BEZPEČNOST V ELEKTROTECHNICE 2.

Transkript

1 BEZPEČNOST V ELEKTROTECHNICE 2

2 Systém bezpečnostních předmětů na ČVUT FEL v Praze Bezpečnostní předmět Symbol Termín Program Studium Základní školení BOZP BPZS Na začátku Všechny 1. semestru programy Bezpečnost v elektrotechnice 1 BP1 1. semestr EEM, KME, KYR 2. semestr OI STM Bakalářské Bezpečnost v elektrotechnice 2 + Všechny BP2 4. semestr opakované Základní školení BOZP programy Bezpečnost v elektrotechnice 3 + Všechny BP3 1. semestr opakované Základní školení BOZP programy Magisterské

3 Provoz laboratoří na ČVUT FEL 1) Splnění požadavků na odbornou způsobil ost v elektrotechnice pro studenty a učitele (Příkazy děkana ČVUT FEL) 2) Odborný dozor při výuce (max. 10 studentů na jednoho odborného učitele) 3) Seznámení s místními a provozními předpisy (laboratorní řád) 4) Před zahájením výuky učitel přezkouší ov ladač vypínacího zařízení (bezpečnostní tlačítko) 5) Používání ochranných pracovních pomůcek 6) Bezpečnostní tabulky

4 Osoba poučená je osoba prokazatelně poučená osobami znalými, umožňující jí vyvarovat se nebezpečí, které elektřina může vytvořit. O tom, jaké konkrétní činnosti může osoba poučená vykonávat ve smyslu požadavků ČSN rozhodne učitel v dané laboratoři. Studenti ČVUT FEL dle Příkazu děkana nesmí v laboratořích pracovat samostatně vždy alespoň s dohledem učitele. Dle ČSN mohou osoby poučené maximálně: - samostatně obsluhovat jednoduchá elektrická zařízení, - pracovat na částech elektrického zařízení nn bez napětí, v blízkosti nekrytých živých částí ve vzdálenosti větší než 20 cm s dohledem, na částech pod napětím pracovat nesmějí, - měřit zkoušecím zařízením.

5 Osoba znalá je osoba s odpovídajícím vzděláním, znalostmi a zkušenostmi, umožňujícími jí vyvarovat se nebezpečí a vyhodnotit rizika, která elektřina může vytvořit. O tom, jaké konkrétní činnosti může osoba znalá vykonávat ve smyslu požadavků ČSN rozhodne osoba odpovědná za elektrické zařízení (učitel v dané laboratoři). Studenti ČVUT FEL dle Příkazu děkana nesmí v laboratořích pracovat sami vždy alespoň s dohledem učitele. Dle ČSN mohou osoby znalé maximálně: - samostatně obsluhovat elektrická zařízení, - pracovat na částech elektrického zařízení nn samy, a to na částech bez napětí, v blízkosti živých částí a na částech pod napětím.

6 Rizika a příčiny úrazů v elektrotechnice Vliv - lidského faktoru - technického uspořádání Nebezpečí úrazu závisí na - velikosti proudu - frekvenci - tvaru vlny nebo pulsu - době trvání průtoku proudu lidským tělem - trajektorii průtoku Velikost proudu závisí na - velikosti napětí - impedanci lidského těla

7 Mezní hodnoty ustáleného dotykového proudu a nahromaděného náboje na prahu bolesti Ustálený proud, nahromaděný náboj Mezní hodnota Ustálený proud střídavý (15 až 100 Hz) 3,5 ma Ustálený proud stejnosměrný 10 ma Nahromaděný náboj 50 µc

8 Zóny fyziologických účinků střídavého sinusového proudu (15 Hz až 100 Hz) mez uvolnění proudová křivka L mez vnímání 3,5 práh bolesti

9 Automatický externí defibrilátor (AED) Základní charakteristika přístroje: zjistí přítomnost arytmie sám zvolí vhodný okamžik k defibrilaci vydává pokyny pro zachránce po nalepení elektrod a vyhodnoceném měření bezpečně vyšle defibrilační výboj AED analyzuje srdeční rytmus moderní verze AED mají další funkce řízení masáže srdce Umístění: Monoblok Dejvice, Technická 2, vrátnice Budova E, Karlovo náměstí 13, vrátnice

10 Pásma pravděpodobnosti úspěšné defibrilace Úspěšnost defibrilace 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 1 3 minuty % 3 10 minut % minut 10 0 % čas (minuty)

11 Jednotná symbolika a označování v elektrotechnice - bezpečnostní barvy, značky a tabulky - grafické značky na elektrických předmětech - značení vodičů barvami nebo číslicemi - značení svorek elektrických předmětů a vybraných vodičů

12 VÝSTRAHY ZÁKAZU INFORMAČNÍ PŘÍKAZU Příklady bezpečnostních tabulek

13 Značení izolovaných vodičů a žil kabelů barvami VODIČ, ŽÍLA fázový nebo krajní ochranný, PEN střední POZNÁVACÍ BARVA černá, hnědá, šedá zelená/žlutá světlemodrá

14 Označení svorek elektrických předmětů pro připojování některých vybraných vodičů a označení konců těchto vybraných vodičů Vybraný vodič Vodič střídavé rozvodné soustavy: fáze 1 fáze 2 fáze 3 střední vodič Vodič stejnosměrné rozvodné soustavy: kladný pól záporný pól střední vodič Ochranný vodič Vodič PEN Písmenno - číslicové označení SVOREK KONCŮ ELEKTRICKÝCH Pozn. VYBRANÝCH PŘEDMĚTŮ VODIČŮ U V W N C D M PE - L1 L2 L3 N L + L - M PE PEN Pozn.

15 Příklad použití písmenno-číslicového označení vodičů a svorek elektrického zařízení

16 PEN Rozvodná síť TN-C-S Trojfázová síť s přímo uzemněným uzlem zdroje, v první části sítě plní vodič PEN současně funkci ochranného i středního vodiče, ve druhé části je vodič PEN rozdělen na ochranný (PE) a střední (N) vodič. Ochranný vodič (2), místo rozdělení vodiče PEN (3) i vodič PEN mohou být přizemněny.

17 Ochrana před úrazem elektrickým proudem (mezní hodnoty) Rozlišujeme - nebezpečné napětí - bezpečné malé napětí (SELV) Mezní hodnoty - bezpečného malého napětí - ustáleného proudu - nahromaděného náboje - dotykového napětí - požadované doby odpojení

18 Ochrana před úrazem elektrickým proudem (provedení) Omezení velikosti a doby průtoku proudu lidským tělem: - zvětšení celkové impedance obvodu - snížení napětí na živých i neživých částech - omezení doby průtoku proudu lidským tělem Technická opatření ochrany před nebezpečným dotykem

19 Lidské tělo jako elektrický předmět zařazený mezi dvěma místy s různými potenciály spolu s izolacemi, kde je: Z i - impedance izolace živé části elektrického předmětu, Z 1 - impedance izolace obuvi, Z 2 - impedance izolace místa, na kterém člověk stojí

20 Třídy ochrany elektrických a elektronických předmětů Základní charakteristiky předmětu Opatření k zajištění bezpečnosti Grafická značka Použití v instalacích Třídy ochrany 0 I II III Přídavná Opatřeno izolace a žádné prostředky pro prostředky pro připojení připojení ochranného ochranného vodiče PE vodiče PE Žádné prostředky pro připojení ochranného vodiče PE Pouze okolím - Není v ČR povolena Spojení s ochranným vodičem PE S ochranným vodičem PE nebo s vodičem PEN Nejsou potřebná Všeobecné použití Konstruováno pro napájení ze zdroje SELV Připojení ke zdroji SELV Všeobecné použití

21 Prostředky ochrany Třída předmětů instalace ochrany Základní ochrana Ochrana při poruše Nevodivé prostory 0 *) Základní izolace - Ochrana oddělením obvodů (pouze jedno zařízení) I Základní izolace Ochranné Ochrana automatickým pospojování odpojením Základní izolace Přídavná izolace II Zesílená izolace nebo ekvivalentní - konstrukční řešení III Omezení výše napětí - Ochranné oddělení obvodů SELV a PELV Legenda: *) Třída ochrany 0 není podle Elektrotechnických předpisů a ČSN v ČR dovolena. Popis a požadavky jsou zde uvedeny pouze z důvodů její identifikace. TAB.16.3 Nejobvyklejší kombinace prostředků ochran před dotykem neživých částí

22 Uspořádání izolací na elektrickém předmětu třídy ochrany II Legenda: (1) základní izolace, (2) vnitřní kovová část, (3) přídavná izolace, (4) vnější kovová část a (5) zesílená izolace

23 Přehled skupin ochran před nebezpečným dotykem Skupina Ochrana před nebezpečným dotykem ŽIVÝCH I NEŽIVÝCH ČÁSTÍ (Zvýšená ochrana) ŽIVÝCH ČÁSTÍ (Základní ochrana) NEŽIVÝCH ČÁSTÍ (Ochrana při poruše) Princip Malé bezpečné napětí na živých částech nemůže při dotyku s nimi vyvolat v lidském těle nebezpečný proud - tř. ochr. III Omezení (přerušení) dotykového proudu při dotyku s živými částmi Omezení dotykového proudu při dotyku s krytem - tř.ochr. II Omezení doby trvání dotykového napětí na neživých částech samočinným odpojením-tř.ochr. I

24 Třída I Třída I Třída II Třída I Třída II NEDOVOLENÉ Povolené pouze ve stávajících Předepsané pro nová zařízení dle zařízeních dle ČSN ČSN Připojování jednofázových spotřebičů pohyblivými přívody a zásuvkami k sítím TN-C (a,b,c) a TN-S (d,e)

25 Podmínky pro obvod SELV 1) Použití malého bezpečného napětí 2) Elektrické oddělení SELV od ostatních obvodů 3) Prostorové oddělení SELV 4) Obvod SELV musí být izolovaný (neuzemněný) 5) Použití nezáměnných vidlic a zásuvek

26 Charakteristika zařízení informační techniky mnoho zařízení je třídy ochrany I, stále více zařízení je ve třídy ochrany II, resp. III na samotném zařízení je často umístěna zásuvka pro připojení dalšího spotřebiče třídy ochrany I síťové části zařízení (zdrojové jednotky) jsou většinou tvořeny kompaktními jednotkami třídy ochrany I tyto jednotky slouží jako zdroje SELV pro napájení dalších částí zařízení jednotlivá zařízení jsou uvnitř i navzájem propojena množstvím (většinou stíněných) datových spojení vnitřní izolace jsou často dimenzovány pouze na jmenovitá napětí (hrozí případná ztráta dat) a proto je nevhodné provádět měření izolačního odporu R ISO (napětím 500 V)

27 Elektromagnetická kompatibilita Vzájemné ovlivňování systémů - zdroj rušení - příjemce rušení Možnosti zlepšování - snižování úrovně emise zdrojů rušení - omezování elektromagnetických vazeb - zvyšování úrovně imunity rušených systémů Ochrana před bleskem - přepěťová ochrana

28 Třída ochrany I neživá část C C filtrační kondenzátory I U L PE N Předmět třídy ochrany I s filtračními kondenzátory I U - unikající proud v bezporuchovém stavu

29 Třída ochrany II kryt C C filtrační kondenzátory I U L PE N Předmět třídy ochrany II - s funkčním připojením k ochrannému vodiči I U - unikající proud

30

31

32 TN - S TN - C L PE N PEN L I r datové kabely I r datové kabely I r I r Elektromagnetické rušení zařízení informační techniky v sítích TN-S, TN-C I r rušivý proud

33 Sítě pospojování pro zařízení informační techniky v budovách