Что такое Arc Flash?
Дуговая вспышка представляет собой электрический взрыв, возникающий из-за низкого импеданса соединения с землей или другой фазы напряжения в электрической системе. Высокие температуры вызывают быстрый нагрев окружающего воздуха и экстремальные давления, что приводит к дуговой струе.
Вы знаете, что такое вспышка дуги? Если нет, продолжайте читать, это важно. (фото: pcxcorp.com)
Дуговый взрыв (что является результатом дуговой вспышки), вероятно, испарит все твердые медные проводники, которые будут расширяться до 67 000 раз по сравнению с первоначальным объемом, когда он испаряется.
Дуговой взрыв высвобождает огонь, интенсивный свет и волны давления в результате взрыва летучей осколки. Вспышка дуги происходит без предупреждения. Это обычно приводит к полному уничтожению задействованного оборудования и тяжелой травме или смерти людям, находящимся внутри границы вспышки дуги во время инцидента.
Энергия, выделяемая дуговой вспышкой, является функцией напряжения системы, имеющегося тока повреждения в месте и продолжительности дуги.
Должны ли вы беспокоиться об опасностях вспышки дуги на низковольтном оборудовании?
Теория о том, что опасности вспышки дуги больше при более высоких напряжениях, является распространенным заблуждением. Для низких напряжений, таких как 480v, гораздо более распространены гораздо более значительные уровни опасности дуговой вспышки, поскольку токи повреждения намного выше.
Большинство зарегистрированных аварий с дуговой вспышкой случаются при более низких напряжениях, так как неисправность создается от техника, работающего на электрооборудовании.
Нередко возникает опасность возникновения опасности дуговой разрядки категории 3 или категории 4 в системах низкого напряжения из-за длительного времени очистки защитных устройств и высоких токов повреждения.
Что вызывает дуговую вспышку?
Когда значительные токи повреждения протекают по нескольким проводникам, находящимся в непосредственной близости друг от друга, различия в потенциале, среди других факторов, будут ионизировать воздух, что обеспечивает низкий путь сопротивления между проводниками.
Неправильные инструменты, неправильное электрооборудование, коррозия электрооборудования, неправильные методы работы, отсутствие обучения электробезопасности и отсутствие профилактического обслуживания - вот лишь некоторые из событий, которые делают вспышку дуги более вероятной.
Какие травмы могут произойти от Arc Flash?
Подсчитано, что от 5 до 10 дуговых вспышек и взрывных взрывов происходят в электрооборудовании каждый день в Соединенных Штатах Америки, каждый год 2000 человек ежегодно попадают в ожоговые центры для серьезных ожогов (CapSchell Inc.)
Степень травматизма напрямую связана с мощностью дуговой вспышки, расстоянием, которое человек находится во время вспышки дуги, и защитным оборудованием (СИЗ), которое носит лицо во время дуговой вспышки.
Из-за силы от взрыва энергии (взрыва) и интенсивного тепла, обжоги, сотрясения, рухнувшие легкие, потеря слуха, травмы осколков и сломанные кости являются распространенными травмами.
Каковы затраты, связанные с авариями Arc Flash?
Суммарная стоимость аварийных аварий с дугой составляет от 12 до 15 миллионов долларов США и может включать медицинские расходы, время простоя, замену оборудования, судебные иски, а также страховые и судебные сборы.
OSHA оштрафовала некоторые объекты более чем на 500 тыс. Долл. США за то, что они не соблюдают правила электробезопасности (www.osha.gov). Самые большие издержки - вероятные судебные процессы, поскольку работодатель не правильно идентифицировал опасности, обучил сотрудников и предоставил надлежащие предупреждения, процедуры и защитное снаряжение (СИЗ).
Широко рекомендуется проводить аутсорсинг анализа дуговой вспышки для прошедших подготовку специалистов, обладающих знаниями и опытом, необходимыми для определения всех опасностей.
Разрушенный распределитель низкого напряжения из-за дуговой вспышки
Правильно ли СИЗ защищает меня от травм?
Защитное оборудование предназначено для ограничения ожогов при ожогах второй степени. Те, кто испытывает дуговую вспышку и надевают надлежащее оборудование, могут по-прежнему серьезно пострадать или даже убить силой дугового взрыва.
Дуговый взрыв может сбить людей с поднятых платформ или раздуть двери или осколочно по комнате, к которым надлежащая дуговая вспышка СИЗ обеспечивает практически никакой защиты!
В идеальной ситуации оператор будет использовать оборудование безопасности, такое устройство удаленного монтажа, которое позволит им стоять вне границы дуги.
Как определяется правильный уровень СИЗ?
Для выбора надлежащего СИЗ (средства индивидуальной защиты), энергия инцидента должна быть известна в каждой точке, где работникам может потребоваться выполнить работу с электрооборудованием. Эти расчеты определяются в дуговом исследовании вспышки и должны выполняться квалифицированным персоналом, таким как инженер-электрик.
NFPA 70E предлагает руководство по надлежащей защите.
Все части тела, которые могут подвергаться воздействию дуговой вспышки, должны покрываться соответствующим типом и качеством СИЗ. Правильный СИЗ может включать в себя одежду из резины, твердую, капюшон, щиток для лица, защитные очки, перчатки, обувь и т. Д. В зависимости от величины присутствующей энергии.
Пример надлежащего СИЗ (средства индивидуальной защиты)
Можно ли предотвратить инцидент в Arc Flash?
Невозможно полностью предотвратить появление дуговой вспышки в электрических распределительных системах. Самое лучшее, что можно сделать - это уменьшить или уменьшить риск. Ниже представлен список приоритетов, основанный на Иерархии управления рисками NIOSH, в котором описываются способы систематического снижения риска до минимально возможного уровня путем смягчения данного риска.
Более высокий приоритет и вес относятся к методам, которые направлены на то, чтобы контролировать риск с помощью проактивных средств как можно ближе к первопричине. Между тем более низкий приоритет относится к реактивным методам контроля над ущербом после инцидента.
1. Ликвидация // Удалите опасность
-
При необходимости необходимо работать только с электрическим оборудованием, работающим под напряжением.
Обесточивающее оборудование устраняет опасность возникновения дуговой вспышки, хотя при тестировании существует опасность возникновения дуговой вспышки и взрыва, чтобы убедиться, что оборудование обесточено, а также при повторном включении.
-
Извлечение персонала из границы дуговой вспышки устраняет риск получения травмы.
Оборудование, такое как удаленные устройства для монтажа в стойку, позволяет пользователям стоять снаружи границы дуги, во время работы выключателей.
2. Замещение // Заменить более высокие риски с более низкими рисками
Это можно сделать двумя способами:
- Исследование дуговой вспышки с исследованием короткого замыкания и исследование координации защитных устройств может определить, как уменьшить категорию опасности вспышки дуги для некоторого оборудования.
- Технологии могут быть реализованы для снижения рисков. Это включает в себя оборудование, такое как предохранители, ограничивающие дуги, и технологии удаленных стеллажей.
3. Инженерные управления // Реинвестировать способы ограничения и (или) предотвращения риска
Это можно сделать, заменив его оборудованием, которое уменьшит энергию падающего излучения, включая, но не ограничиваясь: настройку параметров выключателя и перепроектирование электрических распределительных систем.
4. Осведомленность // Повышение знаний о рисках и их последствиях
- Обучите всех работников опасности огня дуги. Хотя это № 4 в иерархии управления рисками, это должно быть первое, что было сделано и предусмотрено правилами OSHA. Только через обучение работники поймут, как устранить, заменить или иным образом снизить риск.
- Проведите исследование дуговой вспышки, чтобы правильно определить опасности, границы и требуемые СИЗ.
5. Административный контроль // Создание правил, рабочих процессов и т. Д
- Удостоверьтесь, что у вас есть письменная программа электробезопасности И что она понятна всем и что она соблюдается.
- Разрешить только квалифицированным лицам носить надлежащий СИЗ и использовать правильные инструменты для работы на электрическом оборудовании или вокруг него.
- Внедрить план профилактического обслуживания электрических систем на базе NFPA 70B. Правильная программа профилактического обслуживания поможет выявить или устранить электрические опасности, прежде чем они станут серьезными проблемами.
Предотвращает ли профилактическое обслуживание потенциал для дуговой вспышки?
Профилактическое обслуживание должно проводиться на регулярной основе для обеспечения безопасной работы. Программа профилактического обслуживания не только гарантирует, что оборудование функционирует должным образом, но также выявляет потенциальные опасности, прежде чем они вызывают несчастный случай.
В рамках программы профилактического техобслуживания электрооборудование должно быть тщательно очищено, а обычные проверки должны проводиться квалифицированным персоналом, который понимает, как раскрыть свободные соединения, перегретые клеммы, обесцвечивание соседней изоляции и коленные контакты.
NETA заявляет: «Идеальная программа обслуживания основана на надежности, уникальна для каждого завода и для каждой части оборудования». NETA предлагает частоту матрицы техобслуживания и таблицу, доступную здесь, и признана только в качестве руководства.
Как дизайн системы влияет на угрозы Arc Flash?
Конфигурация системы играет ключевую роль в вычислениях дуговой вспышки. Снижение доступных токов повреждения приводит к замене трансформатора или реакторных установок, что обычно является высоким долгосрочным расходом. Время срабатывания можно повысить с большей эффективностью. Конфигурация системы, уровни сбоев системы и время экспозиции могут влиять на воздействие падающей энергии, вызванное дуговой вспышкой.
Уровни системных сбоев можно уменьшить, изменив конфигурацию системы, чтобы уменьшить доступный ток повреждения и ограничить время отключения.
Использование более быстрых реле и отключающих устройств может уменьшить время дуги или время экспозиции. Также необходимо провести исследование координации защитных устройств, чтобы обеспечить надлежащие настройки устройства.
Оценки и характеристики предохранителей также можно оценить, чтобы определить, можно ли использовать меньший и / или более быстрый предохранитель, чтобы уменьшить время экспозиции. Все эти факторы должны учитываться наряду с потребностями в надежности объекта и координацией защитного устройства.
Ссылка // Часто задаваемые вопросы о дуговой вспышке by inoLECT