Bezpečnost v elektrotechnice - Pracovní sešit

eze trvalého dotykového napětí
– Doby odpojení v případě poruchy EZ
• Ochranné prvky
–Pojistka
–Jistič
– Proudový chránič
• Provedení ochrany v různých sítích
•Uzemnění a pospojování neživých částí
60
Meze dovoleného trvalého dotykového
napětí pro EZ do 1000 V
•Napětí mezi potenciálem země a
dotýkanou vodivou částí EZ
• Shodné s mezemi bezpečných malých
napětí
Prostory ~UdL (Vef) =UdL (V)
Normální i nebezpečné 50 120
Zvláště nebezpečné 25 60
Ve zvláště nebezpečných případech (ve vodě, ve stísněných prostorách, …) 12 25

21
61
Účinky elektrického proudu
na lidský organizmus (IEC 479-1)
Dovolená mez
bez nebezpečných
fyziologických účinků
62
Omezení doby trvání
střídavého dotykového napětí
Prostory normální
a nebezpečné
Prostory zvláště
nebezpečné
63
Požadovaná doba odpojení vadné části EZ
(v případě poruchy)
Předpokládané dotykové napětí Prostory normální i nebezpečné Prostory zvláště nebezpečné
Ud (Vef) tO (s) tO (s)
25 - >5
1)

50 >5
1)
0,47
75 0,60 0,30
90 0,45 0,25
110 0,36 0,18
150 0,27 0,10
220 0,17 0,035
280 0,12 0,020
350 0,08 -
2)

500 0,04 -
2)


22
64
Ochranné prvky - pojistka
•Umělé nejslabší místo elektrického
obvodu
• Vypnutím je zničena a musí se
vyměnit
ukazatel stavu
pružina
horní kontakt
keramické pouzdro
přídržný drátek ukazatele
tavný vodič
křemičitý písek
spodní kontakt
• Pro vypnutí v čase 0,45s je třeba asi 5x jmenovitý proud
65
Ochranné prvky - jistič
• Po vypnutí lze opět zapnout
• Obsahuje nadproudovou a zkratovou spoušť
svorka
vypínací kontakt
zkratová spoušť
nadproudová
spoušť
vybavovací
mechanismus
66
Ochranné prvky
- proudový chránič
•Základem je součtový transformátor proudu
•Vypínápři překročení velikosti rozdílového proudu I
∆N
• Nechrání před nadproudy
Vypínací
kontakty
Spoušť
Součtový
proudový
transformátor
Vypínací
proud
L
1
L
2
L
3
N
123
Poruchový stav
0
LL L N
iii i i
∆
=+++≠
123
Normální stav
0
LL L N
iii i i
∆
= +++=
23
67
Ochrana samočinným odpojením
-princip
68
Ochrana samočinným odpojením
v síti TN-C
Poruchový proud Ia
L1
L2
L3
PEN
Trojfázový spotřebič
třídy I
E
Pojistky nebo jističe
P1 P2 P3
Uzemnění
sítě
UVW
PE
• Pro vypnutí v čase 0,45s je třeba asi 5x jmenovitý proud
•Proto je třeba nízká impedance „ochranné smyčky“!
69
Ochrana samočinným odpojením
v síti TN-S
Poruchový proud Ia
L1
L2
L3
N
PE
Trojfázový spotřebič
třídy I
E
Pojistky nebo jističe
P1 P2 P3
Uzemnění
sítě
UVW
PE
24
70
Porucha vodiče PE a PEN
• Nebezpečné při
poruše EZ
• Nebezpečné i při
bezporuchovém EZ!
71
Ochrana proudovým chráničem
v síti TN-S
L1
L2
L3
N
Trojfázový
spotřebič třídy I
E
Součtový
transformátor
Uzemnění
sítě
PE
Ochranná spoušť
Vypínací kontakty
U
V W
PE
N
Poruchový
proud Ia
Vypínací
proud Iv
• Pro vypnutí v čase 0,45s stačí malý proud (typicky 30 mA)
• Nedochází k destruktivní poruše zařízení
72
Ochrana samočinným odpojením
v síti TT
Poruchový proud Ia
L1
L2
L3
N
Trojfázový spotřebič
třídy I
E
Pojistky nebo jističe
P1 P2 P3
Uzemnění
sítě
WVU
PE
• Pro vypnutí v čase 0,45s je třeba asi 5x jmenovitý proud
• Problém s odporem uzemnění – nelze používat pro pojistky
vyšších hodnot jmenovitého proudu
25
73
Ochrana proudovým chráničem
v síti TT
L1
L2
L3
N
E
Uzemnění
sítě
Ochranná spoušť
Vypínací kontakty
Trojfázový
spotřebič třídy I
Součtový
transformátor
U
V W
PE
N
Poruchový
proud Ia
Vypínací
proud Iv
• Pro vypnutí v čase 0,45s stačí malý proud (typicky 30 mA)
• Není problém s odporem uzemnění
74
Uzemnění a pospojování neživých částí
• Nutná podmínka pro samočinné odpojení od zdroje je
pospojování a uzemnění neživých částí EZ
Pojmy
• Hlavní ochranná svorka/přípojnice EZ
–Uzemňovací přívody od zemničů
– Ochranné vodiče
– Hlavní pospojování
–Pracovníuzemnění, existuje-li (svodiče přepětí…)
• Ochranné pospojování
– Ochranný vodič (PE, PEN)
–Uzemňovací přívod
– Kovová potrubí a konstrukční části
– Hlavní armatury železobetonových konstrukcí …
•Doplňující pospojování
75
Ochranné pospojování
26
76
Provedení EZ třídy ochrany II
77
SELV – pro třídu ochrany III
(Safety Extra Low Voltage)
• Zdroje nezávislé nebo s izolační
bariérou
• Oddělení od jiných obvodů na
úrovni dvojité izolace
• Nezáměnné zásuvky a vidlice
bez ochranných kontaktů
•Žádnáčást obvodu nesmí být
spojena se zemí ani s částmi
jiných obvodů
•Při napětí menším než 25 V~ nebo
60 V= nemusí být živé části
chráněny před dotykem
78
PELV – pro třídu ochrany III
(Protective Extra Low Voltage)
• Shodné se SELV, ale
jednopólově uzemněn a
pospojován
• Ochrana je tímto závislá na kvalitě
ochrany spojeného obvodu
• Pokud se předpokládá dotyk
živých částí, nemusí být živé části
chráněny před dotykem při napětí
nepřesahujícím 6 V~ nebo 15 V=
27
79
Ochrana elektrickým oddělením
•Napájenípřes oddělovací zdroj
– Ochranný oddělovací transformátor
– Motorgenerátor …
•Napětí odděleného obvodu maximálně 500 V
•Délka odděleného vedení maximálně 500 m
•Součin U.l < 100 000
•Neživéčásti odděleného obvodu musí být navzájem
neuzemněně pospojovány
•Zásuvky odděleného obvodu musejí být s ochranným
kontaktem spojeným se soustavou pospojování
•Živéčásti odděleného obvodu nesmí být spojovány se
zemí či s částmi jiných obvodů
80
Ochrana elektrickým oddělením
81
Ochrana elektrickým oddělením
•Při více připojených EZ je nutné neuzemněné místní
pospojování
28
Část 5
První pomoc
při úrazu elektřinou (+ VIDEO)
83
Následky úrazu elektrickým proudem
•Popáleníkůže i vnitřních tkání
•Spínavékřeče vedoucí až ke zlomeninám
obratlů a dlouhých kostí
• Poruchy srdečního rytmu až fibrilace
•Zástava srdce
•Zástava dýchání
•Druhotnáporanění (po pádu či odmrštění)
84
Řetězec přežití
•Laickáprvnípomoc
•Lékařská první pomoc
• Transport
• Odborné ošetření
Účelem laické resuscitace je udržet postiženého ve stavu
schopném oživení až do příjezdu lékařské první pomoci.
29
85
Postup záchranných prací
•Zhodnocenípříčin úrazu a vyproštění
postiženého
•Určení rozsahu poranění
a přivolání pomoci
• Poskytnutí laické první pomoci
86
Zhodnocení příčin úrazu
• Úraz elektrickým výbojem
– mžikový úrazový děj
– možnost dalšího výboje
•Úraz bleskem
– Podobně jako u elektrického výboje
• Úraz elektrickým proudem
–úrazový děj obvykle trvá
87
Vyproštění postiženého
z dosahu proudu
• Vypnutí zdroje
–nejvhodnější způsob
– nebezpečíopětovného
automatického zapnutí
•Přerušení přívodu
elektrického proudu
– odborně způsobilý
zachránce
– izolovaným nástrojem
•Vyproštění postiženého
– nelze-li vypnout nebo
přerušit přívod
– hrozí-li následný úraz
postiženého
– zachránce se nesmí
dotknout postiženého
• Odsunutí zdroje úrazu
– izolovaným nástrojem
30
88
Vědomí a životní funkce
•Vědomí
–Oslovením
– Dotykem
• Dýchání
– Pohyb hrudníku
– Slyšitelné projevy
– Registrace dechu na tváři
•Srdeční činnost
– Hmatný tep (nepoužíváme, problematické!)
– Barva pokožky a sliznic (cyanóza)
– Reakce zornic na světlo
89
Přivolání lékařské pomoci
•Národnítísňové číslo
– 155 Lékařská záchranná služba ČR
•Evropskétísňové číslo 112
– integrovaná záchranná služba
–tísňové volání ve státech EU
–souběžně platné s národními
90
Obsah zprávy
• Druh úrazu
•Stav postiženého
–při vědomí nebo v
bezvědomí
–dýchání
–srdeční zástava
–dalšíporanění
• Poskytovaná pomoc
•Místo a čas nehody
• Zvláštnosti terénu
–příjezdové cesty
– možnost přistání
vrtulníku …
31
91
Postižený je při vědomí
• Nenecháme jej vstát, chodit, kouřit atp.
• Nepodáváme tekutiny
• Chráníme jej před podchlazením
• Postiženého neopouštíme a opakovaně kontrolujeme
stav vědomí (např. oslovením)
•Nepřevážíme jej, ale přivoláme odbornou lékařskou
pomoc
92
Postižený je v bezvědomí a dýchá
• Postiženého nepřemísťujeme, pokud
není on či zachránce ohrožen prostředím
• Uvolníme oděv kolem krku, hrudníku a
pasu
• Není-li podezření na zlomeniny končetin
či poranění páteře, uvolníme
postiženému oděv a uložíme jej do
stabilizované polohy
93
Stabilizovaná
poloha
•Nepoužívat při podezření na poranění páteře!
• Dýchací cesty musí zůstat volné
•Pravidelně kontrolujeme dýchání
32
94
Postižený je v bezvědomí a nedýchá
• Postiženého nepřemísťujeme, pokud není on či
zachránce ohrožen prostředím
•Neprodleně uvolníme dýchací cesty a zahájíme
umělé dýchání
•Při zčásti zachovalém dýchání prohlubujeme
vdech synchronně se spontánními nádechy
postiženého
• Nezdržujeme se ošetřováním zranění
neohrožujících život
95
Uvolnění dýchacích cest
• Postiženého uložíme rovně na záda
•Odstraníme překážky v dutině ústní
• Hlavu postiženého zakloníme
• Zkontrolujeme spontánní dýchání
96
Umělé dýchání
z plic do plic
• Jednou rukou uzavřeme nosní průchod zároveň
udržujeme záklon hlavy
• Nadechneme se a vdechujeme plynule (asi 2 s) do
úst postiženého
• Objem vdechu 700-1000 ml
• Oddálíme hlavu a pozorujeme pokles hrudníku
• Znovu se nadechneme a postup opakujeme
asi 15× za minutu
(u dětí rychleji a menší objem vzduchu)
33
97
Umělé dýchání z plic do plic
(pokračování)
•2 vdechy
• umožnit výdech
98
Náhradní metody umělého dýchání
• Nelze-li postiženému otevřít ústa, dýcháme z úst
do nosu
• U malých dětí dýcháme do úst a nosu zároveň
• Pokud nelze dýchat z plic do plic, můžeme použít
např. metodu Silvestra-Brosche
99
Postižený je v bezvědomí, nedýchá a
nefunguje krevní oběh
• Postiženého nepřemísťujeme, pokud
není on či zachránce ohrožen prostředím
• Neprodleně zahájíme KPR (nepřímou
masáž srdce spojenou s umělým
dýcháním)
• Nezdržujeme se ošetřováním zranění
neohrožujících život
34
100
KPR - kardiopulmonární resuscitace
• Dýchání z plic do plic kombinované s
nepřímou masáží srdce
Cíl
• dodávka okysličené krve životně
důležitým orgánům v případě zástavy
dýchání a oběhu
101
KPR - postup
• Postiženého uložíme na
pevnou podložku rovně na
záda a obnažíme mu
hrudník
•Odstraníme překážky v
dutině ústní
• Hlavu postiženého
zakloníme a provedeme
dva rychlé vdechy z plic do
plic
• Najdeme dolní výběžek
hrudní kosti
102
KPR – postup
(pokračování)
•S oběma rukama
nataženýma plynule
stlačujeme asi 100× za
minutu hrudní kost do
hloubky 4 až 5 cm
–U dětí se hloubka stlačení
snižuje na 3 až 4 cm
• 30× stlačení hrudi
(frekvencí 100× za
minutu)
•Pokračuje dvěma vdechy
30:2
35
103
Resuscitace
Vyšetření postiženého má být rychlé (do 30 sekund)
a zahájení resuscitace neodkladné!
• Resuscitace se nemusí zahájit pouze:
–při jistých známkách smrti, jako posmrtné skvrny či posmrtná ztuhlost
– pokud se jedná o úraz neslučitelný se životem
– pokud by se zachránce sám vystavil ohrožení
– DNR (Do not resuscitate) - rozhodnutí lékařského týmu
– terminální fáze nevyléčitelných onemocnění - rozhodnutí lékařského týmu
• Resuscitace se smí ukončit pouze:
– po obnovení základních životních funkcí
–po předání postiženého do péče záchranářů
–po vyčerpání zachránce
104
Další úkony při první pomoci
• Při KPR se věnujeme výhradně masáži
srdce a umělému dýchání!
• Funguje-li srdce, je třeba ošetřit silná krvácení
– tlakovým obvazem
–zaškrcovadlem
• Popáleniny kryjeme rouškou nebo čistou textilií
• Menší krvácení kryjeme sterilním obvazem
• Zlomeniny ponecháme nejlépe k ošetření
odborné lékařské pomoci
105
Uvolnění dýchacích cest
Heimlichůvmanévr
•Při obstrukci dýchacích
cest cizím předmětem
36
106
Protišoková opatření - 5T
• Ticho
– uklidňujeme postiženého
– zajistíme klid okolí
• Teplo
–termoizolační podložka
–přikrývka
• Tekutiny
– nesmí se podávat
–postiženému vlhčíme rty
• Tišení bolesti
–ošetřením poranění
–fixacízraněných částí
• Transport
– jen v nezbytných
případech (ohrožení
okolím)
–přenecháme na odborné
pomoci




























Autoři Doc. Ing. Pavel Kaláb, CSc., Ing. Miloslav Steinbauer, Ph.D.

Název Bezpečnost v elektrotechnice
Pracovní sešit

Vydavatel Vysoké učení technické v Brně
Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Ústav teoretické a experimentální elektrotechniky
Kolejní 2906/4, 612 00 Brno

Vydání třetí, přepracované

Rok vydání 2007

Náklad 700 ks

Tisk CERM, s.r.o.



Tato publikace neprošla redakční ani jazykovou úpravou.