Ein Video, das die Gefahren von Arc-Blitzen und Maßnahmen beschreibt, die ergriffen werden können, um das Risiko für Arbeitnehmer zu reduzieren
Es gibt viele Methoden zum Schutz des Personals vor Arc-Flash-Gefahren. Dies kann das Tragen von Lichtbogenblitz-persönlicher Schutzausrüstung (PSA) oder das Ändern des Designs und der Konfiguration elektrischer Geräte umfassen., Der beste Weg, um die Gefahren eines Lichtbogenblitzes zu beseitigen, besteht darin, elektrische Geräte bei der Interaktion mit ihm zu deaktivieren, jedoch ist das Abschalten elektrischer Geräte an und für sich eine Lichtbogenblitzgefahr. In diesem Fall besteht eine der neuesten Lösungen darin, dem Bediener zu ermöglichen, sich von den elektrischen Geräten fernzuhalten, indem Geräte ferngesteuert betrieben werden.,
Arc Flash Protection equipmentEdit
Mit dem jüngsten erhöhten Bewusstsein für die Gefahren von Arc Flash gab es viele Unternehmen, die arc Flash persönliche Schutzausrüstung (PSA) wie Anzüge, Overalls, Helme, Stiefel und Handschuhe anbieten.
Die Wirksamkeit der Schutzausrüstung wird anhand ihrer Lichtbogenbewertung gemessen. Die Lichtbogenbewertung ist die maximale Einfallsenergiebeständigkeit, die ein Material vor dem Aufbrechen (ein Loch im Material) demonstriert oder benötigt, um durchzugehen und eine Verbrennungswahrscheinlichkeit von 50% zweiten Grades zu verursachen., Die Lichtbogenleistung wird normalerweise in cal/cm2 (oder kleinen Kalorien Wärmeenergie pro Quadratzentimeter) ausgedrückt. Die Tests zur Bestimmung der Lichtbogenbewertung sind in der ASTM F1506-Standardleistungsspezifikation für schwer entflammbare Textilmaterialien zum Tragen von Bekleidung für Elektroarbeiter definiert, die einem momentanen Lichtbogen und verwandten thermischen Gefahren ausgesetzt sind.
Die Auswahl geeigneter PSA wird bei einer bestimmten auszuführenden Aufgabe normalerweise auf eine von zwei Arten behandelt. Die erste Methode besteht darin, eine Klassifizierungstabelle der Gefahrenkategorie zu konsultieren, wie sie in NFPA 70E zu finden ist. ,7 (C)(15) (a) listet eine Reihe typischer elektrischer Aufgaben anhand verschiedener Spannungspegel auf und empfiehlt die Kategorie der zu tragenden PSA. Wenn Sie beispielsweise an 600-V-Schaltgeräten arbeiten und verschraubte Abdeckungen entfernen, um nackte, unter Spannung stehende Teile freizulegen, empfiehlt die Tabelle ein Schutzkleidungssystem der Kategorie 3. Dieses System der Kategorie 3 entspricht einem PSA-Ensemble, das zusammen einen Schutz von bis zu 25 cal/cm2 (105 J/cm2 oder 1,05 MJ/m2) bietet. Die Mindestbewertung von PSA, die für jede Kategorie erforderlich ist, ist die maximal verfügbare Energie für diese Kategorie., Zum Beispiel erfordert eine Lichtbogenblitzgefahr der Kategorie 3 eine PSA, die für nicht weniger als 25 cal/cm2 (1,05 MJ/m2) ausgelegt ist.
Die zweite Methode zur Auswahl von PSA besteht darin, eine Lichtbogenblitz-Gefahrenberechnung durchzuführen, um die verfügbare einfallende Lichtbogenenergie zu bestimmen. IEEE 1584 bietet eine Anleitung zur Durchführung dieser Berechnungen, da der maximale Fehlerstrom, die Dauer der Fehler und andere allgemeine Ausrüstungsinformationen bekannt sind. Sobald die einfallende Energie berechnet ist, kann das geeignete PSA-Ensemble ausgewählt werden, das einen Schutz bietet, der größer ist als die verfügbare Energie.,
PSA bietet Schutz nach einem Arc-Blitzeinfall und sollte als letzte Schutzlinie angesehen werden. Die Verringerung der Häufigkeit und Schwere von Vorfällen sollte die erste Option sein, und dies kann durch eine vollständige Risikobewertung für Lichtbogenblitze und durch die Anwendung von Technologien wie Hochwiderstandserdung erreicht werden, die nachweislich die Häufigkeit und Schwere von Vorfällen verringern.
Reduzierung der Gefahr durch designEdit
Drei Schlüsselfaktoren bestimmen die Intensität eines Lichtbogenblitzes am Personal., Diese Faktoren sind die Menge des in einem System verfügbaren Fehlerstroms, die Zeit, bis ein Lichtbogenblitzfehler behoben ist, und der Abstand, den eine Person von einem Fehlerbogen hat. Verschiedene Design-und Gerätekonfigurationsoptionen können getroffen werden, um diese Faktoren zu beeinflussen und wiederum die Lichtbogenblitzgefahr zu reduzieren.
Fehlerstromedit
Der Fehlerstrom kann durch Verwendung von Strombegrenzungsvorrichtungen wie Strombegrenzungsschaltern, Erdungswiderständen oder Sicherungen begrenzt werden., Wenn der Fehlerstrom auf 5 Ampere oder weniger begrenzt ist, löschen sich viele Erdungsfehler selbst und breiten sich nicht in Phase-zu-Phase-Fehler aus.
Lichtbogenzeitedit
Die Lichtbogenzeit kann reduziert werden, indem vorgelagerte Schutzvorrichtungen während Wartungszeiten vorübergehend auf niedrigere Sollwerte eingestellt werden oder zonenselektiver Verriegelungsschutz (ZSIP) verwendet wird. Bei zonenselektiver Verriegelung kommuniziert ein nachgeschalteter Unterbrecher, der einen Fehler erkennt, mit einem nachgeschalteten Unterbrecher, um seine momentane Auslösefunktion zu verzögern., Auf diese Weise bleibt die „Selektivität“ erhalten, dh Fehler im Stromkreis werden durch den dem Fehler nächsten Unterbrecher behoben, wodurch die Auswirkungen auf das gesamte System minimiert werden. Ein Fehler an einem Abzweigkreis wird von allen Unterbrechern vor dem Fehler (näher an der Stromquelle) erkannt. Der Leistungsschalter, der dem nachgeschalteten Fehler am nächsten ist, sendet ein zurückhaltendes Signal, um zu verhindern, dass stromaufwärts gerichtete Leistungsschalter sofort ausfallen., Das Vorhandensein des Fehlers aktiviert dennoch die voreingestellten Auslöseverzögerungstimer der vorgeschalteten Leistungsschalter; Dadurch kann ein vorgeschalteter Leistungsschalter den Fehler unterbrechen, falls dies nach Ablauf der voreingestellten Zeit noch erforderlich ist. Das ZSIP-System ermöglicht die Verwendung schnellerer momentaner Reiseeinstellungen ohne Verlust der Selektivität. Die schnelleren Fahrzeiten reduzieren die Gesamtenergie bei einer Lichtbogenfehlerentladung.
Die Lichtbogenzeit kann durch Schutz auf der Grundlage der Erkennung von Lichtbogenblitzlicht erheblich verkürzt werden. Die optische Erkennung wird häufig mit Überstrominformationen kombiniert., Der licht – und strombasierte Schutz kann mit speziellen Lichtbogenblitzschutzrelais oder mit normalen Schutzrelais eingerichtet werden, die mit einer zusätzlichen Lichtbogenblitzoption ausgestattet sind.
Eines der effizientesten Mittel zur Reduzierung der Lichtbogenzeit ist die Verwendung eines Lichtbogenentferners, der den Lichtbogen innerhalb weniger Millisekunden löscht. Der Lichtbogenabscheider arbeitet in 1-4 ms und erzeugt einen 3-Phasen-Kurzschluss an einem anderen Teil des Systems, typischerweise stromaufwärts bei höheren Spannungen., Dieses Gerät enthält einen schnellen Kontaktstift, der bei Aktivierung durch ein externes Relais physischen Kontakt mit dem erregten Bus herstellt, der dann den Kurzschluss erzeugt. Der Lichtbogenauslöser schützt einen Menschen, wenn er vor dem Lichtbogenblitzereignis steht, und die Relais erkennen den Lichtbogenblitz, indem sie den Lichtbogenblitz an einen anderen Ort umleiten, obwohl die Umleitung einen Systemausfall an dem Ort verursachen kann, an dem der Kurzschluss umgeleitet wurde. Diese Geräte müssen nach einer Operation ausgetauscht werden.,
Eine andere Möglichkeit, Lichtbogenblitze zu mildern, besteht darin, einen ausgelösten Strombegrenzer oder einen kommutierenden Strombegrenzer zu verwenden, der eine niedrig bewertete Dauerstrombegrenzungssicherung einfügt, die den Lichtbogenblitz innerhalb von 4 ms schmilzt und unterbricht. Der Vorteil dieses Geräts besteht darin, dass es den Lichtbogenblitz an der Quelle eliminiert und nicht an einen anderen Abschnitt des Systems umleitet. Ein ausgelöster Strombegrenzer ist immer „Strombegrenzung“, dh er unterbricht den Stromkreis, bevor der erste Spitzenstrom auftritt., Diese Geräte werden elektronisch gesteuert und erfasst und geben dem Benutzer eine Rückmeldung über ihren Betriebszustand. Sie können auch ein-und AUSGESCHALTET werden, wie gewünscht. Diese Geräte müssen nach einer Operation ausgetauscht werden.
DistanceEdit
Die Strahlungsenergie, die durch einen Lichtbogen freigesetzt wird, kann einen Menschen in Entfernungen von bis zu 6,1 m dauerhaft verletzen oder töten. Die Entfernung von einer Lichtbogenblitzquelle, in der eine ungeschützte Person eine 50% ige Chance hat, eine Verbrennung zweiten Grades zu erhalten, wird als „Blitzschutzgrenze“bezeichnet. Die einfallende Energie von 1.,2 cal / cm^2 auf einer nackten Haut wurde bei der Lösung der Gleichung für die Lichtbogenblitzgrenze in IEEE 1584 ausgewählt. Die IEEE 1584 arc flash boundary equations können auch verwendet werden, um die arc flash grenzen mit grenze energie andere als 1,2 cal / cm^2 wie beginn zu 2nd grad brennen energie. Diejenigen, die Blitzgefährdungsanalysen durchführen, müssen diese Grenze berücksichtigen und dann bestimmen, welche PSA innerhalb der Blitzschutzgrenze getragen werden soll., Fernbediener oder Roboter können verwendet werden, um Aktivitäten auszuführen, bei denen ein hohes Risiko für Lichtbogenblitzvorfälle besteht, z. B. das Einsetzen von Leistungsschaltern in einen stromführenden elektrischen Bus. Es stehen Fernregalsysteme zur Verfügung, die den Bediener außerhalb der Gefahrenzone für Lichtbogenblitze halten.