря Сірчистий ангідрид	Жовтий Чорний Червоний Чорний Білий Білий	Коричневий Коричневий Коричневий Коричневий Жовтий Жовтий

При зберіганні балонів необхідно розміщувати їх на відстані, не менше ніж 1 м від джерел тепла, та на відстані, не менше ніж 5 м від джерел відкритого полум’я. Переміщення балонів здійснюють за допомогою спеціально пристосованих до цього візків або інших пристроїв.

Балони зберігаються й транспортуються з накрученими запобіжними ковпаками. Під час перевезення у горизонтальному положенні між балонами встановлюються прокладки з дерев’яних брусів з вирізаними гніздами, та одягаються мотузкові або гумові кільця, завтовшки не менше 25 мм (по 2 кільця на балон), на які балони спираються, при цьому вентилі балонів укладаються в один бік. Перевезення балонів у вертикальному положенні здійснюють у спеціальних контейнерах або без них з використанням прокладок між балонами і стропувальним закріпленням від можливого падіння.

Перевезення наповнених газами балонів має здійснюватися на ресорному транспорті або на автокарах у горизонтальному положенні, обов’язково з прокладками між балонами. Зберігання балонів має здійснюватися з накрученими ковпаками.

6. Безпека праці під час експлуатації компресорних і холодильних установок.

Холодильні установки можуть бути небезпечні тому, що працюють під великим тиском; фреон та аміак, який використовують у них як холодильний агент, можуть спричинити отруєння; при певній концентрації парів аміаку в повітрі утворюється вибухонебезпечна суміш, що можуть спричинити травмування, а також руйнування обладнання, будівлі. Нещасні випадки можуть статися через аварії компресора при гідравлічному ударі, розривання нагнітального трубопроводу (якщо відмовить запобіжний клапан) або балонів, наповнених холодильним агентом, через вибух газоповітряної суміші під час ремонтних робіт з відкритим полум’ям, руйнування падаючим вантажем рідинного трубопроводу, через витікання аміаку або фреону крізь нещільні з’єднання в елементах системи.

Кожна компресорна установка повинна бути оснащена системою автоматики та контролю, манометрами, запобіжними клапанами, термометрами, термопарами та іншими приладами контролю, що забезпечує її надійну і безаварійну роботу. Компресори продуктивністю більше 50 м³/хв. мають бути обладнані пристроями для автоматичного регулювання тиску. Компресори, як правило, слід розміщувати в окремих одноповерхових приміщеннях.

Аміачні холодильні установки розміщують тільки в спеціальних приміщеннях, причому машинне відділення повинно бути тільки на першому поверсі або в підвалі. Це приміщення обладнується підігрівом повітря у холодний період року, яка забезпечує двократний обмін повітря; аварійною вентиляцією, аварійним освітленням, та двома евакуаційними виходами.

Фреонові холодильні установки розміщують і не в спеціальному приміщенні, якщо його об’єм становить не менше як 1 м³ на кожні 0,5 кг фреону, який міститься в установці. У таких приміщеннях мають бути вікна або витяжна вентиляція, розрахована на трикратний обмін повітря.

До роботи на холодильних установках допускаються особи, які пройшли навчання і мають посвідчення кваліфікаційної комісії.

7. Безпека праці під час експлуатації парових котлів.

Організаційними причинами вибуху котлів є порушення правил експлуатації та режимів роботи, відповідно до інструкції. Основними технічними причинами вибуху котлів є різке зниження води в колекторі котла; перевищення робочого тиску; незадовільний водний режим котла, що призводить до утворення накипі вибухонебезпечних паливних газів.

Котли оснащуються пристроями автоматичного контролю рівня води та припинення подачі палива до пальників, водомірним склом, манометрами та запобіжними клапанами, термометрами та термопарами, апаратурою контролю тяги в топці котла, запірною та регулювальною арматурою, що попереджують можливість аварії.

Стаціонарні котли встановлюють в окремих будівлях не нижче ІІ ступеню вогнестійкості. В котельній з загальною площею більше 200 м² роблять не менше двох виходів.

Вихідні двері з приміщення котельні повинні відкриватися назовні від натиску руки, не мати запорів з котельні та під час роботи котлів – не замикаються. Вихідні двері з котельні в службові, побутові, а також допоміжні виробничі приміщення повинні забезпечувати пружинами та відкриватися в бік котельні.

Приміщення котельних обладнують припливно-витяжною вентиляцією, аварійним освітленням, аптечкою, первинними засобами пожежегасіння в відповідності з протипожежними нормами.

На кожних вхідних дверях приміщення котельні із зовнішньої сторони повинен бути напис “Стороннім вхід заборонено!”.

До роботи по обслуговуванню котлів допускаються особи віком не менше 18 років, які пройшли медичний огляд і здали екзамен по програмі для підготовки операторів (кочегарів) і отримали кваліфікаційне посвідчення.

8. Безпека праці під час вантажно-розвантажувальних робіт.

В різних галузях економіки в процесі роботи обробляють і переміщують велику кількість різних вантажів. Високопродуктивна робота підприємства неможлива без застосування надійної техніки для вантажно-розвантажувальних робіт та чіткої організації праці.

Вантажно-розвантажувальні роботи необхідно виконувати під керівництвом відповідальної особи, що призначається адміністрацією підприємства. Ця особа перевіряє справність вантажопідіймальних механізмів, такелажу, пристосувань та іншого інвентарю; інструктує працівників, пояснюючи їм їхні обов’язки, послідовність виконання операцій та значення застосовуваних сигналів.

Кодексом законів про працю України та нормами, затвердженими Міністерством охорони здоров’я України, встановлені граничні норми піднімання та переміщення вантажів однією людиною залежно від статі та віку: для чоловіків віком 18 років і старших – не більше 50 кг (допускається до 80 кг при одноразовому перенесенні на відстань по горизонталі до 25 м, за умови, що вантаж укладається на спину і знімається за допомогою іншого працівника); для жінок віком 18 років і старші – не більше 7 кг при постійній роботі і не більше 10 кг – 2 рази на годину при чергуванні з іншою; для юнаків і дівчат віком 17…18 років - не більше 16 кг та 8 кг відповідно; для юнаків і дівчат віком 16…17 років - не більше 14 кг та 7 кг відповідно.

У випадку, коли вага вантажу перевищує 50 кг, а також при підніманні вантажів на висоту понад 3 м слід застосовувати хоч би “малу механізацію”, тобто блок, візки, котки тощо.

Одним з найважливіших завдань охорони праці є заміна фізичної праці механізованою, що оберігає здоров’я працівників, зменшує собівартість робіт та ризик отримати травму. Для цього застосовують різні вантажопідіймальні машини: крани, кран-балки, лебідки, навантажувачі, тельфери, талі, і ін.

Кожен вантажопідіймальний кран забезпечується документацією, передбаченою Держстандартом відповідно до технічних умов на виготовлення. Крім паспорта та інструкції, на крані закріплюється табличка, де вказується назва заводу-виробника, тип крана, вантажопідйомність, дата випуску і порядковий номер.

У процесі експлуатації вантажопідіймальних кранів для них проводять технічні опосвідчення, які поділяються на часткові та повні.

Часткові технічні опосвідчення включають огляд крана і його окремих конструктивних елементів та перевірку справності його основних механізмів і проводиться 1 раз на 1 рік особою, відповідальною за справний стан і безпечну експлуатацію вантажопідіймальних кранів.

Повні технічні опосвідчення включають огляд крана і його елементів та статичні і динамічні випробування. Вони проводяться перед пуском крана в роботу і періодично 1 раз на 3 роки за участю представників Держгірпромнагляду. Для кранів, які використовуються рідко, період між повними технічними опосвідченнями може бути збільшений до 6 років.

Статичними випробуваннями перевіряють міцність металевих конструкцій і стійкість крана проти перекидання. При випробуванні підіймають вантаж, маса якого на 10…25% більша від маси робочого вантажу. Кран вважається таким, що пройшов випробування, якщо протягом 10 хв. піднятий вантаж на висоту 200…3000 мм не опускається, і якщо не виявлено тріщини, деформації і інші пошкодження.

Рис. 5. Схема статичного випробування мостового крана.

Динамічними випробуваннями ( вантажем 100…110% вантажопідйомності крана)перевіряють працездатність механізмів, гальмових систем, органів керування, блокіровок, сигналізації, тощо. При цьому вантаж піднімають і опускають не менше 2 разів.

Результати опосвідчення заносять в паспорт крана.

При експлуатації вантажопідіймальних кранів забороняється: піднімати вантажі, маса яких перевищує допустиму; одночасно піднімати вантаж і людей; піднімати вантажі, що знаходяться в нестійкому положенні; відривати примерзлі чи завалені землею вантажі або закладені іншими вантажами; підтягувати вантажі на косому натягненні підйомних канатів; відтягувати вантажі при підніманні; відключати гальма та пристрої безпеки.

До обслуговування вантажопідіймальних кранів допускаються особи віком не менше 18 років, які пройшли спеціальне навчання і мають відповідне посвідчення.

Тема 3.2. Електробезпека.

1. Електротравматизм і система електробезпеки.

2. Дія електричного струму на організм людини.

3. Чинники, що впливають на наслідки ураження електричним струмом.

4. Класифікація електроустановок і приміщень за ступенем небезпеки ураження

електричним струмом.

5. Умови ураження людини електричним струмом.

6. Напруга крокова та напруга дотику.

7. Заходи безпечної експлуатації електроустановок.

8. Технічні заходи і засоби захисту від ураження електричним струмом.

9. Захисне заземлення.

10. Занулення.

11. Вирівнювання електричних потенціалів.

12. Електрозахисті засоби.

13. Надання першої допомоги при ураженні електричним струмом.

1. Електротравматизм і система електробезпеки.

За даними статистики третина нещасних випадків в сільській електрифікації від електрики сталася через порушення технічних заходів безпеки, майже дві третини - через експлуатацію несправних або неправильно змонтованих електроустановок. Понад дві третини потерпілих становлять працівники неелектричних професій, а на кожну тисячу електриків у сільському господарстві припадає в 2,5 рази більше потерпілих, ніж у промисловості.

Крім того, у сільському господарстві відбувається ураження тварин електричним струмом.

Аналіз причин нещасних випадків у сільському господарстві, які супроводжуються тимчасовою втратою працездатності, показує, що кількість травм, спричинених електричним струмом, становить всього 5…7% загальної чисельності, але 40% їх призводять до інвалідності або смерті потерпілих.

Широке застосування електричної енергії у всіх галузях економіки, в побуті потребує правильного поводження з нею, оскільки порушення правил електробезпеки може призвести до важкої і навіть смертельної травми.

Особливістю електротравматизму є також те, що на електроустановки напругою до 1000 В приходиться до 70…80% електротравм із смертельними наслідками, а на електроустановки напругою понад 1000 В - до 20…30%, тобто при більшій небезпеці, яку являють собою установки напругою понад 1000 В, електротравм при їх експлуатації відбувається менше. Це пояснюється більшою розповсюдженістю електроустановок до 1000 В, більшою доступністю до них людей, які мають недостатньо чіткі уявлення щодо небезпеки електричного струму та вимог безпеки при експлуатації електроустановок.

Електробезпека – система організаційних і технічних заходів і засобів, що забезпечують захист людей від шкідливої і небезпечної дії електричного струму, електричної дуги, електричного поля і статичної електрики.

2. Дія електричного струму на організм людини.

Протікання електричного струму через тіло людини проявляється в таких видах дії: біологічної, термічної, електролітичної та механічної.

Біологічна дія електричного струму проявляється в подразненні та збудженні живих тканин організму, внаслідок чого спостерігається судомне скорочення м’язів, що може призвести до зупинки дихання, розриву тканин і органів, вивихів кінцівок, спазмів голосових зв'язок.

Термічна дія електричного струму призводить до опіків шкіри, нагрівання до високої температури кров’яних судин, нервів, серця, мозку та інших органів, які знаходяться на щляху струму, і викликає в них серйозні функціональні розлади, термічна дія струму може призвести до руйнування тканин аж до їх обвуглення.

Електролітична дія електричного струму проявляється в електролізі (розладі) рідин, в тому числі крові, що спричиняє зміну їх фізико-хімічного складу і органів у цілому, а також суттєво міняє функціональний склад клітин.

Механічна дія електричного струму є непрямим наслідком дії струму – судомних скорочень м’язів під дією струму, що проходить через тіло людини, внаслідок чого можуть статися розрив шкіри, кровоносних судин і нервових тканин, а також вивихи суглобів і навіть переломи кісток.

Розрізняють два види уражень людини електричним струмом: електричні травми та електричні удари (шок).

Електричні травми – це чітко виражені місцеві пошкодження тканин і органів людини, які виникають внаслідок дії електричного струму і від електричної дуги.

Електричний удар (шок) – це своєрідна нервово-рефлекторна реакція організму людини на надмірне подразнення електричним струмом. При цьому відбувається збудження живих клітин організму електричним струмом і супроводжується судомним скороченням різних м’язів тіла. Електричний удар може призвести до порушень і навіть зупинки роботи легень і серця.

Є такі види електричних травм: електричні опіки, електричні знаки, електрометалізація шкіри, електроофтальмія.

Електричні опіки залежно від умов виникнення розділяються на такі види: струмовий, дуговий і їх поєднання - змішаний.

Електричні знаки являють собою чітко окреслені плями сірого або блідо-рожевого кольору на поверхні шкіри людини, яка опинилася під дією струму. Знаки у більшості випадків мають круглу або овальну форму розміром 1…5 мм із заглибленням в центрі, а також можуть бути у вигляді подряпин, невеликих ран, бородавок, крововиливів у шкіру, мозолів. Ушкоджена ділянка шкіри затвердіває подібно до мозоля. З часом вони безболісно зникають.

Електрометалізація шкіри – проникнення у верхні шари шкіри найдрібніших частинок металу, який розплавився під дією електричної дуги. Уражена ділянка шкіри має жорстку поверхню, забарвлення якої визначається кольором металу, що потрапив у шкіру.

Електроофтальмія – запалення зовнішніх оболонок очей, яке виникає внаслідок дії потужного потоку ультрафіолетових променів від електричної дуги. Хвороба продовжується кілька днів. У випадку ураження рогівки лікування більш складне.

За ступенем дії на організм людини є такі струми: відчутний, невідпускаючий і фібриляційний.

Відчутний струм – це струм, який при протіканні через організм людини викликає відчутні подразнення. Пороговий відчутний струм (найменше значення відчутного струму) для змінного струму промислової частоти складає біля 0,6 мА. Для постійного струму ця величина складає приблизно 5 мА.

Невідпускаючий струм – це струм, який при протіканні організмом людини викликає непереборні судомні скорочення м’язів руки, так що людина затискає рукою провідник і не може від нього відірватися, Пороговий невідпускаючий струм промислової частоти складає приблизно 10…15 мА, постійного струму – біля 50 мА.

Фібриляційний струм – це такий струм, при протіканні якого організмом людини відбувається фібриляція серця. Пороговий фібриляційний струм становить біля 100 мА змінного струму 50 Гц і біля 300 мА постійного струму. Якщо час протікання фібриляційного струму перевищує 1 с, як правило, настає смерть.

3. Чинники, що впливають на наслідки ураження електричним струмом.

При ураженні людини електричним струмом основними чинниками, які впливають на

наслідки ураження людини електричним струмом є сила (величина) струму, тривалість протікання струму, шлях протікання струму через тіло людини, частота і рід струму, індивідуальні особливості людини, умови навколишнього середовища.

Сила (величина) струму має вирішальне значення. Безпечні струми, які тривалий час можуть протікати через людину і не зашкодити їй, становлять до 50…75 мкА для змінного струму 50 Гц і 100…125 мкА при постійному струмі. За силою та можливим ураженням людини струми поділяються на відчутний, невідпускаючий та фібриляційний, які розглянуті вище в попередньому питанні даної теми. Струм, більший 5 А – як змінний частотою 50 Гц так і постійний, - викликає негайну зупинку серця, минуючи стан фібриляції.

Тривалість протікання струму. Чим більша тривалість, тим більша ймовірність важкого або смертельного наслідку. Така залежність пояснюється тим, що зі збільшенням часу дії струму на живу тканину:

● зменшується опір тіла людини і тоді збільшується сила струму;

● накопичуються наслідки дії струму на організм (наслідки дії струму на організм виражається в порушенні функцій центральної нервової системи, зміни складу крові, місцевому руйнуванні тканин організму під дією тепла, що виділяється, порушенні роботи серця і легень);

● підвищується ймовірність збігу моменту проходження струму через серце з уразливою фазою Т серцевого циклу (кардіоциклу – виштовхується кров, розслаблення, наповнення кров’ю).

Серце скорочується 60…80 разів на хвилину, тому тривалість повного циклу можна прийняти за 1 с. В кожному циклі впродовж 0,2 с серце є найбільш чутливим до струму. Цей проміжок часу називається фазою Т (період, коли закінчується скорочення шлуночків і вони переходять у розслаблений стан). Якщо час дії струму не збігається з фазою Т і час дії струму менше тривалості кардіоциклу принаймі на 0,2 с, то небезпека ураження значно зменшується.

Шлях протікання струму. Шлях струму визначається місцем прикладання струмопровідних частин (електродів) до тіла потерпілого. На практиці зустрічається близько 15 можливих шляхів струму в тілі людини. Найбільш поширеними є: “рука – рука”, “права рука – ноги”, “ліва рука – ноги”, “голова – руки”, “голова – ноги”, “нога – нога”.

Струм, що протікає через тіло людини, залежить від його опору. При малих напругах цей опір майже цілком залежить від властивостей шкіри, поверхневий шар якої розглядають як тонкий і порівняно недосконалий діелектрик, а м’язи, жир і кров – як провідник. Залежно від цілості і стану шкіри, а також шляху струму через тіло опір може становити приблизно від 100 до 100000 Ом. При порушенні поверхневого шару шкіри (поранення, порізи, подряпини, волога шкіра) опір тіла людини зменшується. Опір шкіри залежить і від прикладеної напруги, бо вже при напрузі 10…38 В пробивається верхній шар шкіри. При напрузі 127…220 В і вище шкіра майже не впливає на опір тіла. Оскільки опір шкіри залежить від ряду чинників, що не піддаються попередньому обліку, то опір людини вважається незмінним і дорівнює R_люд = 1000 Ом.

Якщо на шляху струму опиняються життєво важливі органи – серце, легені, головний мозок, то небезпека ураження дуже велика, оскільки струм діє безпосередньо на ці органи. Якщо ж струм протікає іншими шляхами, то дія його на життєво важливі органи може бути лише рефлекторною, а не безпосередньо. Найбільш небезпечні шляхи – “голова – руки”, “голова – ноги”, “права рука – ноги”, тоді струм може проходити через головний і спинний мозок, серце, легені.

Частота і рід струму. Оскільки опір тіла людини має ємнісну складову, збільшення частоти прикладеної напруги супроводжується зменшенням повного опору тіла і збільшенням струму, який протікає через людину.

Тому логічно було б очікувати, що збільшення частоти призведе до підвищення цієї небезпеки, А насправді це справедливо лише для частоти в діапазоні 0…50 Гц, подальше підвищення частоти, незважаючи на збільшення сили струму, супроводжується зниженням небезпеки ураження, яка повністю щезає при частоті 450…500 Гц (не може викликати смертельного ураження внаслідок припинення роботи серця або легень). Але ці струми зберігають небезпеку опіків.

Постійний струм приблизно в 4…5 разів безпечніший змінного струму з частотою 50 Гц. Це, зокрема, пояснюється тим, що у змінному струмі амплітудне значення більше від діючого в раз і, крім того, для живого організму є небажаним періодична зміна напрямку струму. Порівняння небезпеки постійного і змінного струмів справедливе лише для напруги до 500 В. Вважається, що при більш високих напругах постійний струм стає не безпечнішим від змінного з частотою 50 Гц.

Індивідуальні властивості людини. Здорові і фізично міцні люди легше переносять електричні удари, ніж хворі і слабкі. Підвищену сприйнятність до електричного струму мають люди із захворюваннями шкіри, серцево-судинної системи, органів внутрішньої секреції, легень, з нервовими хворобами. Напруження фізичне та емоційне зменшує небезпеку ураження людини електричним струмом. Стан алкогольного або наркотичного сп’яніння сильно зменшує електричний опір організму, збільшуючи небезпеку ураження.

Умови навколишнього середовища. На небезпеку ураження людей електричним струмом значною мірою залежить від вологості і температури повітря; ступеня електропровідності підлоги, стін, обладнання тощо; наявності в повітрі приміщень хімічних речовин та електропровідного пилу; металевих конструкцій, з’єднаних із землею.

4. Класифікація електроустановок і приміщень за ступенем небезпеки ураження електричним струмом.

Електроустановки за ступенем небезпеки ураження людини електричним струмом класифікують на електроустановки напругою до 1000 В і електроустановки напругою вище 1000 В.

Стан навколишнього повітряного середовища, а саме вологість, висока температура, струмопровідний пил, пари і гази руйнуюче діють на ізоляцію електроустановок, знижуючи її опір. При цьому виникає потенціальна небезпека переходу напруги на конструктивні елементи електрообладнання (корпуси, станини, кожухи), до яких доторкується людина і збільшуючи небезпеку ураження її струмом.

За ступенем небезпеки ураження людей електричним струмом усі приміщення класифікують на три класи:

● приміщення без підвищеної небезпеки;

● приміщення з підвищеною небезпекою;

● особливо небезпечні приміщення.

Приміщення без підвищеної небезпеки – це сухі без пилу приміщення з нормальною температурою повітря, з підлогою з ізоляційного матеріалу, у яких відсутні заземлені предмети або їх дуже мало. Іншими словами – це приміщення, в яких відсутні чинники, що характеризують приміщення з підвищеною небезпекою та особливо небезпечні приміщення. До приміщень без підвищеної небезпеки відносяться жилі приміщення, контори, деякі лабораторії тощо.

Приміщення з підвищеною небезпекою – характеризуються наявністю одного із чинників:

сирі, в яких відносна вологість повітря протягом тривалого часу перевищує 75%; гарячі, в яких під дією різних теплових випромінювань температура повітря перевищує постійно або періодично (більше 1 доби) +35 ^оС; запилені, в яких за умовами виробництва виділяється технологічний пил, який проводить струм (вугільний, металевий) у такій кількості, що він може осідати на проводах, проникати всередину машин, апаратів і т. д.; з підлогами, що проводять струм – металевими, земляними, залізобетонними, цегляними і т. д.; такі, в яких можливий одночасний дотик людини до металоконструкцій, технологічних апаратів, механізмів тощо, які з’єднані з землею, з одного боку, і до металевих корпусів електрообладнання – з іншого.

До приміщень з підвищеною небезпекою відносяться приміщення і кухні громадських їдалень, сіни та кухні жилих будинків, комбікормові заводи, овочесховища, молочарні, тваринницькі та птахівничі приміщення при наявності установок мікроклімату, склади сипучих матеріалів і ін.

Особливо небезпечні приміщення – характеризуються наявністю таких чинників: особливо сирі, тобто приміщення, в яких відносна вологість повітря наближається до 100%, спостерігається конденсація вологи на будівельних конструкціях (стеля, стіни, підлога) і обладнанні, устаткуванні тощо; з хімічно активним або органічним середовищем, в якому постійно чи упродовж тривалого часу присутні агресивні пари, гази, рідини, утворюються відкладання або пліснява, які пошкоджують ізоляцію і струмопровідні частини електрообладнання; ті, що мають дві або більше ознак, які властиві приміщенням з підвищеною небезпекою.

До особливо небезпечних приміщень відносяться мийні в майстернях, кормоцехи для приготування вологих кормів, теплиці та парники, склади мінеральних добрив, установки під навісом, тваринницькі і птахівничі приміщення без установок для створення мікроклімату.

5. Умови ураження людини електричним струмом.

З двох трифазних мереж, які в нас використовують, - трипроводові з ізольованою нейтраллю і чотирипроводової із заземленою нейтраллю – перевагу надають чотирипроводовій, тому, що вона дозволяє використовувати дві робочі напруги - лінійну і фазну. Так, від чотирипроводової мережі 380/220 В можна живити як силове навантаження (трифазне або однофазне), включаючи його між фазними проводами на лінійну напругу 380 В, так і освітлювальне, включаючи його між фазним і нульовим проводами, тобто на фазну напругу 220 В.

Мережі із ізольованою нейтраллю використовують тоді, коли можна підтримувати високий рівень ізоляції проводів і коли ємність мережі відносно землі є незначною.

Мережі із заземленою нейтраллю використовують, коли неможливо забезпечити високий рівень ізоляції (підвищена вологість, агресивне середовище) і неможливо швидко відшукати або видалити пошкоджену ізоляцію або коли ємнісні струми мережі внаслідок значної її розгалуженості досягають значень небезпечних для людини.

Ураження людини під час дотику до струмопровідних частин залежить від схеми вмикання людини в електричну мережу, напруги в мережі, схеми самої мережі, режиму нейтралі мережі, опору ізоляції фаз устаткування або мережі, ємності струмопровідних частин відносно землі тощо.

Людина може бути уражена струмом в таких випадках:

● двофазний дотик, тобто торкання одночасно до двох фазних проводів мережі змінного струму;

● однофазний дотик, тобто торкання до одного фазного проводу мережі змінного струму;

● дотик до корпусу електрообладнання, яке опинилося під високою напругою;

● попадання під крокову напругу в зоні розтікання струму;

● наближення на небезпечну відстань до неізольованих струмопровідних частин, які знаходяться під напругою (вище 1000 В);

● перебування в зоні дії атмосферної або статичної електрики;

● вхід в зону дії електромагнітного поля.

При двофазному дотику до проводів трифазної мережі до тіла людини прикладається найбільша в даній мережі напруга – лінійна (рис. 6).

Рис. 6. Схема двофазного дотику людини в трифазній трипроводової

мережі із ізольованою нейтраллю.

Сила струму, який протікає через тіло людини, не залежить від схеми мережі, режиму нейтралі та інших чинників і має найбільше значення:

І_люд = = = = 380 мА,

де U_л і U_ф – відповідно лінійна і фазна напруги, В;

R_люд – опір тіла людини, Ом.

Отже, струм, якийпротікає через людину, перевищує поріг фібриляції, а шлях струму “рука – рука” – один із найнебезпечніших, проходить через серце і легені, що й призводить до смерті.

Дотик до двох фаз небезпечний як для мереж із ізольованою, так і заземленою нейтраллю.

Випадки двофазного дотику трапляються дуже рідко. До них можна віднести роботи під напругою на щитах, заміну запобіжника на розподільчому щиті в будівлі, використання несправних індивідуальних захисних засобів (діелектричні рукавиці з проколами або з розривом гуми), експлуатація електроустановок з неогородженими струмопровідними частинами тощо.

Дотик до двох фаз електроустановки з низькою напругою теж є дуже небезпечним. Так, при напрузі 12 В через людину буде протікати струм І_люд = 12/1000 = 12 мА, що являє собою невідпускаючий струм.

Однофазне вмикання людини в електричну мережу спостерігається частіше, ніж двофазне, але є менш небезпечним, оскільки напруга, під якою опинилася людина не перевищує фазної, і відповідно сила струму, яка протікає через людину, менша ніж при двофазному дотику. Крім цього, сила струму значною мірою залежить від режиму нейтралі трансформатора, опору підлоги (або основи), на якій стоїть людина, і від інших чинників.

При дотику людини до фазного проводу трифазної чотирипроводової мережі із заземленою нейтраллю коло, по якому протікає струм, складається з опорів тіла людини R_люд, взуття R_вз, підлоги R_під, а також опору заземлення нейтралі трансформатора R_о (рис. 7).

Рис. 7. Схема однофазного дотику в трифазній чотирипроводової

мережі із заземленою нейтраллю.

Сила струму, який протікає через людину І_люд, визначається:

І_люд = ,

де U_ф – фазна напруга мережі, В.

При найбільш несприятливих умовах (людина доторкнулася до фази, має на ногах взуття, яке проводить струм – сире і підбите металевими цвяхами, стоїть на землі або металевій підлозі, на заземленій металевій конструкції), тобто коли опори взуття і підлоги дуже близькі до нуля (R_вз = R_під = 0), а опір заземлення нейтралі R_щ у багато разів менший опору тіла людини і ним можна знехтувати, струм через тіло людини І_люд визначатиметься таким чином:

І_люд = = = 220 мА.

За цих умов однофазний дотик небезпечний: через тіло людини протікає струм більший, ніж фібриляцій ний, смертельно небезпечний струм.

Якщо людина має на ногах взуття, що не проводить струму (наприклад, шкіряне, опір якого дорівнює R_вз = 100000 Ом), і стоїть на ізольованій основі (дерев’яній підлозі, опір якої R_під = 30000 Ом), тоді сила струму, яка протікає через людину, визначатиметься:

І_люд = = = 1,68 мА.

Сила струму 1,68 мА не є небезпечною для людини.

При дотику людини до проводу трифазної трипроводової мережі із ізольованою нейтраллю струм протікає через тіло людини в землю, повертається до джерела струму через опір ізоляції і ємності мережі відносно землі (рис. 8).

Рис. 8. Схема однофазного дотику в трифазній чотири провідній

мережі із ізольованою нейтраллю.

З урахуванням опорів тіла людини R_люд, опору взуття R_вз, підлоги R_під, ізоляції проводу R_із, струм, який протікає через тіло людини, якщо ємність проводів мала, тобто С → 0 (повітряні мережі малої довжини і не розгалужені) визначається:

І_люд = ,

де R _із/3 – опір ізоляції однієї фази відносно землі, Ом.

При найбільш несприятливому випадку, коли людина має взуття, яке проводить струм, і стоїть на підлозі, що проводить струм, тобто, коли опори взуття, підлоги близькі до 0 (R _вз = 0, R _під = 0), струм, який протікає через людину, визначається за виразом:

І _люд = .

В цьому випадку в мережі з фазною напругою U _ф = 220 В і опором ізоляції фази R_із = 500 кОм через людину протікатиме невідчутний струм, тобто

І _люд = = = 1,3 мА.

В мережах із ізольованою нейтраллю, які мають незначну ємність між проводами і землею, небезпека ураження людини електричним струмом залежатиме від опору ізоляції проводів відносно землі. Якщо опір ізоляції проводів зменшується, то зростає небезпека ураження.

Дотик до однієї фази можливий при роботі під напругою без використання захисних ізолюючих засобів, при користуванні приладами з поганою ізоляцією струмопровідної частини і при переході напруги на металеві частини обладнання.

6. Напруга крокова та напруга дотику.

При замиканні на землю або на заземлений корпус струмопровідних частин, що перебувають під напругою, виникає струм замикання на землю І_з (рис. 9). Справа в тому, що землю можна розглядати як електричний провідник з деяким опором електричному струму. Електричний струм розтікається від місця замикання рівномірно у всі боки по півсфері. Переріз “земляного” провідника визначається поверхнею півсфер того чи іншого

Рис. 9. Схема виникнення напруги кроку.

радіуса, і в міру збільшення радіуса переріз зростає. Відповідно зменшується опір грунту розтікання струму. При цьому на поверхні землі виникають електричні потенціали, величина яких зменшується з віддаленням від місця замикання. На поверхні землі від місця замикання з’являється крива розподілу потенціалу на поверхні землі.

Оскільки крива розподілу потенціалу являє собою гіперболу, то максимальний потенціал відносно точки нульового потенціалу буде мати півсфера радіусом 1 м – близько 70% від повного потенціалу; 25% - між 1-м і 10-м; 55 – між 10-м і 20 –м метрами.

Точки землі, розміщені від місця замикання на віддалі 20 м і більше, прийнято вважати точками нульового потенціалу.

Простір навколо місця замикання, де є помітний електричний потенціал від струму, що стікає в землю, називається зоною розтікання. Якщо людина перебуває у зоні розтікання струму, то її ноги опиняться під дією різниці потенціалів, яку називають напругою кроку, тобто. Довжину кроку приймають рівною 0,8 м.

Напруга кроку – це напруга між двома точками кола струму, які знаходяться одна від одної на відстані кроку, на яких одночасно стоїть людина.

Таким чином, напругу кроку визначають: U_кр = φ₁ – φ₂. Крокова напруга буде тим більша, чим більший крок і чим ближче людина знаходиться до місця замикання на землю.

Величина струму І_люд, який протікає через людину по шляху “нога – нога”, визначається:

І_люд = ,

де R_люд – опір тіла людини, Ом.

Виходити з напруги кроку необхідно невеликими кроками і не відриваючи ноги від землі або стрибками, відштовхуючись обома ногами одночасно.

Поняття про напругу дотику можна отримати із схеми, яка зображена на рисунку 10, де показано два корпуси електрообладнання (А і В), приєднаних до одиночного заземлювача (R_з). Крива φ = f(х) характеризує зміну потенціалу на поверхні землі (φ_р) поблизу заземлювача при замиканні фази на корпус електрообладнання.

Рис. 10. Схема виникнення напруги дотику.

Якщо людина доторкнеться до любого корпусу електрообладнання А або В, то його рука набуде потенціал корпусу - φ_{р =} φ_к. Для випадків А і В він буде однаковий і дорівнюватиме потенціалу корпусу – φ_к. Ноги, які торкаються землі, набудуть потенціалу точок землі – φ_н. В результаті людина попаде під дію різниці потенціалів (φ_р – φ_н). Ця величина і буде напругою дотику U_д (тобто U_д = φ_р – φ_н.

Напруга дотику – це напруга між двома точками кола струму, яких одночасно доторкується людина.

У корпусу електрообладнання А напруга дотику U_дА = φ_р – φ_нА, а у В – відповідно U_дВ =

= φ_р – φ_нВ. Для людини, яка знаходиться безпосередньо над заземлювачем, напруга дотику буде φ_р і U_п = 0, так як потенціали рук і ніг тут однакові. Якщо віддалятися від заземлювача напруга дотику збільшується. Для людини, яка доторкнулася до корпусу електрообладнання В, потенціал ніг φ_нВ буде близький до нуля, і тоді напруга дотику U_дВ = U_ф.

7. Заходи безпечної експлуатації електроустановок.

Основні організаційно-технічні заходи і засоби щодо запобігання електричних травм регламентуються НПАОП 40.1-1.21- 98 “Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів”, якими відповідальність за організацію безпечної експлуатації електроустановок покладається на роботодавця.

Роботодавець затверджує перелік посад і професій електротехнічних і елктротехнологічних працівників, яким потрібно мати відповідну групу з електробезпеки.

До організаційних заходів щодо забезпечення електробезпеки під час експлуатації електроустановок згідно з чинними вимогами роботодавець повинен:

● призначити осіб, відповідальних за організацію, справний стан і безпечну експлуатацію електроустановок;

● створити і укомплектувати відповідно до потреб електротехнічну службу;

● розробити і затвердити посадові інструкції працівників електротехнічної служби та

інструкції з безпечного виконання робіт в електроустановках;

● створити на підприємстві такі умови, щоб працівники, на яких покладено обов’язки з

обслуговування електроустановок, відповідно до чинних вимог своєчасно здійснювали їх

огляд, профілактичні, проти аварійні та приймально-здавальні випробування;

● забезпечити своєчасне навчання і перевірку знань працівників з питань електробезпеки.

Фахівці служби охорони праці зобов’язані контролювати безпечну експлуатацію електроустановок і повинні мати групу ІV з електробезпеки. Працівники, що обслуговують електроустановки, повинні мати відповідну професійну підготовку, групу з електробезпеки, підтверджену посвідченням встановленої форми, і не мати медичних протипоказань і вікових обмежень щодо можливості виконання роботи в електроустановках. Чергові перевірки знань працівників, що обслуговують електроустановки, проводяться кожні 12 місяців.

За вимогами і заходами безпеки роботи в електроустановках поділяються на три категорії:

● із зняттям напруги;

● без зняття напруги на струмопровідних частинах та поблизу них;

● без зняття напруги на безпечній відстані від струмопровідних частин, що перебувають

під напругою.

Роботи із зняттям напруги – це роботи, які виконуються в електроустановці, в якій із струмопровідних частин знято напругу і доступ в електроустановки, що перебувають під напругою, унеможливлено.

Роботи без зняття напруги на струмопровідних частинах або поблизу них – це роботи, що виконуються безпосередньо на цих частинах або на відстанях від цих частин, менших безпечних.

Роботи без зняття напруги на безпечній відстані від струмопровідних частин, що перебувають під напругою – це роботи, при виконанні яких випадкове наближення людей, інструменту чи механізмів на меншу за безпечну відстань до цих частин є неможливим.

Роботи в електроустановках за вимогам щодо організації їх безпечного виконання поділяються на такі, що виконуються:

● за нарядами-допусками;

● за розпорядженнями;

● в порядку поточної експлуатації.

Роботи, що виконуються за нарядами-допусками, оформляються нарядом встановленої форми, в якому вказується місце робіт, їх обсяг, відповідальні за безпечну організацію і виконання робіт, склад бригад та заходи безпеки.

Роботи, що виконуються за розпорядженнями, реєструються в спеціальному журналі. При цьому встановлюється час виконання робіт, їх характер і організаційно-технічні заходи безпеки відповідно до чинних вимог.

Роботи, що виконуються в порядку поточної експлуатації, реєструються в журналі реєстрації цих робіт.

На підприємствах наказом затверджується перелік робіт, які виконуються за нарядами, за розпорядженнями та в порядку поточної експлуатації і призначаються особи, відповідальні за безпечну організацію і безпечне виконання цих робіт.

До обслуговування електроустановок споживачів або технологічних процесів, які базуються на використанні електричної енергії, повинні мати вік не менше 18 років. Персонал, який обслуговує електроустановки, електростанції і електричні мережі повинен періодично проходити інструктаж про способи надання першої допомоги, а також практичне навчання прийомам звільнення від електричного струму, здійснення штучного дихання і масажу серця.

Працівники, що обслуговують електроустановки, повинні проходити первинний та періодичний медичні огляди у відповідності до Положення про медичний огляд працівників певних категорій, затверджених МОЗ України наказом від 31.03.03 р.

8. Технічні заходи і засоби захисту від ураження електричним струмом.

До технічних заходів і засобів захисту від ураження електричним струмом, відносять: ізоляцію, розміщення обладнання на недоступній висоті, огородження струмопровідних частин, блокіровки безпеки, автоматична сигналізація, мала напруга, розділові трансформатори, захисне вимикання, прилади для перевірки відсутності напруги, захисне заземлення, занулення, вирівнювання електричних потенціалів, ізолюючі електрозахисті засоби.

Електрична ізоляція струмопровідних частин. Ізоляція струмопровідних частин електрообладнання є основним засобом захисту від випадкового дотику до частин, які знаходяться під напругою. Це шар діелектрика, яким покривають поверхню струмопровідних елементів або яким відділяють їх від інших частин. Високий опір ізоляції створює безпечні умови експлуатації, попереджує виникнення пожеж від електричної дуги, знижує втрати електроенергії від витікання струму через ізоляцію.

У процесі експлуатації електрообладнання ізоляція старіє і втрачає свої властивості. Основні причини: нагрівання робочими, пусковими та струмами короткого замикання; теплотою від сторонніх джерел і сонячних променів; динамічних сил; комутаційних та атмосферних перенапруг; механічні пошкодження; дія навколишнього середовища. Тому її стан необхідно перевіряти.

Стан ізоляції характеризується її електричним опором, який періодично потрібно вимірювати. ПУЕ встановлює норми величин опору ізоляції R_із різних електроустановок, наприклад, опір ізоляції освітлювальної проводки повинен бути не менше R_із ≤ 0,5 МОм.

В електроустановках застосовують такі види електричної ізоляції: робочу, додаткову, подвійну та підсилену.

Робоча електрична ізоляція – ізоляція струмопровідних частин, яка тривало витримує робочу напругу електроустановки, забезпечує нормальну роботу електрообладнання та захист від ураження електричним струмом.

Додаткова електрична ізоляція – ізоляція, передбачена додатково до робочої для захисту від ураження електричним струмом у випадку пошкодження робочої ізоляції.

Подвійна електрична ізоляція – ізоляція, яка складається з робочої та додаткової, кожна із яких тривало витримує робочу напругу електроустановки, тобто обидва шари ізоляції рівноцінні. На корпусі виробу з подвійною ізоляцією на паспорті наносять спеціальний знак – квадрат у квадраті.

Підсилена електрична ізоляція – аналогічна подвійній, але додаткова ізоляція не розрахована на тривале витримування робочої напруги, але майже рівноцінна.

Розміщення обладнання на недоступній висоті. Неізольовані струмопровідні частини розміщують на певній висоті, де вони недоступні для випадкового дотику (наприклад, проводи повітряних ліній).

Огородження струмопровідних частин. Неізольовані струмопровідні частини закривають (огороджують) суцільними захисними засобами у вигляді кришок, кожухів або сітчастих чи суцільних захисних засобів. Виготовлятися можуть із діелектриків або металу.

Блокіровки безпеки – це автоматичний пристрій, за допомогою якого запобігають неправильні, помилкові, небезпечні для людини дії. Як правило, пристрій блокіровки допускає тільки певний порядок вмикання (вимикання) механізму, усуваючи таким чином можливість потрапляння людини в зону, де можливий дотик до частин обладнання, що знаходиться під напругою.

Блокіровки за принципом дії поділяють на електричні та механічні:

● електричні блокіровки – здійснюють розрив кола спеціальними контактами, які встановлені на дверях огороджень, кришок і дверних кожухів;

● механічні блокіровки – використовуються в електричних апаратах (рубильниках, пускачах, автоматичних вимикачах та ін.) і здійснюються за допомогою замків, що самі зачиняються, стопорів, защіпок та інших пристосувань, які зупиняють поворотну частину механізму у вимкненому положенні.

Автоматична сигналізація. Попереджає людей про небезпеку. Вона сигналізує про наявність або загрозу небезпеки і дозволяє своєчасно вжити запобіжних заходів або попередити неправильні дії персоналу при обслуговуванні електроустановок.

Таку сигналізацію здійснює, наприклад, пристрій типу СНИ. Він являє собою пластмасову коробочку розмірами 9 см, масою 150 г і може бути прикріплений на касці або підвішений на грудях. Сигналізатор дає переривчастий звуковий сигнал при наближенні до електроустановки на відстань, яка дорівнює допустимій.

Мала напруга – це напруга не більше 42 В. При напрузі до 42 В струм, який протікає через тіло людини (коли вона доторкується до струмопровідної частини), є безпечним, оскільки він не перевищує 1,5 мА. Малі напруги використовують для живлення переносних ламп, ручного електричного інструменту, місцевого освітлення на станках. На виробництві користуються напругою 12 В в особливо небезпечних приміщеннях та 36 В – в приміщеннях підвищеної небезпеки.

Джерелами малої напруги можуть бути знижувальні трансформатори (рис. 11), акумулятори, випрямляючі установки, батареї гальванічних елементів, перетворювачі частоти.

В знижувальних трансформаторах, щоб забезпечити безпеку при переході напруги в мережі з первинної обмотки (з боку вищої напруги) у вторинну (з боку низької напруги), вторинну обмотку і корпус обов’язково заземлюють або занулюють.

Трансформатор може живити як стаціонарні, так і нестаціонарні (переносні) електроприлади напругою 12 В, 24 В і 36 В.

Рис. 11.Схема вмикання знижувального трансформатора в мережу 220 В.

Розділові трансформатори призначені для розділення приймача енергії від первинної електричної мережі та мережі заземлення (занулення). Розділовий трансформатор (рис. 12) має коефіцієнт трансформації 1: 1, у нього відсутній електричний зв’язок між вторинною і первинною обмотками.

Рис. 12. Схема, що пояснює принцип захисної дії розділового трансформатора.

Згідно з ПУЕ розділові трансформатори повинні відповідати таким вимогам:

● напруга первинної обмотки повинна бути не вище 1000 В (U₁ ≤ 1000 В);

● напруга вторинної обмотки повинна бути не вище 400 В (U₂ ≤ 400 В);

● конструкція та ізоляція таких трансформаторів повинні мати підвищену надійність, ніж у звичайних трансформаторів;

● від трансформатора може живитися тільки один електоприймач за допомогою короткого проводу;

● потужності електроприймача і самого трансформатора повинні бути такими, щоб з первинного боку трансформатор захищався плавким запобіжником або автоматичним вимикачем з номінальним струмом вставки не більше 15 А (І_в ≤ 15 А);

● забороняється заземлювати або занулювати вторинну обмотку розділового трансформатора або електроприймача, що живиться від нього;

● заземлюють або занулюють магнітопровід та корпус розділового трансформатора.