Все об электробезопасности: определение, требования, описание правил

Электробезопасность: что это такое, правила

Такое понятие, как электробезопасность, известно практически каждому. Соблюдать ее необходимо при работе с электрооборудованием, электроприборами и другими видами бытовой и профессиональной техники. Безопасный труд — основное понятие в охране труда для каждого работника, особенно если он напрямую связан с электроустановками. Правила электробезопасности и требования должны четко соблюдаться, поскольку от этого зависят здоровье и жизни сотрудников.

Важнейшие понятия

Электробезопасность на предприятии и производстве представляет собой один из важнейших факторов для сотрудников, выполняющих электромонтажные работы или связанных с эксплуатацией электрических инструментов, аппаратов и оборудования. Конкретнее, электробезопасность — это система организационных и технических мероприятий, которые направлены на защиту работников от воздействия различных поражений электротоком.

Обеспечение мер по электрической безопасности

Обратите внимание! Организуя электробезопасность, следует опираться на нескольких важных документов, основными являются ПУЭ и Правила охраны труда и эксплуатации электрических установок.

Следование этим правилам должно распространяться даже на не электротехнических сотрудников и даже для юридических и физических лиц, которые работают в сфере обслуживания электрических аппаратов и оборудования. Любая компания и организация должна контролировать соблюдение всех мер и инструкций, которые касаются электробезопасности на рабочем месте, в противном случае грозит штраф.

Правила устройства электроустановок

Требования, принципы и правила по электробезопасности

В работе с любыми видами электрических установок и машин необходимо соблюдать наиболее важные требования. К ним относятся следующие понятия.

Зануление

Представляет собой соединение с нулевым защитным проводником частей, по которым не проходит ток, но могут оказаться под напряжением. Проводник, соединенный зануляемым элементом с точкой обмотки источника, называется нулевым.

Такой метод используется в сетях с напряжением до 1000 В и нейтрали, которая заземлена. Если фаза пробивается на стальной корпус, то происходит короткое замыкание. При этом срабатывает защита, и устройство отсоединяется от сети питания. В качестве защиты применяются специализированные автоматы или предохранители, контакторы и магнитные пускатели.

Когда новое оборудование принимается в работу, предприятие проводит тестирование его зануления. Также технология контролируется с определенной периодичностью при эксплуатации.

Защитное отключение

Относится к части зануления. Однако отключение используется во всех сетях в любых режимах работы нейтрали и других значений. Представляет собой защиту, которая имеет свойство самостоятельно выключать оборудование, если случается вероятность опасности для работающего сотрудника. Например, это может произойти при замыкании на землю, поломке зануления или заземления.

Важно! Отключение используется, если создать зануление или заземление физически невозможно.

Схема защитного отключения

Защитное отключение делится на такие типы:

на ток замыкания на землю;
на ток нулевой последовательности;
на напряжение фазы относительно к земле;
постоянного или переменного токов;
смешанная;
на напряжение корпуса по отношению к земле.

Производится с применением специальных выключателей, которые имеют отключающее реле. Установлено время срабатывания, которое не превышает 0,2 сек.

Заземление

Представляет собой специально созданное соединение с землей любых стальных нетоковедущих элементов, которые могут находиться под напряжением. Применяется для минимизирования напряжения по отношению к земле на любых металлических элементах, которые могут получить напряжение по причине нарушений изоляционных свойств оборудования. При замыкании снижается ток, который проходит через человеческое тело при прикосновении.

Защита

В качестве защиты сотрудников от поражения током используются средства индивидуальной защиты. К ним относятся все средства, которые применяются персоналом для того, чтобы снизить вероятность появления всевозможных опасных случаев на производстве, защитить от загрязнения и проч.

Использование должно происходить тогда, когда электрические машины по своим особенностям не могут быть безопасными для работников. Также в тех случаях, если рабочий процесс или различные планировочные решения участков не могут быть безопасными.

Требования

Обратите внимание! Понимание, что такое электробезопасность, и определение термина говорит о необходимости соблюдения параметра всеми участниками рабочего процесса, то есть сотрудником и работодателем.

К работодателю относятся следующие требования:

все электрическое оборудование должно корректно и безопасно работать;
работодатель должен качественно и вовремя проводить техническое обслуживание, ремонт, наладку и усовершенствование машин и аппаратов;
осуществление медосмотров сотрудников, проведение инструктажей по охране труда, соблюдение всех правил и требований по противопожарной безопасности;
качественный подбор и проверку знаний электротехнического персонала;
обеспечить безопасную и надежную работу электрических установок;
соблюдать нормы и правила по охране окружающей среды;
проводить своевременный анализ и учет всех возможных нарушений в работе оборудования, произошедших травматических случаев и выполнить меры по их предотвращению;
сообщить в специальные органы обо всех случившихся несчастных и смертельных случаях, которые произошли во время работы;
разрабатывать инструкции, как для каждого сотрудника в отдельности, так и общие, по охране труда;
поставлять защитные средства и противопожарные инструменты;
выполнять меры по энергосбережению и обеспечить правильный расход ресурсов;
испытывать средства защиты, измерительные приборы и оборудование;
соблюдать все необходимые требования, которые установлены специальными органами.

К работнику применяются следующие требования:

весь нанимаемый персонал, который имеет группу доступа по эл. безопасности, должен иметь специальную подготовку для выполнения конкретной работы;
сотрудники должны изучать и соблюдать технику безопасности и электробезопасности при выполнении непосредственных задач;
необходимо регулярное прохождение проверки знаний и навыков по электробезопасности;
иметь необходимую категорию допуска при работе с соответствующими машинами и механизмами;
специалисты по специфическим видам работ должны иметь запись об этом в удостоверении.

Обратите внимание! Все требования, как к работодателю, так и сотруднику, должны неукоснительно соблюдаться.

Мероприятия по безопасности

К таким мероприятиям относятся должное оформление нарядов или списков необходимых работ, выдача допусков и разрешений на эксплуатацию установок. Также должны проводиться постоянные надзоры за эффективностью безопасности при работе, а также соблюдение перерывов и переводов.

Группы

Каждый сотрудник, непосредственно связанный с эксплуатацией электрооборудования, выполнением радиомонтажных и прочих видов деятельности, должен иметь соответствующее разрешение. Квалификация персонала делится по группам, которые указывают виды допусков к выполнению определенных задач.

Удостоверение сотрудника с четвертой группой допуска

Первая группа

Наиболее низкой группой, которая является не поднадзорной, то есть при сдаче экзамена не присутствует инспектор от специальных органов. Первая группа выдается для не электротехнических работников, которые в процессе деятельности связаны с возможным поражением током.

Обратите внимание! Получение группы проводится после прохождения инструктажа и осуществления записи в учетном журнале. Присвоение на предприятии должно выполняться не реже, чем один раз за год.

Вторая группа

Выдается сотрудникам, имеющим право выполнять работу с оборудованием, напряжение которого меньше 1000 В, и только под надзором более опытного и квалифицированного специалиста. Выдается после прохождения обучения и экзамена в органах надзора.

Третья

К ней относится электротехнический персонал, который прошел обучение и тестирование. Подразумевает самостоятельную эксплуатацию и обслуживание установок с напряжением до 1000 В.

Четвертая

Выдается электротехническим сотрудникам, которые допускаются к эксплуатации и обслуживанию оборудования с напряжением выше 1000 В. Получение группы необходимо для некоторых ответственных лиц, обучающих работников, и определенных руководителей подразделений.

Пятая группа

Наиболее высокая, которая назначается людям, несущим ответственность за состояние электротехнического хозяйства, и другим ИТР-сотрудникам с допуском к руководству и распоряжению работой с оборудованием, напряжение которого меньше или больше 1000 В.

Соблюдение всех требований по электрической безопасности на любом предприятии обязательно. Необходимо вовремя проводить все соответствующие инструктажи и следовать требованиям, которые относятся как к сотруднику, так и работодателю. Для лиц, связанных с электрооборудованием, выдается специальная группа, говорящая о квалификации и профессионализме.

Электробезопасность, ликбез для начинающих электриков.

Электробезопасность — система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих вредное и опасное воздействие на работающих от электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества. Электробезопасность включает в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Правила электробезопасности регламентируются правовыми и техническими документами, нормативно-технической базой. Знание основ электробезопасности обязательно для персонала, обслуживающего электроустановки и электрооборудование.

Электрический ток опасен для жизни! Степень его воздействия зависит от многих факторов: от рода и величины напряжения и тока, частоты электрического тока, пути прохождения тока через тело человека, продолжительности воздействия электрического тока на организм человека, условий внешней среды.

Переменный ток промышленной частоты человек начинает ощущать при 0,6 — 15 мА. Ток 12 — 15 мА вызывает сильные боли в пальцах и кистях. При токе 50 — 80 мА наступает паралич дыхания, а при 90 — 100 мА наступает паралич сердца и смерть. Нужно обязательно помнить, что человеческий организм поражает не напряжение, а величина тока. При неблагоприятных условиях даже низкие напряжения (30 — 40 В) могут быть опасными для жизни! Для того чтобы происходило как можно меньше случаев поражения людей электрическим током в быту необходимо сделать так, чтобы правила электробезопасности были известны и понятны всем и каждому. Буду рад, если предложенная инструкция поможет четко осознать всю серьезность и обязательную необходимость мер электробезопасности, а также узнать способы безопасного пользования электрической энергией в быту и понять чем вызваны те или иные требования по электробезопасности.

Введение

Электричество так давно и прочно вошло в нашу повседневность, что, кажется, будто оно было открыто во время изобретения колеса, а может даже и раньше. Популярность использования электрической энергии объяснить очень просто: именно электричество приводит в движение различные механизмы и станки, электротранспорт и всевозможную бытовую технику. Оно помогает облегчить различные работы и организовать досуг: вспомните, сколько времени мы проводим перед телевизором, компьютером или домашним кинотеатром. При этом электричество не заметно, не шумит, у него нет цвета и запаха.

Обнаружить его можно лишь с помощью приборов, в простейшем случае таким прибором является обычная лампочка или индикаторная отвертка. Но зачастую эта «незаметность» может превратить электричество из доброго помощника в злого врага, из созидательной энергии в разрушительную, а иногда даже смертельную. Более того, неудачные опыты с электричеством могут стать причиной страха к таким работам на всю жизнь.

Электробезопасность, домашние опыты с электричеством

Каждому из нас, конечно, приходилось вворачивать лампочку, ремонтировать сгоревший шнур у утюга, подтягивать контакты в розетке. При этом вовсе не обязательно иметь специальное электротехническое образование. Примерно так же, как не обязательно знать до мельчайших деталей устройство двигателя внутреннего сгорания, чтобы стать автолюбителем. Мелкие неисправности можно устранить и, не зная всего автомобиля в целом, а в серьезных случаях всегда можно обратиться в автосервис. В точности также и с электричеством: совершенно необязательно приглашать электромонтера из ЖЭКа, чтобы заменить негодный выключатель или розетку. Но при этом надо знать, чем опасно электричество, и какие правила надо соблюдать, чтобы не потерять навсегда желание к подобным работам. Ведь, согласитесь, совсем не весело сидеть целый день и ждать пока придет добрый дядя, и щелкнет вырубившимся автоматом или УЗО, потому, что вы боитесь это сделать сами или просто об этом не знаете.

Конечно, для проведения серьезных электромонтажных работ понадобится целый набор инструмента, но сначала следует познакомиться с основами электричества, а так же незабываем про электробезопасность.

Электробезопасность, чем опасно электричество

Так почему же электричество опасно для организма человека? Здесь можно назвать две основных причины. Это простое механическое повреждение тканей, а кроме того воздействие на нервную систему человека, приводящее к очень тяжелым последствиям.

Из истории развития электричества известно, что итальянский врач Луиджи Гальвани в своих опытах использовал препарированных лягушек, ведь никаких электроизмерительных приборов в то время еще не было. Слабый электрический ток, пропущенный через нервные окончания, заставлял сокращаться мышцы лягушачьих лапок. Сейчас это явление изучено достаточно хорошо, и всем известно, что не только лягушачьи лапки, а и все мышцы человека, включая сердечную, сокращаются от импульсов электричества, вырабатываемых центральной нервной системой. Человек имеет собственное электричество, весьма маломощное, но достаточное для управления всем организмом, всеми его органами.

В случае контакта человека с оголенным проводником, находящимся под током, возможны две опасных ситуации. Во-первых, это воздействие на нервную систему. Как было сказано выше, организм человека управляется слабыми электрическими импульсами. В случае прохождения через ткани человека электрического тока от внешнего источника, организм реагирует на него, как будто на электрические сигналы своей центральной нервной системы. Но внешние сигналы могут оказаться намного сильнее внутренних, попросту их «заглушить», поэтому они вызывают беспорядочное, судорожное сокращение мышц, которые приходят в состояние постоянного напряжения и расслабить их не удается. В таких случаях говорят, что электрический ток притягивает.

Электробезопасность, основные причины поражения электрическим током

Электробезопасность 1 группа

Основными причинами поражения электрическим током в домашних условиях являются:

нарушение элементарных норм электробезопасности

эксплуатация неисправных электроприборов

неосторожное и невнимательное отношение к электроустановкам дома и на приусадебном хозяйстве

ремонт электроприборов и электропроводки лицами, имеющими, мягко говоря, недостаточную квалификацию

Приведем несколько общих правил, соблюдение которых может предотвратить возможные неприятности при эксплуатации бытовых электроприборов.

1. Очень часто причиной электротравматизма является нарушение изоляции элктропроводки в доступных для прикосновения местах. Особенно это характерно для помещений, где выполнена открытая прокладка электропроводки. Поэтому нелишним будет периодический осмотр и проверка сопротивления изоляции электропроводов. Поэтому при обнаружении нарушения изоляции необходимо принять срочные меры для ее восстановления.

2. При возникновении, по тем или иным причинам, коротких замыканий и перегрузок в электрических цепях должны отключаться автоматические выключатели или перегорать плавкие вставки предохранителей, установленных в вводных щитах жилых домов или квартир. Для исключения возгорания электропроводки токовые уставки этих аппаратов должны быть калиброванными, то есть они должны срабатывать при токах, превышающих установленные значения.

3. При эксплуатации внутридомовых электрических сетей очень важно следить за исправностью установочных элементов электропроводки, то есть розеток и выключателей, чтобы они не стали причиной поражения электрическим током.

4. Сетевые шнуры многих бытовых приборов часто выходят из строя из-за надлома или обрыва токопроводящей жилы, что может вызвать искрение, нагрев и даже возгорание провода. Поэтому очень важно следить за исправностью изоляции провода и вилки включения сетевых шнуров.

5. При необходимости ремонта электроприборов обязательно предварительное отключение электроприбора от сети. Но все-таки будет правильным, если вы поручите выполнить ремонт квалифицированному специалисту.

6. Очень важно обратить внимание на заземление металлических корпусов электроустановок. Это защитит Вас от поражения электрическим током при нарушении изоляции и появлении опасного напряжения на корпусе электроприемника. Поэтому электрические сети в современных домах и квартирах выполняют трехпроводными – с заземляющим защитным проводником.

7. Нельзя оставлять электроприборы под напряжением без присмотра на долгое время.

Эти простые правила гарантируют нам надежность работы и безопасность при эксплуатации бытовых электроприборов.

Свойства различных источников тока

Основным поражающим фактором электричества является не высокое напряжение, как думает большинство граждан, а ток, протекающий через тело человека. Все видели синеватые искры статического электричества, возникающие при снятии одежды. Напряжение таких искорок находится в пределах 7 — 10 тысяч вольт. Но мощность такого источника тока крайне мала, поэтому никакого вреда организму такое электричество принести не может. Гораздо опасней и неприятней касание обычных проводов осветительной сети: при напряжении всего в 220 В выходной ток такой проводки может достигать 16 — 20 А. Такой источник вполне способен выдать ток опасный и даже смертельный для человека.

По правилам техники безопасности человек начинает ощущать проходящий через организм переменный ток от 1 миллиампера. Ток в 10 мА считается опасным, при таком токе человек еще вполне в состоянии оторваться от токоведущей части самостоятельно.Ток в 50 и выше миллиампер считается смертельным, может привести к летальному исходу. Вопрос об этих значениях тока часто задается на периодических аттестациях электриков. Переменный ток оказывает отрицательное влияние на человека при несколько меньших значениях, нежели постоянный, но контактов с постоянным током, по крайней мере, в быту, случается намного меньше.

Электробезопасность, физические воздействия электрического тока

Как известно из законов физики, электрический ток, проходящий в проводнике, вызывает его нагревание. Достаточно вспомнить электрическую плитку или просто лампу накаливания. В нашем случае таким проводником оказывается человек, попавший под воздействие тока. Внутри тканей также будет выделяться тепло. Какое и сколько, все зависит в первую очередь от состояния кожных покровов, попросту говоря кожи. Электрическое сопротивление кожи у всех людей индивидуально и зависит от множества причин. Именно это сопротивление и ограничивает ток через организм. Известны случаи, когда человек длительное время удерживал руками два провода из розетки без всяких вредных последствий. Но это скорее счастливое исключение, чем правило: все-таки большинство людей такого фокуса сделать не могут, а касание оголенного провода для большинства если не смертельно, то весьма чувствительно.

При определенных условиях сопротивление кожи значительно снижается. Это может быть вызвано болезненными состояниями человека или просто, когда кожа мокрая, смочена водой или потом. При таких условиях ток, протекающий через организм, заметно выше, тепла в организме выделяется больше, последствия могут оказаться более тяжелыми. Известны случаи, когда электрический ток прямо-таки поджаривал внутренние органы, при этом не оставляя на поверхности кожи видимых следов и разрушений.

Ток силой порядка 30 — 50 мА, проходящий через область сердца, способен привести в фибрилляции (трепетанию) сердца и к последующей его рефлекторной остановке. Если ток и не затронет сердечную мышцу, то вполне возможен паралич дыхательных мышц, что тоже не сулит ничего хорошего. Ведь пути электрического тока в организме непредсказуемы и причудливы. Кроме этого возможны просто поверхностные ожоги кожи, а также повреждение сетчатки глаза при вспышках электродуги в момент короткого замыкания. Ожог сетчатки жестким ультрафиолетом может привести к инверсии цветовосприятия, а то и вовсе к слепоте, временной или даже постоянной.

Электробезопасность, химические воздействия электрического тока

Электрический разряд, проходящий через ткани человека, вызывает изменения электролитических свойств лимфы, крови, тканевой жидкости и др. Такие изменения очень вредны, ведь состав крови должен быть неизменным и оставаться таковым все время. Тяжелое заболевание организма может вызвать изменение свойств и количества эритроцитов, изменение показателей кислотности и химического состава. Из всего, что было сказано выше, можно сделать выводы, и они малоутешительны: любой непредвиденный контакт с электричеством, хотя не всегда смертелен, но достаточно неприятен. Тяжесть поражения зависит, прежде всего, от силы тока и продолжительности его воздействия на организм.

Совсем уж тяжкие последствия возникают далеко не всегда: согласно статистике летальным исходом заканчивается лишь один случай на 120 — 140 тыс. непредвиденных контактов с электричеством. Хотя, достаточно часто, имеют место различные по тяжести травмы, что не дает основания относиться к этим случаям без должного внимания. Особенно это касается тех ситуаций, когда человек работает с электричеством каждый день, — при ремонте электрооборудования или монтажных работах. Изучение правил электробезопасности, использование защитных средств, поможет если не избежать совсем, то хотя бы свести до минимума риск поражения током.

Как освободить пострадавшего от действия электрического тока

Если пострадавший находится под действием тока, необходимо, прежде всего, принять меры к его освобождению от соприкосновения с проводником. Оказывающий помощь должен обеспечить собственную безопасность, помня, что и сам пострадавший является в таких случаях проводником тока и прикосновение к нему также опасно, как и к источнику тока. Если нельзя быстро выключить ток (отключить рубильник или выключатель, выкрутить пробки), надо перерезать провод инструментом (топором) с непроводящей ток сухой деревянной ручкой или кусачками с защитной изоляцией на рукоятке, став на сухую доску, сверток сухой одежды и т.д. Если и это невыполнимо, надо оттащить пострадавшего или приподнять его от пола, пользуясь сухим неметаллическим предметом (палкой, доской, верёвкой и пр.) или руками, обернутыми в непроводящую ток ткань, не касаясь обнаженных частей тела. Если на пострадавшего упал конец оборвавшегося провода, надо его отбросить или оттащить пострадавшего от проводника, действуя таким же образом.

Электробезопасность, первая помощь

Если пострадавший находится в обморочном состоянии, но дыхание и пульс у него есть, необходимо привести его в чувство: дать понюхать нашатырный спирт, похлопать по щекам, побрызгать водой. Если пострадавший не дышит или дышит судорожно, необходимо немедленно приступить к искусственному дыханию «рот в нос» или «рот в рот» и непрямому массажу сердца при отсутствии пульса. Одновременно позвать других людей, которые должны оказать содействие и вызвать Скорую помощь.

Прежде чем начать процедуру искусственного дыхания, надо уложить пострадавшего на спину, чтобы его воздухоносные пути были свободны для прохождения воздуха. Для этого его голову максимально запрокидывают назад. Подложив одну руку под шею, другой надавливают на темя. В результате корень языка отодвигается от задней стенки гортани и восстанавливается проходимость дыхательных путей.

При сжатых челюстях надо выдвинуть нижнюю челюсть вперед и, надавливая на подбородок, раскрыть рот, затем очистить салфеткой ротовую полость от слюны или рвотных масс и приступить к искусственному дыханию: на открытый рот пострадавшего положить в один слой салфетку (носовой платок), зажать ему нос, сделать глубокий вдох, плотно прижать свои губы к губам пострадавшего, создав герметичность, с силой вдуть воздух ему в рот. Вдувать надо такую порцию воздуха, чтобы она каждый раз вызывала возможно более полное расправление легких, что обнаруживается по движению грудной клетки. Небольшие порции воздуха не дадут никакого эффекта. Воздух вдувают ритмично через каждые 5 – 6 секунд, что соответствует 10—12 раз в минуту до восстановления естественного дыхания.

Не следует прекращать оживление до прибытия Скорой помощи, если дыхание у пострадавшего не появляется. Известно, что оживление удается даже после 3-4 часов искусственного дыхания.

При внезапном прекращении сердечной деятельности, признаками которого является отсутствие пульса, сердцебиения, реакции зрачков на свет (зрачки расширены), немедленно приступают к непрямому массажу сердца: пострадавшего укладывают на спину, он должен лежать на твердой, жесткой поверхности. Встают с левой стороны от него и кладут свои ладони одну на другую на область нижней трети грудины. Энергичными ритмичными толчками 50—60 раз в минуту нажимают на грудину, после каждого толчка отпуская руки, чтобы дать возможность расправиться грудной клетке. Передняя стенка грудной клетки должна смещаться на глубину не менее 3—4 см.

Если у пострадавшего отсутствуют и дыхание, и пульс, непрямой массаж сердца проводится в сочетании с искусственным дыханием. В этом случае помощь пострадавшему должны оказывать два или три человека. Первый производит непрямой массаж сердца, второй — искусственное дыхание способом «изо рта в рот», а третий поддерживает голову пораженного, находясь справа от него, и должен быть готов сменить одного из оказывающих помощь, чтобы искусственное дыхание и непрямой массаж сердца осуществлялись непрерывно в течение нужного времени. Во время вдувания воздуха надавливать на грудную клетку нельзя. Эти мероприятия проводят попеременно: 4—5 надавливаний на грудную клетку (на выдохе), затем одно вдувание воздуха в легкие (вдох).

Искусственное дыхание в сочетании с непрямым массажем сердца является простейшим способом реанимации (оживления) человека, находящегося в состоянии клинической смерти. При проведении искусственного дыхания и непрямого массажа сердца лицам пожилого возраста следует помнить, что кости в таком возрасте более хрупкие, поэтому движения должны быть щадящими. Маленьким детям непрямой массаж производят путем надавливания в области грудины не ладонями, а пальцем.

После того, как пострадавший придет в себя, его следует оставить в лежачем положении на мягкой подстилке, уберечь от охлаждения, укрыть одеялом, обеспечить максимальный покой, достаточный доступ воздуха, по возможности дать крепкий чай, немного вина или коньяка. При наличии ожогов — наложить асептические повязки.

Электробезопасность

Система стандартов безопасности труда

Термины и определения

Occupational safety standards system. Electrical safety. Terms end definitions

Дата введения 2019-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 “Межгосударственная система стандартизации. Основные положения” и ГОСТ 1.2-2015 “Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены”

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Частным учреждением Федерации независимых профсоюзов России “Научно-исследовательский институт охраны труда в г.Екатеринбурге”

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 251 “Безопасность труда”

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 ноября 2017 г. N 52)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 ноября 2018 г. N 942-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 12.1.009-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2019 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2019 г.

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе “Национальные стандарты”, а текст изменений и поправок – в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2021 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Введение

Если оборудование питается электроэнергией, то оно должно быть разработано, изготовлено и оснащено таким образом, чтобы предупредить все опасности электрического происхождения. По отношению к оборудованию должны применяться специальные правила для электрооборудования, предназначенного для работы в пределах определенного диапазона напряжения. При этом необходимо соблюдать единство основных терминов и определений.

Обеспечение электробезопасности в процессе трудовой деятельности требует однозначности, четкости и единообразия определения области понятий и отражающих их терминов как по отдельности, так и в цельной понятийно-терминологической системе, какой является электробезопасность.

В настоящем стандарте термины расположены в систематизированном порядке в соответствии с системой обеспечения электробезопасности.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткие формы и иноязычные эквиваленты – светлым, а синонимы – курсивом.

Для сохранения целостности терминосистемы в стандарте приведены терминологические статьи из других стандартов, действующих на том же уровне стандартизации, которые заключены в рамки из тонких линий.

Англоязычные эквиваленты терминов приведены только в случаях их практически полной эквивалентности, исключающих непонимание при использовании.

Определения терминов (понятий, отражаемых в том или ином термине) даны в максимально обобщенном виде, основанном на всей совокупности опубликованных определений, имеющихся в научной, учебной, справочной, методической и нормативной литературе. Приведенные определения можно при необходимости изменять, вводя в них производные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в настоящем стандарте.

В примечаниях приведены дополнительные сведения, необходимые для точного применения установленных терминов и понятий с учетом изменчивости и многозначности живого языка общения.

1 Область применения

В настоящем стандарте изложена единая, открытая к развитию терминологическая система, описывающая организационные и технические мероприятия и средства, обеспечивающие защиту персонала от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Настоящий стандарт устанавливает термины в области электробезопасности и дает для них системные взаимосвязанные максимально обобщенные определения и понятия.

Термины, установленные в настоящем стандарте, могут быть применены в документации всех видов, научной, технической, учебной и справочной литературе.

Положения настоящего стандарта предназначены для использования всеми специалистами в сфере обеспечения безопасности трудовой и производственной деятельности, а также законодателями и другими участниками национального нормотворчества и могут рассматриваться как практический инструмент использования общепринятых терминов для осуществления ясного и взаимопонятного диалога на русском языке по безопасности труда и смежным вопросам.

2 Термины и определения

2.1 Базовые термины в сфере электробезопасности

2.1.1 электробезопасность (electrical safety): Система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту персонала от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

2.1.2 электрический ток (electric current): Явление направленного движения носителей электрических зарядов и/или явление изменения электрического поля во времени, сопровождаемые образованием магнитного поля.

2.1.3 электрическая дуга: Электрический разряд в газовой среде между контактами, возникающий при размыкании электрического контакта или при нестабильности переходного сопротивления контактов (искрение).

2.1.4 электромагнитное поле (electromagnetic field): Вид материи, определяемый во всех точках двумя векторными величинами – напряженностями электрической и магнитной составляющей электромагнитной волны, оказывающими силовое воздействие на электрически заряженные частицы, зависящее от их скорости и электрического заряда.

2.1.5 электростатическое поле (electrostatic field): Электрическое поле неподвижных заряженных тел при отсутствии в них электрических токов.

2.1.6 электрическое поле (electric field): Одна из двух компонент электромагнитного поля, характеризующаяся воздействием на электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду этой частицы и не зависящей от ее скорости.

2.1.7 магнитное поле (magnetic field): Одна из двух компонент электромагнитного поля, характеризующаяся воздействием на движущуюся электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду этой частицы и ее скорости.

2.1.8 напряженность электрического поля: Векторная величина, характеризующая электрическое поле и определяющая силу, действующую на электрически заряженную частицу со стороны электрического поля.

2.1.9 напряженность магнитного поля: Векторная величина, равная геометрической разности магнитной индукции, деленной на магнитную постоянную, и намагниченности.

2.1.10 магнитная индукция (magnetic induction): Векторная величина, характеризующая магнитное поле и определяющая силу, действующую на движущуюся электрически заряженную частицу со стороны магнитного поля.

Примечание – Магнитная индукция равна отношению силы, действующей на электрически заряженную частицу, к произведению заряда и скорости частицы, если направление скорости таково, что эта сила максимальна и имеет направление, перпендикулярное к векторам силы и скорости, совпадающее с поступательным перемещением правого винта при вращении его от направления силы к направлению скорости частицы с положительным зарядом.

статическое электричество: Совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности или в объеме диэлектриков или на изолированных проводниках.

2.1.12 электроустановка: Совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии.

электрическое оборудование (electrical equipment): Изделие, предназначенное для производства, передачи и изменения характеристик электрической энергии, а также для её преобразования в другой вид энергии.

2.2 Термины, связанные с параметрами и характеристиками электроустановок

2.2.1 заземленная нейтраль: Нейтраль сети, соединенная с землей наглухо или через резистор или реактор, сопротивление которого достаточно мало, чтобы существенно ограничить колебания переходного процесса и обеспечить значение тока, необходимое для селективной защиты от замыкания на землю.

2.2.2 изолированная нейтраль: Нейтраль сети трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения, защиты и других аналогичных им устройств [1], пункт 1.7.6.

электрическая цепь (electric circuit): Совокупность устройств или среды, через которую может протекать электрический ток.

2.2.4 контакт электрической цепи: Часть электрической цепи, предназначенная для коммутации и проведения электрического тока.

2.2.5 коммутационный аппарат: Аппарат, предназначенный для включения или отключения тока в одной или нескольких цепях.

2.2.6 включенное положение контактов аппарата: Замкнутое положение контактов контактного аппарата, при котором обеспечивается заданная непрерывность электрической цепи и заданные контактные нажатия.

2.2.7 отключенное положение контактов аппарата: Разомкнутое положение контактов контактного аппарата, при котором между ними имеется заданный изоляционный промежуток.

2.2.8 токоведущая часть (live part): Проводник или проводящая часть, включая нейтральный проводник (но не PEN-проводник), предназначенные для пропускания тока при нормальной эксплуатации.

2.2.9 нетоковедущая часть: Часть (элемент, деталь и т.п.) оборудования (установки, прибора и т.п.), не предназначенная для пропускания тока при нормальной эксплуатации.

Примечание – Может являться проводящей частью как в аварийном, так и в нормальном режимах работы.

2.2.10 нейтральная проводящая часть (нейтральный проводник): Часть электроустановки, способная проводить электрический ток, потенциал которой в нормальном эксплуатационном режиме равен или близок к нулю.

2.2.11 проводящая часть (conductive part): Часть электроустановки, которая способна проводить электрический ток.

2.2.12 открытая проводящая часть (exposed-conductive-part): Доступная прикосновению проводящая часть электроустановки, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции.

2.2.13 доступная проводящая часть: Часть (элемент, деталь и т.п.) оборудования (установки, прибора и т.п.), способная проводить электрический ток при аварийном режиме или при нарушении нормальной эксплуатации, доступная для контакта с человеком.

Примечание – Имеется в виду проводящая часть, не доступная для контакта при нормальном режиме работы.

Электробезопасность, как комплекс мероприятий

Электробезопасность – это целый комплекс мероприятий, нормативных документов, предписаний и защитного снаряжения, который направлен на уменьшение вероятности воздействия на людей электрического тока, статического электричества, электромагнитного поля и других факторов, которые могут вызвать травмы различной степени тяжести и даже привести к летальному исходу.

Это сложная система, которая имеет свою структуру, категории, разряды и группы, подтвержденными различными нормативами и гостами. Само понятие больше используется на производстве (в зависимости от его специфики), но его отдельные нормативы успешно используются в повседневном быту.

Мероприятия по обеспечению электробезопасности

Основные мероприятия, которые включаются в комплекс, можно разделить на несколько категорий:

правовые;
социально-экономические;
санитарно-гигиенические;
организационно-технические;
лечебно-профилактические (реабилитационные).

В зависимости от конкретной ситуации на производстве могут применяться как все указанные методы, так и определенная их часть.

Особенности и ключевая опасность электрического тока

Главное задание комплекса мер по электробезопасности заключается в сведении к нулю вероятности поражения сотрудников предприятия электрическим током.

Для этого необходимо понимать и представлять степень опасности и некоторые особенности:

ток невозможно обнаружить органами чувств и идентифицировать его потенциальную опасность, пока он не начнет свое разрушительное воздействие (отсутствие цвета, запаха, внешних показателей и других видимых характеристик);
определяется наличие и величина тока исключительно специальными приборами;
существует реальная опасность поражения током не только непосредственно при контакте человека с его источником, но и на расстоянии (при наличии определенных условий) – через воздух, землю, воду или иную токопроводящую среду;
электричество оказывает свое воздействие не только в точках входа или выхода, но и по всему организму;
во время поражения током может не быть никакой закономерности между его силой, длительностью воздействия и характером нанесенных повреждений. Иногда даже кратковременное точечное воздействие может привести к тяжелым последствиям или летальному исходу.

Обучение электробезопасности – это целый ряд теоретических и практических занятий, на которых работникам объясняют не только природу возникновения электрического тока, его разрушительное воздействие на организм, но и меры безопасности при работе с приборами и устройствами, которые находятся под напряжением.

Одна из главных опасностей поражения электрическим током заключается в том, что при воздействии на организм человека он вызывает нарушение в работе сердечнососудистой системы и приводит к непроизвольному сокращению мышц. Это приводит к тому, что пострадавший не может самостоятельно разорвать связь между собой и источником тока, фактически превращаясь в проводник между электроустановкой и землей.

Самые распространенные причины поражения электротоком на производстве и в быту

Наиболее распространенной причиной является приближение на определенное расстояние или непосредственный контакт человека с открытыми токоведущими частями.

Это может произойти из-за нескольких факторов:

неисправность приборов или электропроводки;
недостаточная квалификация пользователя, незнание элементарных норм безопасности;
игры и шалости детей;
несоблюдение и несогласованность мер по временному включению и отключению контактных групп и токопроводящих элементов во время эксплуатации, профилактики или ремонта оборудования или силовых установок;
повреждение изоляции или отсутствие заземления.

Чтобы этого избежать, необходимо строго соблюдать основные требования электробезопасности на производстве при работе с силовыми установками и в быту (инструкции по эксплуатации бытовой техники и электроприборов).

Квалификация по группам электробезопасности персонала

Нормативные акты, которые действуют на всех предприятиях, регламентируют группы электробезопасности персонала:

первая группа. Это персонал, который не работает со специальными электротехническими установками, а ограничивает свое взаимодействие с оргтехникой во время рабочего дня (компьютер, МФУ, периферийное оборудование). Для получения категории не требуется специальных навыков и обучения, группу присваивает сотрудник (электрик, энергетик предприятия), который имеет квалификацию не ниже третьего разряда (категории);
вторая группа. Сюда входят сотрудники, которые обслуживают оборудование с электроприводом (сварщики, машинисты подъемных машин, лица, работающие с переносным электроинструментом, электромонтеры на стажировке). Категория присваивается после того, как была проведена аттестация по электробезопасности в присутствии специальной комиссии;
третья категория. Это группа электробезопасности до 1000 В, которая присваивается исключительно электротехническому персоналу. Такие специалисты допускаются к самостоятельному обслуживанию, подключению и эксплуатации агрегатов и силовых установок, которые подключены к сети с напряжением до 1000 вольт;
четвертая группа. Квалификация присваивается рабочему персоналу, который обслуживает силовые агрегаты с напряжением выше 1000 вольт (монтажники ЛЭП, электромонтеры). Также категорию дают наставникам, которые обучают молодой персонал в условиях производства;
пятая группа. Присвоение группы по электробезопасности этой категории проводится по результатам аттестации. Как правило, такая квалификация является обязательным условием для всех руководящих должностей в профильных отделах предприятий (главный энергетик, инженер-электрик высшей категории и так далее). Персонал, получивший пятую категорию, имеет право работать с силовыми установками и линиями с напряжением выше 1000 вольт.

Это были основные группы допуска по электробезопасности, которые регламентированы нормативными документами общегосударственного значения.

Ключевые требования к персоналу для электробезопасности

Электробезопасность на предприятии не просто сводится к лекциям и некоторым практическим занятиям – это комплекс мер, который состоит из множества факторов, включая правила ношения спецодежды и защитных средств и заканчивая таким регулярными мероприятиями, как аттестация (проверка знаний по электробезопасности).

Все решения, связанные с присвоением категорий выше третьей и проверкой знаний сотрудников, принимает комиссия по электробезопасности. Ее состав утверждается пофамильно заранее. Рекомендуемая численность – не менее пяти человек. В комиссии должен быть председатель (как правило, им является главный электрик или энергетик предприятия) и заместитель. Для всех членов квалификационной комиссии обязательно наличие категории не ниже третьей, а для руководства – четвертой или пятой.

Вне зависимости от группы по электробезопасности к специализированному персоналу предъявляется целый ряд требований:

обязательная профессиональная подготовка, которая должна соответствовать виду работы конкретного сотрудника. Если должного уровня знаний нет, то рабочий должен пройти соответствующую подготовку в специальных центрах и по ее окончании подтвердить свои знания перед комиссией и получить необходимую квалификационную категорию на допуск по электробезопасности;
регулярное прохождение медицинского осмотра. Во время освидетельствования могут быть выявлены болезни и травмы, которые несовместимы с работой, связанной с электрическими силовыми установками. В таком случае сотрудник временно отстраняется, и проводится более глубокое исследование с возможностью применения оздоровительно-профилактических и реабилитационных мероприятий. По окончании процесса проходит итоговое медицинское освидетельствование, которое подтверждает или опровергает дальнейшую возможность сотрудника выполнять конкретные виды работ. Регулярность проведения медосмотров и профилактических мероприятий регулируется общими требованиями Минздрава;
перед получением допуска с самостоятельной работе сотрудник предприятия должен пройти специализированные курсы по оказанию первой помощи пострадавшим в случае поражения током и методам эффективного освобождения потерпевшего от действия тока;
обязательное прохождение обучения непосредственно на рабочем месте с учетом общих требований и специфики конкретного рабочего места (должности). План обучения составляет управляющий электрическим хозяйством предприятия (главный электрик или энергетик совместно с начальником охраны труда производства);
знать нормативно-правовые документы по основам электробезопасности, технической эксплуатации силовых установок и оборудования, пожарной безопасности и правила пользования защитной экипировкой и специальными средствами в случае возникновения внештатных ситуаций на рабочем месте;
обладать допуском в соответствии с профессией или занимаемой должностью. При его отсутствии/несоответствии – пройти обучение и подтвердить свою квалификацию;
обязательное прохождение стажировки непосредственно на рабочем месте в присутствии куратора из числа ответственных сотрудников с необходимым опытом или под руководством начальника подразделения. Срок стажировки устанавливается руководством, в среднем его продолжительность составляет не менее двух недель;
перед самостоятельной работой у сотрудника должен быть письменный допуск от руководителя структурного подразделения или другого ответственного лица на проведение профильных работ.

Более подробно узнать обо всех нормативно-правовых актах, требованиях и критериях электробезопасности на производстве можно на международной выставке «Электро».

Мероприятие пройдет на территории ЦВК «Экспоцентр». Один из разделов масштабной экспозиции носит название «Электробезопасность», где и будет предоставлена самая последняя информация касаемо тематики и профиля раздела.

Электрическая прочность изоляции: причины уменьшения и методы контроля

ГОСТ 24606.1-81
(СТ СЭВ 5564-86)*
_______________________
* Обозначение стандарта.
Измененная редакция, Изм. N 1.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ИЗДЕЛИЯ КОММУТАЦИОННЫЕ, УСТАНОВОЧНЫЕ
И СОЕДИНИТЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ

Методы контроля электрической прочности изоляции

Switches, hardware and electric connectors.
Methods for control of insulation dielectric strength

ОКП 638100, 638200,

Дата введения 1982-07-01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 февраля 1981 г. N 874 срок действия установлен с 01.07.82 до 01.07.87**

** Ограничение срока действия снято по протоколу Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 2, 1993 год). – Примечание изготовителя базы данных.

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 1984 г.

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Постановлением Госстандарта СССР от 24.04.87 N 1404 с 01.01.88

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 8, 1987 год

Настоящий стандарт распространяется на коммутационные, установочные изделия и электрические соединители и устанавливает методы контроля электрической прочности изоляции:

1 – при воздействии испытательного напряжения в течение 60 с;

2 – ускоренное испытание при повышенном напряжении и метод совмещенного контроля электрической прочности изоляции и измерения сопротивления изоляции в соответствии с рекомендуемым приложением 1.

Настоящий стандарт не распространяется на радиочастотные контакты комбинированных соединителей.

Общие требования при контроле электрической прочности изоляции и требования безопасности – по ГОСТ 24606.0-81.

Стандарт соответствует международному стандарту МЭК 512-2 в части проверки электрической прочности изоляции и полностью соответствует СТ СЭВ 5564-86.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. МЕТОД 1

1.1. Принцип и условия контроля

1.1.1. Принцип контроля электрической прочности изоляции заключается в создании разности электрических потенциалов между любыми электрически не соединенными контактами, а также между металлическими деталями и любым контактом, которая превышает разность электрических потенциалов при рабочем напряжении.

1.1.2. Контроль электрической прочности изоляции проводят напряжением постоянного или переменного тока частотой 50 Гц.

1.1.3. Вид и значение испытательного напряжения устанавливают в стандартах или технических условиях на конкретные типы изделий.

1.2.1. Контроль электрической прочности изоляции проводят на установке, структурная схема которой приведена на чертеже.

– источник питания; – регулирующее устройство, осуществляющее установку испытательного
напряжения; – преобразователь (высоковольтный трансформатор); – устройство для подключения
испытуемого объекта; – блок индикации и регистрации; – блок управления.

1.2.2. Мощность и внутреннее сопротивление источника испытательного напряжения должны быть такими, чтобы при изменении тока нагрузки от 0 до момента отключения падение испытательного напряжения не превышало 10%.

1.2.3. Регулирующее устройство и блок управления (при его наличии) должны обеспечивать плавную или ступенчатую регулировку выходного напряжения или иметь возможность практически мгновенного установления испытательного напряжения.

1.2.4. Регулирующее устройство должно обеспечивать установление испытательного напряжения с относительной погрешностью в пределах ±5%.

1.2.5. Блок индикации и регистрации должен обеспечивать автоматическое отключение испытательного напряжения при токе 10-40 мА.

1.2.6. Коэффициент пульсаций источника постоянного напряжения испытательной установки не должен превышать 5%.

1.2.7. Коэффициент нелинейных искажений источника переменного напряжения не должен превышать 10%.

1.3. Подготовка и проведение контроля

1.3.1. Изделия следует подключать к испытательной установке в соответствии с требованиями стандарта и требованиями технических условий на изделия конкретных типов и эксплуатационной документацией на испытательные установки.

1.3.2. Проверку электрической прочности изоляции следует проводить одним из способов:

1.3.2.1. Способ А

На изделие подают испытательное напряжение поочередно между каждым выводом и всеми остальными выводами, соединенными с корпусом и (или) монтажной платой.

1.3.2.2. Способ В

Четные и нечетные выводы изделия соединяют вместе, образуя две группы. Допускается соединять в одну группу соседние контакты.

Если выводы расположены в два или более рядов, необходимо образовать еще две группы выводов, чтобы измерить приложенное напряжение у каждой пары соседних выводов.

Испытательное напряжение подают на изделие поочередно:

между первой группой выводов и второй группой, соединенной с корпусом и (или) монтажной платой;

между второй группой выводов и первой группой, соединенной с корпусом и (или) монтажной платой.

1.3.2.3. Способ С

На изделие подают испытательное напряжение, указанное в п.1.1.3, между двумя соседними разомкнутыми выводами, расположенными на наименьшем расстоянии друг от друга, и между токоведущими цепями, соединенными между собой, и корпусом.

1.3.3. Испытательное напряжение следует подавать, начиная с нуля или со значения, не превышающего значение рабочего напряжения.

Скорость подачи испытательного напряжения не должна превышать 500 В/с.

1.3.4. Изделия выдерживают под испытательным напряжением в течение (60±5) с.

1.3.5. Регистрацию электрического пробоя или поверхностного перекрытия изоляции проводят путем фиксации тока отключения испытательной установки или по превышению максимально допустимого тока утечки (если ток утечки указан в ТУ на изделия конкретных типов).

Погрешность измерения тока утечки должна быть в пределах ±5%.

1.3.2-1.3.5 (Измененная редакция, Изм. N 1).

2. МЕТОД 2

2.1. Принцип и условия контроля

2.1.1. Принцип проверки и вид испытательного напряжения устанавливают в соответствии с пп.1.1.1-1.1.3.

2.1.2. Значение испытательного напряжения рассчитывают по формуле

где – значение испытательного напряжения при проверке электрической прочности изоляции по методу 1;

– коэффициент перенапряжения, характеризующий степень увеличения испытательного напряжения при сокращении времени испытаний. Значения коэффициента перенапряжения приведены в обязательном приложении 2, а метод его определения – в справочном приложении 3.

2.2.1. Контроль электрической прочности изоляции проводят на установке, структурная схема которой приведена на чертеже.

2.2.2. Регулирующее устройство и блок индикации и регистрации должны удовлетворять требованиям пп.1.2.2, 1.2.4-1.2.7.

2.2.3. Регулирующее устройство и блок управления должны обеспечивать подъем напряжения за 0,2-0,5 с от нуля до установленного значения, выдержку под испытательным напряжением в течение (5±0,2) с и снятие напряжения за 0,2-0,5 с.

2.3. Подготовка и проведение контроля

2.3.1. Испытательное напряжение подключают в соответствии с требованиями п.1.3.2.

2.3.2. Испытательное напряжение подают от нуля до установленной величины за время 0,2-0,5 с, выдерживают в течение (5±0,2) с, после чего за время 0,2-0,5 с снижают до нуля.

Примечание. Подъем и снижение напряжения допускается производить за время менее 0,2 с при условии отсутствия резкого возрастания (скачка) напряжения, возникающего в результате переходных процессов в момент подключения или отключения электрических цепей.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3.3. Регистрация электрического пробоя или поверхностного перекрытия производится по п.1.3.5.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое

МЕТОД СОВМЕЩЕННОЙ ПРОВЕРКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ
ИЗОЛЯЦИИ И ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ

1. Принцип и условия проверки

1.1. Принцип проверки электрической прочности с одновременным измерением сопротивления изоляции заключается в создании разности электрических потенциалов суммарным действием повышенного переменного и постоянного электрических полей между электрически не соединенными контактами, сопротивление изоляции при этом измеряется по методу вольтметра – амперметра в соответствии с ГОСТ 24606.2-81.

1.2. Проверку электрической прочности и измерения сопротивления изоляции проводят путем одновременного приложения напряжения постоянного и переменного тока частотой 50 Гц.

1.3. Циклограмма приложения испытательных напряжений указана на черт.1.

переменное напряжение; постоянное напряжение; – время подачи
переменного напряжения 0,2-0,5 с; – время выдержки под суммарным испытательным
напряжением (5±2) с; – время снятия переменного напряжения 0,2-0,5 с; – время выдержки
под напряжением постоянного тока до момента контроля сопротивления изоляции (2±0,2) с;
– время контроля сопротивления изоляционного промежутка.

1.4. Эффективное значение испытательного напряжения рассчитывают по формуле

Что такое электрическая прочность изоляции и как ее контролировать?

Передача электрической энергии на любые расстояния осуществляется по металлическим проводникам, которые обязательно должны отделятся диэлектриком. От качества изоляции во многом зависят не только эффективность работы энергосистемы, но и безопасность человека. Однако со временем технические характеристики диэлектрика утрачиваются, из-за чего во всех устройствах периодически должна проверяться электрическая прочность изоляции.

Электрическое старение может ускоряться из-за воздействия ряда факторов, чтобы разобраться в них мы более детально рассмотрим строение и физические процессы, протекающие в диэлектрических материалах.

Что такое электрическая прочность?

Под электрической прочностью для любой изоляции следует понимать такую минимальную разность потенциалов, приложенную к единице толщины, при которой начинают происходить разряды. Электрическая прочность представляет собой нелинейную функцию, изменение которой зависит от таких факторов:

Толщины изоляции;
Диэлектрической проницаемости;
Температуры как окружающего пространства, так и самой изоляции;
Тип диэлектрика;
Род приложенного напряжения (переменное или постоянное).

Таким образом, можно сказать, что прочность изоляции определяет пробивное напряжение. На практике для каждого материала этот параметр вычисляется эмпирическим путем после проведения многочисленных испытаний.

Рис. 1. Воздействие напряжения на диэлектрик

Величина измеряется как В/мм или кВ/см и т.д., к примеру, сухой воздух, в среднем, обладает прочностью 32кВ/см.

Однако прочность изоляции будет зависеть и от агрегатного состояния материала:

Твердые диэлектрики – наиболее распространенные в кабельно-проводниковой продукции, предназначены для изготовления изоляции жил, корпусов приборов, прокладок и т.д. После пробоя или микро пробоя происходит разрушение изоляции, образуются каналы, по которым повторный пробой будет происходить уже при меньшем напряжении.
Жидкие диэлектрики – наиболее распространенный вариант – трансформаторное масло, используемое в трансформаторах, выключателях, кабелях высокого напряжения. За счет подвижной структуры обладают способностью к восстановлению, благодаря чему они отлично проявляют себя в тех же масляных выключателях, где изоляция одновременно гасит дугу, а после этого восстанавливается.
Газообразная изоляция – вокруг обмоток трансформатора или других электрических аппаратов используется воздух, то же можно сказать о некоторых типах высоковольтных выключателей. Но в современных приборах часто применяется элегаз или азот. Газы также легко восстанавливаются после пробоя.

Физически электрическая прочность диэлектриков обеспечивается за счет отсутствия свободных носителей заряда в материале. Молекулы диэлектрика настолько прочно удерживают электроны на крайних орбитах, что даже приложенное напряжение не может вырвать их с орбит. Разумеется, что если рассмотреть идеальный вариант – расположение материала между двумя пластинами, на которые подано напряжение, то через него протекать не будет. Однако все атомы будут получать дополнительную энергию, что создаст большую напряженность электрического поля, как во всей твердой изоляции, так и в каждом отдельном атоме.

Но, если между вышеприведенными пластинами поместить не один кусок диэлектрика, а две из разных материалов или половину из воздуха, а вторую из пластика, то напряженность электрического поля в этих материала будет отличаться из-за того, что у них разная диэлектрическая проницаемость. Это является одним из важнейших факторов снижения электрической прочности.

содержание .. 21 22 28 ..

Испытание изоляции обмоток на электрическую прочность

Испытание изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками на электрическую прочность проводится на всех машинах при приемочных и приемо-сдаточных испытаниях.

ГОСТ 183-74 устанавливает, что изоляция полностью собранной на заводе-изготовителе машины или ее отдельных частей, а также машин, обмотка которых полностью или частично уложена на месте установки машин, должна выдерживать испытательное напряжение частотой 50 Гц в течение 1 мин.

Нормы испытательных напряжений при приемочных и приемо-сдаточных испытаниях приведены в табл. 5.2.

Для турбогенераторов, гидрогенераторов и синхронных компенсаторов обязательным является также испытание изоляции после сборки машины на месте установки. Оно проводится испытательным напряжением, равным 80% указанного в табл. 5.2, Эти испытания не проводятся, если обмотка полностью или частично укладывалась на месте установки машины и была соответственно испытана 100%-ным испытательным напряжением.

Испытанию подвергается изоляция каждой независимой цепи машины. Все другие обмотки на это время соединяются с корпусом и заземляются. В машинах переменного тока независимыми цепями считают все обмотки, начала и концы которых имеют выводы. В машинах постоянного тока обмотку якоря, соединенные с ней обмотки дополнительных полюсов и компенсационную обычно принимают за одну цепь, а различные обмотки главных полюсов — за независимые цепи.

Если испытательное напряжение обмотки равно или более 3000 В, то оно не должно прикладываться мгновенно. Испытание начинается не более чем с 50%-ного значения полного испытательного напряжения и повышается до полного значения плавно или ступенями, не превышающими каждая 5% этого значения, таким образом, чтобы все время подъема напряжения было не менее 10 с. После выдержки полного испытательного напряжения в течение 1 мин оно должно быть снижено до половинного значения и лишь после этого отключено.

Для машин мощностью до 15 кВт включительно на номинальное напряжение до 660 В при «их массовом выпуске на автоматизированном и механизированном технологическом оборудовании испытание элек-

Таблица 5.2. Испытательные напряжения обмоток электрических машин

Электрическая машина или ее части	Испытательное напряжение (действующее значение)
1	Машины мощностью менее 1 кВт (или 1 кВ • А) на номинальное напряжение ниже 100 В, за исключением указанных в пп. 4 — 8 настоящей таблицы	500 В

плюс 2-кратное номинальное напряжение

свыше 3300 до 6600 В свыше 6600 до 17 000 В

1000 В плюс 2-кратное номинальное напряжение 2,5-кратное номинальное напряжение 3000 В плюс 2-кратное номинальное напряжение По согласованию между изготовителями и потребителем

б) машин, предназначенных для непосредственного пуска с обмоткой возбуждения, замкнутой на сопротивление, не превышающей 10-кратного сопротивления обмотки возбуждения при постоянном токе, или на источник своего питания в) машин, предназначенных для пуска с обмоткой возбуждения, замкнутой на сопротивление, значение которого равно 10-кратному сопротивлению обмотки или более него, или с разомкнутой обмоткой возбуждения независимо от того, секционирована она или нет

1000 В плюс 2-кратное максимальное действующее значение напряжения, которое можно получить при данных пусковых условиях между выводами обмотки возбуждения (между выводами любой секции), но не менее 1500 В (см. примечание 3)

б) для двигателей, не предназначенных для торможения противовключением

Продолжение табл. 5.2

№ п/п.	Электрическая машина или ее части	Испытательное напряжение (действующее значение)
7	Возбудители (за исключением указанных ниже) Возбудители для синхронных двигателей (к ним относятся и синхронизированные асинхронные двигатели), если во время пуска они заземлены или отключены от обмоток возбуждения. Обмотки возбуждения возбудителей с независимым возбуждением	Как для обмоток, к которым присоединяются возбудители 1000 В плюс двукратное номинальное напряжение возбудителя, но не менее 1500 В
8	Собранные в группы электрические машины и аппараты	Если испытанию подвергается группа, собранная из нескольких новых только что установленных и соединенных вместе электрических машин и аппаратов, из которых каждая машина и каждый аппарат проходили испытания на электрическую прочность, то испытательное напряжение не должно превышать 85% испытательного напряжения той машины (или того аппарата), у которой (которого) это напряжение наименьшее

Примечания: 1. Испытательное напряжение для машин с разными уровнями изоляции определяется по согласованию между изготовителем и потребителем.

2. Для двухфазных обмоток, имеющих общий вывод, номинальное напряжение, по которому определяется испытательное напряжение, следует брать равным 1,4 напряжения отдельной фазы.

3. Напряжение, получаемое при пусковых условиях между выводами обмоток возбуждения или между выводами секций, можно измерить при пониженном напряжении питания. Измеренное таким образом напряжение следует умножить на отношение напряжения, полученного при пусковых условиях, к пониженному напряжению питания.

4. Для обмоток одной или нескольких машин, которые связаны электрически, рассматриваемое напряжение — максимальное по отношению к земле.

трической прочности изоляции допускается проводить, прикладывая испытательное напряжение в течение 1 с. При этом оно должно быть увеличено на 20% по сравнению с указанным в табл. 5.2. Проведение приемо-сдаточных испытаний таких машин на большинстве заводов автоматизировано.

содержание .. 21 22 28 ..

Причины уменьшения электрической прочности

Самое сильное влияние на состояние изоляции оказывает подача переменного напряжения и температурные скачки до предельных норм и выше. Температурные колебания в большую сторону ускоряют движение атомарных частиц, что повышает проводимость изоляции, и, соответственно, снижает ее электрическую прочность. Понижение температуры имеет обратный эффект – для атомов требуется больше энергии, чтобы предоставить свободу электронам или ионам в толщине диэлектрика.

Переменное напряжение создает поляризацию частиц, которые 100 раз в секунду изменяют свое направление на противоположное. Для материалов с высокой степенью чистоты данный фактор не представляет большой угрозы, однако все включения инородных веществ ведут себя иначе. Из-за неоднородности поля при переходе от изоляции к включению происходит изменение физических параметров электрических величин. Со временем включения расширяются и достигают величины микротрещин, что и приводит к старению изоляции.

Конечным результатом снижения прочности изоляции является электрический пробой, который может привести к разрушению диэлектрика и выходу со строя соответствующего оборудования.

По виду они подразделяются на:

Электрический – происходит в твердых изоляционных материалах, характеризуется лавинообразным процессом при котором разрываются естественные связи внутри атома;
Тепловой пробой – происходит когда изоляция получает больше тепловой энергии, чем способна отвести. Возникает как следствие размягчения, которое приводит к деформации и уменьшению толщины материала;
Электромеханический – характерен для хрупкой изоляции (фарфора, керамики) где внутренние разряды приводят к механическим повреждениям;
Электрохимический – обуславливается изменением химического состава изоляции. Чаще всего, в результате старения, иногда за счет диффузии металла проводника в поры диэлектрика, что и снижает электрическую прочность;
Ионизационный – присущ тем диэлектрикам, где присущи газовые включения или другие неоднородности, в которых происходит ионизация частиц.

На практике вышеперечисленные виды, чаще всего, дополняют друг друга, поэтому электрическая прочность снижается не сразу, а со временем старения.

Рис. 2. Зависимость видов пробоя

Методы контроля

Контроль состояния и электрической прочности позволяет вовремя выявлять дефекты или старение диэлектрика в обмотках силовых трансформаторов, проходных и опорных изоляторах, высоковольтных вводах, силовых кабелях и других видах оборудования. Благодаря этому устройства можно заменить или отремонтировать, просушить изоляционную среду или установить новую обмотку. Современные испытательные установки для проверки электрической прочности могут применять различные методики.

Наиболее популярными являются:

Измерение сопротивления изоляции – производится при помощи мегаомметра напряжением в 500, 1000 или 2500В, в зависимости от номинала испытуемого агрегата. Длительность и нормы регламентируются Приложением 3 ПТЭЭП, на внутреннюю изоляцию подается напряжение и происходит измерение сопротивления.
Испытание повышенным напряжением – выполняется путем подачи на внешнюю изоляцию, устройство или его часть через испытательный трансформатор кенотронной установки повышенного напряжения. Данная процедура носит временный, а в некоторых случаях и импульсный характер, технология и нормы испытательных напряжений регламентируются ГОСТ 246060.1-81, а также более современным ГОСТ Р55195-2012 для различных видов оборудования, бумажной изоляции и прочих.
Измерение угла диэлектрических потерь – в идеальном диэлектрике этот параметр должен равняться 0, но чем меньше электрическая прочность, тем больше потери в изоляции. Возникает разница между активной и реактивной составляющей переменного тока, из-за чего и возрастает tg δ, что показано на рисунке ниже:

Рис. 3. Тангенс угла диэлектрических потерь

Приборы и средства измерения

Измерение сопротивления изоляции токопроводящих жил проводится мегаомметрами или специальными установками. Второй вариант, как правило, применяется для проводов напряжением более 1 кВ. Испытания проводятся согласно установленным требованиям ПТЭ. Суть метода заключается в подаче напряжения от постоянного или переменного источника питания с постепенным увеличением его значения до максимально допустимого для конкретного типа кабеля. При фиксации пробоя изоляционного покрытия по итогам испытаний эксплуатация кабельной линии запрещается.

Использование мегаомметра позволяет зафиксировать снижение качества изоляции без ее разрушения. Существуют различные модификации данных устройств, которые можно разделить на две категории:

электромеханические;
электронные.

Цифровой прибор для измерения сопротивления изоляции

Измерительные приборы выпускаются со следующими номинальными уровнями напряжений: 100, 500, 1000 и 2500 В.

Принцип действия мегаомметра основан на подаче напряжения от постоянного источника питания и фиксации величины образуемого тока. После сопоставления указанных величин, в соответствии с законом Ома, на шкалу или монитор измерительного устройства выдается величина сопротивления.

Главным конструктивным отличием электромеханического и электронного мегаомметра является источник постоянного тока. Для первых предусматривается встроенный ручной генератор, а для вторых аккумуляторная батарея.

Мегаомметр ЭС0202/1Г с ручным генератором

Примеры расчетов

Для вычисления электрической прочности любого диэлектрика вам необходимо знать условия эксплуатации и геометрические параметры, которые затем сравниваются с табличными данными. Например, если у вас имеется промежуток с воздушным диэлектриком 2 см, к которому будет приложено напряжение в 20 кВ.

Далее вычислим напряженность электромагнитного поля по формуле:

где E – это напряженность поля, U – напряжение в электрической цепи, d – толщина изоляционного слоя.

Рис. 4. Пример расчета

Тогда напряженность для этого примера составит E = 20/2 = 10 кВ/см. Далее сравниваем полученную величину с электрической прочностью для воздуха из таблицы ниже:

Таблица: Электрическая прочность материалов

Наименование диэлектрика	Электрическая прочность, кВ/см
Бумага кабельная сухая	60 – 90
Бумага, пропитанная маслом	100 – 250
Воздух	30
Масло трансформаторное	50 – 180
Миканит	150 – 300
Мрамор	35 – 55
Парафин	150 – 300
Электрокартон сухой	80 – 100
Электрокартон, пропитанный маслом	120 – 170
Слюда мусковитая	1200 – 2000
Слюда флогопит	600 – 1250
Стекло	100 – 400
Фибра	40 – 110
Фарфор	180 – 250
Шифер	15 – 30
Эбонит	80 – 100

Из таблицы видим, что пробой воздуха может начаться при 30 кВ/см, в наших расчетах получилась величина 10 кВ/см, значит, изоляция нормально выдержит такой режим работы.