ЕЛЕКТРОБЕЗПЕКА НА БУДІВЕЛЬНОМУ МАЙДАНЧИКУ

10.1. Дія електричного струму на організм людини

Сучасний будівельний майданчик не можна уявити без кранів, механізмів і механізованого інструмента, які приводяться в дію електричним струмом. Широке розповсюдження електричний струм отримав при прогріванні бетону, кам'яній кладці, штука­туренні, розмороженні ґрунту, а також при освітленні будівель­ного майданчика.

Порушення правил електробезпеки при використанні будівель­них машин, ручних машин і механізмів, тобто безпосереднє сти­кання зі струмоведучими частинами та електрообладнанням, яке знаходиться під напругою, створює небезпеку ураження людини електричним струмом.

Дія електричного струму викликає в організмі низку склад­них рефлекторних змін: втрату свідомості, параліч дихальних центрів, незворотні явища в клітинах людини, розлад нервової системи. Крім того, дія електричного струму, незалежно від його виду, викликає тепловий ефект — опіки, ступінь важкості яких визначається величиною струму, який проходить через тіло, а та­кож часом його дії.

Електричний опік буває двох видів: струмовий (контактний) і Дуговий. Перший обумовлений проходженням струму напругою До 2 кВт через тіло внаслідок контакту із струмоведучою части­ною і зазвичай призводить до опіків І (почервоніння шкіри) і II (утворення водянок) ступенів. При більш високій напрузі між струмоведучою частиною і тілом людини виникає електрична дуга температурою понад 3500 °С, яка спричиняє дуговий опік. Дугові

Розділ 1Q

опіки, зазвичай, важкі — Ш (омертвіння всієї товщі шкіри) і IV (обвуглювання тканин) ступенів.

Електричні знаки мають вигляд плями сірого чи блідо-жовто­го кольору (а також подряпини, рани тощо) на поверхні шкіри людини, яка наразилась на дію електричного струму.

Металізація шкіри, яка виникає при коротких замиканнях і вимкнених рубильниках під навантаженням, спричиняє прони­кання в поверхневі шари шкіри частинок металу, які розплави­лись під дією електричної дуги.

Механічні пошкодження (шкіри, судин, суглобів, синці, пере­ломи тощо) є наслідком різних судомних скорочень м'язів під дією електричного струму, що проходить через тіло людини.

Електричні удари за ступенем важкості поділяються на чоти­ри ступені та характеризуються:

I — спазмовим скороченням м'язів, втратою свідомості, але
збереженим диханням і роботою серця;

II — спазмовим скороченням м'язів без втрати свідомості;

III — втратою свідомості чи (і) порушенням серцевої діяльності;

IV — відсутністю дихання, кровообігу і клінічною ("уявною") смертю тривалістю до 5—8 хв.

Дія електричного струму може викликати також фізико-хіміч-ні (електроліз — розкладення крові) й біофізичні (розрив тканин) процеси. За законом Ома, сила струму в електричній мережі пря­мо пропорційна напрузі й обернено пропорційна опору провідни­ка, тобто ступінь небезпеки ураження електричним струмом за­лежить від його напруги та умов, у яких перебуває людина.

Опір тіла людини проходженню струму різний і залежить від низки чинників: від стану людини (збудження, втомлюваності), площі контакту з провідником, сили і тривалості проходження струму, роду струму (змінний, постійний), частоти змінного стру­му, напруги, шляху проходження струму в організмі, стану шкі­ри, а також схеми ввімкнення тіла в електричну мережу. Най­більший опір має суха, неушкодженна шкіра (до 2 х 10⁵ Ом/см²).

За даними багатьох дослідників, загальний опір тіла людини можна в середньому прийняти за 1 х 10³ Ом. Чим більша площа контакту і чим триваліша дія струму, тим більше збільшується його загальна провідність. Через ЗО секунд опір тіла людини про­тіканню струму зменшується приблизно на 25 % , а через 90 се­кунд — на 70 % .

Електробезпека на будівельному майданчику

Для організму людини змінний струм з частотою 50 Гц більше небезпечний порівняно зі струмами іншої частоти і постійним струмом. Особливості дії електричного струму на організм люди­ни (шлях струму "рука — рука") залежно від його величини наве­дені в табл. 10.1.

Таблиця 10.1. Вплив електричного струму на організм людини

Розділ ю

Закінчення табл. 10. і

10.2. Види уражень

Ураження електричним струмом можна поділити на декілька видів:

— унаслідок безпосереднього дотику до струмопровідних ча­стин, що знаходяться під напругою;

— у результаті дотику до металевих конструктивних частин і корпусів електрообладнання, що виявилися під напругою через пошкодження електричної ізоляції;

— унаслідок недопустимого наближення до частин, що знахо­дяться під напругою, результатом чого може виникнути дуга через тіло людини (t = 4000 °С);

— викликані дією напруги кроку при замиканні струмопровід­них частин безпосередньо на землю або на струмопровідні підставки, не ізольовані від землі, а також у зоні розтікан­ня струму із заземлювача.

Згідно з даними [2], більше 60 % електротравм трапляється внаслідок прямого контакту людини зі струмопровідними ча-

стинами, що знаходяться під напругою, більше 25 % пов'язано з появою напруги на металевих неструмопровідних частинах ус­таткування, що не знаходяться під напругою, близько 2 % — внас­лідок опіків електричною дугою при наближенні до відкритих струмопровідних частин на неприпустимо близьку відстань.

10.3. Чинники, що впливають на результат електротравми

Характер фізіологічних реакцій, що визначають ступінь важ­кості електротравми, залежить від значної кількості різноманіт­них чинників. Розглянемо найголовніші.

Сила струму багато в чому визначає результат електротравми. Людина відчуває змінний струм, який проходить через неї, з ча­стотою 50 Гц вже починаючи з 0,5—1,5 мА, а постійний — з 5—7 мА. Цей струм називається відчутним, а найменше його значення — пороговим відчутним. Це означає, що струм проходить через лю­дину найтиповіпіим шляхом: рука — рука або рука — ноги. Цей струм при короткочасній дії сам по собі не є небезпечним. Проте, в умовах підвищеної небезпеки (наприклад, на висоті) відчутний струм може стати непрямою причиною неправильних (мимовіль­них) дій людини, здатних призвести до нещасного випадку. Три­вала дія відчутного струму на людину шкідливо позначається на здоров'ї і є неприпустимою. Тому безпечним при тривалому про­тіканні може вважатися струм, у багато разів менший, ніж поро-говий відчутний. На думку П. А. Доліна [3], значення такого стру­му повинно бути не більшим за 50 мкА.

При струмах, що перевищують порогові відчутні, судоми м'язів не дозволяють людині самостійно вийти з контакту з електрич­ним ланцюгом і при тривалій його дії виникає небезпека важкого і навіть смертельного результату. Такий струм називається невід-пускаючим, а найменше його значення — пороговим невідпуска-ючим. Середнє значення порогового невідпускаючого струму при частоті 50 Гц складає 10—15 мА, при постійному струмі — 50—80 мА.

Невідпускаючі струми, що перевищують значення порогових (25—50 мА при частоті 50 Гц), викликають судоми м'язів грудної Клітки, звуження кровоносних судин. Тривала їх дія призводить До порушення діяльності органів дихання, серця, і зрештою — до

Розділ 10

задухи, втрати свідомості і смерті. При струмах 50—100 мА ці явища настають через менший відтинок часу.

Струми промислової частоти 100 мА і більше, протікаючи че­рез тіло людини шляхом рука — рука або рука — ноги, через 1 с з моменту замикання ланцюга призводять до фібриляції серця, тобто до безладних, аритмічних скорочень серцевого м'яза — не­оборотного розладу серцевої діяльності, зупинки серця і припи­нення кровообігу, що, своєю чергою, спричиняє параліч дихан­ня. Такий струм називається фібриляційним, а найменше його значення — пороговим фібриляційним струмом. При частоті 50 Гц пороговим фібриляційним прийнято вважати струм 100, а при постійному струмі — 300 мА.

При силі струму понад 500 мА дихання паралізується негай­но — через частки секунди, миттєва зупинка серця. Дія струму протягом кількох секунд призводить до важких опіків і руйну­вання тканин.

При напругах до 250—300 В змінний струм частотою від 50 до 1000 Гц більш шкідливий, ніж постійний. При вищих напругах постійний струм не менш небезпечний, ніж змінний. Небезпека сильного ураження змінним електричним струмом із збільшен­ням частоти понад 1,2 кГц знижується і повністю зникає при частоті 45—50 кГц.

Час протікання струму, як і сила струму, є основним чинни­ком, що визначає результат електротравми. Чим більше часу лю­дина перебуває в ланцюзі електричного струму, тим вірогідніший важкий або смертельний результат ураження.

Якщо струм, що проходить через людину, за своїм значенням є невідпускаючим, то швидке вимкнення його дозволить попере­дити порушення дихання і роботи серця. Ще важливіша трива­лість протікання через людину фібриляційних струмів. Чим мен­ший час протікання, тим вище значення порогового фібриляцій-ного струму.

У кожному циклі серцевої діяльності (кардіоциклі) є найчут-ливіша до дії струму фаза — момент закінчення скорочення шлу­ночків і перехід їх у розслаблений стан. При прийнятій тривало­сті кардіоциклу 1 с тривалість найбільш небезпечної фази скла­дає 0,2 с. Якщо цей час співпадає з часом протікання струму через серце, то вірогідність фібриляції різко зростає. Якщо час дії стру­му дорівнює або більший за час кардіоциклу (1 с), то неминуча

Електробезпека на будівельному майданчику

"зустріч" з найбільш небезпечною фазою. Якщо ж дія струму мен­ша за тривалість кардіоциклу, то зменшується вірогідність збігу, а отже, і вірогідність ураження. Найменша вірогідність уражен­ня буде при тривалості протікання струму, меншій за 0,2 с Та­кий час вимкнення забезпечують при протіканні струму через людину найдосконаліші конструкції автоматичних захисно-вими­каючих пристроїв.

Від тривалості проходження струму через тіло людини зале­жить ступінь тяжкості ураження, особливо, коли вона дорівнює і перевищує час кардіоциклу (0,75—1 с). Якщо ж час дії струму менший за тривалість кардіоциклу на 0,2 с, то небезпека уражен­ня різко зменшується. Взаємозв'язок допустимого струму I_h, мА, з тривалістю його проходження через тіло людини t, с, у межах до 1 с описується залежністю:

I, = 50/t (10.1)

Цю формулу використовують для визначення граничнодопу­стимих струмів на шляху "рука — ноги", необхідних для розра­хунку захисних приладів.

Електричний опір тіла людини — один із чинників, які визна­чають значення струму, що проходить через людину в мить ура­ження. Чим менший опір, тим більшим виявиться струм у лан­цюзі ураження за інших рівних обставин.

Опір тіла людини є величиною змінною, залежною від бага­тьох чинників. Він зменшується із збільшенням струму і часу його проходження, підвищенням прикладеної напруги, а також зале­жить від розміру поверхні і густини контакту зі струмопровідною частиною, шляху струму, фізичного і психічного стану людини, умов зовнішнього середовища.

Унаслідок неоднакового складу кліток різні тканини людсько­го організму є для електричного струму різним опором. Так, шкі­ра, кістки, хрящі, зв'язки мають великий опір, тоді як м'язова і жирова тканина, кров, нервові волокна — порівняно малий. Верхній роговий шар шкіри чинить найбільший опір електрич­ному струму і визначає опір усього людського тіла. При сухому, Чистому, непошкодженому верхньому шарі шкіри електричний опір тіла людини може коливатися від 3000 до 100 000 Ом, а при Порушеному роговому шарі (порізи, подряпини, садно) або зволо­женому, покритому струмопровідним пилом, брудом — зменшу­ється в 100 разів.

Розділ ю

Опір усього тіла людини визначається, в основному, опором шкіри (рис. 10.1).

Рис. 10.1. Схеми до визначення опору тіла людини:

а — схема виміру опору тіла людини; 1 — електроди; 2 — зов­нішній шар шкіри; 3 — внутрішні тканини тіла; б — еквівалентна схема опору тіла людини; R — активний опір зовнішнього шару шкіри; R — внутрішній опір тіла; С — ємність конденсатора, що утворився; в — спрощена еквівалентна схема; R_h — активний опір; С_к — ємність тіла людини

За еквівалентною схемою опору тіла людини повний опір тіла, Ом, становить:

R,.

Електробезпека на будівельному майданчику________________________ 267

_де л — активний опір тіла людини, Ом (R_h = 2R_H + R_B ); а — кутова швид­кість, рад/с (й)= 2я/)> Д^е /—частота струму, Гц; C_h — ємність тіла, Ф (C_ftK 0,5C_H).

У розрахунках захисних пристроїв опір людського тіла змінно­му струму промислової частоти приймають таким, що дорівнює 1000 Ом.

Напруга, що прикладена до людини в ланцюзі ураження, ви­конує дуже важливу роль у ній тим, що впливає на силу струму, яка проходить через тіло людини.

Оскільки опір людського тіла із збільшенням прикладеної на­пруги падає, то залежність вражаючого струму від напруги має нелінійний характер, тобто із збільшенням напруги струм через людину росте не прямо пропорційно напрузі, а більшою мірою. Проте, не можна стверджувати, що ступінь тяжкості електротрав­ми залежить тільки від прикладеної напруги. У кожному окремо­му випадку це визначається співвідношенням значень напруги й опору ланцюга ураження за конкретних умов. Може виявити­ся, що результат електротравми при меншій напрузі важчий, ніж при більшій, якщо опір ланцюга ураження в першому випадку значно менший, ніж у другому.

Згідно з [2], більше 60 % від загальної кількості електротравм відбувається в електроустановках змінного струму промислової ча­стоти напругою 220 і 380 В. Це пояснюється декількома причинами:

— вказані напруги є основними і найпоширенішими для елек­троустановок споживачів;

— ураження електричним струмом в установках напругою 220 і 380 В промислової частоти обумовлені більшою можливі­стю прямого контакту зі струмопровідними частинами і кор­пусами устаткування, що виявилися під напругою, порівня­но з установками напругою вище 1000 В з вищими вимога­ми до ізоляції і досконалішими пристроями блокувань і огороджувань струмопровідних частин;

— у зв'язку з постійним зростанням електроспоживання в про­мисловості та в побуті на напругах 220 і 380 В важливим є чинник втрати пильності і, як наслідок, уникнення відпо­відних заходів безпеки.

Крім того, електротравматизм при напругах 220 і 380 В промис­лової частоти частіше, ніж при вищих напругах, супроводжуєть­ся смертельним результатом унаслідок виникаючої фібриляції серця.

Розділ 10

Трапляються випадки ураження струмом із смертельним ре­зультатом при напругах 65—90 В, пов'язані з експлуатацією зва­рювальних установок. Це пояснюється недооціненням небезпеки напруги холостого ходу зварювальних трансформаторів, особли­во в умовах будівництва.

Відомі смертельні випадки ураження електричним струмом навіть при напругах 36 і 12 В промислової частоти, що є наслідком одночасного впливу низки негативних чинників.

Таким чином, будь-яка промислова напруга (у тому числі й ма­ла) за певних обставин може стати причиною електротравми. Проте, враховуючи малу вірогідність поєднання значної кількості вкрай несприятливих обставин, ПТЕ і ПТБ як один із технічних засобів електробезпеки вимагають застосування у низці випадків підвищеної та особливої небезпеки напруг не вище 42 (36) і 12 В. Треба відзначити, що, згідно з ГОСТом 12.1.009-76 "Електробез­пека. Терміни і визначення", термін "безпечна напруга" є недопу­стимим і замінений терміном "мала напруга", який вказаний ГОСТ визначає як "номінальну напругу не більше 42 В, що вживається в цілях зменшення небезпеки ураження електричним струмом".

Рід струму також впливає на результат електротравм. За ре­зультатами багатьох досліджень, постійний струм напругою до 500 В у 4—5 разів менше небезпечний для людини, ніж змінний струм промислової частоти того ж значення. Це пояснюється тим, що змінний струм чинить на живі тканини людського організму більш дратівливу дію, ніж постійний. Крім того, реакція людини на змінний струм залежить від амплітудного значення напруги, яке при змінному синусоїдному струмі промислової частоти в V 2 разів більше, ніж чинне значення.

При напругах вище 500 В постійний струм стає більш небез­печним, ніж змінний промислової частоти, у зв'язку з важким характером опіків електричною дугою.

Як видно з табл. 10.2, змінний струм промислової частоти 50—60 Гц сильніше вражає людину, ніж постійний, тому що гу­стина струму буде більшою за рахунок ємнісних складових в елек­тричному опорі людини й амплітудне значення змінного струму більше, ніж значення постійного струму.

При збільшенні частоти, починаючи приблизно з 1000 Гц, не­безпека ураження зменшується. Струм високої частоти, почина­ючи з сотень кілогерц, спричиняє опік, але не вражає внутрішні органи, тому що має місцевий поверхневий ефект.

іектробезпека на будівельному майданчику

Частота струму в діапазоні від 20 до 200 Гц є найбільш не­безпечною. Підвищення частоти понад 1000 Гц супроводжується помітним зниженням небезпеки ураження, але при частотах 100 кГц і більше зберігається небезпека опіків.

Застосування в будівництві електроустановок частотою 200 Гц не дає жодних підстав для зниження вимог електробезпеки, обо­в'язкових для цієї напруги при промисловій частоті.

Шлях струму — один із суттєвих чинників, що визначають ступінь ураження при електротравмах. Ураховуючи різний опір шкіри на різних ділянках тіла людини, велику небезпеку пред­ставляють дотики особливо вразливими місцями: тильною сторо­ною руки, скронями, шиєю, гомілкою. Найбільш небезпечними шляхами проходження струму в тілі людини є: голова — руки, голова — ноги, права рука — ноги, ліва рука — ноги, рука — рука. Шляхом рука — рука відбувається ураження приблизно в 40 % випадків.

Шлях проходження струму через тіло людини суттєво впливає на результат ураження, оскільки струм може пройти через життє­во важливі органи (головний мозок, серце та ін.). Найбільш небез­печні шляхи (петлі) струму голова — руки і голова — ноги, які на практиці виникають відносно рідко (табл. 10.3).

Умови зовнішнього середовища часто є визначальними при ура­женні електричним струмом. Небезпека ураження збільшується з підвищенням температури, вогкості й пониженням атмосферного тиску.

Розділ 1 о

Таблиця 10.3. Характеристика шляхів струму в тілі людини

Вплив фізичних параметрів зовнішнього середовища на резуль­тат електротравми повинен зумовити створення таких санітарно-гігієнічних умов на робочих місцях, які забезпечили б високий рівень електробезпеки.

За цією ознакою приміщення, в яких розташовується електро­обладнання (ПЕО), класифікуються так:

1) без підвищеної небезпеки — сухі, неспекотні, з неструмо-провідною підлогою, без металоконструкцій, без струмопро-відного пилу тощо;

2) з підвищеною небезпекою, які характеризуються наявністю в них однієї з подальших умов, що створюють підвищену небезпеку: струмопровідного пилу чи вогкості (відносна во­логість повітря перевищує 75 %); струмопровідної підлоги (металевої, земляної, залізобетонної, цегляної тощо); висо­кої температури (понад 35 °С); можливості одночасного тор­кання людини до з'єднаних із землею металоконструкцій будівель, технологічних апаратів, механізмів тощо, з одно­го боку, і металевим корпусом електрообладнання — з ін­шого;

3) особливо небезпечні — характеризуються наявністю однієї з подальших умов, які створюють особливу небезпеку: особ­ливо вогкі (відносна вологість повітря наближена до 100 % : стеля, стіни, підлога, предмети у приміщенні — вогкі); хі­мічно активне чи органічне середовище, що руйнує ізоля­цію і струмоведучі частини електрообладнання; одночасно наявність не менше двох умов підвищення небезпеки.

Електробезпека на будівельному майданчику

Територія, де розміщені зовнішні електропристрої, за небезпе­кою ураження людей електричним струмом належить до особли­во небезпечних приміщень.

Стан організму людини у мить ураження значно впливає на виникнення електротравми та її результат.

Опір людського тіла зменшується при алкогольному сп'янінні, нервовому збудженні, хворобливому стані. Небезпека електро­травми також значно підвищується при перевтомі, наслідком якої є розсіювання уваги, порушення координації рухів і зниження швидкості реакції. Як свідчить статистика, кількість уражень у кінці зміни і в над нормований час зростає.

Неабияку роль у профілактиці електротравматизму повинна мати передбачена ПТЕ і ПТБ система медичного огляду персона­лу, який обслуговує електроустановки.

Важливу роль у результаті ураження струмом виконує чинник уваги, тобто здатність центральної нервової системи людини про­тистояти дії електричного струму. Низкою досліджень [8] доведе­но, що для людини, яка перебуває в стані підвищеної уваги, на­правленої на очікувану подію, ступінь небезпеки різко зменшуєть­ся. Цей чинник не можна недооцінювати. Вихованню постійної уваги і зосередженості в роботі у персоналу, що обслуговує елек­троустановки, слід надавати великого значення.

10.4. Дія на людину напруги кроку і дотику

При замиканні струмопровідних частин безпосередньо на зем­лю або на корпуси електрообладнання і струмопровідні підстав­ки, які мають зв'язок із землею, електричний струм розтікається від місця замикання рівномірно в усі сторони по півсфері об'єму землі. Із віддаленням від місць замикання густина струму в землі зменшується, оскільки збільшується об'єм землі, по якому про­ходить струм. На відстані від місця замикання 20 м і більше гу­стина струму стає настільки малою, що практично приймається рівною нулю. Такий же характер має і розподіл потенціалів нав­коло місця замикання на землю (рис. 10.2).

Людина, стоячи ногами (у провідному взутті) в зоні розтікан­ня струму на точках з різними потенціалами, піддається дії різниці потенціалів,цих точок або, інакше кажучи, дії напруги

Розділ Ю

Рис. 10.2. Напруга кроку при замиканні струмопровідних частин

на землю

кроку (виявляється включеною в електричний ланцюг), унаслі­док чого виникає струм через тіло людини по шляху "нога — нога". У розрахунках довжина кроку приймається такою, що дорівнює 0,8 м.

Напруга кроку залежить від величини струму замикання на землю, питомого опору ґрунту, відстані до місця замикання на землю, довжини кроку, характеру розподілу потенціалу на по­верхні в зоні розтікання струму. Точки, рівновіддалені від місця замикання, мають однаковий потенціал. Геометричними місця­ми таких точок є концентричні (еквіпотенціальні) кола або по­верхні з центром у місці замикання. Напруга кроку може дорів­нювати нулю, якщо людина обома ногами стоятиме на еквіпотен­ціальному колі.

Незважаючи на те, що шлях струму "нога — нога" належить до порівняно безпечних, реальна загроза життю людини полягає у тому, що в більшості випадків уражена напругою кроку людина через судому ніг падає, що призводить не тільки до збільшення напруги, що на неї діє, але й до проходження струму по одному з найнебезпечніших шляхів — "рука — ноги".

Пробій ізоляції і замикання електричної мережі на землю су­проводжуються протіканням струму через землю і значно змен­шують безпеку електричної мережі.

електробезпека на будівельному майданчику________________________ 279

Разом з цим, у будівництві знаходять обмежене застосування і трифазні мережі з напругою 380 або 220 В з ізольованою нейт-раллю джерела живлення, наприклад, пересувні агрегати й елек­тростанції.

З техніко-економічних міркувань застосування чотирьохдро-тяних мереж із глухозаземленою нейтраллю відбувається найча­стіше, оскільки дозволяє використовувати обидві робочі напруги мережі: лінійні 380 В — для живлення силового і фазні 220 В — для живлення освітлювального навантаження. Це дає можливість знизити вартість мереж на 5—8 % .

Для з'ясування впливу режиму нейтралі на умови безпеки про­аналізуємо випадки однофазного дотику в трифазних мережах з глухозаземленою та ізольованою нейтраллю.

Однофазний дотик у мережі з глухозаземленою нейтраллю (рис. 10.6) при нормальному режимі роботи мережі (тобто коли відсутні замикання на землю) створює струм, А, який проходить через людину, що й визначається з рівняння:

^ис. 10.6. Дотик до однієї фази трифазної мережі з глухозаземле­ною нейтраллю

280____________________________________________________ Розділ ір

Найнесприятливішим виявиться випадок, коли людина взута в сире або підбите металевими цвяхами взуття і стоїть безпосе­редньо на землі або струмопровідній підставці — металевій, за­лізобетонній, цегляній підлозі чи на такій, що має зв'язок із зем­лею металоконструкції. У цьому випадку опорами взуття і підло­ги можна нехтувати. Враховуючи, що опір заземлення нейтралі в мережі напругою 380/220 В не повинен перевищувати 4 Ом, ним

Розділ 10

відстань допускається тільки з метою проведення робіт із лік­відації замикання на землю і за необхідності надання першої д₀. помоги потерпілим. У цих випадках слід користуватися електр₀-захисними засобами (діелектричними калошами, ботами, рука­вичками тощо).

За необхідності виходу з небезпечної зони або входу в неї для надання першої допомоги слід віддалятися від місця замикання або наближатися до нього стрибками на одній або двох ногах, чи дрібними кроками, що не перевищують довжину стопи.

10.6. Основні причини ураження електричним струмом

В умовах будівництва небезпека ураження електричним стру­мом вища, ніж на промислових підприємствах, де всі роботи, зазвичай, здійснюються всередині приміщення. Атмосферні опа­ди, ґрунтові води, коливання температури повітря, застосування електрифікованого інструмента та обладнання, а також будівель­них машин з електроприводом, наявність заземлених металокон-струкцій збільшують небезпеку ураження людини електричним струмом на будівельних майданчиках. Тому будівельні майдан­чики і приміщення, які на них знаходяться, належать до особли­во небезпечних приміщень. Основними причинами ураження елек­тричним струмом в умовах будівництва є: випадковий дотик до струмоведучих частин, що перебувають під напругою, помилкові дії при проведенні робіт чи несправності захисних засобів, якими потерпілий торкався струмоведучих частин; поява напруги на металевих конструктивних частинах електрообладнання внаслі­док пошкодження ізоляції струмоведучих частин, замикання фази мережі на землю, падіння проводу під напругою на конструктивні елементи цього обладнання; поява напруги на вимкнених стру­моведучих частинах унаслідок помилкового ввімкнення приладу чи замикання; виникнення крокової напруги на ділянці землі, де перебуває людина, внаслідок замикання фази на землю чи виносу довгим струмопровідним предметом (трубопроводом, рейками та ін.).

електробезпека на будівельному майданчику

10.7. Основні заходи із забезпечення безпечної експлуатації електроустановок

Аналіз травматизму свідчить, що більшість електротравм ста-еться через дотик до струмоведучих частин обладнання. Застосу­вання на підприємствах тільки захисних технічних засобів, перед­бачених ПУЕ, не може створити умови повної безпеки при мон­тажі, експлуатації і ремонті обладнання. Це можливо лише тоді, коли до цих засобів додаються ще організаційні (інструкція, на­вчання, перевірка знань тощо) і враховуються: напруга електро­установок, режим нейтралі, умови навколишнього середовища тощо.

Усі захисні засоби можна умовно поділити на дві групи.

Перша група забезпечує захист від ураження електричним струмом працівників у випадку дотику до струмоведучих частин, це: контроль стану ізоляції, блокування і захисні огородження, оптимальне розташування обладнання, сигналізація, маркуван­ня, попереджувальні плакати, захист від переходу високої напру­ги на сторону низької, застосування малих напруг 12; 36; 42 В, застосування індивідуальних захисних засобів.

Друга група забезпечує захист від ураження електричним стру­мом при дотику до корпусів електроустановок у випадку пробою ізоляції: захисне заземлення, занулення, захисне відключення, подвійна ізоляція, застосування розділювальних трансформа­торів.

Згідно з вимогами ГОСТу 12.1.019-79 "Електробезпека. За­гальні вимоги", захист від ураження електричним струмом пови­нен забезпечуватися: конструкцією електроустановок; технічни­ми способами і засобами захисту; організаційними і технічними заходами.

До технічних заходів захисту від ураження електричним стру­мом належать:

— захисне заземлення;

— занулення;

— вирівнювання потенціалів;

— використання малих напруг;

Розділ 10

— електричне розділення мереж;

— захисне відключення;

— ізоляція струмопровідних частин (робоча, додаткова, поси­лена, подвійна);

— компенсація струмів замикання на землю;

— захисні пристрої;

— попереджувальна сигналізація, блокування, знаки безпеки;

— засоби захисту і запобіжні пристосування.

Захист від ураження електричним струмом під час експлуа тацїі електроустановок. Малу напругу (до 42 В) використовують для живлення електроінструменту, переносних ламп, світиль­ників місцевого освітлення у приміщеннях з підвищеною небез­пекою чи особливо небезпечних. Установки напругою 42 В небез­печні при двофазному дотиканні, тому за особливо несприятливих умов застосовують напругу 12 В. Струм малої напруги отримують від знижуючих трансформаторів з повторною напругою 12 і 42 В. Для захисту від випадкового переходу високої напруги (380, 220 чи 127 В) на обмотку низької напруги заземлюють вторинну об­мотку і корпус трансформатора.

Ізоляція струмоведучих частин є основною умовою гарантуван­ня безпеки експлуатації й надійності електроживлення електро­установок. Ізоляцію поділяють на робочу, яка забезпечує нормаль­ну роботу електроустановки і захист від ураження електричним струмом (емаль, обплетення обмотки дротів, просочувальні лаки тощо); додаткову до робочої на випадок її пошкодження (пласт­масовий корпус, ізолююча втулка), яка, разом з робочою, утво­рює подвійну ізоляцію, достатню для електробезпеки (зокрема, інструментом з подвійною ізоляцією дозволено користуватися без застосування інших захисних засобів); посилену (покращену), яка забезпечує однаковий з подвійною ізоляцією ступінь захисту.

Опір ізоляції силових і освітлювальних електродротів, а також між будь-яким дротом і землею повинен бути не меншим за 0,5 МОм-

Захисні пристрої запобігають дотику чи наближенню на небез­печні відстані до струмоведучих частин електроустановок. Стру моведучі частини установок напругою до 1000 В, розміщені на висоті менше 2,5 м, повинні бути огороджені. Огороджують та­кож ізольовані частини установок, в яких напруга між будь-яким дротом і землею —понад 250 В. Усередині виробничих приміщень неогороджені струмоведучі частини (тролейні дроти, контактні мережі) прокладають на висоті не менше 3,5 м від підлоги.

Електробезпека на будівельному майданчику

Блокуючі пристрої забезпечують автоматичний розрив елек­тричного ланцюга перед тим, як робітник може випадково опи­нитися під напругою. їх застосовують в електроапаратах, розмі­щених у доступних для неелектротехнічного персоналу приміщен­нях, або у приміщеннях з підвищеною небезпекою.

Попереджувальну сигналізацію, у поєднанні зі знаками безпе­ки та іншими засобами електробезпеки, виконують світловою і зву­ковою. Світлосигнальні апарати (лампи та ін.) повинні мати зна­ки чи написи, які вказують на значення сигналів (наприклад, "Ввімкнено", "Вимкнено").

Ізолюючі захисні засоби (основні і додаткові) ізолюють люди­ну від струмоведучих частин і землі. Основні здатні тривало витри­мувати робочу напругу електроустановки і ними можна торкатися до струмоведучих частин обладнання. При напрузі в електроуста­новках до 1000 В до них належать ізолюючі штанги і струмовимі-рювальні кліщі, діелектричні рукавички, показники напруги й ін­струмент з ізольованими ручками. Додаткові захисні засоби при напрузі до 1000 В (діелектричні килими і калоші, ізолюючі під­ставки) і понад 1000 В (діелектричні рукавички, боти, килими та ізолюючі підставки) застосовують при використанні основних за­собів для посилення їх ізолюючих властивостей.

Вирівнювання потенціалів використовують для зниження на­пруг дотику і кроку між точками поверхні, до яких можливий одночасний дотик людини. З цією метою у землю вкладають ста­леві смуги у вигляді сітки на всій зайнятій обладнанням площі. Згідно зі СНіПом, для вирівнювання потенціалу в усіх приміщен­нях і зовнішніх установках, де застосовується заземлення чи за-нулення, будівельні металоконструкції, трубопроводи і корпуси технологічного обладнання повинні бути приєднані до мережі заземлення чи занулення.

Захисне заземлення і занулення, а також захисне вимкнення є ефективними засобами забезпечення електробезпеки. Захисно-ви­микаючі пристрої (ЗВП) служать для захисту працюючих від ура­ження електричним струмом при роботі ручними машинами, облад­наними електродвигунами трифазного струму напругою 380/220 В, Шляхом вимкнення машини від електричної мережі при зами­каннях.

Для забезпечення електробезпеки при експлуатації електро­установок повинні виконуватися такі організаційні заходи:

Розділ10

— призначення осіб, відповідальних за організацію і проведен­ня робіт;

— документальне оформлення завдання на проведення робіт (наряд, розпорядження із записом в оперативний журнал, у порядку поточної експлуатації з подальшим записом в опе­ративний журнал);

— допуск до проведення робіт;

— нагляд за працюючими в період проведення робіт;

— оформлення в наряді й оперативному журналі перерв у робо­ті, переведень на інші робочі місця і закінчення робіт.

Роботи в електроустановках до 1000 В у будівництві викону­ються, в основному, за розпорядженням і у порядку поточної екс­плуатації.

Усі роботи в електроустановках до 1000 В щодо заходів безпе­ки поділяють на чотири категорії:

— при повному знятті напруги;

— при частковому знятті напруги;

— без зняття напруги поблизу струмопровідних частин, що пе­ребувають під напругою або на них;

— без зняття напруги далеко від струмопровідних частин.

Перелік робіт усіх категорій, які виконуються оперативно-ре­монтним персоналом за розпорядженням і у порядку поточної експлуатації, з вказівкою необхідних кваліфікаційних груп пер­соналу, складається особою, відповідальною за електрогосподар­ство, затверджується головним інженером організації (підрозді­лу) й узгоджується технічною інспекцією профспілки.

Низка робіт, згідно з ПТЕ і ПТБ, повинна виконуватися не мен­ше ніж двома особами відповідної кваліфікації. У вказаному пе­реліку ці роботи повинні бути обумовленими.

Під час виконання робіт в електроустановках із частковим або повним зняттям напруги для забезпечення електробезпеки слід виконувати такі технічні заходи, як:

— вимкнення установки (частини установки) від мережі жив­лення;

— механічне замикання приводів вимкнених комутаційних апаратів, зняття запобіжників, від'єднання кінців ліній живлення та інші заходи, що забезпечують неможливість помилкової подачі напруги до місця роботи;

електробезпека на будівельному майданчику

— установка знаків безпеки й огородження струмопровідних частин, що залишаються під напругою, до яких під час ро­боти можна доторкнутися або наблизитися на недопустиму відстань;

— застосування переносних заземлень;

— огородження робочого місця та установка приписуючих знаків безпеки.

10.8. Класифікація приміщень за ступенем

небезпеки ураження електричним струмом

Умови роботи за ступенем електробезпеки класифіковані ГОСТом 12.1.013-78 у такий спосіб:

1. Умови з підвищеною небезпекою ураження людей електрич­
ним струмом:

а) наявність вогкості (випари або конденсуюча вогкість виді­
ляються у вигляді дрібних крапель і відносна вологість по­
вітря перевищує 75 %);

б) наявність провідного пилу (технологічний чи інший пил,
осідаючи на проводах, проникає в машини й апарати і, від­
кладаючись на електроустановках, погіршує умови охоло­
дження й ізоляції, але не викликає небезпеки пожежі чи
вибуху);

в) наявність струмопровідних основ (металевих, земляних, за­
лізобетонних, цегельних);

г) наявність підвищеної температури (незалежно від часу року
і різних теплових випромінювань, температура довго пере­
вищує 35 °С, короткочасно 40 °С);

ґ) можливість одночасного дотику людини до металоконструк-цій будинків, технологічних апаратів, механізмів тощо, які мають з'єднання із землею.

2. Особливо небезпечні умови ураження людей електричним
грумом:

а) наявність вогкості (дощ, сніг, часте обприскування і вкриті вогкістю стелі, підлоги, стіни, предмети, що знаходяться всередині приміщення);

Розділ 10

б) наявність хімічно активного середовища (постійно або дов­
го утримуються агресивні пари, гази, рідина, утворюється
грибок, які руйнують ізоляцію і струмоведучі частини елек­
троустаткування);

в) наявність одночасно двох або більше умов підвищеної не­
безпеки.

3. Умови без підвищеної небезпеки ураження людей електрич­ним струмом: відсутність умов, що створюють підвищену небез­пеку.

Наведена класифікація приміщень за ступенем небезпеки ура­ження електричним струмом рівнозначна класифікації умов робіт за ступенем електробезпеки за ГОСТом 12.1.013-78.

Більшість будівельно-монтажних робіт виконується в умовах особливої небезпеки: бетонні і залізобетонні, обробні (мокрі про­цеси), електропрогрівання ґрунту, бетону, залізобетону тощо, ро­боти електрозварювань усередині ємностей.

До робіт в особливо небезпечних умовах за ступенем електро­безпеки належать будівельно-монтажні роботи, які виконуються на відкритому повітрі, зокрема, під навісами і за сітчастими огоро­жами, де залежно від погодніх умов можлива наявність особливої вогкості, провідного ґрунту, підвищеної температури повітря.

Категорію приміщень і умов робіт за ступенем небезпеки ура­ження людей електричним струмом визначають особи, відпові­дальні за електрогосподарство, сумісно з технологами, виходячи з місцевих умов і згідно з вищенаведеною класифікацією.

10.9. Технічна документація електрогосподарства

Технічна документація електрогосподарства, правильність її ведення виконують дуже важливу роль в організації безпечної експлуатації електроустановок. Тимчасовий характер електрич­них мереж будівельних майданчиків, мобільність електричних схем і інші специфічні особливості експлуатації електрогосподар" ства при виробництві будівельно-монтажних робіт є вкрай важ ливими у веденні технічної документації.

Технічну документацію електроустановок напругою до 1000 В можна поділити на два види: приймально-здавальна та експлуа-таційна.

Електробезпека на будівельному майданчику 293

Наявність і ведення в процесі експлуатації відповідної техніч­ної документації повинна забезпечити особа, відповідальна за елек­трогосподарство організації (підрозділу). Нижче поданий зраз­ковий перелік основної технічної документації електрогосподар­ства будівельного об'єкта.

Приймально-здавальна технічна документація:

— проект виробництва робіт — розділ "Електропостачання, електрообладнання, електробезпека";

— проект виробництва бетонних робіт з електропрогріванням (за необхідності виконання цих робіт);

— виконавча документація на виконані електромонтажні ро­боти з урахуванням усіх змін і відхилень від проекту вироб­ництва робіт або проекту організації будівництва об'єкта, якщо для електропостачання будівництва використовують постійні мережі;

— виконавчі креслення заземлюючих пристроїв з прив'язан­ням до постійних або тимчасових споруд і даними із конст­руктивного виконання заземлюючого пристрою;

— акти на роботи із прокладання кабелів і установлення опор ПЛ, а також монтаж заземлюючих пристроїв;

— акти контрольних перевірок габаритів перетинів і переходів ПЛ;

— акти (протоколи) випробувань і перевірок, зокрема: вимі­рювання опору ізоляції електромережі і всіх приєднаних електроприймачів; вимірювання опору розтікання заземлю­ючих пристроїв; перевірки цілості (наявність ланцюга) мере­жі занулення (заземлення); перевірки опору ланцюга фаза — нуль (у мережі з глухозаземленою нейтраллю); випробуван­ня захисних засобів;

— заводські паспорти та інструкції з експлуатацій електроуста­новок і електроустаткування.

Експлуатаційна технічна документація:

— накази про призначення особи, відповідальної за електрогос­
подарство, його заступника, а також про закріплення елек­
тромонтерів (електрослюсарів) за кожним будівельним об'єк­
том і покладання на них відповідальності за безпечну і на­
дійну експлуатацію електроустановок;

'— затверджена з урахуванням місцевих умов інструкція для особи, відповідальної за електрогосподарство організації (підрозділи);

294____________________________________________________ Розділ 10

— комплект інструкцій, затверджених в установленому поряд­ку, для електромонтерів (електрослюсарів) і робочих буді­вельних професій, які обслуговують будівельні механізми і машини з електроприводом. Повні комплекти інструкцій повинні бути в особи, відповідальної за електрогосподарство, і на робочому місці електромонтера (електрослюсаря) буді­вельного майданчика. Інструкції слід перезатверджувати не рідше одного разу на 3 роки і коректувати при зміні умов експлуатації (схем підключення тощо), а також при змінах у правилах і директивних матеріалах;

— журнал перевірки знань ПТЕ і ПТБ електротехнічного і тех­нологічного персоналу організації (II—V групи);

— журнал перевірки знань із техніки безпеки у персоналу І ква­ліфікаційної групи;

— журнал реєстрації первинного, повторного, позапланового і поточного інструктажів із охорони праці;

— журнал обліку захисних засобів (з протоколами періодич­них випробувань захисних засобів);

— оперативний (експлуатаційний) журнал, який веде черго­вий електромонтер (електрослюсар) будівельного майданчи­ка. У ньому фіксуються: час прийому і здання зміни, вияв­лені несправності електрообладнання і роботи з їх усунен­ня, розпорядження на виробництво робіт та ін.;

— схема магістральних електромереж об'єкта;

— журнал обліку основного електрообладнання будівельного майданчика і зварювальних пристроїв (з технічною харак­теристикою та інвентарними номерами);

— журнал обліку ручних електричних машин, переносних сві­тильників, допоміжного устаткування, приладів електрови-мірювань;

— журнал видачі на руки ручних електричних машин, пере­носних світильників, допоміжного устаткування і захисних засобів;

— журнал профілактичних випробувань ручних електричних машин, знижувальних трансформаторів, перетворювачів ча­стоти, зварювальних пристроїв;

— річний графік капітальних і поточних ремонтів електрооб' ладнання, планових і технічних оглядів;

— річний графік профілактичних випробувань електрооблаД' нання та електромереж;

Електробезпека на будівельному майданчику

— акти передачі в тимчасове користування електрообладнан­ня субпідрядним організаціям зі встановленням меж відпо­відальності;

— паспорти заземлюючих пристроїв електроустановок буді­вельного майданчика;

— протоколи вимірювання: опору заземлюючих пристроїв, опо­ру ізоляції, перевірки цілості (наявність ланцюга) мережі занулення (заземлення), опору ланцюга фаза — нуль;

— перелік робіт, які виконуються оперативно-ремонтним пер­соналом у порядку поточної експлуатації і за розпоряджен­ням, із вказівкою робіт, які виконуються не менше ніж двома особами.

10.10. Захисне заземлення, занулення, захисне відключення

10.10.1. Призначення, діапазон застосування і фізична суть захисного заземлення

Заземлення призначається для захисту від ураження електрич­ним струмом при дотику до струмонепровідних металевих частин електроустановки, що виявилися під напругою, і застосовується в електроустановках напругою до 1000 В з ізольованою нейтрал-лю і напругою вище 1000 В з будь-яким режимом нейтралі.

Фізична суть захисного заземлення полягає у тому, що навмис­но створене електричне з'єднання між металевим корпусом ус­таткування, що захищається, і землею достатньо малі порівняно з опором тіла людини. Це дозволяє понизити струм через тіло людини до допустимої величини. Пояснимо це на прикладі елек­тричної мережі до 1000 В з ізольованою нейтраллю (рис. 10.11).

Якщо металевий незаземлений корпус електроприймача внас­лідок порушення ізоляції виявився сполученим зі струмопровід-ною частиною електроустановки, то напруга такого корпусу від­носно землі стає рівною фазній, а дотик людини до нього прирів­нюється дотику до неізольованої струмопровідної частини. При Цьому струм, що проходить через тіло людини, визначається з ви-Разу (10.29). За несприятливих обставин цей струм може досягти безпечних для Людини значень.

РОЗДІліГ)

Напруга дотику в цьому випадку також значно нижча, ніж з_а відсутності заземлення:

U_np = 0,00088 х 1000 = 0,88 В

З наведеного прикладу наочно видно фізичну суть захисного заземлення як засобу захисту від ураження людини при дотику до струмонепровідних частин устаткування, що виявилися під напругою.

Згідно з вимогами ПУЕ, найбільше допустиме значення опору розтікання струму заземлюючого пристрою захисного заземлен­ня установок напругою до 1000 В із ізольованою нейтраллю скла­дає 10 Ом — при сумарній потужності джерел живлення цієї ме­режі не більше за 100 кВт і чотирма — в решті випадків. Усе це викладено в ГОСТ 12.1.030-81.

10.10.2. Призначення, діапазон застосування та фізична суть занулення

Занулення призначається для захисту від ураження електрич­ним струмом при дотику до струмонепровідних металевих частин електроустановок, що виявилися під напругою, і застосовується в електроустановках напругою до 1000 В з глухозаземленою ней­траллю (трифазних чотирьохдротяних) або з глухозаземленим виводом джерела однофазного струму (рис. 10.13).

Фізична суть занулення полягає у тому, що завдяки навмисно виконаному за допомогою нульового захисного провідника мета­левому зв'язку корпусів устаткування з глухозаземленою ней­траллю джерела живлення, будь-яке замикання на корпус пере­творюється на однофазне коротке замикання з подальшим авто­матичним вимкненням аварійної ділянки від мережі апаратами захисту (запобіжниками, автоматичними вимикачами тощо).

Необхідно відзначити ще одну захисну властивість системи за­нулення. Металеві струмонепровідні частини електроустановок, сполучені за допомогою нульового захисного провідника з глухо­заземленою нейтраллю джерела живлення, виявляються одночас­но заземленими через заземляючий пристрій робочого заземлен­ня нейтралі. Це заземлення в аварійний період, тобто з моменту замикання на корпус до автоматичного вимкнення пошкодженої ділянки від мережі, сприяє зниженню напруги корпусу відносно

Електробезпека на будівельному майданчику

Рис. 10.16. Замикання фази на землю в трифазній чотирьохдро-

Поиск по сайту: