SALEZJAŃSKA WYŻSZA SZKOŁA
EKONOMII I ZARZĄDZANIA
w Łodzi
STUDIA PODYPLOMOWE: BEZPIECZEŃSTWO, ERGONOMIA I HIGIENA PRACY
MGR ANTONI RYSZARD TARULEWICZ
nr albumu 86
ZAGROŻENIA PRZY PORAŻENIU PRĄDEM ELEKTRYCZNYM
I SPOSOBY ZAPOBIGANIA IM
PRACA DYPLOMOWA
NAPISANA POD KIERUNKIEM
MGR INŻ. DARIUSZA BOŃCZAKA
ŁÓDŹ 2009
SPIS TREŚCI
str.
Wstęp..........................................................................................................................................3
Słownik podstawowych pojęć i definicji wykorzystanych w pracy...........................................4
I. ROZDZIAŁ
Zagrożenia przy porażeniu prądem elektrycznym................................................................7
1. Niebezpieczeństwo porażenia prądem elektrycznym.........................................................10
2. Działanie prądu elektrycznego na organizm ludzki............................................................13
3. Czynniki wpływające na możliwość porażenia prądem elektrycznym...............................16
II. ROZDZIAŁ
Sposoby zapobiegania porażeniu prądem elektrycznym....................................................19
1. Ochrona przed dotykiem bezpośrednim………………………………………………….20
2. Ochrona przed dotykiem pośrednim……………………………………………………...23
3. Równoczesna ochrona przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim...................................25
4. Wymagania bezpieczeństwa i higieny pracy...……...........................................................27
Podsumowanie – wnioski i zalecenia…...................................................................................34
Wykaz aktów prawnych dotyczących omawianych zagadnień................................................37
Literatura...................................................................................................................................38
Wstęp
Szybki rozwój elektrotechniki spowodował ciągłe rozszerzanie jej zastosowań we wszystkich dziedzinach życia codziennego. W każdym zakładzie pracy a także gospodarstwie domowym liczba urządzeń, wykorzystujących energię elektryczną, stale się zwiększa, a tym samym wzrastają zagrożenia porażenia prądem elektrycznym.
Nieostrożne używanie sprzętu elektrycznego, naprawa urządzeń i instalacji elektrycznej przez osoby nie posiadające odpowiednich kwalifikacji, powoduje, że prąd elektryczny może stać się śmiertelnym zagrożeniem. Dlatego podstawowa znajomość przepisów bezpieczeństwa w tej dziedzinie powinna być znana ogółowi społeczeństwa.
Celem pracy jest zwrócenie szczególnej uwagi na zagrożenia porażenia prądem elektrycznym, które często spowodowane jest naszą lekkomyślnością oraz nieznajomością podstawowych przepisów bhp z zakresu użytkowania energii elektrycznej.
Głównymi źródłami pracy będą poradnik Bogdana Rączkowskiego „BHP w praktyce”, książka Witolda Jabłońskiego „Ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach elektroenergetycznych niskiego i wysokiego napięcia”, książka Henryka Markiewicza „Zagrożenia i ochrona od porażeń w instalacjach elektrycznych”. Natomiast aktem prawnym będzie treść Rozporządzenia Ministra Gospodarki z dnia 17 września 1999r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy urządzeniach i instalacjach energetycznych. W oparciu o wymienione źródła a także inne opracowania zamieszczone w wykazie literatury, zostaną opisane ostateczne wnioski i zalecenia w zakończeniu pracy. Stanowić one będą podsumowanie przeprowadzonej analizy i oceny zagrożeń.
Praca będzie składać się z dwóch rozdziałów. W pierwszym rozdziale przedstawione zostaną zagrożenia, które prowadzą do częstych wypadków porażenia prądem elektrycznym. W drugim sposoby zapobiegania tym zagrożeniom zmierzające do znacznego ograniczenia ryzyka zawodowego.
Adresatem niniejszej pracy są osoby, które chciałyby zapoznać się z podstawową wiedzą z zakresu przepisów bezpieczeństwa przy prądzie elektrycznym, jak również wszyscy pracownicy, którzy tę wiedzę posiadają, ale chciałyby ją przypomnieć i uporządkować.
Słownik podstawowych pojęć i definicji wykorzystanych w pracy
W technice ochrony przeciwporażeniowej bardzo ważne jest zdefiniowanie stosowanych podstawowych pojęć w taki sposób, aby każdy posługujący się tymi określeniami rozumiał je dokładnie tak samo. Dla osiągnięcia tego celu na potrzeby elektrotechniki opracowano Międzynarodowy słownik terminologiczny elektryki (normę IEC) Poniżej podano definicje najczęściej stosowanych pojęć[1].
Część czynna – przewód lub część przewodząca urządzenia lub instalacji elektrycznej, która może się znaleźć pod napięciem w warunkach normalnej pracy instalacji elektrycznej, lecz nie pełni funkcji przewodu ochronnego; częścią czynną jest przewód neutralny N, lecz nie jest nim przewód ochronny PE ani ochronno-neutralny PEN.
Część przewodząca dostępna – część przewodząca urządzenia lub instalacji elektrycznej nie będąca częścią czynną, która może być dotknięta i znaleźć się pod napięciem tylko w następstwie uszkodzenia izolacji. Taką częścią może być np. metalowa obudowa urządzenia elektrycznego.
Część przewodząca obca – to dostępna dla dotyku część przewodząca nie będąca częścią urządzenia elektrycznego, która może się znaleźć pod określonym potencjałem, zazwyczaj pod potencjałem ziemi. Takimi częściami mogą być metalowe konstrukcje budynku, metalowe rurociągi, przewodzące stanowiska (podłoga powierzchnia gruntu).
Części przewodzące dostępne jednocześnie – są to: część przewodząca dostępna i część obca. Mogą nimi być części czynne, części przewodzące dostępne i obce, przewody ochronne i uziomy.
Dotyk bezpośredni – dotknięcie części czynnych np. dotknięcie nie izolowanych przewodów lub części czynnych urządzeń pod napięciem.
Dotyk pośredni – dotknięcie części przewodzących dostępnych, które znalazły się pod napięciem w wyniku uszkodzenia izolacji.
Główna szyna uziemiająca (zacisk uziemiający) – szyna przeznaczona do przyłączania do uziomu przewodów ochronnych, w tym przewodów wyrównawczych oraz uziemień roboczych.
Izolacja ochronna – środek ochrony przeciwporażeniowej dodatkowej polegający na zastosowaniu izolacji podwójnej lub izolacji wzmocnionej, lub osłony izolacyjnej ochronnej.
Izolacja podstawowa – izolacja części czynnych zastosowana w celu zapewnienia ochrony przeciwporażeniowej przed dotykiem bezpośrednim.
Izolacja podwójna – izolacja składająca się z izolacji podstawowej oraz niezależnej od niej izolacji dodatkowej.
Izolacja wzmocniona – pojedynczy układ izolacyjny zapewniający ochronę od porażeń w stopniu równoważnym izolacji podwójnej.
Izolowanie stanowiska – środek ochrony przeciwporażeniowej przy dotyku pośrednim (ochrony dodatkowej) polegający na pokryciu stanowiska materiałem izolacyjnym oraz na izolowaniu od ziemi znajdujących się w zasięgu ręki przewodzących części urządzeń i części obcych połączonych ze sobą nie uziemionymi przewodami wyrównawczymi.
Klasa ochronności – umowne oznaczenie cech budowy urządzenia elektrycznego według PN/E-05031, określające możliwości objęcia go ochroną przeciwporażeniową przy dotyku pośrednim.
Napięcie bardzo niskie (ELV) – napięcie przemienne sinusoidalne o wartości skutecznej nie przekraczającej 50 V lub napięcie stałe o pomijalnym tętnieniu i wartości średniej nie przekraczającej 120 V.
Napięcie dotykowe [Ud]– jest to napięcie między dwoma punktami nie należącymi do obwodu elektrycznego, z którymi mogą się zetknąć jednocześnie ręce lub ręka i noga człowieka. W praktyce za napięcie dotykowe uważa się sumę spadków napięć w ciele człowieka i w podłożu, które obliczmy zgodnie z prawem Ohma:
Ud = (Rc + Rp)Ir.
gdzie: Rc – rezystancja człowieka, Rp – rezystancja podłoża, Ir – prąd rażeniowy.
Napięcie dotykowe spodziewane – jest to największa wartość napięcia dotykowego w urządzeniach lub w instalacji elektrycznej w razie uszkodzenia instalacji, gdy wartość impedancji w miejscu zwarcia jest pomijalna.
Napięcie rażeniowe [Ur]– spadek napięcia na ciele człowieka, które obliczamy ze wzoru: Ur = RcIr.
Obudowa (osłona) – element konstrukcyjny zapewniający ochronę przed niektórymi wpływami otoczenia i przed dotykiem bezpośrednim części czynnych z dowolnej strony.
Prąd przemienny – charakterystyczny przypadek prądu okresowo zmiennego, w którym wartości chwilowe podlegają zmianom w powtarzalny, okresowy sposób, z określoną częstotliwością. Wartości chwilowe natężenia prądu przemiennego przyjmują naprzemiennie wartości dodatnie i ujemne (stąd nazwa przemienny). Najczęściej pożądanym jest, aby wartość średnia całookresowa wynosiła zero.
Prąd stały – charakteryzuje się stałą wartością natężenia oraz kierunkiem przepływu.
Rys. 1. Wykres przedstawiający rodzaje prądu elektrycznego[2].
Przewód ochronny PE – uziemiony przewód stanowiący element zastosowanego środka ochrony przeciwporażeniowej dodatkowej, nie podlegający obciążeniu prądami roboczymi, do którego przyłącza się części przewodzące dostępne, połączony z główną szyną uziemiającą.
Przewód ochronno – neutralny PEN uziemiony przewód spełniający jednocześnie funkcję przewodu ochronnego PE i przewodu neutralnego (zerowego) N.
Uziemienie – połączenie elektryczne z ziemią; uziemieniem nazywa się też urządzenie uziemiające obejmujące uziom, przewód uziemiający oraz – jeśli występują – zacisk probierczy uziomowy i szynę uziemiającą.
Uziom – przedmiot lub zespół przedmiotów metalowych umieszczonych bezpośrednio w gruncie (ziemi) lub w betonie i ziemi, tworzący elektryczne połączenie przewodzące z ziemią.
Zagrożenia przy porażeniu prądem elektrycznym
Porażeniem elektrycznym nazywamy zmiany fizyczne, chemiczne i biologiczne wywołane przepływem prądu elektrycznego przez organizm żywy. Sam proces przepływu prądu przez organizm żywy nazywa się rażeniem elektrycznym[3]. Oznacza to, że porażenie elektryczne jest skutkiem rażenia.
Działanie prądu elektrycznego na człowieka może być:
· bezpośrednie, występuje wtedy, gdy przez ciało człowieka lub jego część przepływa prąd elektryczny,
· pośrednie, które polega na powstaniu uszkodzeń bez przepływu prądu przez ciało człowieka (np. obrażenia spowodowane upadkiem z wysokości pod wpływem reakcji człowieka na oparzenia łukiem elektrycznym)[4].
1. Niebezpieczeństwo porażenia prądem elektrycznym
W stosunku do różnych postaci zawodowego ryzyka wypadkowego: mechanicznego, termicznego, chemicznego itp., rażenie prądem elektrycznym powoduje najcięższe skutki dla życia i zdrowia człowieka. Przy posługiwaniu się elektronarzędziami, podczas prostych czynności wkręcania żarówki lub bezpiecznika, przy każdej czynności wymagającej kontaktu części czynnej przewodu lub części przewodzącej instalacji (zob. słownik podstawowych pojęć i definicji) obowiązuje rygorystyczne przestrzeganie zasad i przepisów określających bezpieczeństwo pracy – tzn. pełna świadomość grożącego niebezpieczeństwa i umiejętność bezpiecznego postępowania. Stałe obcowanie z tym zagrożeniem może prowadzić do zaniku niezbędnej czujności i do tzw. rutyniarstwa. Z kolei może to sprzyjać lekceważeniu i nieprzestrzeganiu obowiązujących zasad i przepisów bezpieczeństwa[5].
...
Sylwunia1978