Bezpečnost v elektrotechnice - Pracovní sešit

chá Složitá
Práce
Bez napětí V blízkosti částí pod napětím
Pod napětím
Samostatná ŘídicíŘízená
Podle pokynů Pod dohledem Pod dozorem
8
22
Přehled elektrotechnické kvalifikace
(Vyhláška 50/1978 Sb.)
Kvalifikace pracovníků Výchozí požadavky Prověření způsobilosti
§ Název
Pro činnost
na EZ
Odborné
vzdělání
Odborná
praxe
Zkušební
komise
Oznámení
zkoušky
Lhůta pro
přezkoušení
3
Pracovníci
seznámení
mn, nn žádné žádná NE NE
podle
Zák. práce
4 Pracovníci poučení
mn, nn,
vn, vvn
žádné žádná NE NE
určí
zaměstnavatel
5 Pracovníci znalí
mn, nn,
vn, vvn
V, SO, ÚSO, VŠ žádná NE NE 3 roky
do 1000 V V, SO, ÚSO, VŠ 1 rok ANO NE 3 roky
nad 1000 V V, SO, ÚSO, VŠ 2 roky ANO NE 3 roky
zaškolení 6 měsíců
6
Pracovníci pro
samostatnou
činnost
hromosvody
V, SO, ÚSO, VŠ 3 měsíce
ANO NE 3 roky

23
Pracovníci poučení
(§4 Vyhlášky)
• Smí samostatně obsluhovat jednoduchá
elektrická zařízení všech napětí
•Pracovat na částech EZ nn bez napětí a
v blízkosti nekrytých částí pod napětím ve
vzdálenosti větší než 20 cm s dohledem
•Na částech pod napětím pracovat nesmí,
s výjimkou jednoduchých prací
• Pracovat na vypnutých zařízeních vn a vvn
s dohledem; v blízkosti částí pod napětím smí
pracovat pod dozorem
24
Pracovníci znalí
(§5 Vyhlášky)
• Smí samostatně obsluhovat jednoduchá i složitá
elektrická zařízení všech napětí
•Pracovat sami na částech EZ nn bez napětí, v blízkosti
částí pod napětím i na částech pod napětím
•Při nepříznivých podmínkách smí pracovat na částech
EZ nn pod napětím pod dozorem pracovníka s vyšší
kvalifikací při použití předepsaných pracovních a
ochranných pomůcek
•Pracovat na zařízeních vn a vvn bez napětí sami, v
blízkosti těchto zařízení pod napětím s dohledem nebo
pod dozorem
9
25
Pracovníci znalí s vyšší kvalifikací
(§6 až §10 Vyhlášky)
• Smí samostatně provádět všechny
činnosti na EZ
s výjimkou prací zakázaných:
– PPN v provozech těsných a horkých, venku
za nepříznivých povětrnostních podmínek
– Práce v blízkosti neohrazených živých částí,
když jsou po obou stranách pracovníka, pod
ním, za ním či blízko nad ním
–Rovněž jsou zakázány práce osobám bez
příslušné kvalifikace
26
Studenti FEKT
• Po dobu studia a jen pro školní laboratoře:
– Smí vykonávat takovou obsluhu a práci na EZ, která
odpovídá jejich postupně získávaným znalostem a
fyzické zdatnosti a to vždy pod dohledem či
dozorem
–Studenti 1. ročníku po prokazatelném poučení a
přezkoušení jsou pracovníci poučení (§4)
–Studenti 2. ročníku jsou po složení zkoušky
pracovníci znalí (ve smyslu §5)
– Studenti vyšších ročníků jsou po složení zkoušky
pracovníci pro samostatnou činnost
(ve smyslu §6)
27
Zajištění bezpečnosti při práci
•Bezpečnostní sdělení
• Ochranné a pracovní pomůcky
• Technická a organizační opatření
• Státní odborný dozor
–SÚIP
–IP
–ITI
10
28
Bezpečnostní sdělení
(ČSN ISO 3864)
•Grafická
– Tabulky a nápisy
–Barevnábezpečnostní opatření
•Světelná
• Akustická
29
Vzory bezpečnostních tabulek
30
Ochranné a pracovní pomůcky
(ČSN EN 50110-1 ed. 2 )
•Ochrannépomůcky
–Izolační rukavice, boty a koberce
–Izolační přilby a obleky
– Ochranné brýle a štíty
– Zkratovací, vybíjecí a zemnicí zařízení …
•Pracovnípomůcky
–Zkoušečky, měřicí přístroje
– Izolované nářadí, žebříky …
11
31
Zkušebny a laboratoře
• Jsou zkušební zařízení s nebezpečím
úrazu elektrickým proudem určené k
provádění pokusů
• Musí mít instalován dostatečný počet
ovladačů nouzového vypínání
• Musí mít instalovány hasební
prostředky pro hašení EZ pod napětím
• Východy do volného prostoru musí být
požárně bezpečné
32
Provozování a obsluha
zkušebních zařízení
•Pouze pod dohledem pracovníka se
způsobilostí minimálně §6 (pro školní
laboratoře §7)
• Musí být vypracovány provozní pokyny
• Pracovníci musí být prokazatelně
seznámeni s pracovištěm
•Pracoviště musí být pravidelně a průkazně
prověřována; veškeré zjištěné vady musí být
ihned odstraněny nebo nahlášeny
odpovědnému pracovníkovi
Část 3
Úraz elektrickým proudem
12
34
Názvosloví
• Nebezpečná živá část
–Může způsobit úraz elektrickým proudem
• Základní ochrana
–Při normálním provozu EZ
• Ochrana při poruše
– Za podmínek jedné poruchy
• Části současně přístupné dotyku
–Vzdálenéméně než 2,5 m
35
Názvosloví
•Dotyk
–Přímý
–Nepřímý
• Krokové napětí
36
Vznik krokového napětí
13
37
Úraz elektrickým proudem
• Přímým dotykem (s nebezpečnou živou částí EZ)
• Nepřímým dotykem (s neživými částmi EZ při
poruše)
• Krokovým napětím
•Působením elektrického či elektromagnetického pole
• Tepelným či jiným zářením
• Dalšími mechanismy (následný úraz …)
38
Úraz elektrickým proudem
• Rozhodující je:
–Velikost a cesta proudu tělem
–Doba působení proudu
–Druh proudu
(stejnosměrný, střídavý – kmitočet)
–Fáze srdečního cyklu
–Fyzický a psychický stav postiženého
39
Statistická část
populace
Závislost impedance lidského těla na
napětí (~50 Hz)
14
40
Účinky elektrického proudu
na lidský organizmus (IEC 479-1)
Mez uvolnění
Dovolená mez
bez nebezpečných
fyziologických účinků
Práh reakce
Pravděpodobnost
fibrilací
Zóna 1 Zóna 2 Zóna 3
Zóna 4
41
Srdeční cyklus
EKG
Krevní
tlak
Zásah
proudem
Fibrilace
komor
Normální
perioda
Zranitelné
fáze
42
Prostory z hlediska nebezpečíúrazu
elektrickým proudem (ČSN 33 2000-3)
• Prostory normální
•Prostory nebezpečné
• Prostory zvláště nebezpečné
• Prostory ve zvláště
nepříznivých případech
15
43

~
ZV
ZLp
ZLp
ZLp Z
Lp
ZLp/5
ZF
U
EZ
Člověk dotýkající se elektrického
zařízení
ZZ
Elektrický předmět
s proudem unikajícím
izolací ZI
~
ZV
ZI
ZF
ZZ
ZL
U
Porucha

IT
IT

Část 4
Ochrana před úrazem elektrickým
proudem
45
Ochrana před úrazem elektrickým
proudem
•Zabráněním možnosti přímého dotyku při
normální činnosti EZ
•Zabráněním možnosti průtoku proudu tělem
při nepřímém dotyku při poruše EZ
• Omezením napětí nebo proudu
Nebezpečné živé části nesmí být přístupné a přístupné
vodivé části nesmí být nebezpečně živé.
16
46
Koordinace EZ a instalace
•Ochrany před úrazem se dosahuje
koordinací konstrukce EZ a instalace
•EZ se dělí do tříd ochran
– podle izolace
–podle připojení k instalaci
47
Název izolace Použití Požadavky
Pracovní
Základní předpoklad pro správnou
a spolehlivou funkci zařízení
Nesouvisí s ochranou před úrazem
Jsou dány technickými požadavky konstrukce zařízení
Základní
Zajišťuje základní ochranu, tedy
při normálním provozu EZ
Musí být navržena s ohledem na možné přepětí
Všechny vodivé části , které nejsou od živých částí
odděleny základní izolací se považují rovněž za živé
Přídavná
Zajišťuje ochranu při poruše.
Spolu s izolací základní vytváří
izolaci dvojitou
Musí mít parametry alespoň jako izolace základní
Musí vyhovovat požadavkům na ochrannou
impedanci.
Zesílená Rovnocenná s izolací dvojitou
Kvalitou izolantu a povrchovými cestami musí
odpovídat alespoň požadavkům na kombinaci izolace
základní a přídavné. Musí vyhovovat požadavkům na
ochrannou impedanci.

Typy izolace EZ
48
Provedení dvojité a zesílené izolace
Živá část
(s pracovní izolací)
Základní izolace
Přídavná izolace
Dvojitá izolace
Živá část
(s pracovní izolací)
Zesílená izolace
17
49
Třídy ochran EZ
(ČSN EN 61140 ed.2)
•Třída ochrany 0
– Pouze základní izolace, bez jiných ochranných prostředků
–V případě poruchy ochranu zajišťuje okolí
– Není v ČR podle ČSN povolena!
•Třída ochrany I
– Má základní izolaci
–Neživéčásti se připojují k ochrannému vodiči instalace
•Třída ochrany II
–Nemápřipojení k ochrannému vodiči
– Má základní izolaci a přídavnou či zesílenou izolaci
•Třída ochrany III
–Nemápřipojení k ochrannému vodiči
– Používá bezpečné malé napětí - ELV
50
Třídy ochran EZ
(pokračování)

Třída
ochrany
Značka na
předmětu
Princip ochrany Poznámka
0

Nemá ochranné prostředky pro
případ poruchy
Nepovoleno v ČR.
I
1)


Spojení neživé části EZ
s ochranným vodičem sítě
II

2)


Dvojitá či zesílená izolace EZ
III
2)


Zásuvka musí být nezáměnná
Připojení na zdroj malého napětí
(SELV nebo PELV)
51
Prostředky ochran před úrazem
elektrickým proudem (ČSN EN 61140)
Prostředky základní
ochrany
Prostředky ochrany při
poruše
Prostředky zvýšené
ochrany
Základní izolace Přídavná izolace Zesílená izolace
Přepážky a kryty
Samočinné odpojení od
zdroje
Ochrana malým napětím
SELV nebo PELV
Zábrany
Jednoduché oddělení
obvodů
Ochranné oddělení
obvodů

Ochrana polohou Ochranné pospojování
Omezení napětí (ELV) Nevodivé okolí
Omezení ustáleného
proudu a náboje

18
52
Prostředky základní ochrany
- základní izolace
• Základní izolací
– Izolace živých částí EZ
–Izolace smíbýt odstranitelná pouze zničením
•Přepážkami a kryty
– Musí vyhovovat krytí IP2X, pro vodorovné
horní kryty IP4X
–Kryty a přepážky musí být dostatečně odolné
–Odstranitelnépouze klíčem či nástrojem
•Zábranou
–Chránípouze před neúmyslným dotykem
– Mohou být odstranitelné bez použití nástroje
–Provedenízávisí na elektrotechnické
kvalifikaci osob
53
Krytí elektrických zařízení
První
číslice
Význam
0 nechráněno
1
ochrana před vniknutím pevných těles
větších než 50 mm
2
ochrana před vniknutím pevných těles
větších než 12,5 mm
3
ochrana před vniknutím pevných těles
větších než 2,5 mm
4
ochrana před vniknutím pevných těles
větších než 1 mm
5 ochrana před prachem
6
prachotěsné
(prach nemůže narušit činnost EZ)
Druhá
číslice
Význam
0 nechráněno
1
ochrana před kapkami vody
(dopadajícími svisle)
2
ochrana před kapkami vody
(dopadajícími do úhlu 15° od svislice)
3
ochrana před deštěm
(dopadajícím do úhlu 60° od svislice)
4
ochrana před stříkající vodou
(dopadající v libovolném směru)
5 ochrana před tryskající vodou
6
ochrana před intenzivně tryskající
vodou, vlnobitím
7
ochrana před dočasným ponořením do
vody (omezeno tlakem a časem)
8
ochrana při trvalém ponořením do vody
(případná vniklá voda nemůže narušit
činnost EZ)
IP XX
54
Prostředky základní ochrany
- ochrana polohou
•Spočívá v umístění
nebezpečných živých částí mimo
dosah ruky
19
55
Prostředky základní ochrany
- ochrana omezením napětí
• Omezením napětí na bezpečné malé napětí
– ELV (Extra Low Voltage)
– Maximálně 50 V~, 120 V=
–Napětí U je natolik malé, že proud protékající tělem nemůže
nabýt nebezpečné velikosti




izolační
bariéra
L
N
SELV
230 V
Nezáměnná zásuvka Transformátor SELV
56
Meze bezpečných malých napětí (ELV)
(ČSN 33 2000-4-41)
Bezpečné malé napětí
Prostory Při dotyku
efektivní střídavé (V) stejnosměrné (V)
přímém (živých částí) 50 100
Normální
nepřímém (neživých částí) 50 120
přímém (živých částí) 25 60
Nebezpečné
nepřímém (neživých částí) 50 120
přímém (živých částí) 12 25
Zvláště nebezpečné
nepřímém (neživých částí) 25 60

57
Prostředky základní ochrany
- omezení ustáleného proudu a náboje
• Napájení ze zdroje omezeného proudu
•Oddělení od nebezpečných živých částí
ochrannou impedancí
– Transformátor, optočlen …
Mezní proud I
Části EZ
Střídavý ~ Stejnosměrný =
Mezní nahromaděný
náboj Q
Kterých je nutno se za normálního
provozu dotýkat rukou
0,5 mA 2 mA 0,5 µC
Kterých není nutno se za
normálního provozu dotýkat rukou
3,5 mA 10 mA 50 µC

20
58
Organizace ochran EZ před úrazem
elektrickým proudem (ČSN EN 61140)
Ochrana Základní ochrana Ochrana při poruše Zvýšená ochrana
Samočinným odpojení
od zdroje
Samočinné odpojení
od zdroje
-
Dvojitou či zesílenou
izolací
Přídavná izolace (nebo Zesílená izolace)
Pospojováním Ochranné pospojování -
Elektrickým oddělením
Jednoduché oddělení
obvodů a
neuzemněné Ochranné
pospojování
-
Nevodivým okolím
Základní izolace
Nevodivé okolí -
SELV Omezení napětí (ELV)
Jednoduché oddělení od
ostatních obvodů ELV a
země
Ochranné oddělení
obvodů jiných než ELV
PELV Omezení napětí (ELV) -
Ochranné oddělení
obvodů jiných než ELV
Omezením ustáleného
dotykového proudu
a náboje
Omezení ustáleného
proudu a náboje
-
Ochranné oddělení od
nebezpečných živých
částí
59
Ochrana samočinným odpojením od zdroje
(pro třídu ochrany I)
• Dotyková napětí
– M