BEZPEČNOST V ELEKTROTECHNICE 2
http://bezpecnost.feld.cvut.cz
Systém bezpečnostních předmětů na ČVUT FEL v Praze
Bezpečnostní předmět Základní školení BOZP
Symbol BPZS
Termín Na začátku 1. semestru 1. semestr
Bezpečnost v elektrotechnice 1
BP1 2. semestr
Bezpečnost v elektrotechnice 2 + opakované Základní školení BOZP Bezpečnost v elektrotechnice 3 + opakované Základní školení BOZP
BP2
4. semestr
BP3
1. semestr
http://bezpecnost.feld.cvut.cz
Program Všechny programy EEM, KME, KYR OI STM Všechny programy Všechny programy
Studium
Bakalářské
Magisterské
Provoz laboratoří na ČVUT FEL 1) 2) 3) 4) 5) 6)
Splnění požadavků na odbornou způsobil ost v elektrotechnice pro studenty a učitele (Příkazy děkana ČVUT FEL) Odborný dozor při výuce (max. 10 studentů na jednoho odborného učitele) Seznámení s místními a provozními předpisy (laboratorní řád) Před zahájením výuky učitel přezkouší ov ladač vypínacího zařízení (bezpečnostní tlačítko) Používání ochranných pracovních pomůcek Bezpečnostní tabulky
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.
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.
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
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
Zóny fyziologických účinků střídavého sinusového proudu (15 Hz až 100 Hz) mez uvolnění
mez vnímání
3,5
proudová křivka L
práh bolesti
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
Pásma pravděpodobnosti úspěšné defibrilace
Úspěšnost defibrilace
1 – 3 minuty 90%
90 – 70 %
80% 3 – 10 minut 70%
70 – 10 %
60% 50%
10 – 12 minut
40%
10 – 0 %
30% 20% 10% 0 1
2
3 4
5
6 7
8 9 10 11 12 čas (minuty)
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
VÝSTRAHY
ZÁKAZU
INFORMAČNÍ
PŘÍKAZU
Příklady bezpečnostních tabulek
Značení izolovaných vodičů a žil kabelů barvami
VODIČ, ŽÍLA fázový nebo krajní ochranný, PEN střední
POZNÁVACÍ BARVA černá, hnědá, šedá zelená/žlutá světlemodrá
Označení svorek elektrických předmětů pro připojování některých vybraných vodičů a označení konců těchto vybraných vodičů Vybraný vodič
Písmenno - číslicové označení SVOREK KONCŮ ELEKTRICKÝCH Pozn. VYBRANÝCH PŘEDMĚTŮ VODIČŮ
Vodič střídavé rozvodné soustavy: fáze 1 fáze 2 fáze 3 střední vodič
U V W N
L1 L2 L3 N
Vodič stejnosměrné rozvodné soustavy: kladný pól záporný pól střední vodič
C D M
L+ LM
Ochranný vodič Vodič PEN
PE -
PE PEN
Pozn.
Příklad použití písmenno-číslicového označení vodičů a svorek elektrického zařízení
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.
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
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
Lidské tělo jako elektrický předmět zařazený mezi dvěma místy s různými potenciály spolu s izolacemi, kde je: Zi - impedance izolace živé části elektrického předmětu, Z1 - impedance izolace obuvi, Z2 - impedance izolace místa, na kterém člověk stojí
Třídy ochrany elektrických a elektronických předmětů
Třídy ochrany 0 I II III Přídavná Opatřeno Žádné izolace a žádné Konstruováno pro Základní prostředky pro prostředky pro prostředky pro charakteristiky připojení napájení ze zdroje připojení připojení ochranného SELV předmětu ochranného ochranného vodiče PE vodiče PE vodiče PE Opatření Spojení Nejsou Připojení ke zdroji k zajištění Pouze okolím s ochranným potřebná SELV bezpečnosti vodičem PE Grafická značka
Použití v instalacích
-
Není v ČR povolena
S ochranným vodičem PE nebo s vodičem PEN
Všeobecné použití
Všeobecné použití
Třída ochrany
0*)
I II III Legenda: *)
Prostředky ochrany předmětů instalace Základní ochrana Ochrana při poruše Nevodivé prostory Ochrana oddělením Základní izolace obvodů (pouze jedno zařízení) Ochranné Ochrana automatickým Základní izolace pospojování odpojením Základní izolace Přídavná izolace Zesílená izolace nebo ekvivalentní konstrukční řešení Ochranné oddělení Omezení výše napětí obvodů SELV a PELV 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
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
Přehled skupin ochran před nebezpečným dotykem Skupina
1
2
3
Ochrana před nebezpečným dotykem
Princip
Malé bezpečné napětí na živých ŽIVÝCH I NEŽIVÝCH ČÁSTÍ částech nemůže při dotyku s nimi (Zvýšená ochrana) vyvolat v lidském těle nebezpečný proud - tř. ochr. III ŽIVÝCH ČÁSTÍ (Základní ochrana)
NEŽIVÝCH ČÁSTÍ (Ochrana při poruše)
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
Třída I NEDOVOLENÉ
Třída I Třída II Povolené pouze ve stávajících zařízeních dle ČSN 34 1010
Třída I Třída II Předepsané pro nová zařízení dle ČSN 33 2000-4-41
Připojování jednofázových spotřebičů pohyblivými přívody a zásuvkami k sítím TN-C (a,b,c) a TN-S (d,e)
Podmínky pro obvod SELV
1) 2) 3) 4) 5)
Použití malého bezpečného napětí Elektrické oddělení SELV od ostatních obvodů Prostorové oddělení SELV Obvod SELV musí být izolovaný (neuzemněný) Použití nezáměnných vidlic a zásuvek
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 RISO (napětím 500 V)
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
Třída ochrany I
neživá část
C
C
filtrační kondenzátory IU L
PE
N
Předmět třídy ochrany I – s filtračními kondenzátory IU - unikající proud v bezporuchovém stavu
Třída ochrany II
kryt
C
C
filtrační kondenzátory
IU
L
PE
N
Předmět třídy ochrany II - s funkčním připojením k ochrannému vodiči IU - unikající proud
TN - S PE
N
TN - C L
L
PEN
Ir
Ir datové kabely
datové kabely Ir
Ir
Elektromagnetické rušení zařízení informační techniky v sítích TN-S, TN-C Ir – rušivý proud
Sítě pospojování pro zařízení informační techniky v budovách
