Статическое электричество. Источники, опасности и меры защиты.
Статическое электричество — это совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических и полупроводниковых материалов или на изолированных проводниках. Постоянное Электростатическое поле (ЭСП) — это поле неподвижных зарядов, осуществляющее взаимодействие между ними. Возникновение зарядов статического электричества происходит при относительном перемещении двух находящихся в контакте тел, кристаллизации, а также вследствие индукции. ЭСП характеризуется напряженностью (Е), определяемой отношением силы, действующей в поле на точечный электрический заряд, к величине этого заряда. Единицей измерения напряженности ЭСП является вольт на метр (В/м). Электрические поля создаются в энергетических установках и при электротехнологических процессах. В зависимости от источников образования они могут существовать в виде собственно электростатического поля (поля неподвижных зарядов) или стационарного электрического поля (электрическое поле постоянного тока). Исследования биологических эффектов показали, что наиболее чувствительны к электростатическим полям нервная, сердечно-сосудистая, нейрогуморальная и другие системы организма. У людей, работающих в зоне воздействия электростатического поля, встречаются разнообразные жалобы на: раздражительность, головную боль, нарушение сна, снижение аппетита и др. Характерны своеобразные "фобии", обусловленные страхом ожидаемого разряда. Склонность к "фобиям" обычно сочетается с повышенной эмоциональной возбудимостью. Допустимые уровни напряженности электростатических полей установлены в специальном ГОСТе ССБТ. Они зависят от времени пребывания на рабочих местах. Предельно допустимый уровень напряженности электростатических полей (Е ) равен 60 кВ/м в 1 ч. При напряженности электростатических полей менее 20 кВ/м время пребывания в электростатических полях не регламентируется. В диапазоне напряженности от 20 до 60 кВ/м допустимое время пребывания персонала в электростатическом поле без средств защиты tдоп (ч) определяется по формуле
|
|
|
,
где Ефакт — фактическое значение напряженности электростатического поля, кВ/м.
Применение средств защиты работающих обязательно в тех случаях, когда фактические уровни напряженности электростатических полей на рабочих местах превышают 60 кВ/м. Одним из распространенных средств защиты от статического электричества является уменьшение генерации электростатических зарядов или их отвод с наэлектризованного материала, что достигается:
|
|
|
• заземлением метал-их и электропроводных элементов оборудования;
• увеличением поверхностной и объемной проводимости диэлектриков;
• установкой нейтрализаторов статического электричества.
Заземление проводится независимо от использования других методов защиты. Более эффективным средством защиты является увеличение влажности воздуха до 65—75%, если позволяют условия технологического процесса. В качестве индивидуальных средств защиты могут применяться: антистатическая обувь, антистатический халат, заземляющие браслеты для защиты рук и другие средства, обеспечивающие электростатическое заземление тела человека.
Защитное заземление, его назначение и конструк-ое исполнение.
Для защиты от поражения электрическим током при работе с электрооборудованием, находящимся под напряжением, необходимо использовать общие и индивидуальные электрозащитные средства. К общим средствам защиты относятся: защитные ограждения; заземление, зануление и отключение корпусов электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением; применение безопасного напряжения 12—36В; предупредительные плакаты, вывешиваемые у опасных мест; автоматические воздушные выключатели. Ограждению подлежат все токоведущие неизолированные части электрических устройств (провода, шины, контакты рубильников и предохранителей и т. п.). Защитное заземление, зануление и автоматическое отключение предназначены для снижения напряжения или полного отключения электроустановок, металлические корпуса которых оказались под напряжением. Обычно применяют искусственные заземлители: специально забиваемые в землю металлические стержни, трубы диаметром 25— 50 мм и длиной 2—3 м, металлические полосы размером 40х4 мм, горизонтально прокладываемые в земле. В качестве заземляющих проводников целесообразно использовать металлические конструкции зданий, металлические трубопроводы водопровода, имеющие соединение с землей. Широкое использование естественных заземлителей сокращает расходы и продолжительность работ по устройству заземлений. В электроустановках напряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом. В случае возникновения напряжения на корпусе электроустановки с защитным заземлением электрический ток пройдет по параллельной цепи, но не через тело человека, и заземляющее устройство. Ток, проходящий через тело человека, не представит большой опасности, так как сопротивление тела человека значительно больше (1000 Ом), чем сопротивление заземления (4 Ом). На практике защитное заземление считается обеспечивающим безопасность, если напряжение прикосновения не будет превышать 40 В.
|
|
|
|
|
|
Вопрос 32. 3ануление, защитное отключение и другие средства защиты в электроустановках.
|
В сетях с заземленной нейтралью заземление корпуса электроустановки не способно обеспечить в полной мере защиту от поражения эл. током. В сетях с заземленной нейтралью напряжением до 1000В в качестве защиты при замыкании на корпус применяется зануление. Занулением называется преднамеренное эл. соединение с нулевым защитным проводником металлических не токоведущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Нулевой защитный проводник – проводник, соединяющий зануляемые части с заземленной нейтральной точкой обмотки источника тока. Нулевой защитный проводник следует отличать от нулевого рабочего проводника, которыйй также соединяется с заземленной нейтралью, но предназначен для питания током электроприемников.
Как правило, нулевой защитный проводник повторно заземляется.
Зануление превращает замыкание на корпус в однофазное короткое замыкание, в результате чего срабатывает защита (плавкий предохранитель, автоматически выключатель), которая селективно отключает поврежденный участок сети. Ток замыкания на землю Iзам = Uф / (Rз + R0); Uзам = Iзам Rз. Iчел = Uзам*Rчел. Защитным отключателем называется быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения электрическим током. Защитное отключение должно осуществлять защиту при глухих и неполных замыканиях на землю, автоматический контроль изоляции, цепей защитного заземления или зануления, самоконтроль. К устройствам защитного отключения предъявляются следующие требования: чувствительность, быстродействие, надежность, помехоустойчивость. Защитное отключение применяется в тех случаях, когда другие виды защиты (заземление, зануление и т. д.) не надежны, трудно осуществимы или когда к безопасности обслуживания электроустановок предъявляются повышенные требования Широкое применение в сетях с изолированной и заземленной нейтралью находят устройства защитного отключения (УЗО): быстродействие, не зависит от субъективного фактора, устанавливается на определенный ток утечки. К техническим способам и средствам защиты от поражения электрическим током относятся: изоляция токоведущих частей с устройством непрерывного контроля; ограждения; электрическое разделение сетей; применение малых напряжений; электрозащитные средства; блокировка; сигнализация и знаки безопасности; защитное заземление; зануление; защитное отключение. Изоляция токоведущих частей. Для обеспечения нормальной работы электроустановок и защиты от поражения электрическим током применяется рабочая изоляция - электрическая изоляция токоведущих частей. Может предусматриваться также дополнительная изоляция для защиты в случае повреждения рабочей изоляции. Изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной, называется двойной изоляцией. Оградительные устройства (ограждения). С целью исключения возможности прикосновения к токоведущим частям или приближения к ним на опасное расстояние применяются ограждения. Электрическое разделение сетей. Разделение сети на отдельные, не связанные между собой участки, способствует резкому снижению опасности поражения электрическим током за счет уменьшения емкостной и активной проводимостей. Для разделения сети применяются разделяющие трансформаторы, позволяющие изолировать электроприемники от сети, а также преобразователи частоты и выпрямительные устройства, которые связываются с питающей их сетью через трансформаторы. Применение малых напряжений. Малым называется номинальное напряжение не более 42В, применяемое в целях уменьшения опасности поражения электрическим током.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 856; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!