Оценка риска электрической дуги: энергия воздействия, границы и выбор СИЗ
оценка риска электрической дуги: Оценка риска электрической дуги рассчитывает энергию воздействия, которой может подвергнуться человек, стоящий перед щитом; результат определяет и границы безопасных расстояний, и класс средств защиты.
Содержание
Самые тяжёлые травмы у распределительных щитов вызывает не поражение током, а вспышка электрической дуги. Дуга, возникающая в момент короткого замыкания, за малую долю секунды достигает температур, испаряющих металл, и вместе с волной давления выбрасывает расплавленные частицы. Тяжесть этого события не случайна: она рассчитывается по току повреждения, полному времени отключения защитного аппарата и расстоянию до человека. Оценка риска — это именно такой расчёт, переведённый в правила эксплуатации и маркировку.
Что такое дуговая вспышка и чем она отличается от дугового повреждения
Дуговое повреждение — это прохождение тока по воздуху после пробоя изоляции между двумя проводниками. Дуговая вспышка — тепловое и барическое воздействие этого повреждения, направленное на человека. Стойкость щита к внутренней дуге описывает поведение оболочки и отсеков при таком событии и защищает, пока двери закрыты. Однако при обслуживании, измерениях и вводе в эксплуатацию эта защита исчезает сразу после открытия двери, и оценка риска выполняется именно для такой ситуации.
От чего зависит энергия воздействия
Энергия воздействия определяется тремя основными переменными: током короткого замыкания в точке повреждения, полным временем отключения аппарата, который его прервёт, и рабочим расстоянием человека. Время отключения — самый сильный из этих факторов: при его сокращении энергия падает пропорционально. Неожиданно то, что наибольший риск не всегда соответствует наибольшему току повреждения: при промежуточных уровнях аппарат не входит в зону мгновенного срабатывания, время растёт, и суммарная энергия оказывается выше. Поэтому расчёт ведут в диапазоне токов, а не для одного худшего случая.
Границы, маркировка и документация
Расчёт даёт для каждого отсека щита значение энергии воздействия и соответствующее граничное расстояние. Граница — это расстояние, на котором достигается порог ожога второй степени; внутри него работы без средств защиты не выполняются. Размещение результатов на разборчивой табличке на щите — именно то, что позволяет работнику выбрать правильные средства. На табличке важно указывать дату расчёта и принятые условия, поскольку при изменении трансформатора или уставок защиты анализ подлежит обновлению.
Методы снижения риска
| Метод | Эффект | Замечание по применению |
|---|---|---|
| Работа без напряжения | Устраняет риск | Всегда первый выбор |
| Сокращение времени режимом обслуживания | Заметно снижает энергию воздействия | Нужен электронный расцепитель |
| Оптическое реле обнаружения дуги | Снижает время до миллисекунд | Размещение датчиков критично |
| Дистанционное управление | Выводит человека за границу | Моторный привод или удлинитель |
| Отсеки со стойкостью к внутренней дуге | Защищают при закрытых дверях | С документами подтверждения |
Самый действенный способ — отключить и работать без напряжения; если это невозможно, вмешиваются проектом. Функция режима обслуживания временно снижает уставку защиты, пока человек работает перед щитом, сокращая время отключения. Оптические реле обнаружения дуги распознают её по совокупности света и тока и выдают команду на отключение за миллисекунды. Дистанционное управление выключателем выводит человека за пределы границы. Отсечённая по отсекам конструкция с подтверждённой стойкостью к внутренней дуге обеспечивает базовую защиту при закрытых дверях.
Средства защиты и порядок выполнения работ
Средства защиты выбирают в классе, покрывающем рассчитанную энергию воздействия, причём одежда, лицевой щиток, перчатки и каска рассматриваются как единая система. Тем не менее средства защиты — последний слой: правильная последовательность — сначала отключение, затем блокировка и маркировка, затем проверка отсутствия напряжения измерением. Если измерения под напряжением неизбежны, наряд-допуск, присутствие второго работника и средства нужного класса применяются вместе. Если результаты исследования не доведены до персонала обучением, даже лучший расчёт остаётся на бумаге.
Главное: оценка риска электрической дуги
- Время отключения — Это самый сильный фактор энергии воздействия: каждая сэкономленная миллисекунда снижает её.
- Худший случай — Наибольший риск не всегда при наибольшем токе, поэтому расчёт охватывает диапазон токов.
- Маркировка — Без разборчивой таблички у персонала на объекте нет основания для выбора средств защиты.
- Последовательность — СИЗ — последний слой: сначала отключение, блокировка, маркировка и проверка отсутствия напряжения.
- Источник стандарта — каталог публикаций IEC: iec.ch.
Частые вопросы
Где риск электрической дуги наибольший?
Сначала вспоминают главные распределительные точки с большим током короткого замыкания, но настоящим фактором является время отключения. При промежуточных уровнях тока аппарат не входит в зону мгновенного срабатывания, время растёт, и энергия воздействия может оказаться выше ожидаемой. Поэтому каждый отсек оценивают отдельно.
Делает ли стойкость к внутренней дуге оценку риска ненужной?
Не делает. Стойкость к внутренней дуге защищает людей при закрытых дверях. При обслуживании, измерениях и вводе в эксплуатацию эта защита не действует с момента открытия двери, и оценка риска с выбором средств существует именно для такого сценария.
Как работает функция режима обслуживания?
У выключателей с электронным расцепителем уставка и выдержка защиты временно снижаются на период работ перед щитом. Повреждение при этом устраняется значительно быстрее, а энергия воздействия уменьшается. По завершении работ функция возвращается к обычным настройкам.
Похожие статьи
- Стойкость к внутренней дуге и защита от дуги: что даёт МЭК 61641
- Что такое селективность? Координация защит в щитах
- Техническое обслуживание электрощита: периодическая проверка и рекомендации по технике безопасности.
- Все технические статьи
Devpan проектирует щиты с учётом стойкости к внутренней дуге и разделения на отсеки и планирует уставки защиты и функции режима обслуживания в соответствии с результатами оценки риска. Сообщите однолинейную схему и уставки защиты, и мы рассмотрим их вместе с вами. Связанное решение Devpan: проектирование электрощитов.
