Elektrodrošība

Autors: Nezināms

Elektrodrošība - organizatorisku un tehnisku pasākumu un līdzekļu sistēma, kas nodrošina cilvēka aizsardzību no elektriskās strāvas, elektriskā loka, elektromagnētiskā lauka un statiskās elektrības kaitīgas un bīstamas iedarbības.

Elektriskās strāvas iedarbība uz cilvēka organismu.

Elektriskā strāva uz cilvēka organismu var iedarboties bioloģiski, termiski, elektroķīmiski vai mehāniski.

Bioloģiskas iedarbības rezultāta caur organismu plūstoša strāva izraisa elpošanas, sirdsdarbības vai nervu sistēmas traucējumus, ka arī muskuļu krampjus. Vēl tā izpaužas kā organisma dzīvo audu kairinājums, reflektorisks nervu sistēmas uzbudinājums un iekšējo bioelektrisko procesu traucējums. Tā rezultātā var rasties elektriskais trieciens un elektriskais šoks, bet var arī izraisīt dzīvajās šūniņās un audos neatgriezeniskus procesus, kuru rezultātā tie var atmirt.

Elektriskajam šokam ir divas fāzes: uzbudinājuma fāze un bremzēšanas fāze Uzbudinājuma fāze iestājas tūlīt pēc strāvas iedarbības, cietušais paliek pie samaņas, saglabājas elpošana un asinsrite, viņš pat cenšas turpināt darbu, runāt, bet pēc tam iestājas bremzēšanas fāze, strauji pazeminās asins spiediens, paātrinās pulss, palēninās elpošana, parādās nomācoša sajūta, pilnīga atslēgšanās no apkārtējas vides, iestājas klīniskā un, pēc tam (ja netiek savlaicīgi sniegta medicīniskā palīdzība) bioloģiskā nāve.

Elektriskais strāvas termiskā iedarbība noved pie bīstamām audu saskarsmēm un rada cilvēka ķermeņa audu un orgānu apdegumus un rezultātā audu, kaulu pārogļošanos. Termiskās iedarbības rezultātā var rasties asinsvadu, sirds, nervu un citu orgānu sakaršanu un bojājumu, kas saistīti ar nopietniem funkcionāliem traucējumiem.

Termiskā iedarbība var radīt tādas traumas, kā:

Elektriskais (strāvas) apdegums - rodas pie ādas un iekšējo audu pārkaršanas no elektriskās strāvas iedarbības;

Tehniskais (loka) apdegums - parādās kā ādas un iekšējo audu pārkaršana jaudīgas siltuma plūsmas (no elektriskā loka) iedarbības.

 Elektriskā zīme – būtībā nozīmē specifisku ādas bojājumu kontakta vietā ar elektrodu;

Ādas metalizācija - rodas ādas virsējai kārtai saskaroties ar sīkām metāla daļiņām.

Elektriskās strāvas elektroķīmisko iedarbību apzīmē ar asins un citu organismā esošo šķidrumu elektrolīzi, viņu ķīmiskā sastāva izmaiņu un, tātad, viņu fizioloģisko funkciju traucējumu. Acu ārējo apvalku kairinājums (elektrooptomija) arī ir ķīmiskas iedarbības rezultāts, kā ietekmē mainās organisma šūnu ķīmiskais sastāvs, ja uz tām iedarbojas ar spēcīgu ultravioleto staru plūsmu, kas rodas no elektriskā loka. Elektriskās strāvas mehāniskā iedarbība izpaužas kā muskuļu sairšana, dzīslu sarāvums, locītavu izmežģījums un citu organisma audu bojājumi strauju neapzinātu krampjveida muskuļu saraušanās rezultātā.

Elektriskā strāva cilvēka organismā var radīt trejādu veida bojājumus:

Elektriskie triecieni;

Elektriskās lokālās traumas;

Elektriskais šoks.

Elektrotraumatisms un elektriskās traumas

Ar elektrotraumatismu saprot elektrotraumas, kas rodas un atkārtojas dažām iedzīvotāju grupām analogos darba, dzīves u.c. apstākļos un situācijās.

Elektrotrauma ir audu un orgānu anatomisko attiecību un funkciju traucējumi, ko izraisa elektriskās strāvas vai elektriskā loka iedarbība. Elektrotraumu izraisa elektroiekārtu vai elektrotīklu normālas darbības traucējumi vai arī cilvēka nepareiza rīcība. Elektriskās traumas iedala:

elektriskie triecieni;

lokālās elektriskās traumas;

vienlaicīgi elektriskie triecieni un lokālās elektriskās traumas.

Nelaimes gadījumu statistika rāda, ka praksē visbiežāk elektriskās strāvas iedarbības izsauc vienlaicīgu elektrisko triecienu un lokālās elektriskās traumas.

Elektrisko triecienu novēro, ja uz cilvēka organismu iedarbojas nelielas strāvas, tas ir, maiņstrāva, lielāka par 15 mA, ar mazu spriegumu (parasti zem 1000 V). Un šī ir visraksturīgākā elektrotrauma, kas izsauc cietušā nāvi no elektriskās strāvas iedarbības.

Elektriskais trieciens ir elektriskās strāvas kompleksa iedarbība uz cilvēka organismu.

Ja 5…6 minūšu laikā galvas smadzenēm nepievada svaigas asinis, tad skābekļa trūkuma dēļ sākas neatgriezeniski procesi, to atsevišķas šūniņas atmirst.

Atkarībā no sekām elektriskos triecienus nosacīti var iedalīt 5 grupās:

1.pakāpe – krampjaina, vāji jūtama muskuļu saraušanās;

2.pakāpe – krampjaina muskuļu saraušanās, ko pavada spēcīgas, ar lielām pūlēm pārciešamas sāpes, bez samaņas zaudēšanas, iespējamas mehāniskas traumas; (ādas pārrāvumi, muskuļu saraušana, locītavu mežģījumi, kaulu lūzumi);

3.pakāpe – krampjaina muskuļu saraušanās ar samaņas zaudēšanu, taču saglabājas elpošana un sirdsdarbība;

4.pakāpe – samaņas zaudēšana un sirdsdarbības vai elpošanas traucējumi;

5.pakāpe – klīniskā nāve: cilvēkam nav dzīvības pazīmju (viņš neelpo, nestrādā sirds, ādas bojājumi viņam neizraisa nekādu reakciju, acu zīlītes ļoti paplašinātas un nereaģē uz gaismu). Dažādu orgānu funkcijas pārtraucas. Pirmās sāk atmirt ļoti jūtīgās pret skābekļa badu galvas smadzeņu garozas šūniņas. Klīniskās nāves laiku nosaka no tā brīža, kad izbeidzas sirdsdarbība un elpošana, līdz tam laikam, kad sāk atmirt galvas smadzeņu šūniņas un tas ir 4…8 minūtes. Ja savlaicīgi sniedz cietušajam pirmo medicīnisko palīdzību (mākslīgo elpināšanu un sirds netiešo masāžu), tad var aizkavēt nāves iestāšanos un saglabāt dzīvību.

Lokālās elektriskās traumas: apdegumi, elektriskā zīme, ādas elektrometalizācija, acu traumas, kā arī mehāniskie cilvēka organisma bojājumi.

Apdegumi var rasties:

no elektriskās strāvas tiešās iedarbības;

bez tieša kontakta ar elektroiekārtām.

No elektriskās strāvas tiešas iedarbības apdegumi ir iespējami, ja caur organismu īslaicīgi plūst stipra strāva (lielāka par 1 A) un tās rezultātā audi stipri sasilst. Ja tiek sasniegta 60 grādi pēc celsija temperatūra, tad sākas olbaltuma sarecēšana un rodas apdegumi. Šādi apdegumi iespiežas dziļi ķermeņa audos.

Bez tieša kontakta rodas tad, kad cilvēks atrodas elektriskā loka tuvumā. Augstsprieguma gadījumā elektriskais loks rasties pat tad, kad cilvēks tuvojas elektroiekārtām. Bet zemsprieguma gadījumā tas rodas tikai starp diviem strāvu vadošiem priekšmetiem. Tādējādi apdegums tiek gūts no elektriskā loka lielās temperatūrās (pat līdz 4000 grādiem pēc celsija).

Izšķir četras elektriskā apdeguma pakāpes:

1.pakāpe – sārta āda;

2.pakāpe – apdeguma tulznas;

3.pakāpe – ādas pārogļošanās;

4.pakāpe – audu, muskuļu, kaulu pārogļošanās.

Elektriskā zīme rodas, ja kādai ķermeņa daļai ir tiešs un labs kontakts ar strāvu vadošām daļām. Āda kļūst dzeltena un ar cietu vidusdaļu. Sāpju sajūtas nav, taču ar laiku šī skartā vieta amputējas. Tas var būt ļoti bīstami, ja ir skarti audu dziļākie slāņi.

Tādas zīmes rodas ļoti reti.

Ādas elektrometalizācija rodas tad, ja elektriskās strāvas iedarbības rezultātā metāla tvaiki vai sīkas metāla daļiņas iespiežas ādas virsējos slāņos. Tas var rasties elektriskā loka gadījumā, kad metāls iztvaiko. Vai arī elektrolīzes procesa, ķermeņa kontakta vietā ar strāvu vadošām daļām. Bīstamība ir atkarīga no tā, cik lielu laukumu ir skārusi metalizāciju.

Acu traumas rodas spilgtas gaismas, piemēram elektriskā loka redzamās gaismas vai ultravioleto starojumu iedarbības rezultātā. Ultravioletā gaisma var radīt stipru acu audu iekaisumu vai pat aklumu.

Mehāniskie cilvēka organisma bojājumi – sasitumi, kaulu lūzumi un citi, kas rodas cilvēkam krītot no augstuma, ir izdalīti atsevišķā elektrotraumu grupā. Elektriskā loka vai strāvas iedarbības rezultātā arī notiek strauja, neapzināta, krampjaina muskuļu saraušanās, tāpēc var rasties ādas bojājumi, trūkt asinsvadi, izmežģīties locītavas, lūzt kauli u.t.t.

Ārējā vide

Elektriskās strāvas iedarbības bīstamību uz cilvēka organismu pastiprina ārējās vides faktori: gaisa temperatūra darba zona virs 30 grādiem pēc celsija, relatīvais gaisa mitrums virs 75%, ķīmiski aktīvu vielu tvaiki, tehnoloģiskie putekļi, kas vada elektrisko strāvu, strāvu vadošas grīdas, pazemināts atmosfēras spiediens u.c.

Cilvēka organisma iekšējie individuālie faktori

Cilvēka organisma iekšējie faktori – cilvēka fizioloģiskais un psiholoģiskais stāvoklis, kā rāda nelaimes gadījumu statistiskie dati, nosaka strāvas iedarbības bīstamību.

Fiziski nespēcīgi cilvēki, kā arī tie, kas slimo ar sirds asinsriņķošanas, nervu sistēmas, plaušu un ādas slimībām, ir daudz jūtīgāki pret elektriskās strāvas iedarbību. Pret to pastiprināti jūtīgi arī ir noguruši, satraukti, alkoholu vai medicīniskos preperātus lietojoši cilvēki.

Elektriskās ķēdes parametri

Elektriskās strāvas iedarbības bīstamību uz organismu nosaka tās elektriskās ķēdes parametri, kuru cilvēks caur sevi noslēdzis: strāvas stiprums, spriegums, pretestības lielums, strāvas veids un frekvence.

Lai aprēķinātu caur cilvēka ķermenī plūstošās strāvas lielumu, var izmantot Oma likumu:

kur I_c – strāvas lielums, kas plūst caur cilvēku (A);

U_p – pieskares spriegums (V);

R_c – cilvēka organisma pretestība ( );

Elektriskās strāvas iedarbības sekas atkarīgas no cilvēka ķermeņa elektriskās pretestības. Šī pretestība labvēlīgos apstākļos, piemēram, sausās telpas, no vienas plaukstas līdz otrai sasniedz (50 – 200) 1000 omi, turpretim rašanos apstākļos, kad rokas sasvīdušas un netīras, cilvēka pretestība samazinās līdz 1000 omiem, šo pretestību pieņem elektrobīstamības aprēķinos. Lielā karstumā, telpās ar strāvu vadošiem putekļiem vai tvaikiem cilvēka pretestība ir vēl mazāka, pat līdz 200…400, piemēram, tīrot katlus vai kurtuves.

Cilvēka kopējā pretestība sastāv no trim virknē saslēgtām pretestībām un iekšējo audu un orgānu pretestības. Ārējā pretestība sastāv no aktīvās (R_a) un kapacitatīvās komponentes (C_a). Iekšējo orgānu un audu pretestību (R_ie) uzskata par aktīvu, tās lielums atkarīgs no iekšējo audu īpatnējās pretestības, kā arī ķermeņa daļas garuma un šķērsgriezuma laukuma.

Cilvēka ķermeņa kopējā pretestība ir atkarīga no saslēgtās ķēdes parametriem: cilvēka ķermenim pieliktā sprieguma, strāvas veida un frekvences, saskares laukuma lieluma, pieskaršanās vietas, saskares ilguma. Cilvēka ķermeņa pretestības izmaiņas atkarībā no pieskares sprieguma apskatītas tabulā:

Pieskares spriegums (V)	6	18	75	80	100	175
Cilvēka ķermeņa pretestība (omi)	6000	3000	1150	1065	1000	700
Strāva, kas izplūst caur cilvēku (mA)	1	6	65	75	100	250

Kopējā pretestība stipri atkarīga no ādas ārējās kārtiņas – epidermas īpatnējās pretestības un slāņu biezuma.

Pretestība samazināsies, ja epiderma būs ievainota, netīra, mitra vai sviedraina.

Kopējo pretestību var samazināt ādas slāņa pretestības kapacitatīvā komponente. Kapacitatīvā komponente izveidojas, ārējam elektrodam pieskaroties ādai, kas it kā rada kondensatoru. Šī “kondensatora” vienas klājums ārējais elektrods, otrs – audi, kas atrodas zem ārējiem ādas ragvielas slāņiem, kam piemīt dielektriskās īpašības. Elektriskās strāvas impulsa iedarbības rezultātā notiek pārejas procesi, aks izsauc elektriskā lauka sprieguma gradientu un iekšēji molekulāro cilvēka ādas virsējā slāņa caursišanu.

Elektriskās strāvas lielums, kas plūst caur cilvēka ķermeni, galvenokārt nosaka bīstamības pakāpi. Līdzstrāvas bioloģiskā iedarbība uz cilvēka organismu ir daudz mazāka nekā maiņstrāvas, ja spriegums nepārsniedz 500V. Elektriskās strāvas iedarbības bīstamības raksturošanai atkarībā no strāvas lieluma un iedarbības ilguma noteikti trīs primārie elektrodrošības kritēriji – sajūtamības strāva, satverošā strāva, nāvējošā strāva.

Sajūtamības strāva – mazākā sajūtamā strāva pie ilgstošas iedarbības, kas pārsniedz 30 s. sajūtamības strāva 50 Hz frekvences maiņstrāvai 0,5…1,5 mA, līdzstrāvai 5…7 mA. Sajūtamības maiņstrāva izraisa vieglu roku muskuļu trīcēšanu, bet līdzstrāva izsauc kontakta vietā niezēšanu un nelielu silšanu. Sajūtamības strāva nevar izraisīt cilvēka organismā bojājumus, taču tās ilgstoša iedarbība var negatīvi ietekmēt cilvēka veselību. Praktiski par cilvēka organismam absolūti drošu uzskata daudz mazāku strāvu. 50 Hz maiņstrāvai tā ir 50A, bet līdzstrāvai tā ir 100A, ja pieliktais spriegums ir 10…15V.

Satverošā strāva – mazākais strāvas stiprums, kas rada muskuļu satverošus krampjus un sāpes pie iedarbības ilguma 1…30 s. Satverošās strāvas apakšējā robežvērtība ir tāds caurplūstošās strāvas lielums, kas kavē cilvēku patstāvīgi atrauties no strāvu vadoša elementa. 50 Hz frekvences maiņstrāvai satverošās strāvas apakšējā robeža ir 10…15 mA, līdzstrāvai – 50…70 mA. Līdzstrāva nerada spēcīgus muskuļu krampjus, tā izsauc stipras muskuļu sāpes, jūtama silšana un apgrūtināta elpošana.

Nāvējošā strāva – mazākais strāvas stiprums, kas izsauc sirds fibrilāciju un elpošanas paralīzi pie iedarbības ilguma 0,5…1 s. Maiņstrāvai ar 50 Hz frekvenci nāvējošās strāvas zemākā robeža ir 100 mA, bet līdzstrāvai tā ir 300 mA.

Ilgstoši iedarbojoties ir bīstama 10 mA maiņstrāva, un šo strāvas stiprumu sauc par bīstamības robežu.

Pieskares spriegums nosaka arī caur cilvēka organismu caurplūstošās strāvas lielumu un bīstamības pakāpi. Ar spriegumu līdz 500 V bīstamāka ir 50 Hz frekvences maiņstrāva. 500 V maiņstrāvas un līdzstrāvas iedarbības bīstamība uz cilvēka organismu ir vienāda. Virs 500 V sprieguma robežas bīstamāku iedarbību izraisa līdzstrāva.

Strāvas frekvence. Noskaidrots, ka maiņstrāva ar frekvenci 50..60 Hz ir daudz bīstamāka nekā līdzstrāva. Maiņstrāvas bīstamība vairākas reizes samazinās, palielinot frekvenci 200…400 Hz robežās. Maiņstrāvas frekvencei, sasniedzot 500 Hz vērtību, praktiski bīstamība zūd. Te parādās augstfrekvences maiņstrāvas jauna īpašība – strāva plūst tikai pa vadītāja virsmu. Tas ir tā saucamais virsmas efekts jeb skinefekts. Šo īpašību izmanto medicīnā fizioloģiskai iedarbībai uz cilvēka organismu.

Strāvas iedarbības ilgums

Ilgstoša strāvas iedarbība strauji samazina cilvēka organisma pretestību. Cilvēka organisma pretestība samazinās par 25%, ja maiņstrāvas (virs 6 mA) iedarbība ir lielāka par 30 s, bet, ja iedarbība sasniedz 90 s, tad pretestība samazinās par 70%.

Pēdējos gados elektrodrošības jomā par elektriskās strāvas iedarbības mehānismu uz cilvēka organismu plašus pētījumus ir veikuši vadošie zinātniskās pētniecības un mācību institūti. Šo pētījumu rezultātā radušies elektrodrošības kritēriji un radās iespēja noteikt cilvēka ķermenim pieļaujamo pieskares spriegumu un maksimālo caur cilvēka ķermenim pieļaujamo pieskares spriegumu un maksimālo caur cilvēka ķermeni plūstošo strāvu atkarībā no tās iedarbības ilguma. Cilvēka ķermenim pieļaujamo pieskares spriegumu un strāvas stiprumu maksimālās vērtības dažādiem strāvas veidiem, rūpniecisko elektroiekārtu avārijas gadījumiem sakopotas tabulā.

Strāvas veids	Normētie lielumi U(V) I(mA)	Strāvas iedarbības ilgums sekundēs
		0,01-0,08	0,1	0,2	0,5	0,7	1,0	1,0
Maiņstrāva 50 Hz	U I	650	500	250	100	70	50	36 6
Maiņstrāva 400 Hz	U I	650	500	500	200	140	100	36 8
Līdzstrāva	U I	650	500	400	250	230	200	40 15
Iztaisnota divpusperiodu	Uampl Iampl	650	500	400	230	210	180	-
Iztaisnota vienpusperioda	Uampl Iampl	650	500	400	200	180	150	-

Tabula sastādīta gadījumiem, kad elektriskā strāva plūst caur cilvēka ķermeni virzienā roka – roka vai roka – kāja. Sadzīves elektroiekārtās cilvēka ķermenim pieļaujamo pieskares spriegumu un strāvu minimālās vērtības ir mazākas, kā atbilstošajiem pieskaršanās laikiem rūpnieciskajās elektroiekārtās.

Cilvēka aizsardzību no pieskares spriegumiem un strāvām nodrošina elektroiekārtu konstrukcija, aizsardzības tehniskie veidi un līdzekļi, organizatoriskie un tehniskie pasākumi.

Strāvas plūšanas ceļi caur cilvēku

Elektriskās strāvas iedarbības bīstamību nosaka strāvas plūšanas ceļš caur cilvēka organismu. Sevišķi liela bīstamība (var iestāties pat nāve) ir tad, ja strāva skar sirdi, plaušas, galvas un mugurkaula smadzenes. Atkarībā no pieskares vietām ir daudz iespējamo strāvas plūšanu ceļu cilvēka ķermenī. Visbīstamākie ir strāvas plūšanas ceļi: roka- galva- roka, roka – kāja. Elektrotraumatisma analīžu praksē apskata 15 strāvas ceļus cilvēka ķermenī.

Strāvai plūstot caur cilvēka ķermeni, atkarībā no strāvas ceļa daļa strāvas skar sirdi.

Strāvas ceļš	Caur sirdi plūstošās strāvas stiprums, A (% no kopējā)
Kāja – kāja	0,4
Roka – roka	3,3
Kreisā roka – kājas	3,7
Labā roka – kājas	6,7

Pēc profesora V.Manuilova datiem, liela nozīme ir pieskaršanās vietai. Bīstamākās vietas sakrīt ar Austrumu un Ķīnas medicīnā izmantotajiem punktiem (nervu mezgli). Šajos punktos pieliktais spriegums 0,5…10 V var izsaukt nelaimes gadījumu.

Šie punkti ir ar nelielu laukumu 2…3 cm² un atrodami rokas plaukstas ārējā pusē, uz sejas, ceļgala rajonā, pie kājas lielā pirksta u.c. Šo punktu iedarbība ir stipri lokāla, ja, piemēram, pārvietojam elektrodu 1,5…2 mm tālāk no šī punkta, tad jau stipri izmainās ķēdes elektriskie parametri. Šajos punktos ādas laukumiņam ir paaugstināta elektroiedarbība (stipri samazinās ādas pārejas pretestība). Bez tam šie punkti atšķiras viens no otra ne tikai ar elektriskajiem parametriem, bet arī ar izsaukto sāpju sajūtu.

Ir konstatēts – gadījumā, ja kaut viens elektrods atrodas šajā punktā ar paaugstinātu vadāmību un pielikto spriegumu paaugstina līdz 4…8 V (individuāli, atkarīgs no cilvēka), parasti jūtami pastiprinās sāpju sajūta galvas rajonā un dažreiz galvas sāpes izsauc “gaismas efektu” acīs. Šajā gadījumā strāva ir robežās 20…70 A.

Pieskares spriegums, pieskaršanās veidi un soļa spriegums

Par pieskares spriegumu sauc to divu punktu potenciālu starpību elektriskajā ķēdē, kuriem vienlaicīgi pieskāries cilvēks. Pieskares spriegums ir pielikts cilvēka ķermenim, un to var noteikt kā spriegumu “cilvēka ķermeņa pretestībā”.

(V)

Pieskaršanās veidi elektriskajā tīklā atkarīgi no tā, kādam elektriskā tīkla strāvu vadošām daļām cilvēks pieskaras.

Izšķir vienfāzes (vienpolīgu) un divfāzu (divpolīgu) pieskaršanos un pieskaršanos sazemētām, metāliskām daļiņām, kas atrodas zem sprieguma.

Vienfāzes (vienpolīga) pieskaršanās

Pieskaroties vienam fāzes vadam, elektriskā ķēde noslēdzas caur cilvēka ķermeni. Caur šo noslēgto ķēdi sāk plūst elektriskā strāva uz zemi un tālāk atkarībā no elektriskā tīkla veida – caur izolācijas pretestību vai iezemēto neitrāli.

Divfāzu (divpolīga) pieskaršanās

Cilvēks vienlaikus pieskaras līdzsprieguma vai maiņsprieguma vienfāzes avota diviem poliem vai trīsfāzu elektriskajā tīklā diviem fāzes vadiem.

Pieskaršanās bīstamība elektroiekārtu metāliskajām daļiņām

Izolācijas vai cita bojājuma gadījumā elektroiekārtu metāliskās daļas – elektromotoru, darbgaldu u.c. iekārtu korpusi, elektrificēto darba rīku, mēraparātu metāliskās daļas, cilvēkam nezinot, var nonākt zem sprieguma. Pieskaroties šādām elektroiekārtas metāliskajām daļām, radīsies noslēgta ķēde avārijas strāvas noplūdei uz zemi caur cilvēka ķermeni. Tāds gadījums ir ļoti bīstams, jo rodas līdzīgi apstākļi kā gadījumā, kad cilvēks pieskaras vienam fāzes vadam, - vienfāzes (vienpolīga) pieskaršanās.

Nelaimes gadījumu novēršanai elektroiekārtu metāliskās daļas, kas nekalpo darba strāvas vadīšanai, savieno ar zemēšanas ietaisi. Ja cilvēks pieskaras zemētai elektroiekārtai, tad avārijas strāva, kas plūst caur cilvēka ķermeni, nepārsniedz pieļaujamās normatīvās vērtības.

Soļa spriegums

Ja bojātā elektroiekārta atrodas uz strāvu vadošas grīdas vai savienota ar zemes virsmu, tad avārijas strāva noplūst uz zemi, apkārt zemētajam izveidojas zona, kas atrodas zem sprieguma. Divu punktu potenciālu starpību, kas atrodas uz zemes virsmas soļa attālumā viens no otra strāvas noplūdes zonā, sauc par soļa spriegumu. Pēc lieluma soļa spriegums mainās atkarībā no attāluma līdz zemētājam. Soļa spriegums būs vislielākais, ja cilvēks ar vienu kāju stāvēs uz zemētāja, bet otra kāja atradīsies soļa attālumā no tā, soļa spriegums samazināsies, cilvēkam attālinoties no zemētāja.

Soļa sprieguma bīstamība elektroiekārtās ar spriegumu līdz 1000 V iespējama 5 m rādiusā ap zemētāju, bet pie sprieguma virs 1000 V rādiusā 8…20 m. Paaugstināta bīstamība radīsies augstsprieguma elektroiekārtās, kur soļa spriegums var sasniegt vairākus simtus voltu. Caur cilvēka organismu plūstošā strāva var izsaukt kāju muskuļu krampjus, un, ja cilvēks krīt, tad elektriskajā ķēdē ieslēdzas viss ķermenis. No soļa sprieguma zonas jāiziet, liekot mazus solīšus, lai potenciālu starpību samazinātu.

Pieskaršanās bīstamība dažādos elektriskajos tīklos

Pieskaršanos bīstamību nosaka ne tikai pieskaršanās veids, bet arī elektriskā tīkla slēguma shēma. Analizējot bīstamību, jāņem vērā elektroiekārtu un elektrisko tīklu dažādu faktoru ietekme. Tā kā divfāzu (divpolīga) pieskaršanās gadījumā elektriskās strāvas iedarbības bīstamība atkarīga no tīkla sprieguma un cilvēka pretestības, tad šajā analīzē to neapskatīsim.

Līdzstrāvas elektriskais tīkls

Pieskaroties vienam elektriskā tīkla vadam, caur cilvēka ķermeni uz zemi plūdīs strāva. Šajā gadījumā cilvēka ķermeņa pretestība ir pieslēgta paralēli pirmā vada izolācijas pretestībai R_iz*1 un saslēgta virknē ar otrā vada izolācijas pretestību R_iz*2.

Caur cilvēka ķermeni plūstošās strāvas lielumu var aprēķināt šādi:

Ja vadu izolācijas pretestība attiecībā pret zemi abiem vadiem ir vienāda, tad

, un iegūsim aprēķina formulu:

ja vadu izolācijas pretestība atbilst normām (R_iz > 0,5megaomi), tad pieskaršanās bīstamība ir maza. Šādā veidā varam analizēt arī pieskaršanās bīstamību, cilvēkam ieslēdzoties vienfāzes maiņstrāvas elektriskajā tīklā ar izolētu neitrāli.

Trīsfāzu elektriskais tīkls ar cieši zemētu neitrāli

Cilvēkam pieskaroties fāzes vadam trīsfāzu elektriskajā tīklā ar cieši zemētu neitrāli, iespējams ļoti bīstams nelaimes gadījums. Šajā gadījumā strāva, kas plūst caur cilvēka ķermeni, atkarīga no fāzes sprieguma (U_f), kā arī no cilvēka ķermeņa (R_c), apavu (R_a), grīdas vai cita pamata (R_p) kopējās pretestības (R_ck) un elektroiekārtas zemēšanas ietaises pretestības (R_z). Pēc Oma likuma:

, kur R_ck =R_c + R_a + R_p

Elektriskajos tīklos ar spriegumu 380/220 V zemēšanas ietaises pretestības pamatforma R_z < 4 omiem, tāpēc to šajā aprēķinā var neņemt vērā. Caur cilvēku plūstošās strāvas lielums pieaugs, samazinoties grīdas un apavu pretestībai, un bīstamākos apstākļos cilvēka ķermenis nonāks zem pilna sprieguma. Tādā gadījumā caur ķermeni plūstošās strāvas lielums

Trīsfāzu elektriskais tīkls ar izolētu neitrāli

Pieskaroties vienam fāzes vadam trīsfāzu elektriskajā tīklā ar izolētu neitrāli, cau cilvēka ķermeni plūstošās strāvas lielums būs atkarīgs no elektriskā tīkla parametriem. Apskatīsim gadījumu, kurā fāzu spriegumi ir vienādi un simetriski; fāzu vadu izolācijas pretestības pret zemi ir vienādas; fāzu vadu kapacitāte attiecībā pret zemi ir ļoti maza, un tādēļ to neņem vērā. Garām elektropārvades līnijām jāņem vērā arī vadu kapacitatīvā pretestība.

Caur cilvēka ķermeni plūdīs strāva:

No izteiksmes redzam, ka, lai samazinātu cilvēkam caurplūstošo strāvu, vajadzīga liela vadu izolācijas pretestība attiecībā pret zemi.

Salīdzinot visus minētos cilvēka pieskaršanās gadījumus dažādos elektriskajos tīklos, pēc bīstamības samazināšanās tos var sakārtot šādā secībā:

1)cilvēka ieslēgšanās divās fāzēs – divpolīga pieskaršanās;

2)cilvēka ieslēgšanās vienā fāzē trīsfāzu elektriskajā tīklā ar cieši zemētu neitrāli;

3)cilvēka ieslēgšanās vienā fāzē trīsfāzu elektriskajā tīklā ar cieši zemētu neitrāli, ar augstu fāzu vadu izolācijas pretestību un mazu kapacitāti pret zemi. Ja notiks kādas fāzes izolācijas pretestības samazināšanās, tad šajā gadījumā cilvēkam cauri plūstošās strāvas lielums var pārsniegt to n – strāvas vērtību, kāda ir, cilvēkam ieslēdzoties trīsfāzu elektriskajā tīklā ar cieši zemētu neitrāli;

4)cilvēka ieslēgšanās līdzstrāvas elektriskajā tīklā.

Telpu iedalījums pēc elektrodrošības pakāpes.

Darba telpa un vide var krasi ietekmēt elektriskās strāvas iedarbības bīstamības pakāpi. No apkārtējas vides ir atkarīgs elektroiekārtu izolācijas stāvoklis un strādājošā cilvēka ķermeņa pretestība.

Pēc elektrobīstamības pakāpes telpas iedala trijās kategorijās:

 Telpas bez paaugstinātas elektrobīstamības. Tās ir sausas telpas ar relatīvo gaisa mitrumu līdz 60%, gaisa vides temperatūru līdz 30 С, bez strāvu vadošajiem putekļiem , kurās nav strāvu vadošu grīdu Cilvēkam šajās telpās nav iespējams vienlaikus pieskarties pie elektrisko ierīču metāliskajiem apvalkiem un ar zemi savienotām ēku metāla konstrukcijām.

Telpas ar paaugstinātu bīstamību. Tās raksturo viens no faktoriem, kas nosaka paaugstinātu elektrobīstamību:

mitrums – gaisa relatīvais mitrums ilgstoši pārsniedz 75%

augsta temperatūra - apkārtējā gaisa temperatūra ilgstoši pārsniedz +30 С;

strāvu vadoši putekļi - izdalās putekļi, kas var nosēsties uz vadiem un iekļūt elektroiekārtu aparātu iekšpusē;

strāvu vadošas grīdas – metāla, zemes, dzelzsbetona, ķieģeļu, flīžu u.t.t.

 iespēja vienlaikus pieskarties elektroiekārtas metāla korpusam un ar zemi savienotām ēku metāla konstrukcijām vai tehnoloģiskai iekārtai.

Sevišķi bīstamas telpas. Tās raksturo viens no faktoriem, kas nosaka ļoti augstu elektrobīstamību:

ļoti liels mitrums – gaisa relatīvais mitrums tuvu 100%, griesti, sienas, grīda un priekšmeti pārklāti ar mitrumu;

ķīmiski aktīva vide - pastāvīgi vai ilgstoši gaisā ir tvaiki, vai arī veidojas nosēdumi, kas ārdoši iedarbojas uz elektroiekārtas izolāciju;

vienlaicīgi pastāv divi vai vairāki paaugstinātas elektrobīstamības nosacījumi.

Darbs ar elektroiekārtām ārpus telpām arī nosaka ļoti augstu elektrobīstamību.

Iespējamie varianti cilvēka nokļūšanai elektriskās strāvas iedarbībā

Cilvēks nokļūst elektriskās strāvas iedarbībā nejauši pieskaroties pie strāvu vadošām elektroiekārtu daļām vai arī pietuvojoties tām pārāk tuvu, elektroiekārtas avārijas režīma rašanās gadījumā; arī, ja elektroiekārtas parametri neatbilst noteiktajām normām, kā arī pārkāpjot elektroiekārtu ekspluatācijas un drošības tehnikas noteikumus.

Ir zināmi statistikas dati par iemesliem, kādēļ cilvēki nokļūst zem sprieguma:

Traumu iemesli	% no kopējā elektrotraumu skaita
Pieskaršanās pie atklātām strāvu vadošām daļām, kas atrodas zem sprieguma	56
Pieskaršanās pie iekārtas elektro vadošām daļām, kas atrodas zem sprieguma, izolācijas bojājumu dēļ	23
Pieskaršanās pie strāvu vadošām daļām, kas pārklātas ar izolāciju, kas zaudējusi savas izolējošās īpašības; strāvu vadošu daļu aizskaršana ar priekšmetiem, kam piemīt zema elektriskā pretestība	18
Saskarsme ar grīdām, sienām, konstrukcijas elementiem, grunti, gadījumā, kad tie izrādījušies zem sprieguma avārijas gadījumā	2
Traumējums ar elektrisko loku	1

 Izskatot elektriskās ķēdes caur cilvēka ķermeni rašanās priekšnoteikumus, izšķir tiešo cilvēka kontaktu ar strāvu vadošām daļām un netiešo. Tiešais kontakts rodas elektroierīču ekspluatācijas un drošības noteikumu pārkāpumu gadījumos, bet netiešais - izolācijas caursišanas uz iekārtu korpusiem gadījumā.

Ir noteikts jēdzienu “īssavienojums uz korpusu” un “īssavienojums uz zemi” skaidrojums:

 • īssavienojums uz korpusu - nejauša elektrisks strāvu vadošās daļas un elektroiekārtas metālisko strāvu nevadošo daļu saskarsme.

•   īssavienojums uz zemi - nejauša elektriska saskarsme starp strāvu vadošu daļu un zemi vai strāvu nevadošām konstrukcijām vai priekšmetiem, kas nav izolēti no zemes.

Tādā veidā, gadījumam, kad cilvēks aizskar iekārtas, kurās noticis īssavienojums uz korpusu, jātiek izskatītam kā tādam, kurā notiek pieskaršanās vienai fāzei.

Novērtējot elektrodrošības noteikumus kādā konkrētā elektroiekārtā ir nepieciešama elektriskās ķēdes caur cilvēku rašanās analīzi, caur cilvēku ejošās strāvas noteikšana aprēķinu ceļā, tā salīdzināšana ar pieļaujamām normām un slēdziena pieņemšana par nepieciešamību veikt pasākumus elektrodrošības nodrošināšanai.

Iespējamie varianti cilvēka nokļūšanai zem sprieguma maiņstrāvas un līdzstrāvas ķēdes parādīti 1.tabulā, kurā pieņemti šādi apzīmējumi: U_t – tīkla spriegums ar pastāvīgu strāvu vai vienfāzes tīkla spriegums ar mainīgu strāvu; U_f – fāzes spriegums; U_I – lineārais spriegums; U_p – pieskaršanās spriegums; U_s – soļa spriegums; I_h – strāva caur cilvēku; I_z – īssavienojums uz zemi; R_h – cilvēka ķermeņa pretestība; R₀ – zemēšanas iekārtu pretestība; R_iz – izolācijas pretestība attiecībā pret zemi; R_pār – pārejas pretestība īssavienojuma uz zemi vietā.

Pēdējiem diviem piemēriem – pieskaršanās zemētai iekārtai, kas atrodas zem sprieguma, un cilvēka nokļūšana zem soļu sprieguma – nepieciešami paskaidrojumi. Šajos gadījumos cilvēks atrodas strāvas izplūšanas zonā, t.i., zonā ap zemētāju, katram tās punktam ir notiekts elektriskais potenciāls, kuram paredzēta caurplūdes iespēja caur īssavienojuma uz zemi strāvas zemētāju. Par pieskaršanās spriegumu pieņemts dēvēt spreigumu starp diviem strāvas ķēdes punktiem, kuriem vienlaicīgi pieskaras cilvēks.

Aizsardzības tehniskie pasākumi pret elektriskās strāvas iedarbību

Drošu darba apstākļu radīšanai nepieciešamos aizsardzības tehniskos pasākumus nosaka elektroiekārtu ierīkošanas, ekspluatācijas noteikumi, normatīvie dokumenti, elektroiekārtās izmanto šādus aizsardzības tehniskos pasākumus:

mazu spriegumu;

elektrisko tīklu aizsargatdalīšanu;

strāvu vadošo elementu neaizsniedzamības nodrošināšanu;

strāvu vadošu daļiņu izolāciju;

aizsargzemējumu;

aizsardzības atslēgšanas ierīces;

aizsardzības līdzekļus.

Mazu spriegumu lietošana

Mazu spriegumu lietošana drošu darba apstākļu radīšanai ir efektīvs aizsardzības pasākums. Ražošanā lieto spriegumus 12, 24, 36 un 42 V. Lielāka elektrodrošība sasniedzama pie 6…10 V sprieguma, tad caur cilvēka ķermeni plūstošās strāvas stiprums nepārsniegs 1…1,5 mA. Vēl mazāku spriegumu praktiski lieto dažādās sadzīves ierīcēs un ražošanā (piemēram, kalnraču lampās 2,5 V).  Ražošanā 12…42 V spriegumu izmanto pārnēsājamām elektroierīcēm, rokas elektroinstrumentiem, pārnēsājamām rokas lampām u.c., strādājot telpās ar paaugstinātu un sevišķu bīstamību.

Telpās ar paaugstinātu bīstamību, kas cilvēkam pieskaroties 42 V sprieguma avotam, caur cilvēka ķermeni izplūdīs 21 mA liela strāva, bet sevišķi bīstamās telpās 42 mA vai pie 12 V sprieguma 12 mA. Tātad, lai garantētu drošus darba apstākļus, jālieto vēl citi papildu aizsarglīdzekļi.

Mazu spriegumu iegūšanai kā elektroenerģijas avotu lieto akumulatorus, baterijas, taisngriežu iekārtas un transformatorus. Autotransformatoru izmantošana nav pieļaujama, jo mazā sprieguma puse ir elektriski saistīta ar augstāko tīkla spriegumu.

Elektrisko tīklu aizsargatdalīšana

Elektriskajos tīklos ar lielu vadu garumu ir ievērojamas kapacitātes attiecībā pret zemi, cilvēkam nejauši pieskaroties elektriskā tīkla izolētam fāzes vadam, noplūdes strāva caur cilvēka ķermeni plūdīs caur izolācijas kapacitatīvo pretestību, kas šajā gadījumā ir daudz mazāka par aktīvo. Cilvēks praktiski nonāk zem pilna fāzes sprieguma, un tāda ieslēgšanās elektriskajā tīklā apdraud dzīvību. Lai samazinātu vadu kapacitāti pret zemi, šādu elektrisko tīklu sadala vairākos tīklos ar nelielu vadu garumu.

Elektriskā tīkla sadalīšanu realizē ar atdalošo transformatoru palīdzību. Atsevišķus tālākus patērētājus elektriskajam tīklam pieslēdz ar atdalošo transformatoru.

Strāvu vadošo elementu neaizsniedzamības nodrošināšanai izmanto dažāda veida nožogojumus, elektriskās un mehāniskās bloķēšanas ierīces, novieto vadus neaizsniedzamā augstumā.

Elektroiekārtās izmanto blīvus un sietveida nožogojumus. Blīvos nožogojumus izgatavo apvalku vai vāku veidā. Nožogojumus iedala pastāvīgajos un pagaidu. Pagaidu nožogojumi var būt: aizsargplāksnes, izolējoši uzliktņi, uzmavas un nožogojumi – kameras, aizsargplāksnes izgatavo no izolācijas materiāla ar augstumu 1,7 m. Eju nožogošanai izmanto, režģveida aizsargplāksnes.

Elektriskās bloķēšanas ierīces uzstāda nožogojumu durvīs, vākos un noņemamos apvalkos, lai ar speciālu elektrisko kontaktu palīdzību iekārtu vai aparātu atvienotu no elektriskās strāvas avota. Pēc durvju aizvēršanas vai vāku uzlikšanas iekārta atkal jāieslēdz.

Mehāniskās bloķēšanas ierīces plaši izmanto elektriskajos aparātos, automātikas aparatūrā, skaitļojamās mašīnās, radioiekārtās. Bloķēšanas ierīcē izmanto spraudkontaktus – atverot vāku vai izņemot atsevišķu aparāta bloku, spraudkontakta savienojums atvienojas un automātiski atslēdzas no sprieguma avota.

Dažādās sadales ierīcēs un apakšstacijās ierīko bloķēšanas ierīces, lai novērstu apkalpojošā personāla kļūdainu rīcību.

Lai novērstu pieskaršanos elektropārvades āra līniju vadiem, tos uzkar noteiktā augstumā virs zemes. Elektropārvades gaisa vadu līnijās ar spriegumu līdz 110 kV, attālums no vadiem līdz zemei pie vislielākās pārlaiduma nokares jebkurā posmā nedrīkst būt mazāks par 6 m. Mašīnu un mehānismu kustība, kravas pārvadāšana zem jebkuras sprieguma līnijas ir atļauta tikai tādā gadījumā, ja pārvietojamo mašīnu, mehānismu, kravas transporta gabarīta augstums no ceļa vai zemes virsmas nav lielāka par 5 m, pārvietojoties pa šosejām, vai 3,5 m – pārvietojoties pa ceļiem bez cieta seguma un ārpus ceļiem.

Strāvu vadošu daļu izolācija

Izolācija ir viens no galvenajiem līdzekļiem cilvēku pasargāšanai no elektriskās strāvas iedarbības. Izolācijas materiālu pretestība strāvas noplūdei ir liela. Tomēr šo pretestību samazina daudzi faktori – mitrums, temperatūra, ķīmiski agresīvi tvaiki, strāvu vadoši putekļi, tiešie saules stari u.c.

Elektroiekārtās ar spriegumu līdz 1000 V izolācija nodrošina drošus darba apstākļus, ja pretestība starp diviem izolētiem fāzes vadiem vai starp katru fāzes vadu un nullvadu nav mazāka par 0,5 megaomiem.

Izolācijas pretestība jāpārbauda pirms elektroiekārtu nodošanas ekspluatācijā un turpmāk periodiski telpās bez paaugstinātas bīstamības 1 reizi ik pēc 3 gadiem, bet pārējās telpās ne retāk kā 1 reizi mēnesī. Izolācijas pārbaudes veic ar speciālu mērierīci – megaommetru ar paaugstinātu spriegumu. Var izmantot megaommetru M 4100/1 līdz 5, kuru izgatavo piecos variantos ar spriegumu 100, 250, 1000 un 2500 V, spēka un apgaismošanas elektroinstalācijas izolāciju 1000 V sprieguma megaommetru.

Lai nodrošinātu darba izolācijas aizsardzību no bojājumiem, elektroiekārtās vēl izveido papildu izolācijas slāni, tā iegūstot dubultu izolāciju. To iegūst, elektroaparātu metāla korpusu pārklājot ar izolējošu materiāla kārtu vai arī izgatavojot korpusu no izolējoša materiāla. Plastmasām ir nepietiekoša mehāniskā izturība u.c. trūkumi, tādēļ dubulto izolāciju izmanto nelielas jaudas elektroaparātiem – elektroinstrumentiem, pārnēsājamām rokas lampām un daļai sadzīves elektroaparātu. Noteikumos atļauts izmantot 220 V sprieguma elektroinstrumentus bez iezemēšanas, ja tiem ir dubultā izolācija.

Aizsargzemējums

Elektriskajās iesaistēs ir daudz metālisku daļiņu, kurās metāla masu izmanto nevis strāvas vadīšanai, bet mehāniskai stiprībai, piemēram, motoru un darba mašīnu korpusi, dažādas statnes, vadības aparātu rokturi, transformatoru apvalki, serdes u.t.t. Parasti šīs metāla daļas izolētas no strāvu vadošām daļām, bet avāriju apstākļos (izolācijas kārtas caursišana, uz metāla daļām uzkritis pārtrūcis vads bez izolācijas u.tml.) šīs daļas iegūst potenciālu, kas atšķiras no zemes potenciāla.

Lai pasargātu cilvēkus no elektriskās strāvas iedarbības, samazinātu nelaimes gadījumus strāvu vadošu daļu izolācijas bojājumu dēļ un lai automātiski atslēgtu avarējušo iecirkni, iekārto to aizsargzemējumu.

Aizsargzemējuma uzdevums – samazināt elektroiekārtu metāla konstrukcijām  pielikto potenciālu līdz tādiem lielumiem, pie kuriem pieskares un soļa spriegumi nepārsniedz pieļaujamo.

Aizsargzemējumu izveido, pievienojot elektroiekārtu metāla daļām vadus, kas savienoti ar zemē ieraktiem metāla priekšmetiem (dzelzs stieņi, caurules, leņķdzelži u.c.) – zemētājiem.

Elektroiekārtām ar izolētu neitrālu aizsargizolējumam izmanto speciālu zemētāju (kontūru).

Elektroiekārtām ar cieši zemētu neitrāli aizsargzemējumu drīkst pieslēgt tikai nullvadam.

Ja jāpanāk aizsargzemējuma darbības paaugstināta drošība, pie aizsargzemējuma iekārtas veido atkārtotu zemētāju (zemējuma kontūru, kuru pieslēdz elektropārvades līnijas nullvadam). Nullvadu zemē pie visiem strāvas avotiem (ģeneratoriem) un atkārtoti – ne retāk kā kilometra (gaisa vadu līnija) un atzarojuma galos.

Elektroietaises jāzemē:

1)ja maiņstrāvas nominālais spriegums 380 V un augstāks, bet līdzstrāvas – 440 V un augstāk – visos gadījumos;

2)ja maiņstrāvas nominālais spriegums 42 V līdz 380 V, bet līdzstrāvas 110 V līdz 440 V, telpās ar paaugstinātu bīstamību, sevišķi bīstamās telpās un brīvgaisa elektroietaisēs;

3)pie jebkura maiņstrāvas un līdzstrāvas sprieguma – sprādziennedrošās telpās.

Zemēšanai pirmkārt jāizmanto dabiskie zemētāji – ēku metāla konstrukcijas – dzelzsbetona pamati.

Elektroiekārtās ar spriegumu no 110 V līdz 750 kV zemēšanas iekārtas pretestības pamatnorma – 0,5.

Elektroiekārtās virs 1000 V ar izolētu neitrāli zemēšanai iekārtas normu nosaka ar formulu:

, kur I – zemslēguma aprēķina strāva (A).

Ja zemējuma iekārtu vienlaicīgi izmanto arī līdz 1000 V sprieguma elektroiekārtās, tad nosaka:

Elektroiekārtās ar spriegumu līdz 1000 V tīklos ar cieši zemētu neitrāli zemēšanas iekārtām noliktas trīs pamatformas:

,ja elektroiekārtas spriegums ir 660/380 V;

,ja elektroiekārtas spriegums ir 380/220 V;

,ja elektroiekārtas spriegums ir 220/127 V;

Zemēšanas iekārtas pretestības normu atkarībā no zemes īpatnējās pretestības var palielināt 100 reizes (zemes īpatnējā elektriskā pretestība).

Lai noteiktu zemēšanas iekārtas tehnisko stāvokli un radītu drošus darba apstākļus, periodiski jāveic zemēšanas iekārtu atklāto daļu apskates, zemēšanas iekārtas pretestības mērījumi (cehu elektroiekārtās reizi gadā), cilpas “fāze – nulle” pilnās pretestības mērīšana (reizi piecos gados visattālākajiem un vislielākajiem patērētājiem), zemēšanas iekārtu izlases veida apskate, tos atrokot.

Aizsargatslēgšana

Aizsargatslēgšana ir ātrdarbīga aizsardzība, kura nodrošina automātisko atslēgšanos, rodoties elektrobīstamībai. Aizsargatslēgšana salīdzinājumā ar parasto zemēšanu daudz drošāks aizsardzības līdzeklis.

Viens no vienkāršākām aizsargatslēgšanas ierīcēm ir drošinātāji. Tie sastāv no korpusa un tā iekšpusē ievietota kūstoša ieliktņa (parasta cinka), kas kalibrēts noteiktai strāvai. Pareizi kalibrēti drošinātāju kūstošie ieliktņi nodrošina elektroietaišu aizsardzību pret slodzēm un īsslēgumiem, kā arī aizsargā cilvēku pret strāvas iedarbību. Drošinātāju kūstošā ieliktņa aizsargatslēgšanas darbības laiks no vienfāzes īsslēguma rašanās sākuma nedrīkst pārsniegt 0,2 s.

Apgaismošanas tīklu un citu aktīvās slodzes patērētāju aizsardzībai ieliktņa nominālajai strāvai jābūt vienādai ar patērētāja nominālo strāvu.

Elektromotora (induktīvā slodze) aizsardzības drošinātāja kūstošā ieliktņa strāvai (I_iel) jābūt 2,5 reizes lielākai par palaišanas strāvu (I_p) mehānismiem ar viegliem palaišanas apstākļiem:

Ja mehānismu elektromotoriem ir smagi palaišanas apstākļi (ilgs iedarbināšanas laiks, bieža palaišana u.tml.), kūstošā ieliktņa nominālo strāvu nosaka pēc formulas:

Bez drošinātājiem aizsargatslēgšanai izmanto arī sarežģītākas ierīces un shēmas. Aizsargatslēgšanas ierīces sastāv no atslēgšanas aparāta un automātiskā atvienotāja. Atslēgšanas aparāts reaģē uz ieejas lielumu un dod signālu atvienošanai. Automātiskais atvienotājs ir ierīce elektrisko ķēžu atvienošanai attiecīgā signāla pienākšanas gadījumā. Par atvienotājiem izmanto kontaktorus, magnētiskos palaidējus u.c. aparātus. Sarežģītākas aizsargatslēgšanas ierīces reaģē uz korpusa potenciālu, īsslēguma strāvas stiprumu, fāzes spriegumu attiecībā pret zemi u.c. ieejas lielumiem.

Šīs grupas aizsargatslēgšanas ierīcēm piemīt augsta jūtība un mazs atvienošanas laiks (t_atv =0,1…0,2 s), selektivitāte (nodrošina bojāto iekārtu atvienošanu) un augsta drošības pakāpe. Aizsargatslēgšanas ierīces ir efektīvs aizsardzības līdzeklis, ja grūti realizējams aizsargzemējums vai nullējums, ja pastāv cilvēka pieskaršanās liela varbūtība strāvu vadošām daļām, kas normāli neatrodas zem sprieguma. Aizsargatslēgšanas ierīces var lietot kā aizsarglīdzekļus rokas elektroinstrumentiem.

Aizsargatslēgšanas ierīce domāta bīstamības novēršanai cilvēka pieskaršanās gadījumā zemētam elektroiekārtas korpusam, ja noticis fāzes īsslēgums. Avārijas gadījumā ķēdē korpuss – sprieguma relejs (SR) – zemētājs (R_s) plūdīs īsslēguma strāva un, elektroiekārtas korpusa pieskares spriegumam sasniedzot maksimāli ilgstoši pieļaujamo vērtību, automātiskais atvienotājs (magnētiskais palaidējs) ātri atslēgs bojāto iekārtu no barošanas tīkla.

Šādām aizsargatslēgšanas ierīcēm, kas reaģē uz korpusa potenciālu, ir vienkārša konstrukcija, augsta drošuma pakāpe un precīza iedarbošanās, bet ierīces trūkumiem jāpieskaita individuālais zemētājs un tas, ka tā pārstāj darboties, ja rodas lūzums zemētāja savienojošā vadā ar elektroiekārtu.

Aizsardzības līdzekļi

Par aizsardzības līdzekļiem sauc ierīces un aparātus, pārnesamas un pārvadājamas ierīces un iekārtas, kā arī iekārtu, ierīču un aparātu atsevišķas daļas, kas kalpo elektroietaisēs strādājošā personāla aizsardzībai no elektriskās strāvas traumām, elektriskā loka un tā degšanas produktu iedarbības.

Aizsardzības līdzekļus iedala trijās grupās:

1)izolējošie aizsardzības līdzekļi – dielektriskie gumijas cimdi, botes, galošas, paklāji, izolējošie paliktņi, instrumenti ar izolētiem rokturiem, izolējošie stieņi, izolējošās kāpnes, platformas u.c.;

2)aizsardzības līdzekļi, kas aizkavē nejaušu pietuvošanos zem sprieguma esošai elektroiekārtai, - pagaidu nožogojumi, aizsardzības plakāti, drošības zīmes, sprieguma uzrādītāji, mērinstrumenti, signālspuldzes, pārnēsājamie zemētāji u.c.;

3)aizsardzības līdzekļi, kas pasargā no elektriskā loka un tā degšanas produktu iedarbības un mehāniskiem bojājumiem, - aizsargbrilles, brezenta cimdi, drošības troses, gāzmaskas u.c.

Aizsardzības līdzekļus pēc lietošanas veida iedala divās grupās:

1)kolektīvie aizsardzības līdzekļi,

2)individuālie aizsardzības līdzekļi.

Aizliegts izmantot aizsardzības līdzekļus, kuru pārbaudes termiņš ir notecējis.

Elektroaizsardzības līdzekļus – dielektriskos gumijas cimdus, kas domāti elektroietaisēs līdz 1000 V kā aizsardzības līdzekli, bet elektroietaisēs virs 1000 V kā papildus aizsardzības līdzekļi, pārbauda ekspluatācijas laikā 1 reizi 6 mēnešos ar 6 kV spriegumu 1 minūti ilgi.

1 reizi gadā (ik pēc 12 mēnešiem) jāpārbauda sprieguma uzrādītāji līdz 1000 V, atslēdznieka – montētāja instrumenti (ar izolētiem rokturiem) un dielektriskās gumijas galošas.

1 reizi divos gados (ik pēc 24 mēnešiem) jāpārbauda izolējošās knaibles līdz 1000 V, strāvu mērītājas knaibles līdz 1000 V, izolējošie uzliktņi.

1 reizi trijos gados (ik pēc 36 mēnešiem) jāpārbauda dielektriskās gumijas botes, kas domātas visu spriegumu elektroietaisēs.

Dielektrisko gumijas paklāju dielektrisko izturību ekspluatācijas laikā nepārbauda, bet 1 reizi 6 mēnešos veic apskati. Šādas apskates izdara izolējošiem paliktņiem 1 reizi 3 gados (ik pēc 36 mēnešiem).

Elektroietaisēs līdz 1000 V nav atļauts lietot kontrolspuldzi kā sprieguma uzrādītāju, sakarā ar iespējamu sprādzienbīstamību, pieslēdzot to starp fāzes vadiem. Šādā gadījumā apkalpojošo personālu var traumēt sprādziena rezultātā lidojošie kvēlspuldzes stikla gabali, iespējama arī elektriskā loka izveidošanās.

Elektroietaisēs līdz 1000 V var pielietot divu veidu sprieguma uzrādītājus:

-          divpolīgos, kas darbojas, caurplūstot aktīvai strāvai (maiņstrāvai vai līdzstrāvai);

-          vienpolīgs, kas uzrāda kapacitatīvo strāvu un domāti maiņstrāvas elektroietaisēm.

Vienpolīgos sprieguma uzrādītājus noteikumi rekomendē lietot fāzes vada noteikšanai, pieslēdzot skaitītāju, kvēlspuldzes, slēdžus, drošinātājus, komutācijas shēmas u.c.

Aizsardzības līdzekļi jāglabā noslēgtās telpās vai speciālos skapjos. No gumijas izgatavotos aizsardzības līdzekļus jāglabā telpās pie temperatūras 0…25 grādi pēc C.

Uz pārbaudītajiem aizsardzības līdzekļiem, izņemot instrumentus ar izolētiem rokturiem, un sprieguma uzrādītājiem līdz 1000 V, jāuzspiež noteiktas formas zīmogs.

Zīmogam jābūt labi saredzamam un uzspiestam ar izturīgu, nenomazgājamu krāsu.

Elektroaizsardzības līdzekļi jāizmanto elektroietaisēs, kuru spriegums nav augstāks par aizsardzības līdzekļa aprēķināto spriegumu. Galvenie aizsardzības līdzekļi ir domāti lietošanai slēgtās elektroietaisēs, bet brīvgaisa sadales iekārtās un uz elektropārvades gaisa vadu līnijām tikai sausā laikā.

Apskatīsim elektroaizsardzības līdzekļus darbam elektroiekārtās virs 1000 V.

Pie galvenajiem elektroaizsardzības līdzekļiem pieskaita izolējošos stieņus, izolējošas iekārtas un ierīces darbam gaisvadu līnijās ar elektromontiera tiešu pieskaršanos strāvu vadošām daļām (izolējošās kāpnes, platformas u.c.).

Pie papildu elektroaizsardzības līdzekļiem pieskaita dielektriskos cimdus, dielektriskās botes, dielektriskos paklājus, dielektriskos vākus, pārnēsājamos zemējumus, nožogojošās ierīces, plakātus un drošības zīmes.

Personāls, kas saņēmis aizsardzības līdzekļus individuālai lietošanai, atbild par to pareizu ekspluatāciju un savlaicīgu nodošanu pārbaudei.

Drošības tehnikas plakāti un drošības zīmes

Drošības tehnikas plakātus un drošības zīmes nepieciešams lietot, lai aizliegtu operēt ar komutācijas aparātiem, kuru kļūdainas ieslēgšanās gadījumā var padot spriegumu uz darba vietu, lai brīdinātu netuvoties daļām, kas atrodas zem sprieguma, lai norādītu personālam darba vietu un atgādinātu par veiktajiem pasākumiem. Plakātus un zīmes iedala četrās grupās:

Brīdinošie:

               pastāvīgie – “Augstspriegums, apdraud dzīvību!”

“Zem sprieguma, apdraud dzīvību!”

“Nekāp, nositīs!”

              pārnēsājamie – “Stāt, augstspriegums!”

“Nekāp, nositīs!”

Stāt, apdraud dzīvību!”

Aizliedzošie:

               pārnēsājamie – “Neieslēgt, strādā cilvēki!”

“Neatvērt, strādā cilvēki!”

“Neieslēgt, strādā uz līnijas!”

Atļaujošie:

                pārnēsājamie - “Strādāt šeit!”

“Iekāpt šeit!”

Atgādinošie:

                 pārnēsājamie – “Iezemēts!”

Pārnēsājamie brīdinošie plakāti jāizgatavo no izolējoša, strāvu vāji vadoša materiāla (plastmasas, finiera u.c.).

Pārnēsājamie zemējumi un drošības jostas

Pārnēsājamie zemējumi ir aizsardzības līdzeklis, ko lieto, lai aizsargātu cilvēkus, ja atslēgtajā iecirknī kļūdaini tiek pievadīts spriegums vai parādās inducēts spriegums.

Pārnesamie zemētāji sastāv no vadiem iekārtas visu triju fāžu strāvu vadošu daļu sazemēšanai un  saslēgšanai īsi savā starpā. Atļauts lietot katrai fāzei atsevišķu pārnesamo zemējumu. Pārnesamam zemējumam jābūt izgatavotam no daudzdzīslu lokaniem vara vadiem un to šķērsgriezumam jāatbilst tehniskās noturības prasībām īsslēguma gadījumā, vadu šķērsgriezums nedrīkst būt:

mazāks par 25 mm² elektroietaisēm virs 1000 V;

mazāks par 16 mm² elektroietaisēm līdz 1000 V;

Drošības jostas un virves lieto, lai pasargātu strādājošo pret krišanu no augstuma, ja strādā 1,3 m un augstāk (ja darbu veic augstāk par 5 m virs grunts vai darba klāja virsmas, tad tos sauc par augstkāpēju darbiem strādājošiem jāiziet īpaša medicīniska palīdzība pārbaudei 1 reizi gadā un jābūt pielaidei veikt speciālus darbus). Drošības jostu un virvju mehāniskā izturība jāpārbauda, pieņemot ekspluatācija, ar 300 kg statisku slodzi 5 minūtes un ekspluatācijas laikā 1 reizi gadā ar 225 kg statisku slodzi 5 minūtes.