Дъгова експлозия (arc flash) е освобождаване на интензивна топлинна и светлинна енергия, причинено от електрична повреда, която превръща въздуха в проводима плазма. Тя може да изгори кожата, да запали дрехи и да причини трайни наранявания за части от секундата, поради което съществува NFPA 70E, за да покаже колко енергия е налична и какво да се облече преди да се доближите до нея.
Дъговата експлозия започва, когато ток прескача през въздуха между проводници или от проводник към заземяване, вместо да следва предвидения път. Повредата може да бъде предизвикана от изпуснат инструмент, разхлабена връзка, натрупване на прах или влага, корозия или техник, работещ твърде близо до напрежени части.
След като дъгата се възпламени, тя прегрява околния въздух и парообразува метал, произвеждайки изключително високи температури в самата колона на дъгата. Събитието също така генерира ударна вълна (арков взрив), разпръскване на разтопен метал и интензивна UV светлина, всичко това в рамките на милисекунди.
Дъговата експлозия се различава от електрическия шок. Шокът изисква тялото да стане част от веригата; нараняванията от дъгова експлозия идват от разпръснатата топлинна енергия, така че работник може да бъде изгорен без никога да докосне жив проводник.
Инцидентната енергия е количеството топлинна енергия, което човек би получил на дадено разстояние от аркова повреда, изразено в калории на квадратен сантиметър (кал/см2). Това е основният резултат от изследване за дъгови експлозии и основата за избора на СИЗ. Инцидентната енергия зависи от системното напрежение, наличния ток при повреда, времето, необходимо на горестоящо защитно устройство да изчисти повредата, работното разстояние и конфигурацията на оборудването (на открито срещу в шкаф/обвивка).
Тъй като времето за изчистване е от такова значение, добре поддържано и правилно координирано защитно устройство (прекъсвач или предпазител) може значимо да намали инцидентната енергия просто като прекъсне повредата по-бързо. Това е една от причините рискът от дъгова експлозия да е всъщност проблем на поддръжката и инженерството, а не само въпрос на СИЗ.
Инцидентната енергия обикновено се изчислява с метода IEEE 1584, който NFPA 70E цитира по препратка. Моделът IEEE 1584-2018 е валидиран за трифазни АС системи приблизително в обхвата от 208 V до 15 kV (и за определени диапазони на болтов ток при късо съединение)
извън този обхват, или когато надеждни системни данни не са налични, инженерите разчитат на други изчислителни подходи (като метода на Ralph Lee над 15 kV) или на метода, базиран на таблици, описан по-долу.
Границата на дъговото излъчване е разстоянието на подход от потенциален източник на дъга, при което инцидентната енергия е равна на 1,2 кал/см2, широко използваният праг, свързан с настъпването на изгаряне втора степен на открита кожа. Всеки, който пресече тази граница, докато оборудването е под напрежение и се извършва работа, трябва да носи арко-оценени СИЗ, подходящи за изчислената (или таблично определената) инцидентна енергия на работното разстояние.
Границата на дъговото излъчване не е „безопасна“ линия във смисъла, в който границата за приближаване при шок предполага безопасност от контакт. Тя е изчислена точка, базирана на данни за топлинни наранявания, използвана за определяне къде СИЗ и други контроли стават задължителни.
Разстоянието има значение: инцидентната енергия пада рязко с увеличаване на работното разстояние, което е причината просто да стоите по-далеч по време на операции на превключване да е реално намаляване на риска, а не кратък път.
NFPA 70E дава два легитимни начина за определяне на необходимите СИЗ и те не трябва да се смесват при една и съща работа:
Таблиците за категории СИЗ дефинират четири категории, всяка свързана с минимален арков рейтинг. Това са често публикуваните стойности, препокриващи се с текущите таблици на NFPA 70E:
| Категория СИЗ | Минимална аркова оценка (кал/см2) | Типично ниво на защита |
|---|---|---|
| Категория 1 | 4 | Арко-оценена риза и панталон или гащеризон, плюс стандартна защита на глава, очи, слух, ръце и крака |
| Категория 2 | 8 | Добавя арко-оценена качулка или арко-оценен лицев щит с балаклава към дрехите от Категория 1 |
| Категория 3 | 25 | Многослоен комплект за защита при дъгова експлозия (яке, преден гащеризон или гащеризон/комбинезон, качулка) |
| Категория 4 | 40 | По-тежък многослоен комплект за най-високите таблично базирани експозиции |
Критичен момент, който техниката често бъркат: категорията СИЗ не е линейна скала „риск ниво 1 до 4“, която можете да прецените на око от опит. Тя е свързана със специфичен праг на аркова оценка и самият номер на категорията няма смисъл без основното изследване или табличното търсене, което го е породило.
Две задачи с Категория 2 на различно оборудване могат да имат значително различна реална инцидентна енергия, и двете над 8 кал/см2, но под минимума за Категория 3. Винаги се защитавайте до изчислената или означената стойност на инцидентната енергия, не само по името на категорията.
NFPA 70E изисква оборудване, което вероятно ще се обслужва под напрежение, да носи етикет маркиран на място. Минимумът за съответстваща етикетка трябва да осигури достатъчно информация за квалифицирано лице да избере СИЗ и да поддържа граници без да се налага да преглежда пълното изследване, обикновено включваща:
Оценките на риска от дъгово излъчване и етикетите, които ги отразяват, трябва да се преглеждат за точност на интервали, които не надвишават 5 години, и да се актуализират по-рано винаги когато електрическата система се промени по начин
който би могъл да повлияе на тока при повреда или времето за изчистване, като смяна на трансформатор, промяна на защитното устройство или добавяне на натоварване. Етикет с изтекла дата е сигнал, че инцидентната енергийна стойност на него може вече да не е точна.
СИЗ са последната линия на защита, а не първата. Йерархията на контролите за риск на NFPA 70E, извлечена от утвърдена практика в инженерната безопасност, приоритизира мерките в следния ред:
Качеството на поддръжката пряко влияе върху инцидентната енергия. Разхлабени връзки, влошена изолация и лошо поддържани защитни устройства обикновено увеличават или вероятността от повреда, или времето, нужно за нейното изчистване, което повишава инцидентната енергия на оборудването. Програми като измерване на устойчивостта на изолацията и рутинно наблюдение на качеството на електрозахранването улавят деградацията преди да стане повреда.
Поддържането в актуално състояние на настройките на защитните устройства и на оборудването е също причината защо затворената верига на поддръжката е важна: открита аномалия трябва бързо да се превърне в заявка за работа, а не да стои в опашка, докато връзката продължава да се влошава. Това е точно пропускът, който Fabrico е изграден да затвори.
Fabrico чете състоянието на машините и OEE от линията, използвайки компютърно зрение за улавяне на развиващи се проблеми, които само вибрационни или температурни сензори могат да пропуснат, и автоматично насочва заявка за работа в момента, в който бъде засечена загуба.
То е разработено в ЕС с хостинг на данните в ЕС и сертифицирано по ISO 27001, ISO 20000-1 и ISO 9001. Резервирайте демонстрация на Fabrico , за да видите как работи на данните от вашата линия.
Не. Електрическият шок възниква, когато ток преминава през тялото като част от затворена верига. Дъговата експлозия е топлинно събитие, избухване от топлина и светлина, излъчено от аркова повреда във въздуха, и може да нарани човек, който никога не е в пряк физически контакт с напрежен проводник.
Инцидентната енергия (кал/см2) е количеството топлинна енергия, което човек би получил на определено работно разстояние, ако възникне дъга. Границата на дъговото излъчване е разстояние, конкретно точката, в която инцидентната енергия спада до 1,2 кал/см2. Изборът на СИЗ се базира на инцидентната енергия на реалното работно разстояние, а не просто на това от коя страна на границата стои някой.
Не. Методът с категории СИЗ важи само в рамките на специфичните граници за ток при повреда и време за изчистване, дефинирани в таблиците на NFPA 70E за дадения тип оборудване. Извън тези граници, или без проверени системни данни, таблицата не може да се използва и вместо това е необходим анализ на инцидентната енергия.
NFPA 70E предвижда оценките на риска от дъгово излъчване да се преглеждат за точност поне на всеки 5 години и по-рано винаги когато промяна в електрическата система, като нов трансформатор, прекъсвач или предпазител, може да промени наличния ток при повреда или времето за изчистване.
Вход
Блог
