Apsauga nuo netiesioginio kontakto
Standartai ir taisyklės išskiria du pavojingo kontakto tipus: tiesioginį ir netiesioginį. Šiame straipsnyje daugiausia dėmesio skirsime apsaugos nuo elektros smūgio nuo netiesioginio kontakto priemonėms.
Netiesioginis prisilietimas – tai žmogaus kontaktas su atvira laidžiąja įrangos dalimi, kuri normaliai eksploatuojant elektros instaliaciją nėra įtampa, tačiau dėl tam tikrų priežasčių pasirodė esanti įtampa, pavyzdžiui, dėl izoliacijos gedimo. Tokiu atveju atsitiktinis žmogaus kontaktas su šia dalimi gali būti labai pavojingas, nes srovė tekės per žmogaus kūną.
Apsaugai nuo netiesioginio kontakto, siekiant išvengti elektros smūgio žmonėms ar gyvūnams izoliacijos gedimo atveju, naudojamos specialios priemonės, atskirai arba kelios iš karto:
-
apsauginis įžeminimas;
-
automatinis išjungimas;
-
potencialų išlyginimas;
-
potencialo išlyginimas;
-
dviguba arba sustiprinta izoliacija;
-
itin žema (žema) įtampa;
-
apsauginis elektrinis grandinių atskyrimas;
-
izoliuojant (nelaidžias) patalpas, zonas, platformas.
Gynybos žemė
Siekiant užtikrinti elektros saugą, atliekamas apsauginis įrangos įžeminimas. Šis įžeminimas skiriasi nuo funkcinio įžeminimo ir apima laidžios, potencialiai pavojingos įrangos prijungimą prie įžeminimo įrenginio.
Apsauginio įžeminimo funkcija – pašalinti pavojų žmogui, stovinčiam ant žemės ir liečiančiam įrenginio dalį, kuri dėl trumpojo jungimo buvo įjungta. Visos potencialiai pavojingos laidžios įrangos dalys yra prijungtos prie žemės per įžeminimo įrenginius, prijungtus prie įžeminimo laidininko. Apsauginiu įžeminimu įžemintų dalių įtampa sumažinama iki saugios vertės žemės atžvilgiu.
Apsauginis įžeminimas taikomas įrangai, veikiančiai esant iki 1000 voltų įtampai:
-
į vienfazį, izoliuotą nuo žemės ir į trifazį su izoliuota neutrale;
-
į įrenginius, veikiančius tinkluose, kurių įtampa didesnė nei 1000 voltų su įžeminta neutrale ir izoliuota neutrale.
Dirbtinai įžemintas laidininkas (dirbtinis įžemintas elektrodas) arba koks nors laidus objektas, esantis žemėje, pavyzdžiui, gelžbetoninis pagrindas (natūralus įžemintas elektrodas), gali būti apsauginio įžeminimo įžeminimo laidininkas. Šiuo tikslu neturėtų būti naudojamos ryšių linijos, tokios kaip nuotekų, dujų ar šildymo linijos.
Automatinis išjungimas
Siekiant apsisaugoti nuo elektros smūgio netiesioginiu kontaktu, automatinis išjungimas atliekamas vienu metu atidarant kelis fazinius laidus, o kai kuriais atvejais ir nulinį laidininką. Šis apsaugos būdas derinamas su įžeminimo ir neutralizavimo apsaugos sistemomis. Jis taip pat taikomas tais atvejais, kai neįmanoma atlikti apsauginio įžeminimo.
Šis apsaugos būdas taikomas didelės spartos sistemoms, kurios pavojingos situacijos atveju įrangą nuo tinklo gali atjungti greičiau nei per 0,2 sekundės. Rekomenduojama atlikti rankinių elektrinių įrankių, mobilių elektros instaliacijų, buitinių elektros prietaisų apsauginį išjungimą.
Kai fazė uždaroma prie dėžutės arba žymiai sumažėja izoliacijos varža į žemę arba kai įtampingoji dalis liečiasi su žmogaus kūnu, grandinės elektriniai parametrai keičiasi ir šis pokytis yra signalas. RCD išjungimuisusidedantis iš liekamosios srovės įtaiso ir jungiklio. Liekamosios srovės įtaisas registruoja grandinės parametrų pokyčius ir siunčia signalą į jungiklį, kuris savo ruožtu atjungia pavojingą įrenginį nuo tinklo.
RCD, skirti apsaugoti nuo netiesioginio kontakto, gali reaguoti į skirtingus parametrus: į trumpojo jungimo sroves neutralizuojančioje sistemoje arba į diferencinę srovę, į kūno įtampą į žemę arba į nulinės sekos įtampą. Šie RCD skiriasi įvesties signalo tipu. Įrangoje su automatiniais RCD, užregistravus avarinę situaciją, taikomas potencialo išlyginimas, po kurio išjungiamas maitinimas.
Potencialų išlyginimas
Jeigu tame pačiame elektros tinkle yra kelios elektros instaliacijos, kurių dalis įžeminta per atskirą įžeminimo įrenginį neprijungus prie PE laido, o dalis įrenginių prijungta prie PE laido, ši sąlyga yra pavojinga ir draudžiama įžeminti elektros energiją. instaliacijos tokiu būdu .Kodėl? Nes jei viena fazė yra trumpai sujungta su, tarkime, atskiru įžeminimu įžeminto variklio korpusu, tada įžemintos elektros instaliacijos korpusai bus maitinami žemės atžvilgiu. Nepamirškite, kad įžeminimas – tai ne srovės netekančių metalinių elektros instaliacijos dalių sujungimas su nuliniu tinklo laidininku.
Čia kyla pavojus, kad įranga su tinkamai organizuota apsauga bus įjungta. Tragiška gyvulininkystės pramonės patirtis rodo, kad toks netinkamas įrangos įžeminimas lėmė masinę gyvūnų mirtį.
Siekiant išvengti tokių pavojų, taikomas potencialų išlyginimas. Saugomų įrenginių laidžios dalys sujungiamos taip, kad jų potencialai būtų vienodi, taip užtikrinant tinklo elektrinę saugą netiesioginio kontakto atveju.
Pagal PUE elektros instaliacijos, skirtos įtampai iki 1000 voltų, yra sujungtos tarpusavyje neutralus ekranuotas PEN arba PE laidininkas TN sistemos maitinimo linija su įžeminimo įrenginio IT ir TT sistemų įžemintuvu bei su įžeminimo įžeminimo įrenginiu prie įėjimo į pastatą.
Metaliniai konstrukcijų komunikacijų vamzdžiai, pastato karkaso laidžiosios dalys, centralizuotų oro kondicionavimo ir vėdinimo sistemų laidžiosios dalys, žaibosaugos sistemos 3 ir 2 kat. įžeminimo įrenginiai, laidūs telekomunikacijų kabelių apvalkalai, taip pat funkcinis įžeminimas, jei nėra PUE apribojimų, taip pat čia yra susieti. Potencialų išlyginimo laidai iš visų šių dalių prijungiami prie pagrindinės įžeminimo magistralės.
Potencialų išlyginimas
Potencialų išlyginimas gali ženkliai sumažinti laiptelio įtampą žemės ar grindų paviršiuje, naudojant apsauginius laidininkus, kurie klojami žemėje, grindyse arba ant jų paviršiaus ir prijungiami prie įžeminimo įrenginio. Kai kuriais atvejais naudojama speciali žemės danga. Potencialų išlyginimas gali būti laikomas ypatingu išlyginimo atveju, jei laidžias grindis laikysime trečiosios šalies laidžia dalimi elektros instaliacijoje kartu su metalinėmis konstrukcijomis ir vamzdynais.
Dviguba arba sustiprinta izoliacija
Apsaugai nuo netiesioginio kontakto elektros įrenginiuose, kurių įtampa iki 1000 voltų, naudojama dviguba izoliacija. Pagrindinė izoliacija apsaugota nepriklausoma papildoma izoliacija. Pažeidus papildomą izoliaciją, pagrindinė izoliacija yra apsaugota.
Sustiprinta izoliacija savo apsaugine funkcija yra panaši į dvigubą izoliaciją, jos apsaugos laipsnis atitinka dvigubą izoliaciją.
Elektros instaliacijos laidžios dalys su dviguba apsaugine ir sustiprinta izoliacija nėra prijungtos nei prie apsauginio laidininko, nei prie potencialų išlyginimo sistemos.
Čia bus tikslinga pažymėti, kad elektriniai įrankiai ir rankinės elektrinės mašinos pagal apsaugos nuo elektros smūgio klasę skirstomi į keturias klases: 0, I, II, III. Toliau apžvelgsime kai kurias juose įdiegtų apsaugos detalių.
Klasė 0. Pagrindinė izoliacija užtikrina apsaugą nuo elektros smūgio. Sugedus izoliacijai, izoliacinės patalpos, izoliacinės zonos, platformos, izoliacinės grindys yra apsaugotos nuo netiesioginio žmogaus prisilietimo.To pavyzdys – grąžtas, kurio metalinis korpusas neturi įžeminimo kontakto, o kištukas yra dvipolis. Tarp kabelio ir korpuso, kur kabelis patenka į korpusą, reikia įdėti guminį tarpiklį, kad būtų užtikrinta izoliacija.
I klasė. Pagrindinė izoliacija užtikrina apsaugą nuo elektros smūgio, o atviros laidžios dalys yra prijungtos prie tinklo PE laidininko, pavyzdžiui, skalbimo mašinos su 3 polių euro kištuku yra apsaugotos tokiu būdu.
II klasė. Dviguba arba sustiprinta korpuso izoliacija. To pavyzdys yra plastikinis smūginio grąžto korpusas su 2 polių kištuku ir be įžeminimo.
III klasė. Maitinimo įtampa nėra pavojinga žmonėms. Tai vadinamoji itin žema (žema) įtampa. To pavyzdys yra buitinis atsuktuvas.
Žema (itin žema) įtampa
Žema arba, kitaip tariant, itin žema įtampa savaime yra apsauga nuo netiesioginio kontakto. Kartu su apsauginiu elektros grandinės atskyrimu, pavyzdžiui, naudojant izoliacinį transformatorių, saugumas yra toks pat didelis. Žemos įtampos grandinės atskiriamos nuo aukštos įtampos grandinių, o tais atvejais, kai itin žema įtampa yra aukštesnė nei 60 voltų nuolatinė arba aukštesnė kaip 25 voltų kintamoji srovė, taikomos papildomos priemonės: izoliacija, apvalkalai.
Itin žemos įtampos naudojimas elektros prietaisuose leidžia atsisakyti apsauginių jų laidžių korpusų įžeminimo, išskyrus priverstinio prijungimo su pavojingos įtampos prietaisų laidžiosiomis dalimis situacijas. Jei žema įtampa naudojama kartu su automatiniu išjungimu, tada vienas iš šaltinio gnybtų yra prijungtas prie tinklo, kuris tiekia šį šaltinį, apsauginio laidininko.
Apsauginis elektrinis grandinių atskyrimas
Elektros instaliacijose, kurių įtampa iki 1000 voltų, taikomas apsauginis elektrinis grandinių atskyrimas. Sustiprinta arba dviguba izoliacija arba pagrindine izoliacija ir apsauginiu laidžiu ekranu kai kurios įtampingosios dalys arba grandinės yra atskirtos nuo kitų. Izoliuotos grandinės didžiausia įtampa turi būti ne didesnė kaip 500 voltų. Apsauginis elektrinis grandinių atskyrimas vyksta, pavyzdžiui, izoliaciniame transformatoriuje. Tiekiamos grandinės įtampingosios dalys turi būti išdėstytos atskirai nuo kitų grandinių.
Dėl izoliacinių transformatorių elektrinis grandinių atskyrimas žymiai padidina tolimojo tinklo saugumą. Atskirti nuo žemės ir trumpo ilgio tinklų ruožai skiriasi nereikšminga elektrine galia ir didele izoliacijos varža, lyginant su visu šakotu tinklu. Netiesioginio kontakto atveju per žmogaus kūną iš fazės į žemę tekės nedidelė srovė. Atskira grandinės dalis yra saugesnė naudojant šį atskyrimą.
Izoliacinės (nelaidžios) patalpos, zonos, platformos
Didelė kai kurių patalpų, zonų, aikštelių sienų ir grindų elektrinė varža užtikrina pakankamą apsaugą nuo netiesioginio kontakto net ir nesant iki 1000 voltų įtampos elektros instaliacijos laidžių dalių įžeminimo. Izoliacijos patalpos naudojamos apsaugoti žmones nuo netiesioginio kontakto tais atvejais, kai kiti apsaugos būdai yra nepritaikomi arba nepraktiški.
Tačiau yra svarbi sąlyga: kai elektros instaliacijos įtampa yra didesnė nei 500 voltų, izoliuojančių sienų ir grindų varža vietiniam įžeminimui turi būti ne mažesnė kaip 100 kΩ bet kurioje patalpos vietoje ir esant įtampai. iki 500 voltų, mažiausiai 50 kΩ. Izoliuotos patalpos nereiškia apsauginio laidininko buvimo, todėl jose visais atžvilgiais neįtraukiamas potencialo nuokrypis iš išorės į laidžias ploto dalis.