🗊Презентация Электробезопасность при эксплуатации электроустановок

ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК доктор технических наук, профессор Кузнецов Константин Борисович

Основные документы Госэнергонадзора РФ (РОСТЕХНАДЗОР РФ) при эксплуатации электроустановок (РОСТЕХНАДЗОР РФ - Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору при Правительств РФ – Указ Президента РФ №780 от 23.06.2010) Правила устройства электроустановок (ПУЭ), изд.7, 2005 г. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок, ПОТ РМ-016-2001, с изм. и доп. 2003 г. (Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок, ПОТ РМ -16-2013). Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭ ЭП), 2003 г.

Электробезопасность – система организационных мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия Электробезопасность – система организационных мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества

Некоторые термины в формулировке понятия «Электробезопасность» Электробезопасность представляет собой систему, т.е. взаимосвязанные организационные мероприятия и применяемые технические средства (см. ниже систему обеспечения электробезопасности СОЭ). Вредное воздействие определяется наличием вредного производственного фактора (ВПФ) - воздействием на человека электромагнитных полей, вызывающих в основном три профессионально обусловленных вида заболеваний: лейкоз (лейкемия), опухоли головного мозга, заболевание эндокринной системы (все перечисленные заболевания отсутствуют в перечне профессиональных заболеваний). Опасное воздействие определяется наличием опасного производственного фактора (ОПФ) - возможностью получения электрической травмы при протекании тока по организму человека в ситуации случайного прикосновения к токоведущим частям. Электрический ток – ток, протекающий по телу человека, в ситуации случайного прикосновения к токоведущим частям, является ОПФ. Другие возможные термины: ток прикосновения, контактный ток (в терминологии Евросоюза). Электрическая дуга – в основном является ОПФ и ВПФ технологических процессов, связанных с использованием электрической сварки. Электромагнитное поле – является ВПФ любых электроустановок (ЭУ), включая электроустановки высокочастотные и промышленной частоты. Статическое электричество – является ОПФ производств, в которых возможно накопление электрического заряда в технологическом процессе (типографии, производство бумаги, синтетической пленки и т.п.), а также атмосферное электричество в виде разрядов молнии. Опасность определяется возможностью пожара и взрыва.

Система обеспечения электробезопасности На схеме показаны 4 направления (ветви) системы: две первых ветви (слева) представляют собой мероприятия, связанные с так называемым человеческим фактором. две другие ветви (справа) представляют собой технические средства защиты персонала с помощью конструктивных решений в электроустановках и регламентных проверок электрооборудования. Необходимо иметь в виду, что самым слабым звеном в системе «человек – машина» является человек. Так, например, вероятность ошибочных действий человека Р= 1∙10-4 , а вероятность ошибочных действий процессора РПР= 1∙10-22. Организационные мероприятия включают: организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ; профессиональное обучение и аттестацию; медицинские осмотры и отбор на профессию. Технические мероприятия включают: технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ; соблюдение допустимых расстояний; применение плакатов и знаков безопасности; применение средств защиты и предохранительных приспособлений. Технические средства защиты в ЭУ включают: защитное зануление в ЭУ до 1000В; защитное заземление и выравнивание потенциалов; изоляцию (двойную изоляцию, контроль изоляции), ограждение; защитное отключение в ЭУ до 1000В; электрическое разделение сетей; сигнализацию, блокировки безопасности; применение малых напряжений. Регламентные испытания и ремонты включают: межремонтные испытания электрооборудования (М); текущий ремонт (Т): капитальный ремонт (К).

Виды персонала Персонал административно-технический (АТП) – руководители и специалисты, на которых возложены обязанности по организации технического и оперативного обслуживания, проведения ремонтных, монтажных и наладочных работ в электроустановках (ЭУ). Персонал оперативный (ОП) – персонал, осуществляющий оперативное управление и обслуживание электроустановок (осмотр, оперативные переключения, подготовку рабочего места, допуск и надзор за работающими, выполнение работ в порядке текущей эксплуатации). Персонал оперативно-ремонтный (ОРП) – ремонтный персонал, специально обученный и подготовленный для оперативного обслуживания в утвержденном объеме закрепленных за ним электроустановок. Персонал ремонтный – персонал, обеспечивающий техническое обслуживание и ремонт, монтаж, наладку и испытание электрооборудования. Персонал электротехнический – административно-технический, оперативный, оперативно-ремонтный, ремонтный персонал, осуществляющий монтаж, наладку, техническое обслуживание, ремонт, управление режимом работы электроустановок. Персонал электротехнологический – персонал, у которого в управляемом им технологическом процессе основной составляющей является электрическая энергия (например, электросварка, электродуговые печи, электролиз и т.д.), использующий в работе ручные электрические машины, переносной электроинструмент и светильники, и другие работники, для которых должностной инструкцией установлено знание Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок. Персонал неэлектротехнический – производственный персонал, не попадающий под определение "электротехнического", "электротехнологического" персонала.

Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ Оформление работ нарядом, распоряжением или перечнем работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации; Допуск к работе; Надзор во время работы; Оформление перерыва в работе, перевода на другое рабочее место, окончание работы.

Обязательные формы работы с электротехническим персоналом с административно-техническим персоналом (АТП): Вводный и целевой инструктаж по охране труда; Проверка знаний Правил и других нормативных документов по охране труда (ОТ) и пожарной безопасности (ПБ); Профессиональное дополнительное образование (ДО) для непрерывного повышения квалификации (ПК); с оперативным персоналом (ОП) и оперативно-ремонтным ОРП: Вводный, первичный, повторный, внеплановый и целевой инструктажи по ОТ и ПБ; Подготовка по новой должности (стажировка); Проверка знаний Правил и других нормативных документов по ОТ и ПБ; Дублирование; Специальная подготовка; Контрольные противоаварийные и противопожарные тренировки; Профессиональное ДО для непрерывного ПК; с ремонтным персоналом РП: Вводный, первичный, повторный, внеплановый и целевой инструктаж по ОТ; Подготовка по новой должности (стажировка); Проверка знаний Правил; Профессиональное ДО для непрерывного ПК.

Неэлектротехнический персонал Неэлектротехническому персоналу, выполняющему работы, при которых может возникнуть опасность поражения электрическим током, присваивается группа I по электробезопасности. Присвоение группы I производится путем проведения инструктажа, который, как правило, должен завершаться проверкой знаний в форме устного опроса. Персоналу, усвоившему требования по электробезопасности, относящиеся к его производственной деятельности, присваивается группа I с оформлением в журнале установленной формы; удостоверение не выдается. Присвоение I группы по электробезопасности проводится с периодичностью 1 раз в год. Присвоение I группы по электробезопасности проводится с периодичностью не реже 1 раза в год.

Медицинские осмотры и отбор на профессию (Приказ Минздравсоцразвития РФ от 12 апреля 2011 г. № 302 Н) Руководитель организации в соответствии с законодательством не должен допускать работников к выполнению трудовых обязанностей, не прошедших обучение, инструктаж, стажировку, проверку знаний охраны труда, обязательных медицинских осмотров, а также в случае медицинских противопоказаний. (Правила работы с персоналом в организациях электроэнергетики Российской Федерации. Изд.2000 г.). Проверка состояния здоровья работника проводится до приема его на работу, а также периодически, в порядке, предусмотренном Минздравом России (ПТЭ ЭП).

Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ Произведены необходимые отключения и приняты меры, препятствующие подаче напряжения на место работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационных аппаратов; На приводах ручного и на ключах дистанционного управления коммутационных аппаратов должны быть вывешены запрещающие плакаты; Проверено отсутствие напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены для защиты людей от поражения электрическим током; Установлено заземление (включены заземляющие ножи, а там, где они отсутствуют, установлены переносные заземления); Вывешены указательные плакаты «Заземлено», ограждены при необходимости рабочие места и оставшиеся под напряжением токоведущие части, вывешены предупреждающие и предписывающие плакаты.

Допустимые расстояния до токоведущих частей, находящихся под напряжением

Применение плакатов и знаков безопасности В качестве плакатов и знаков безопасности в электроустановках применяются: запрещающие, предупреждающие, предписывающие и указательные.

Средства защиты и предохранительные приспособления РД 34.03.603 Правила применения и испытания средств защиты, используемых в электроустановках, технические требования к ним

Технические средства защиты в электроустановках, защитные меры электробезопасности В современных Правилах устройства электроустановок (ПУЭ) ведены понятия прямого и косвенного прикосновения, поэтому различаются и меры защиты. Для защиты от поражения электрическим током в нормальном режиме должны быть применены по отдельности или в сочетании следующие меры от прямого прикосновения: основная изоляция токоведущих частей; ограждение и оболочки; установка барьеров; размещение вне зоны досягаемости; применение малого напряжения.

Регламентные испытания и ремонты Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов ЭУ Потребителей являются обязательными для Потребителей, эксплуатирующие ЭУ до 220 кВ. Конкретные сроки испытаний и измерений параметров электрооборудования ЭУ при капитальном ремонте (К), при текущем ремонте (Т) и при межремонтных испытаниях и измерениях, т.е. при профилактических испытаниях , выполняемых для оценки состояния электрооборудования и не связанных с выводом электрооборудования в ремонт (М), определяет руководитель Потребителя на основе ПТЭ ЭП с учетом рекомендаций заводских инструкций, состояния ЭУ и местных условий.

Механизмы действия на человека электрического тока прикосновения различной величины, длительности и рода тока Условно различают 3 характерных различающихся структурой и интенсивностью поражения живых тканей человеческого организма механизмов действия электрического тока в ситуации случайного прикосновения : к токоведущим частям любого рода тока при напряжении воздействующем на человека выше 1000 В; к токоведущим частям в сетях переменного тока напряжением ниже 1000 В; к токоведущим частям и напряжении воздействующем на человека ниже 1000 В постоянного тока.

В третьем случае механизм травмы характеризуется болевым ощущением при протекании тока прикосновения по суставам тела человека. Исход электрической травмы в этом случае определяется уровнем болевого ощущения. При определенном уровне болевого ощущения (непереносимой боли) возникает болевой шок, представляющий собой реакцию нервной системы человека на боль, в результате которой останавливается сердце и дыхание, т. е наступает клиническая смерть. В третьем случае механизм травмы характеризуется болевым ощущением при протекании тока прикосновения по суставам тела человека. Исход электрической травмы в этом случае определяется уровнем болевого ощущения. При определенном уровне болевого ощущения (непереносимой боли) возникает болевой шок, представляющий собой реакцию нервной системы человека на боль, в результате которой останавливается сердце и дыхание, т. е наступает клиническая смерть.

Наибольшие допустимые напряжения прикосновения Uпр и токи Ih, проходящие через человека, в нормальном режиме работы любых электроустановок по ГОСТ12.1.038-82(96)

Наибольшие допустимые напряжения прикосновения Uпр и токи Ih, проходящие через человека, при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземлённой или изолированной нейтралью и выше 1000 В с изолированной нейтралью по ГОСТ12.1.038-82 (96)

ПДУ электромагнитных полей промышленной частоты в РФ

Нормы ПДУ ЭМП по директиве ЕС

Сравнение ПДУ электромагнитных полей промышленной частоты в РФ и Евросоюзе

Детерминированные критерии оценки опасных производственных факторов (ОПФ) и травматизма Одним из наиболее объективных апостериорных исследований риска в условиях производства является анализ производственного травматизма. Методами анализа являются: статистический; топографический; критериальный; монографический; групповой. Показатели статистического метода:

Электротравматизм в РАО ЕЭС

Статистика общего и электрического травматизма

Анализ электротравматизма в РАО ЕЭС и ОАО «РЖД» Анализ травматизма в последние 10 лет существования РАО ЕЭС показывает, что электротравматизм в системе, включающей в себя электровырабатывающие станции и высоковольтные распределительные сети России, имел тенденцию к росту, число травм с летальным исходом составляло около 50% всех случаев травматизма и имело тенденцию к снижению. Анализ электротравматизма в ОАО «РЖД» показывает, что число травм имеет очень слабую тенденцию к снижению, при этом удельный вес смертельного электротравматизма в общем смертельном травматизме достиг в 2012 году «рекордных» 24% и превысил этот показатель для последних лет существования МПС РФ. Основной причиной электротравматизма традиционно признается «человеческий» фактор. Такая оценка причин травматизма верная, но не учитывающая главной причины – травмоопасности технологического процесса. Организация управления охраной труда практически исчерпала возможности человека противостоять травмированию от опасного технологического процесса. Принятый в России Федеральный закон О техническом регулировании (№ 184-ФЗ от 27 декабря 2002 года) предусматривает обеспечение безопасности продукции, процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, т.е всех составляющих технологического процесса. Реализация подобного закона в Евросоюзе в середине 80-х годов привела к состоянию, когда травматизм, тем более смертельный отсутствует полностью. К сожалению в ЭУ России до сих пор применяется такой травмоопасный процесс, как работы под напряжением и вблизи от токоведущих частей, находящихся под напряжением. Например, отказ от работ под напряжением и вблизи от напряжения в ОАО «РЖД» полностью устранит смертельный травматизм.

Новые решения по устройству защитного зануления и автоматического отключения повреждений в низковольтных ЭУ. ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» подразделяет низковольтное электрическое оборудование по номинальному напряжению: переменного тока от 50 до 1000 В (включительно) постоянного тока от 75 до 1500 В (включительно). В соответствии с ПУЭ (глава 1.7) в электроустановках до 1000 В приняты системы защитного зануления и автоматического отключения TN: TN-C – система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части ЭУ присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевого защитного и рабочего проводников, совмещенных на всем их протяжении. TN-S – система, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники выполнены отдельно на всем их протяжении. В ЭУ до 1000 В могут применяться системы с изолированной нейтралью и с нулевым рабочим проводом и применением защитного заземляющего устройства: IT – система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы и устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые прводящие части ЭУ заземлены. ТТ – система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части ЭУ заземлены на независимое от нейтрали источника заземляющее устройство.

Защитные функции системы защитного зануления и защитного заземления Система защитного зануления и автоматического отключения промышленной частоты 50 Гц до 1000 В TN имеет ряд модификаций, показанных на предыдущих двух слайдах. Особенности системы TN-S: пяти проводная система (3 питающих фазных провода L1, L2, L3, один рабочий нулевой провод N и один защитный нулевой провод РЕ), евро розетка для питания однофазных потребителей подключается к 3 разным проводам : питающему, рабочему нулевому и защитному нулевому. Система повсеместно применяется в развитых странах и странах Евросоюза (сл.31). Особенности системы ТN-C: четырех проводная система (3 питающих фазных провода L1, L2, L3 , один РЕN провод, выполняющий одновременно 2 функции рабочего и защитного нулевого провода. Это является недостатком системы, потому что по PEN проводу в нормальном режиме работы протекают токи однофазных потребителей. На проводе образуется напряжение относительно заземленных конструкций в нормальном режиме работы ЭУ, которое может оказаться опасным для обслуживающего персонала (сл.31). Другой проблемой для системы TN-C является подключение евро розетки. Два контакта, подключаемые от одного провода, вызывают потребность осуществить это подключение на самой конструкции розетки, что может оказаться фактически смертельной ошибкой. При случайной смене питающих проводов в распределительном щите напряжение ЭУ будет подано на корпус. ПУЭ устанавливает подключение дополнительного контакта евро розетки проводом с распределительного щита (сл.32). В этом случае система маркируется TN-C-S.

На сл. 34 а показаны показана схема защитного зануления в случае пробоя электрической изоляции ЭУ, позволяющая оценить ее защитные функции: На сл. 34 а показаны показана схема защитного зануления в случае пробоя электрической изоляции ЭУ, позволяющая оценить ее защитные функции: При пробое электрической изоляции на электрической установке с защитным занулением возникает электрическая цепь короткого замыкания так называемая «петля фаза-нуль». Возникает большое значение тока короткого замыкания из-за отсутствия каких-либо электрических элементов в цепи, кроме двух питающих проводов с малым электрическим сопротивлением. Первая защитная функция – надежное срабатывание максимальной токовой защиты из-за существенного превышения тока короткого замыкания тока уставки отключающих аппаратов максимальной токовой защиты (предохранители, аппараты с нерегулируемой характеристикой срабатывания или тепловые расцепители и электромагнитные аппараты). Вторая защитная функция – напряжение прикосновения снижается примерно в 2 раза по сравнению с питающим напряжением сети. Это объясняется тем, что питающее напряжение сети по закону Кирхгофа будет равно сумме двух падений напряжения: в питающем проводе и в РЕN проводе. Эти провода имеют одинаковую проводимость (требование ПУЭ), поэтому напряжение прикосновения Uпр = Uф/2. На сл. 34 б показана ситуация обрыва нулевого провода. В этом случае защиту человека, обращающегося к опасному узлу, будет осуществлять защитное заземление, в качестве которого выступает так называемое повторное заземление нулевого провода, применяемое в соответствии с ПУЭ: через каждые 200 м длины линии, в местах ее разветвления и при вводе линии в распределительный щит или здание. Малое сопротивление защитного заземления шунтирует возможную электрическую цепь через тело человека, поэтому по нему протекает незначительная доля тока замыкания.

Классы исполнения электрооборудования по ГОСТ 12.2.007.0. и ГОСТ Р МЭК 536-94: Классы исполнения электрооборудования по ГОСТ 12.2.007.0. и ГОСТ Р МЭК 536-94: 0 – наличие рабочей изоляции, отсутствие элемента для заземления; 0I – наличие рабочей изоляции и элемента для заземления; I – присоединение элемента для заземления к нулевому защитному РЕ -проводнику электроустановки; II – наличие рабочей и дополнительной изоляции; двойная (усиленная) изоляция; отсутствие элемента для заземления; III – отсутствие внутренних и внешних электрических цепей напряжением свыше 42 В. В соответствии с Техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» для производителей продукции установлены только 2 класса исполнения I и II.

Вопросы для самопроверки Назовите основные нормативные правовые документы при эксплуатации электроустановок ? Перечислите основные опасные и вредные факторы в электроустановках ? Какие основные направления работы входят в систему обеспечения электробезопасности ? Что включают в себя организационные мероприятия для обеспечения безопасности работ ? Что включают в себя технические мероприятия для обеспечения безопасности работ? Какие технические средства защиты персонала используются в электроустановках? Какие регламентные проверки и ремонты оборудования включаются в график планово-предупредительного ремонта электрооборудования? Какие виды плакатов применяются в электроустановках? Механизм действия электрического тока при случайном прикосновении в электроустановках до 1000 В? Механизм действия электрического тока при случайном прикосновении в электроустановках выше 1000 В?

Вопросы для самопроверки От каких факторов зависит степень действия электрического тока на организм человека при случайном прикосновении к токоведущим частям? Какие показатели статистического метода анализа травматизма наиболее часто используются на практике? Какой удельный вес составляют электрические травмы в смертельном травматизме ОАО «РЖД» в 2012 году? Какая организационная мера на Ваш взгляд устранит смертельный травматизм от электрической травмы в ОАО «РЖД»? Какие системы защитного зануления ТN в электроустановках переменного тока до 1000 В Вы знаете и их основные отличия? В чем состоят основные защитные функции защитного зануления? В чем состоят основные защитные функции защитного заземления? Основные классы исполнения эксплуатируемого электрооборудования? Основные классы исполнения выпускаемого электрооборудования? Что собой представляет исполнение оборудования I класса? Что собой представляет исполнение оборудования II класса?