Mis on elektrivalgus?

Kaarelöök on elektrienergia äkiline vabanemine, mis tekib siis, kui rikke või lühise tõttu tekib kahe juhi või juhi ja maa vahel kaar. Kaarelöök võib tekitada tugevat kuumust, valgust, heli ja survet, mis võib kahjustada kõiki lähedalolijaid.

Kui kuumaks võib valgusvalgus muutuda?

Kaarelöögi temperatuur võib ulatuda kuni 35 000 Fahrenheiti kraadini, mis on kuumem kui päikesepind. See äärmuslik kuumus võib süüdata riided, sulatada metalli ning põhjustada tõsiseid põletushaavu nahal ja silmadel.

Valguskaarest tulenev kuumus võib kujutada tõsist ohtu inimesele, isegi kui ta ei puutu otseselt kokku elektrivalgusega. Kiirgus võib tekitada teise või kolmanda astme põletushaavu igale avatud nahale, mis asub valguskaarest mõne meetri kaugusel. Kuumus võib süüdata ka kergestisüttivaid materjale, näiteks riideid, juukseid või paberit, ning põhjustada raskemaid vigastusi. Lisaks võib intensiivne kuumus kahjustada hingamisteid ja põhjustada sissehingamisvigastusi, eriti kui on olemas suitsu või mürgiseid gaase. Seetõttu on oluline kanda asjakohaseid isikukaitsevahendeid ja vältida võimalusel tööd elektrivooluga varustatud seadmete läheduses.

Milline on elektrilöögi löögijõud?

Kaarelöök võib tekitada ka võimsa lööklaine, mis võib töötajad jalust lüüa, esemeid üle ruumi paiskata ning seadmeid ja konstruktsioone kahjustada. Löögijõud võib ulatuda mõnest naelast ruuttolli kohta kuni mitme tuhande naelani, sõltuvalt pingest, voolust ja kaugusest kaarest.

Millist ohtu kujutab endast inimesele elektrivalgus?

Kaarelöögid võivad põhjustada tõsiseid vigastusi ja surmajuhtumeid töötajatele, kes nendega kokku puutuvad. Mõned kaarvälgu tavalised tagajärjed on järgmised:

• Termilised põletused: Kaarelöögist tulenev intensiivne kuumus võib põhjustada sügavaid ja valusaid põletusi, mis võivad kahjustada nahka, lihaseid, närve ja organeid. Põletused võivad põhjustada ka infektsioone, armistumist ja moonutamist.
• Silmavigastused: Silmade vigastused: Valguskaare ere valgus võib põhjustada ajutist või püsivat pimedust, samuti võrkkesta, sarvkesta ja läätse kahjustusi. Silmakahjustused võivad samuti kahjustada nägemist, põhjustada valgustundlikkust ning suurendada katarakti ja glaukoomi riski.
• Kuulmislangus: Kaarelöögist tulenev vali müra võib lõhkuda trummikõrva, kahjustada sisekõrva ja põhjustada ajutist või püsivat kuulmislangust. Kuulmislangus võib mõjutada ka tasakaalu, suhtlemist ja elukvaliteeti.
• Hingamisprobleemid: Kopsud, kurgu ja nina võivad ärritada ning põhjustada köha, vilisevat hingamist, õhupuudust ja astmat. Mõned gaasid, näiteks süsinikmonooksiid, võivad olla ka mürgised ja põhjustada mürgistusi, ajukahjustusi ja surma.
• Südame seiskumine: Kaarelöögist tulenev elektrilöök võib peatada südame, põhjustada ebaregulaarset südamelööki ja kahjustada südamelihast. Südame seiskumine võib põhjustada ka ajukahjustusi, koomat ja surma.
• Psühholoogiline trauma: Kaarelöögi kogemus võib põhjustada traumajärgset stressihäiret (PTSD), ärevust, depressiooni ja tagasilööke. Psühholoogiline trauma võib mõjutada ka mälu, keskendumisvõimet, magamist ja suhteid.
• Kopsukollaps: Kaarelöögi löögijõud võib tekitada lööklaine, mis levib helikiirusest kiiremini. See lööklaine võib suruda õhu kopsudes kokku ja põhjustada nende rebenemist või kokkuvarisemist. Seda seisundit nimetatakse pneumotooraksiks. Kopsude kokkuvarisemine võib põhjustada tõsiseid hingamisraskusi, valu rinnus, madalat vererõhku ja tsüanoosi (sinakas nahk). Kopsukollaps võib olla ka eluohtlik ja nõuda erakorralist ravi rinnakorviga või operatsiooni.

Mis on kaloripiirangud ja miks on need olulised?

Kaloripiir on soojusenergia koguse mõõt, mis võib põhjustada inimese nahal teise astme põletuse. Seda väljendatakse kalorites ruutsentimeetri kohta (cal/cm).²). Teise astme põletus on põletus, mis kahjustab naha välis- ja sisekihti, põhjustades villid, valu ja turse.

Kaloraažipiirid on olulised, sest need aitavad määrata kindlaks kaitsetaseme, mida töötajad peavad kandma, kui nad töötavad elektriseadmete lähedal, mis võivad tekitada elektrivalguse. Kaitsetaset nimetatakse ka elektrivalguskaare kaitsepiiriks (AFPB) või elektrivalguskaare ohu piiriks (AFHB).

AFPB või AFHB on kaugus kaareallikast, mille puhul langev energia on võrdne või väiksem kui teatav kalorifeeri piir. Mida madalam on kaloripiir, seda lähemal on piir ja seda kõrgem on nõutav kaitsetase. Mida kõrgem on kaloripiir, seda kaugemal on piir ja seda madalam on nõutav kaitsetase.

Üks kõige laialdasemalt kasutatavatest kaloripiiridest on 1,2 kal/cm^2, mis põhineb National Fire Protection Association (NFPA) 70E standardil elektriohutuse kohta töökohal. NFPA 70E sätestab, et töötajad peavad kandma AFPB või AFHB piires töötades kandma kaarekindlaid riideid ja isikukaitsevahendeid, mis peavad vastu vähemalt 1,2 kal/cm^2 juhtunud energiale.

Kuidas märgistada elektriseadmeid elektrivalguse ohu suhtes?

Üks parimaid viise, kuidas vältida elektrivalguse tagajärjel tekkivaid vigastusi ja surmaga lõppevaid õnnetusi, on elektriseadmete märgistamine teabega elektrivalguse ohtude ja nõutava kaitsetaseme kohta. Elektriseadmete märgistamine aitab töötajatel tuvastada võimalikke ohte, järgida ohutuid töövõtteid ja kanda sobivaid isikukaitsevahendeid.

Vastavalt NFPA 70E-le peavad elektrivalguse märgised sisaldama järgmist teavet:

• Süsteemi nimipinge
• Kaarelõkke piir
• Vähemalt üks järgmistest:
• Saadaolev langenud energia ja vastav töökaugus
• Rõivaste minimaalne kaarevõime
• Nõutav isikukaitsevahendite tase
• Seadme kõrgeim ohu-/riskikategooria (HRC)

Valguskaare märgiseid saab luua tarkvara, kalkulaatorite või tabelite abil, mis hindavad elektrivoolu parameetreid elektrisüsteemi omaduste, näiteks pinge, voolu, rikke kustutusaja ja seadmete konfiguratsiooni põhjal. Kaarelülitusmärgiseid saab kohandada ka lisateabega, nagu kuupäev, asukoht ja hoiatusmärgid.

Kaarelülitusmärgised tuleks paigaldada kõikidele elektriseadmetele, mis tõenäoliselt vajavad kontrollimist, reguleerimist, hooldust või hooldust, kui need on pinge all, näiteks jaotuskilbid, paneelid, juhtpaneelid, arvestipesad ja mootorite juhtimiskeskused. Kaarelülitusmärgised peaksid olema selgelt nähtavad, vastupidavad ja vajaduse korral ajakohastatud.

Kuidas arvutada elektrilöögiohtu?

Et teostada insener-tehniline arvutus kasutades ETAPi või SKMi, tuleb kohapeal koguda järgmised andmed:

- elektriseadmete ja kaitselülitite tüüp, mudel ja nimiväärtus

- Juhtmete pikkus, suurus ja materjal.

- trafode tüüp ja asukoht ning nende impedantsi väärtused

- Lähtepinge ja rikkevool teenindussisendil

- ühendatud seadmete koormuse omadused ja võimsustegur

Seda teavet kasutades saab tarkvara simuleerida elektrisüsteemi ja arvutada iga seadme kohta langeva energia, kaarleekide piiri ja töökauguse. Tarkvara saab arvutatud väärtuste põhjal luua ka kaarvälgumärgised.

Kaitselülitite nõuetekohase kooskõlastamise nõue on tagada, et kaitseseadmed toimiksid valikuliselt ja isoleeriksid ainult süsteemi vigase osa, säilitades samal ajal ülejäänud süsteemi teenindamise järjepidevuse. Kaitselülitite koordineerimine on võimalik saavutada, reguleerides nende seadistusi, nagu näiteks pikaajaline, lühiajaline, hetkeline ja maandusviga, vastavalt nende aeg-voolukõveratele.

Kaarelülitusaegade lühendamise eesmärk on vähendada töötajate ja seadmete kokkupuudet kaarelülituse ohtlike mõjudega, nagu kõrge temperatuur, rõhk, heli ja valgus, minimeerida, püüdes kaarelülituse kinni lähima kaitselüliti hetkelise välja lülitamise piirkonnas. Valguskaarevigade kinnipüüdmine hetkelise vallandamise piirkonnas tähendab, et kaitselüliti kustutab vea võimalikult kiiresti ilma tahtliku viivituseta, vähendades seega valguskaarevigade kestust ja ulatust. Seda saab teha, kui seadistada kaitselüliti hetkelise vallandamise väärtus madalamaks kui seadme eeldatav kaarvool.

Teine meetod elektrivalguse ohu hindamiseks on kasutada NFPA 70E standardis esitatud tabeleid, milles on esitatud elektrivalguse piir ja isikukaitsevahendite nõuded erinevat tüüpi elektriseadmete jaoks nende nimipinge, rikkevoolu ja kustutusaja alusel. Tabelite eesmärk on lihtsustada elektrivalguse analüüsi ja anda konservatiivne hinnang ohutaseme kohta.

- Seadmed peavad olema nõuetekohaselt paigaldatud ja hooldatud vastavalt tootja spetsifikatsioonidele ja tööstusstandarditele.

- Seadme viga peab jääma tabelis esitatud vahemikku.

- Kaitselüliti kogutühjenemisaeg peab olema alla 1 kV pingete puhul 2 tsüklit või vähem või 6 tsüklit või vähem pingete puhul vahemikus 1 kV-15 kV.

- Kaitselülitil peab olema kiirväljalülitusfunktsioon või energiat vähendav hoolduslülitusseade.

- Seadmetel ei tohi olla varem esinenud elektrilülitusrikkeid ega vahejuhtumeid.

Kui mõni neist tingimustest ei ole täidetud, ei tohiks tabeleid kasutada ja tuleks teha üksikasjalikud arvutused, kasutades meetodeid, mida on kirjeldatud dokumendis IEEE 1584 standard. IEEE 1584 standardis on esitatud võrrandid ja mudelid, mille abil saab arvutada erinevat tüüpi seadmete puhul tekkiva energia ja elektrivalguse piiri, võttes arvesse erinevaid tegureid, nagu juhtide vaheline vahe, korpuse suurus, töökaugus ja elektroodide konfiguratsioon.

IEEE 1584-s esitatud arvutusmeetodid on täpsemad ja paindlikumad kui tabelid, mis on esitatud NFPA 70E, kuid nende teostamiseks on vaja ka rohkem andmeid ja teadmisi. Seetõttu on soovitatav kasutada kvalifitseeritud kutselist elektriinseneri, kes viib läbi elektrivalgusanalüüsi ja kontrollib tulemusi sobivate tarkvaravahendite abil.

Samuti on oluline märkida, et nii tabelid kui ka arvutused põhinevad eeldustel ja ligikaudsetel andmetel, mis ei pruugi kajastada elektrisüsteemi tegelikke tingimusi elektrivalguse ajal. Seetõttu tuleks elektrivalguse ohu hindamist korrapäraselt (hiljemalt iga 5 aasta järel) ajakohastada, eriti kui süsteemi konfiguratsioonis, koormuses või kaitse seadetes on toimunud muudatusi. Standardi IEEE 1584 uusim, 2018. aastal avaldatud väljaanne sisaldab uusi uuringuid ja andmeid kaarlöögi nähtuste kohta ning sisaldab läbivaadatud võrrandeid ja mudeleid, et parandada kaarlöögiarvutuste täpsust ja kehtivust. Soovitatav on kasutada kõige ajakohasemaid meetodeid ja standardeid, et tagada töötajate ja seadmete ohutus kaarlöögiohu eest.

Mis siis, kui juba on tekkinud elektrivalgusvigastus?

Vaatamata kõigi vajalike ettevaatusabinõude võtmisele ja standardite järgimisele on siiski võimalik, et ettenägematute või vältimatute asjaolude tõttu võib tekkida elektrivalguse vahejuhtum. Sellistel juhtudel on oluline tegutseda kiiresti ja tõhusalt, et minimeerida elektrivalguse põhjustatud kahju ja vigastusi. Kui juba on toimunud kaarlöögikahjustus, tuleks võtta järgmised meetmed:

- Teavitage juhtunust asjakohaseid asutusi ja töötajaid ning tehke koostööd uurimise ja aruandluse käigus. Järgige oma töökohal toimuvatest elektrivalgusjuhtumitest teatamiseks ja dokumenteerimiseks kehtestatud menetlusi ja protokolle.

- Võtke esimesel võimalusel ühendust kolmeym engineering'iga, et ekspertelektrikutsingu insener saaks hinnata elektrivalgusjuhtumi põhjust ja tagajärgi ning anda soovitusi ja lahendusi sarnaste juhtumite kordumise vältimiseks. Dreiym Engineering on enamat kui lihtsalt elektrivalguse analüüsi- ja konsultatsiooniteenuste pakkuja. Nad on teie usaldusväärne partner teie elektrisüsteemi ohutuse ja töökindluse tagamisel. Nende kvalifitseeritud ja kogenud inseneride meeskond aitab teil tuvastada ja kõrvaldada võimalikud ohud ja riskid teie elektrisüsteemis ning pakkuda teile parimaid tavasid ja lahendusi standardite ja määruste järgimiseks. Olgu teil vaja põhjalikku elektrivalguse uuringut, üksikasjalikku vahejuhtumi energiaanalüüsi, kohandatud koolitusprogrammi, elektrivalgusjuhtumi kohtuekspertiisi analüüsvõi usaldusväärne kaarevihma leevendussüsteem, Dreiym Engineering suudab pakkuda teile vajalikke tulemusi.