Zasady bezpiecznej obsługi urządzeń elektrycznych Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Podstawowe zasady: • Naprawy i konserwacje mogą być wykonywane tylko przez wykwalifikowany personel. Wyjątek stanowi wymiana wkładek bezpiecznikowych i żarówek w instalacjach nieprzemysłowych. • Przed załączeniem należy skontrolować stan urządzenia. • Przed wymianą wkładek bezpiecznikowych lub żarówek trzeba wyłączyć obwód spod napięcia. • Wtyczki wyciągamy z gniazdka trzymając za jej obudowę a nie za kabel. • Urządzenia elektryczne z dostępnymi elementami metalowymi (np. obudowy) powinny być przyłączone wyłącznie do gniazd z bolcem ochronnym • W przypadku nieprawidłowej pracy urządzenia należy je odłączyć i wezwać fachowca. Działanie prądu elektrycznego na organizm ludzki. Najczęstsze przyczyny porażenia: • Uszkodzenie izolacji urządzeń elektrycznych • Niewłaściwa konserwacja urządzeń • Nieprzestrzeganie przepisów BHP Prąd płynący przez organizm człowieka nazywamy prądem rażeniowym. Zagrożenia dla organizmu wynikające z przepływu prądu rażeniowego: • Działanie na serce – migotanie komór sercowych • Działanie na układ oddechowy – zaburzenia pracy mięśni klatki piersiowej • Cieplne działanie prądu – oparzenia wewnętrzne i zewnętrzne Natężenie prądu rażeniowego zależy od impedancji ciała człowieka, a pośrednio od jego wieku, płci, wagi itp. Normalnie przyjmuje się impedancję na poziomie 1000 Ω. Najgroźniejszy jest prąd o częstotliwości 15Hz do 1000Hz. Drogi przepływu prądu: • ręka – ręka • ręka – nogi • noga – noga Najgroźniejszy jest przepływ prądu przez klatkę piersiową. Progi prądowe ważne dla bezpieczeństwa człowieka: • próg zdolności odczuwania 0,5 mA • próg samouwolnienia: - 10 mA dla czasu rażenia 10 s - 20 mA dla czasu rażenia 1 s - 120 mA dla czasu rażenia 0,1 s • próg fibrylacji (migotania komór serca): 50 mA dla czasu rażenia > 1 s 500 mA dla czasu rażenia < 0,1 s Napięcia dopuszczalne (bezpieczne dla życia człowieka): 50 V dla prądu przemiennego 120 V dla prądu stałego W szczególnie niekorzystnych warunkach (np. duża wilgotność) wartości tych napięć spadają o połowę. Napięcie robocze – napięcie na częściach urządzeń podczas ich normalnej pracy. Napięcie dotykowe – napięcie na elementach, które znalazły się pod napięciem pod wpływem uszkodzenia. Środki ochrony przeciwporażeniowej: • środki ochrony podstawowa) przed dotykiem bezpośrednim (ochrona • środki ochrony przed dotykiem pośrednim (ochrona dodatkowa) • środki do równoczesnej ochrony przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim Dotyk bezpośredni dotyczy części znajdujących się pod napięciem roboczym, a pośredni części znajdujących się pod napięciem dotykowym. Środki ochrony przed dotykiem bezpośrednim: • izolacja podstawowa • osłony (zapewniające ochronę przed dotknięciem palcem, np. IP2X. Ich zdjęcie powinno wymagać narzędzi) • ogrodzenia • umieszczenie części urządzeń pozostających pod napięciem poza zasięgiem ręki (na wysokości min. 2,5m lub w odległości min. 1,25m w bok lub w dół) Środki ochrony przed dotykiem pośrednim: • samoczynne wyłączanie zasilania obwodu w razie zagrożenia • urządzenia II klasy ochronności (izolacja ochronna) • separacja elektryczna odbiorników Środki ochrony przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim: • SELV – separowane bardzo niskie napięcie bezpieczne • PELV – bardzo niskie napięcie ochronne Samoczynne wyłączanie zasilania realizujemy poprzez: • zabezpieczenia nadprądowe - bezpieczniki instalacyjne - wyłączniki nadprądowe • zabezpieczenia różnicowoprądowe Układy sieciowe stosowane w celach ochronnych: • układy z uziemieniem ochronnym (TT, IT) • układy z zerowaniem (TN-C, TN-S, TN-C-S) KLASY OCHRONNOŚCI ODBIORNIKÓW URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH Rozróżniamy klasy ochronności: 0, I, II, i III. I INNYCH Odbiornik klasy ochronności 0 posiada izolację podstawową, lecz nie ma żadnego symbolu oraz nie ma zacisku ochronnego. Nadaje się do instalowania na stanowiskach izolowanych oraz przy zastosowaniu separacji elektrycznej. Odbiornik klasy ochronności I posiada izolację podstawową oraz ma zacisk ochronny i obok niego symbol . Można go stosować we wszystkich układach sieciowych, po przyłączeniu jego zacisku ochronnego przewodu ochronnego, skutecznie uziemionego i o wymaganym przekroju. Odbiornik klasy ochronności II ma symbol , a odbiornik mu równoważny ma symbol oraz dwie izolacje (podstawową i dodatkową) lub izolację im równoważną. Stosowany może być we wszystkich układach sieciowych, ale bez przewodu ochronnego. Odbiornik klasy ochronności III ma symbol . Może być stosowany wyłącznie w obwodach bardzo niskiego napiecia: SELV lub PELV. Stopień ochrony - IP IP (z ang. Ingress Protection) – stopień ochrony aparatu lub urządzenia elektrycznego przed penetracją czynników zewnętrznych. IP jest terminem określonym przez DIN VDE 0470 i DIN 40 050. Normy dotyczące wyłączników różnicowoprądowych i nadprądowych szczegółowo określają sposoby ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym osób te urządzenia oraz zabezpieczenia obsługujących uniemożliwiające wnikanie do tych aparatów ciał obcych. Jest to ujęte w katalogach produktów oraz uwidocznione na produktach, na których są nadrukowane symbole oznaczeń stopnia IP zgodnie z PN-92/E-08106. Tzw. stopień IP składa się z oznaczenia IP i dwóch do czterech znaków, z których pierwszy oznacza odporność na penetrację ciał stałych, a drugi na penetrację wody. Pierwszy znak: zabezpieczenie przed ciałami stałymi: Drugi znak: zabezpieczenie przed wnikaniem wody Wyłącznik automatyczny nadprądowy: Wyłącznik instalacyjny (wyłącznik nadmiarowo-prądowy, nazywany też potocznie eską) – element instalacji elektrycznej, którego zadaniem jest przerwanie ciągłości obwodu, gdy prąd płynący w tym obwodzie przekroczy wartość bezpieczną dla tego obwodu. Wyłączniki te przeznaczone są do sterowania i zabezpieczeń przed skutkami przeciążeń obwodów odbiorczych instalacji oraz urządzeń elektrycznych w gospodarstwach domowych i innych. Wytwarza się je na napięcia do 440 V, prądy znamionowe do 125 A i prądy wyłączalne 25 kA o charakterystykach czasowych B C oraz D. Budowa: 1. Dźwignia napędowa 2. Zamek 3. Styk stały i styk ruchomy 4. Zaciski przyłączowe 5. Wyzwalacz termobimetalowy (przeciążeniowy) 6. Korpus izolacyjny (obudowa) 7. Wyzwalacz elektromagnetyczny (zwarciowy) 8. Komora gaszeniowa Wyłącznik ma dwa wyzwalacze: zwarciowy (elektromagnetyczny lub elektroniczny), przeciążeniowy (termobimetaliczny lub elektroniczny). Popularne wyłączniki instalacyjne: • Wyłącznik o charakterystyce B ma wyzwalacz przeciążeniowy ustawiony na 1,13-1,45 krotności prądu znamionowego, a zwarciowy na 3-5 krotności prądu znamionowego. • Wyłącznik o charakterystyce C wyłącza prąd zwarciowy, gdy osiągnie on wartość 5-10 krotności prądu znamionowego. • Wyłącznik o charakterystyce D, wyłącza prąd zwarciowy, gdy osiągnie wartość 10-20 krotności prądu znamionowego. Ratowanie osób porażonych prądem elektrycznym • uwolnienie spod napięcia • kontrola przytomności • położenie w pozycji bezpiecznej • sztuczne oddychanie • masaż serca UWAGA: zawsze wzywamy lekarza Literatura: J.Nowicki „Podstawy elektrotechniki i elektroniki dla ZSN” WSiP 1999