حوادث ناشی از الکتریسیته حفاظت سیستمهای قدرت

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: حوادت ناشی از الکتریسیته : طبیعت و اهمیت

برق گرفتگی : یعنی همه حوادث الکتریکی اعم از مرگ آور یا غیر مرگبار , برق گرفتگی می تواند به معنای یک تکان و لرزش ساده تا شوک قلبی منجر به مرگ شود.
برق زدگی : یک حادثه مرگ آوری که منشأ الکتریکی داشته باشد.
فیبراسیون قلبی : که ممکن است در ادامه برق گرفتگی عارض شود و غبارت از حالتی گذرا برای ارگانیزم انسانی که می توان ؤمرگ ظاهریژ نامیدش و متناظر است با ضربان نامنظم قلب
ب) طبقه بندی
گروه اول :
برق زدگی یا برق زدگی ناشی از حالت طولانی فیبراسیون , این گروه از حوادث مربوط به جریان تحت ولتاژ پایین یا جریان با شدت ضعیف است که با عبور در بدن در زمان بسیار کوتاه به وجود می آید.
گروه دوم :
برق زدگی همراه ، جراحات – داخلی و خارجی توسط یک جریان الکتریکی با شدت کافی و درمدت یک زمان طولانی است.
این مورد برای جریان های تحت فشار قوی عمومی تر است.
توجه : حادثه الکتریکی معمول تر حادثه ای ناشی از ولتاژ پایین است که در گروه اول قرار می گیرد و علت آن می تواند ناشی از تماس بین هادی ها و یا بین هادی و زمین باشد. بدنه فلزی خود وسیله می تواند در این تماس درگیر باشد.

اثر غیرمستقیم جریان :
گروه سوم :
جریان از داخل بدن عبور نمی کند. مثل حادثه ناشی از قوس الکتریکی ، عموماً منجر به مرگ نشده ، ولی می تواند ایجاد جرحات شدید خارجی در بدن نماید.
گروه چهارم :
بدن تحت تإثیر جریان های ایجاد شده توسط میدان الکتریکی مربوط به جریان اصلی قرار می گیرد (ولتاژهای پایین تر از kv 220)

اثرات پاتوفیزیولوژیک
اثرات حرارتی برق (اثر ژول):
این اثر موجب جراحات و سوختگی های داخلی و خاجی در بدن می گردد. برق گرفتگی بدون از دست دادن حواس که می تواند از سوزن شدن ساده بدون اثرات بعدی تا اقباض شدید عضلات ناشی از تشنج الکتریکی را موجب شود. یک انقباض شدید عضلانی می تواند موجب سقوط اشیاء یا چسبیدن آن ها بر روی هادی گردد.

برق گرفتگی همراه از دست دادن حواس :
(حالت فیبراسیون قلبی) فیبراسیون بطن های قلب از رسیدن خون به سیستم عصبی جلوگیری کرده و موجب لطمات جبران ناپذیری می گردد که پس از چند دقیقه می تواند به مرگ منجر شود ، در این حالت برای نجات فرد حادثه دیدهاز مرگ نیاز حتمی به پرسنل متخصص می باشد.

شرایط ویژه
فیزوپاتولوژی
وجود مایعات با هدایت بسیار زیاد (BB2, BB3, BC4 Suivant NFC 15 – ۱۰۰٫۳۲۲)

اثرات برق زدگی
رختشویخانه ها ، حمام ها ، استخرها (C15 – ۱۰۰, ۷۰۱, ۷۰۲) تعیین گنجایش مایع
حمام بخار طبی (C 15 – ۱۰۰, ۷۵۱) توصیه های (CPBBTP)
کمپ های توریستی (C 15 – ۱۰۰, ۷۰۶)
پالاژهای کنار دریا (C 15 – ۱۰۰, ۷۰۹)
محیط های با هدایت زیاد (C 15 – ۱۰۰, ۷۰۶)


محافظت وسایل
کابل کشی های مربوط به یک بار ثابت را می بایست در برابر اثرات ازدیاد غیر طبیعی جریان محافظت نمود.
کابل کشی را می بایست در مقابل یک اتصال کوتاه شدید با فرض آن که در انتهای دور کابل به وجود بیاید محافظت نمود.
کابل کشی را می بایست در مقابل اضافه بار در صورتی که احتمال آن وجود داشته باشد محافظت نمود.
حفاظت بارهای متحرک در برابر اضافه بار در صورت وجود آن ها می بایست به صورت بالا رعایت شود.
اتصال با بدنه ای که به صورت تصادفی دارای پتانسیل باشد.
علی رغم تطابق تجهیزات با قواعد فنی , در هنگام حادثه باید مطمئن از اقدامات حفاظتی بود. این اقدامات شامل موارد زیر می باشد

– اقدامات غیر فعال :
مانند استفاده از طرح TBTS یا از موادی با عایق بندی موضاعف(کلاس II) یا تعبیه یک عایق مکمل برای بدنه ها در هنگام نصب.
– اقدامات فعال :
یعنی اتصال دادن بدنه ها به زمین به همراه وسیله قطع کننده خودکار منبع تغذیه.
– بدنه :
یعنی قسمت های قابل دسترس یک وسیله الکتریکی که معمولاً تحت ولتاژ نبوده ولی می تواند به دلیل خطای عایق تحت ولتاژ قرار گیرد.

اتصال بین دو بدنه و سیستم زمین
در این حالت ، جریان غیر کافی برای عملکرد سیستم حفاظت ، می تواند برای انسان خطرناک باشد.
تجهیزات داخلی ولتاژ پایین
محافظت وسایل
کابل کشی های مربوط به یک بار ثابت را می بایست در برابر اثرات ازدیاد غیر طبیعی جریان محافظت نمود .
– کابل ها را می بایست در مقابل یک اتصال کوتاه شدید با فرض "که در انتهای دو کابل بوجود بیاید محافظت نمود .
– کابل ها را می بایست در مقابل اضافه بار ، در صورتی که احتمال آن وجود داشته باشد محافظت نمود .
حفاظت بارهای متحرک در برابر اضافه بار ، در صورت وجود آنها ، می بایست به صورت بالا رعایت شود .
اتصال با بدنه ای که به صورت تصادفی دارای پتانسیل باشد .
علیرغم تطابق تجهیزات با قواعد فنی ، در هنگام حادثه . باید مطمئن از اقدامات حفاظتی بود . این اقدامات شامل موارد زیر می باشد :

– اقدامات غیر فعال : مانند استفاده از طرح TBTS ، یا از موادی با عایق بندی مضاعف ( کلاسll ) یا تعبیه یک عایق مکمل برای بدنه ها در هنگام نصب
– اقدام فعال : یعنی اتصال دادن بدنه ها به زمین بههمراه وسیله قطع کننده خودکار منبع تغذیه
– بدنه : یعنی قسمت های قابل دسترس یک وسیله الکتریکی که معمولا تحت ولتاژ نبوده ، ولی می تواند خطای عایق تحت ولتاژ قرار گیرد .
اتصال بین دو بدنه و سیستم زمین
در این حالت ، جریان ، غیر کافی برای عملکرد سیستم حفاظت ، می تواند برای انسان خطرناک باشد .

 

بهبود سیستم
در اکثر اوقات ، تقابل سیستم زمین، نمی تواند با بوجود آوردن جریان خطایی با مقدار کافی شود که عملکرد حفاظت جریان زیاد در یک زمان کوتاه موجب گردد .
– در سیستم TT . تنها راه حل متناسب با منحنی های ایمنی . استفاده از یک حفاظت دیفرانسیل است که آستانه حساسیت آن ( lΔn )
– می تواند متناسب با اندازه RT باشد به طریقی که
۵۰vیا RT/Δn ≤ ۲۵
– بر حسب آنکه مکان مربوط یا غیر مرطوب باشد .

اجزاء اتصالات هم پتانسیل
حفاظت شبه مطلق در همه اوقات قویا توصیه می شود که این مجموعه هم پتانسیل را به سیستم زمینی با مقاومت کوچک متصل نمود . این آرایش در مورد رختشویخانه ها و استخرها اجباری است .

تقسیم بندی و مشخصه ها
– ۳۰% حوادث مربوط به استفاده از وسایل قابل حمل است ، این وسایل را چنین مشخص می نمایند :
– وسایل کلاس ۰ : دارای عایق عملکردی بوده ، ولی وسیله ای بمنظور اتصال به زمین ندارد .
– وسایل کلاس ۱ : دارای عایق اصولی بوده ، ( عایق عملکردی ) همراه با وسیله ای برای اتصال به زمین ، یک وسیله قطع کننده خودکار حساس به جریان خطا می بایست همراه با این اتصال به زمین باشد .
– وسایل کلاس ll : عایق بندی مضاعف یا عایق تقویت شده ( نماد : مربع مضاعف )
– وسایل کلاس lll : ولتاژ نامی کمتر یا برابر ۵۰v . تغذیه از مداری با ایمنی از نوع TBT
– وسایلی که در اینجا مورد بحث اند شامل موارد زیر اند :

ماشین افزارهای قابل حمل
– چراغهای سیار کارگاهی
– وسایل اندازه گیری
ماشین افزارهای قابل حمل
– احتیاطهای عمومی
– کابل قابل انعطاف تغذیه چنین وسایلی باید شامل یک لفاف الاستومر بر روی کلیه هادیها باشد ، وسایل کلاس (۱) نیز مشمول این قانون می باشند . فیش و پریز باید مطابق توصیه ها باشد .
– وسیله اتصال هادی های محافظ نباید با هادی های فعال در تماس باشد و همچنین می بایست آنها قبل از اتصال هادی های دیگر به هم متصل شده و بعد از آن ها جدا گردند .
– جداسازی مدارها روش دیگری برای جلوگیری از حوادث است ( ترانسفور ماتورها با دو سیم پیچ )
مطابق با استاندارد ها NFC 52-220
– استفاده از ولتاژ بسیار پایین ایمنی TBTS ( ≤ ۵۰ V ) باید با شرایط زیر انجام گردد :
– TBTS می بایست توسط طریق زیر تامین گردد :
– از طریق ترانسفورماتورهای ایمنی نوع ll .
– از طریق مجموعه مولد و موتور که ضمانت های مشابهی را تامین نماید
– از طریق منابع مستقل ، مانند باطری ها یا انبارها .
– مدارهای ثانویه با TBTS نباید به هیچ وجه نقطه اتصال با زمین و همچنین ارتباط الکتریکی با تاسیسات فشار قوی داشته باشد ، بعلاوه نمی با ید تحت تاثیر هادی دیگر با ولتاژی از نوع دیگر قرار گیرد .

تبصره : در حالت جدایی مدارها و استفاده از TBTS :
– بدنه ماشین افزارهای قابل حمل نباید هیچگونه اتصالی نه با زمین ، نه با دیگر بدنه ها داشته باشند .
– در صورت بروز چنین اتفاقی ، ایمنی از دست خواهد رفت . هم چنان که حفاظت بدنه های دیگر نیز به مخاطره می افتد .

شرایط ویژه کار :
وقتی محل کار به طور خاص دارای هدایت بالا باشد ، استفاده از TBTS اجباری است . در داخل محیط های بسیار هدایت کننده ( گرم کننده ها ، استخرها و غیره ) ترانسفورماتورها یا مجموعه موتور – مولد می بایست در خارج قرار داده شوند . تنها در صورتی که ثانویه مدار تنها یک وسیله از نوع کلاسll ( نهایتا کلاس l ) را تغذیه نماید . می توان از روش جداسازی مدارها استفاده کرد .

چراغهای کارگاهی
همگی از نوع کلاس ll هستند ، مطابق با استاندارد مربوطه و بر دو دسته تقسیم می شوند :
A : نوع کاربرد خانگی و B : نوع حرفه ای . وزارت کار استفاده از نوع B را در مکان هایی که مشمول کد کار می شوند ، الزامی کرد .

وسایل اندازه گیری
-تمام تجهیزات باید حداقل دارای درجه حفاظت ( NFC20-010 ) باشد .این تجهیزات باید دارای وسیله قطع برای هر مدار یا گروه مدار باشد .
– ماشین ها می بایست مجهز به وسیله فرمان و قطع باشند این وسایل باید در دسترس اوپراتور باشد ( جدائی همزمان همه هادیهای آکتیو )
– کلیه قب ها و قطعات هادی ها می بایست توسط یک هادی حفاظتی که در داخل کابل تغذیه قرار گرفته . به زمین متصل شود .
– وسایل قابل حمل باید دارای عایق مضاعف بوده و یا توسط ولتاژ بسیار پایین حفاظتی ( TBT ) تغذیه شوند . بعلاوه باید دارای درجه حفاظت کافی باشند .
– – پریز های جریان ، کابل های سیار و اتصالات بر حسب ولتاژ مورد استفاده ، متفاوت خواهد بود . و نباید دارای قسمت های قابل لمس باشند .
– دستگاه های جوش الکتریکی باید دارای سیستم خودکار باشد که ولتاژ دوسر ترمینال های الکترود و بدنه وسیله جوش را به ۲۵V باز گرداند .

۷۰۲۰۳ بازرسی و کنترل تاسیسات
کلیات
مطابق استانداردها ، تجهیزات الکتریکی باید مورد بازدید قرار گیرند :
– در زمان ، بهره برداری از آنها
– در زمان ، انجام تغییرات اساسی بر روی آنها
– به صورت دوره ای
– قوانین ایمنی واستاندارهای موجود ، مدیریت کلیه موسسات را موظف می سازد ، که یک شخص صلاحیت دار مسئول ، مراتب زیر را مراعات نماید :
– کوشش در پیدا کردن نقایص و معایب و از بین بردن آنها
– تنظیم صحیح وسایل حفاظتی

بازدیدهای اولیه
بازدیدهای زمان شروع راه اندازی مخصوصا شامل موارد زیر است
a – بررسی طرح تجهیزات

b – حصول اطمینان تطابق وسایل و ارتباطات با عملکرد مورد انتظار از آنها با توجه به شرایط و عوامل خارجی

c – اندازه گیری مقاومت عایقی هادی های هر مدار نسبت به زمین و در زمان مناسب نسبت به یکدیگر

d – بررسی کفایت پیش بینی های انجام شده برای جلوگیری از اتصال مستقیم ( رعایت فواصل ایمنی ، موانع ایمنی ، اینترلاکها و بلوکه کردن )

e – بررسی کفایت پیش بینی های انجام شده برای اتصال غیر مستقیم

– اندازه گیری مقاومت سیستم زمین
– بررسی مقاومت زمین بدنه های مختلف و نقطه ای بسیار نزدیک به اتصال هم پتانسیل اصلی بر حسب جریان عملکرد حفاظتهای جریان زیاد .
– برای تاسیساتی که سیم نول مستقیما به زمین وصل نشده است (IT ) : بررسی مشخصات محدود کننده اضافه ولتاژ و آستانه عملکرد کنترل کننده دائمی عایق

f – اطمینان از وجود وسایلی که قطع همه قطبهای هر مدار انجام می دهد ، همچنین وسایل قطع کننده دستی ( قطع کننده ایمنی )

g – کنترل وسایل محافظت در برابر جریان زیاد :
– بررسی جریانهای نامی و مشخصات عملکرد فیوزها و تنظیم جریان دیژنکتورها بر حسب جریانهای مجاز هر مدار .
– بررسی قدرت قطع فیوز
h – بازدید از وسایل برای اتصال هادی ها ، نحوه علامت گذاری و دسته بندی آنها
بازدید در هنگام کار
همه بازدید های ذکر شده در بالا را باید برای وسایلی که جدیدا نصب می گردد بکار برد .
– اولین گروه : بازدیدهای سالیانه
– محل یا مواضع کاری خطرات زیان آوری از جمله آتش سوزی و یا انفجار است .
– کارگاههایی که شامل تاسیسات موقت یا شامل کار در فضای باز یا بدون سقف می باشند.
– محل یا مواضع کاری که در تأسیسات فشار قوی وجود دارد .
– محل و یا مواضع کاری که در آن وسایل بدون عایق یا غیر متحرک وجود دارد .
– دومین گروه : تمامی محل هایی که هر سه سال یکبار باید بازدید شود