Doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D.

Transkript

1 11. BEZPEČNOST V ELEKTROTECHNICE Doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D , Ostrava Stýskala, 2002 Osnova přednp ednášky Vnější vlivy Druhy prostorů Krytí elektrických zařízení Účinky elektrického proudu Ochrana před úrazem el. proudem 1

2 Vnější vlivy Vnější vlivy, resp. jejich soubor pak definují prostředí: např. základní, studené, horké, mokré, se zvýšenou korosivní agresivitou, prašné s prachem nehořlavým, s nebezpečím požáru hořlavých hmot, venkovní Stručný přehled vnějších vlivů Všeobecná kategorie A: vnější činitel prostředí Povaha vnějšího vlivu A teplota okolí B atmosférická vlhkost, C - nadmořská výška, D - výskyt vody, E - výskyt cizích těles,f koroze, G výskyt rázů, H výskyt vibrací, K rostlinstvo, L živočichové, M - působení záření, N sluneční záření. 2

3 Všeobecná kategorie B: využití (dle rizika ohrožení osob) Povaha vnějšího vlivu A schopnost lidí, B odpor lidského těla, C dotyk se zemí, D možnost úniku lidí, E vlastnosti látek v objektu Všeobecná kategorie C: konstrukce budov Povaha vnějšího vlivu A konstrukční materiály B provedení budovy 3

4 Třída vnějšího vlivu Příklad: výskyt vody (kategorie A, povaha D) 1 zanedbatelná (AD1) 2 kapky (AD2) 3 vodní tříšť (AD3) 4 stříkající voda (AD4) 5 tryskající voda (AD5) 6 vlny (AD6) 7 mělké ponoření (AD7) 8 hluboké ponoření (AD8) Příklad: konstr. materiály (kategorie C, povaha A) 1 nehořlavé (CA1) 2 hořlavé (CA2) Příklady přiřazení vnějších vlivů prostředí Z pohledu kategorie A: Normální: AA4,AB5,BC2 a XX1 pro ostatní Mokré: AD2 až AD8,AF4 Prašné s prachem nehořlavým : AA2,AA6,AB1, AB2, AB6 až AB8,AE6,AK2,AL2 Z pohledu kategorie B: Rekreační střediska, školy, mateřské školy, jesle, hotely a jiná rekreační zařízení: BA2, BD4 Konkrétní příklad: Elektrická přípojka nízkého napětí: AA2+AA4, AB2+AB4, AD3, AE2 4

5 Druhy prostorů Z hlediska nebezpečí úrazu elektrickým proudem: Prostory normální (vnější vlivy snižují nebezpečí úrazu sucho, teplo, nevodivé okolí) chráněné před atm. vlivy s regulací teploty, zanedbatelný výskyt vody a koroze, s výskytem mírných rázů a vibrací, prašné s prachem nehořlavým, s nebezpečím požáru hořlavých hmot a prachů, atd pro koupelny obytných budov platí zvláštní ustanovení Prostory nebezpečné (přechodné nebo stálé nebezpečí úrazu chlad, vlhkost, vodivé okolí) studené, s výskytem vodivého prachu, s atmosférickou nebo občasnou korozí, s výskytem elektromagnetického záření, elektrostatickou elektřinou a indukcí, atd Prostory zvlášť nebezpečné (trvale zvýšené nebezpečí úrazu horko, vodivé okolí) horké, s občasným výskytem vodní páry a kapek, mokré, s trvalou korozí, s nebezpečím požáru hořlavých kapalin, atd 5

6 Příklady přiřazení vnějších vlivů prostředí prostorům Prostory normální: Příklad: AA4,AB5,AC1,AD1,AE1,AF1, BA1,BC2.. Prostory nebezpečné: Příklad: AA6,AB1,AE3,AF2,AM2,BA2,BC3.. Prostory zvlášť nebezpečné: Příklad: AB6,AD4,AF4,AG3,AH3. Meze bezpečných malých napětí Ochrana malým napětím nejbezpečnější ochrana, na zařízení nesmí být přivedeno vyšší než bezpečné malé napětí při dotyku živé části neprochází tělem postiženého nebezpečný proud Prostory (+dotyk částí zařízení) střídavé (V) stejnosměrné (V) Normální a nebezpečné Živéčásti Kryty izolované od živých částí Zvlášť nebezpečné Živéčásti Kryty izolované od živých částí

7 Krytí elektrických zařízen zení Kryt EZ:část EZ zajišťující ochranu před vnějšími vlivy a ve všech směrech ochranu před dotykem živých částí. U osob a zvířat se jedná také o ochranu před přístupem k nebezpečným částem Živáčást EZ: neizolovanéčásti EZ které jsou pod napětím (svorky, kontakty, holá vedení, atd.) Ochrana před vniknutím cizích těles: ochrana před poškozením, které by mohlo nastat při jejich vniknutí Ochrana před vniknutím vody: ochrana před poškozením, které by mohlo nastat vniknutím vody do EZ. Kryt: odnímatelná vnější část EZ Stupně ochrany krytím I P x x C H - doplňkové písmeno (nepovinné) - přídavné písmeno (nepovinné) - stupeň ochrany před vniknutím vody s nebezpečnými účinky - stupeň ochrany před vniknutím pevných těles - mezinárodní kód (International Protection) 7

8 Stupně ochrany před p vniknutím pevných tělest První číslice bez ochrany o průměru 50 mm o průměru 12,5 mm o průměru 2,5 mm o průměru S t u p e ň Význam pro ochranu zařízení Ochrana před vnikem pevných cizích těles: 1 mm ochrana před prachem ochrana úplná před prachem o c h r a n y Význam pro ochranu osob Ochrana před dotykem nebezpečných částí : bez speciální ochrany hřbetem ruky prstem nástrojem drátem drátem drátem Druhá číslice Stupně ochrany před p vniknutím m vody S t u p e ň stručný popis o c h r a n y definice bez ochrany ochrana před svisle padajícími kapkami vody - " - padající kapky při náklonu krytu do 15 o - - padající kapky při náklonu krytu do 60 o ochrana před stříkající vodou ochrana před proudem vody ochrana proti intenzivně tryskající vodě ochrana při ponoření (dočasném) ochrana. při trvalém ponoření bez speciální ochrany škodlivě nesmějí působit svisle padající kapky déšť dopadající na kryt pod úhlem 15 o nesmí škodit EZ... voda v podobě deště dopadající na kryt pod úhlem 60 o nesmí škodit EZ... voda stříkající na kryt v libovolném směru nesmí škodit EZ... tryskající voda v libovolném směru nesmí škodit intenzivně tryskající voda nesmí vniknout dovnitř a škodit EZ při ponoření nesmí voda vniknout při určitém tlaku pod kryt a poškodit EZ. 8

9 Příklady provedení zařízení z hled. jeho krytí Provedení do vlhka: IP 42 Provedení těsné: IP 43 Provedení venkovní: IP 44 Provedení těsné zavřené: IP 55 Provedení nepromokavé: IP 66 Provedení částečně prachotěsné: IP 5X Provedení prachotěsné: IP 6X Stupeň krytí (např. el. zařízení) se odvíjí od typu prostředí (a tím prostoru) Např.: prostředí základní (prostor normální): alespoň IP 20 (mají-li k zařízení přístup osoby bez elektro kvalifikace) Účinky elektrického proudu Účinky proudu: rozklad krve, svalové křeče, srdeční fibrilace vedoucí k zástavě srdce Účinek el. proudu na lidský organizmus závisí na: druhu, velikosti a kmitočtu proudu impedanci lidského těla a dráze průchodu proudu tělem době průchodu proudu velikosti dotykového napětí 9

10 První pomoc při úrazu elektrickým proudem První pomoc při úrazu elektrickým proudem Postiženého vyprostíme z dosahu el. proudu vypnutím nebo spolehlivým přerušením el. obvodu, v němž se postižený nachází Pokud je postižený v bezvědomí je nutné zjistit, jestli dýchá a má pulz (pokud ano i tak voláme 155) Jestliže postižený nedýchá a nemá pulz, zahájíme nepřímou srdeční masáž a umělé dýchání U dospělého člověka opakovaně 30 stlačení rychlostí 100x za minutu a 2 vdechy Zavoláme lékaře Úraz nahlásíme nadřízenému pracovníkovi 10

11 Ochrana před p úrazem el. proudem Nebezpečné živéčásti nesmějí být přístupné a přístupné vodivéčásti se nesmějí stát živými částmi Prakticky to znamená, že: nebezpečné živé části musí být vždy uzavřeny krytem nebo pokryty izolací tak, aby nemohlo dojít k jejich dotyku; neživé části včetně všech vodivých částí kterých je možno se dotknout se nikdy nesmějí dostat pod napětí. izolace nebezpečná živá část přístupná vodivá část přístupná vodivá část se stala nebezpečnou živou (v důsledku poruchy základní izolace) nebezpečná živá část se stala přístupnou (např. v důsledku poškození mechanického krytu) Poruchy, které přicházejí v úvahu při provozu EZ 11

12 Základní ochrana: ochrana před přímým dotykem neboli před dotykem živých částí Prostředky k zajištění základní ochrany: základní izolace přepážky, kryty, zábrany ochrana polohou (umístění mimo dosah) omezení napětí (nepřekročením dovolených mezí) Ochrana při poruše:ochrana před nepřímým dotykem neboli před dotykem neživých částí Prostředky k zajištění ochrany při poruše: přídavná izolace (stejné vlastnosti jako základní izolace) ochranné pospojování (včetně uzemnění ochranného vodiče a bodu zdroje) a automatickým odpojením v případě poruchy ochranné stínění (vodivou stínící mřížkou spojenou s pospojováním) jednoduché oddělení obvodů (galvanickým oddělením obvodů transformátorem) nevodivé okolí (vysokou impedancí proti zemi- 50/100 kω ) 12

13 přídavná izolace základní izolace základní izolace ochranný vodič (PE) kovový kryt (neživá část) přídavná izolace izolační kryt kryt živých částí a) ochranným pospojováním b) přídavnou izolací Příklady zajištění ochrany při poruše Ochrana automatickým odpojením od zdroje 13

14 Třídy ochran elektrických zařízení Třída I: pouze základní izolace, musí být vyvedena a připojena ochranná svorka (žehlička, počítač, motor) Třída II: základní a přídavná izolace, netřeba další ochrany Třída III: napájení bezpečným malým napětím, netřeba další ochrany Konec přednp ednášky 14