کاربردهای ایمنی الکتریکی در تاسیسات و موقعیت های خاص

کاربردهای ایمنی الکتریکی در تاسیسات و موقعیت های خاص

فرمت: Pdf  تعداد صفحات: 20

فهرست:

• مقدمه
• ایمنی الکتریکی در اسکله‌ها
• شرایط ایمنی الکتریکی برای تجهیزاتی که جریان‌های هادی حفاظتی بالایی دارند
• ایمنی الکتریکی در ایستگاه‌های قطار
• ایمنی الکتریکی در استخرهای شنا
• ایمنی الکتریکی در مکان‌های رسانای محدود شده
• ایمنی الکتریکی در تاسیسات روشنایی خارجی
• ایمنی الکتریکی در مکان‌های پزشکی
• 1.8 میکروشوک
  • 2.8 جریان‌های نشتی
  • 3.8 اتصال زمین هم ولتاژی در محل
  • 4.8 جداسازی الکتریکی
    • 1.4.8- قطع شدن هادی حفاظتی در سیستم‌های الکتریکی مجزا

1. مقدمه

در این فصل آخر، ما شرایط ایمنی در برابر تماس غیرمستقیم که در موقعیت‌ها یا تاسیسات خاصی باید به کار رود را مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌دهیم. یعنی در مکان‌هایی که این امکان وجود دارد که شرایط آب و هوایی، خطر تماس غیرمستقیم که در معادله (5.3) به صورت:

r(t) = [1 – S(t)] k(t) v(t)

تعریف شده است را افزایش دهد. موارد زیر از نمونه مکان‌ها و تاسیسات خاص هستند:

مکان‌هایی که وجود آب یا رطوبت به دلیل کاهش مقاومت پوست فرد، مقاومت بدن نسبت به زمین را کاهش می‌دهند. این موضوع باعث افزایش احتمال v(t) گردیده که طی آن ولتاژ تماس سطحی در تجهیزات دارای خطا برای فرد خطرناک است.

مکان‌های مرطوب که رطوبت آنها می‌تواند با به خطر انداختن عایق‌بندی اصلی، میزان خرابی تجهیزات را افزایش دهد و در نتیجه احتمال 1 – S(t) که محفظه فلزی برقرار شود افزایش می‌یابد. تاسیساتی که در دسترس عموم مردم قرار دارند (مانند سیستم روشنایی در مکان‌های عمومی، جاده‌ها و غیره) از جمله مکان‌هایی هستند که افراد ممکن است در تماس با آن قرار گیرند.

در تاسیسات و مکان‌های بالا، شرایط و الزامات تکمیلی یا شدیدتری برای ایمنی باید رعایت گردد.

2. ایمنی الکتریکی در اسکله‌ها

اسکله‌ها تاسیساتی برای پهلوگیری کشتی‌های تفریحی با لنگرگاه‌های ثابت می‌باشند. این تاسیسات مجهز به منابع a.c. برای تامین برق قایق‌ها هستند که در روی سکوهای دریایی برای در دسترس بودن نزدیک به اسکله نصب شده‌اند. مطابق با استانداردهای IEC، ولتاژ تغذیه اسمی آنها نباید فراتر از 230V تک فاز یا 400V سه فاز باشد. کابل‌های قابل انعطاف با نگهدارنده‌های مکانیکی به طور مستقیم برق قایق را از طریق این جایگاه‌ها تامین می‌کنند (شکل 1).

بدنه فلزی کشتی به عنوان یک الکترود زمین در سیستم الکتریکی پهلوگیری کشتی عمل می‌کند، هم در طی کشتیرانی که یک سیستم TN است و هم در زمانی که کشتی پهلو گرفته است. در حقیقت، آب دریا مانند زمین عمل می‌کند. بنابراین، یک هادی “اتصال زمین” (EC) برای متصل کردن شینه اصلی اتصال به زمین عرشه به بدنه کشتی عمل می‌کند، سپس تبدیل به یک EXCP می‌شود (یعنی در پتانسیل صفر).

یک EXCP می‌شود (یعنی در پتانسیل صفر). اتصال‌های همبندی برای هم ولتاژی تکمیلی ممکن است به طور مکمل بین بدنه کشتی و تجهیزات لازم باشند تا اختلاف پتانسیل بیشتر که به خاطر خطاها ایجاد می‌شود، کاهش یابد.

اسکله‌ها از نظر الکتریکی محیط‌های نامساعدی هستند، زیرا مقاومت بدن فرد به خاطر نمک و رطوبت پایین‌تر از مقادیر استاندارد نشان داده شده در شکل ۱۵.۵ در شرایط خشک می‌باشند. به همین دلیل، استانداردهای بین‌المللی، در لنگرگاه‌ها حفاظت در برابر تماس غیرمستقیم را به وسیله مکان‌های نارسانا یا همبندی برای هم ولتاژی بدون زمین را مجاز نمی‌داند. به همین دلیل، حفاظت در برابر تماس مستقیم نمی‌تواند با قرار دادن مانع یا با دور کردن قسمت‌های برقدار از دسترس فرد انجام گردد.

یک حفاظت موثر در برابر تماس غیرمستقیم می‌تواند با قطع منبع تغذیه حاصل گردد که این کار توسط تجهیزات حفاظتی جریان تفاضلی انجام می‌گردد که مقدار این جریان نباید بیش از ۳۰ mA باشد (شکل ۱۵.۱۵). در این آرایش، یک هادی حفاظتی، الکترود زمین بارانداز را به بدنه فلزی قایق، ابزار و چرخ دنده زیر آب و یا شینه منفی d.c. متصل می‌کند و به RCD این امکان را می‌دهد که در زمان بروز خطاهای زمین در عرشه و قایق فرمان قطع دهد.

یکی از معایب این آرایش، برقرار شدن بدنه کشتی تحت شرایط خطا می‌باشد و دلیل آن ایجاد هم ولتاژی آن با ECP های قایق است. در نتیجه، در طول بدنه کشتی و زمین یک اختلاف ولتاژ به وجود می‌آید که باعث می‌شود بخشی از جریان خطا از طریق مسیر موازی که توسط آب شور تشکیل می‌شود، جریان یابد.

شکل 1: اتصال تک فاز مستقیم کشتی به محل خروجی بارانداز که مجهز به RCD است

یکی دیگر از جنبه‌های منفی در مورد وجود هادی حفاظتی PE بین لنگرگاه و قایق، احتمال ایجاد خوردگی الکترولیت بدنه کشتی می‌باشد. الکترود زمین سمت بارانداز و بدنه کشتی در حقیقت موادی نامشابه هستند که در الکترولیت (یعنی آب دریا و زمین) غوطه ور هستند. این دو فلز همانطور که در شکل ۱. نشان داده شده است، از نظر الکتریکی توسط هادی حفاظتی با یک کابل قابل انعطاف سه رشته‌ای به هم متصل می‌شوند و یک پیل الکتروشیمیایی را تشکیل می‌دهند که باعث گردش جریان مستقیم می‌شود. اگر بدنه کشتی نسبت به الکترود زمین آند باشد، آنگاه خوردگی رخ خواهد داد. یک پدیده مشابه دیگر ممکن است در مورد کشتی‌هایی که پشت سر هم در اسکله پهلو گرفته‌اند، هنگامی که به یک پایه و سکو وصل هستند، رخ دهد. هادی‌های حفاظتی مربوطه آنها از نظر الکتریکی بدنه قایق‌ها را به یکدیگر وصل می‌کند و اگر آنها از فلزهای غیریکسان ساخته شده باشند، فلزی که از همه ضعیف‌تر است دچار خوردگی خواهد شد.

برای اینکه از خوردگی جلوگیری کنیم، حفاظت در برابر تماس غیرمستقیم می‌تواند با جداسازی الکتریکی انجام شود (شکل ۲.).

ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.

حتما بخوانید:

⇐ ایمنی سیستم های ولتاژ خیلی پایین

⇐ سیستم اتصال به زمین TT، TN، IT و TN-C-S

⇐ اثرات جریان های الکتریکی عبوری از بدن و الزامات ایمنی