Un video che descrive i pericoli di arco lampeggia e le misure che possono essere adottate per ridurre i rischi per i lavoratori
Ci sono molti metodi per proteggere il personale da rischi di arco elettrico. Ciò può includere il personale che indossa dispositivi di protezione individuale arc flash (DPI) o modifica del design e della configurazione delle apparecchiature elettriche., Il modo migliore per rimuovere i pericoli di un flash ad arco è quello di diseccitare le apparecchiature elettriche quando interagiscono con esso, tuttavia diseccitare le apparecchiature elettriche è di per sé un pericolo di flash ad arco. In questo caso, una delle soluzioni più recenti è quella di consentire all’operatore di stare lontano dalle apparecchiature elettriche operando da remoto, questo è chiamato racking remoto.,
Arc flash protection equipmentEdit
Con la recente maggiore consapevolezza dei pericoli di arc flash, ci sono state molte aziende che offrono arc flash dispositivi di protezione individuale (DPI), come tute, tute, caschi, stivali e guanti.
L’efficacia dei dispositivi di protezione è misurata dalla sua valutazione dell’arco. Il grado di arco è la massima resistenza all’energia incidente dimostrata da un materiale prima di breakopen (un foro nel materiale) o necessaria per passare attraverso e causare una probabilità del 50% di ustioni di secondo grado., La valutazione dell’arco è normalmente espressa in cal / cm2 (o piccole calorie di energia termica per centimetro quadrato). Le prove per determinare la classificazione dell’arco sono definite nella specifica di prestazione standard ASTM F1506 per materiali tessili resistenti alla fiamma per l’abbigliamento da indossare per l’uso da parte di lavoratori elettrici esposti ad arco elettrico momentaneo e relativi rischi termici.
La selezione dei DPI appropriati, dato un determinato compito da svolgere, viene normalmente gestita in uno dei due modi possibili. Il primo metodo consiste nel consultare una tabella di classificazione della categoria di pericolo, come quella trovata in NFPA 70E. Tabella 130.,7 (C)(15) (a) elenca una serie di attività elettriche tipiche per vari livelli di tensione e raccomanda la categoria di DPI da indossare. Ad esempio, quando si lavora su quadri a 600 V e si esegue una rimozione di coperchi bullonati per esporre parti nude e energizzate, la tabella raccomanda un sistema di indumenti protettivi di categoria 3. Questo sistema di categoria 3 corrisponde ad un insieme di DPI che insieme offrono una protezione fino a 25 cal/cm2 (105 J/cm2 o 1,05 MJ / m2). La classificazione minima dei DPI necessaria per qualsiasi categoria è l’energia massima disponibile per tale categoria., Ad esempio, un pericolo di flash ad arco di categoria 3 richiede DPI classificati per non meno di 25 cal/cm2 (1,05 MJ/m2).
Il secondo metodo di selezione dei DPI consiste nell’eseguire un calcolo del rischio di flash dell’arco per determinare l’energia dell’arco incidente disponibile. IEEE 1584 fornisce una guida per eseguire questi calcoli dato che la corrente massima di guasto, la durata dei guasti e altre informazioni generali sull’apparecchiatura sono note. Una volta calcolata l’energia incidente, è possibile selezionare l’insieme appropriato di DPI che offre una protezione superiore all’energia disponibile.,
DPI fornisce protezione dopo un incidente arc flash si è verificato e deve essere visto come l’ultima linea di protezione. Ridurre la frequenza e la gravità degli incidenti dovrebbe essere la prima opzione e questo può essere ottenuto attraverso una valutazione completa del rischio di flash ad arco e attraverso l’applicazione di tecnologie come la messa a terra ad alta resistenza che ha dimostrato di ridurre la frequenza e la gravità degli incidenti.
Riduzione del pericolo in base alla progettazionedit
Tre fattori chiave determinano l’intensità di un flash ad arco sul personale., Questi fattori sono la quantità di corrente di guasto disponibile in un sistema, il tempo fino a quando un guasto del flash dell’arco viene eliminato e la distanza di un individuo da un arco di guasto. Varie scelte di configurazione di progettazione e attrezzature possono essere fatte per influenzare questi fattori e, a sua volta, ridurre il rischio di flash arco.
Corrente di guasto
La corrente di guasto può essere limitata utilizzando dispositivi di limitazione della corrente come interruttori di limitazione della corrente, resistenze di messa a terra o fusibili., Se la corrente di guasto è limitata a 5 ampere o meno, molti guasti a terra si autoestinguono e non si propagano in guasti fase-fase.
Arcing timeEdit
Il tempo di Arcing può essere ridotto impostando temporaneamente i dispositivi di protezione a monte per abbassare i setpoint durante i periodi di manutenzione o utilizzando ZSIP (Zone-Selective Interlocking Protection). Con l’interblocco selettivo della zona, un interruttore a valle che rileva un guasto comunica con un interruttore a monte per ritardare la sua funzione di intervento istantaneo., In questo modo si preserva la” selettività”, in altre parole i guasti nel circuito vengono eliminati dall’interruttore più vicino al guasto, riducendo al minimo l’effetto sull’intero sistema. Un guasto su un circuito di derivazione verrà rilevato da tutti gli interruttori a monte del guasto (più vicino alla fonte di alimentazione). L’interruttore più vicino al guasto a valle invierà un segnale di ritenuta per impedire agli interruttori a monte di scattare istantaneamente., La presenza del guasto attiverà comunque i timer di ritardo di viaggio preimpostati dell’interruttore a monte; ciò consentirà a un interruttore a monte di interrompere il guasto, se ancora necessario dopo il tempo preimpostato. Il sistema ZSIP consente di utilizzare impostazioni di viaggio istantanee più veloci, senza perdita di selettività. I tempi di percorrenza più rapidi riducono l’energia totale in una scarica di guasto ad arco.
Il tempo di arco può essere significativamente ridotto dalla protezione basata sul rilevamento della luce arc-flash. Il rilevamento ottico è spesso combinato con informazioni di sovracorrente., La protezione basata su luce e corrente può essere impostata con relè di protezione arc-flash dedicati o utilizzando normali relè di protezione dotati di un’opzione arc-flash aggiuntiva.
Uno dei mezzi più efficienti per ridurre il tempo di arco è quello di utilizzare un eliminatore di archi che estinguerà l’arco in pochi millisecondi. L’eliminatore dell’arco funziona in 1-4 ms e crea un cortocircuito a 3 fasi su un’altra parte del sistema, tipicamente a monte a tensioni più elevate., Questo dispositivo contiene un pin di contatto veloce che su attivazione da un relè esterno, fa il contatto fisico con il bus eccitato che poi crea il cortocircuito. L’eliminatore dell’arco proteggerà un essere umano se sono in piedi di fronte all’evento flash dell’arco e i relè rilevano il flash dell’arco deviando il flash dell’arco in un’altra posizione, anche se la deviazione può causare un guasto del sistema nella posizione in cui è stato deviato il cortocircuito. Questi dispositivi devono essere sostituiti dopo un’operazione.,
Un altro modo per mitigare arc flash è quello di utilizzare un limitatore di corrente attivato o commutando limitatore di corrente che inserisce un basso nominale corrente continua fusibile di limitazione della corrente che si scioglie e interrompe il flash arco entro 4 ms. Il vantaggio di questo dispositivo è che elimina il flash arco alla sorgente e non deviare ad un’altra Un limitatore di corrente attivato sarà sempre “Limitatore di corrente”, il che significa che interromperà il circuito prima che si verifichi la prima corrente di picco., Questi dispositivi sono controllati e rilevati elettronicamente e forniscono un feedback all’utente sul loro stato operativo. Possono anche essere accesi e spenti come desiderato. Questi dispositivi devono essere sostituiti dopo un’operazione.
DistanceEdit
L’energia radiante rilasciata da un arco elettrico è in grado di ferire o uccidere in modo permanente un essere umano a distanze fino a 20 piedi (6,1 m). La distanza da una sorgente di flash ad arco all’interno della quale una persona non protetta ha una probabilità del 50% di ricevere un’ustione di secondo grado viene definita “limite di protezione flash”. L’energia incidente di 1.,2 cal / cm^2 su una pelle nuda è stato selezionato per risolvere l’equazione per il limite del flash ad arco in IEEE 1584. IEEE 1584 arc flash boundary equazioni possono anche essere utilizzati per calcolare i confini arc flash con energia di confine diverso da 1.2 cal / cm^2 come inizio di 2 ° grado bruciare energia. Coloro che conducono analisi del rischio di flash devono considerare questo limite e quindi devono determinare quali DPI devono essere indossati all’interno del limite di protezione flash., Operatori remoti o robot possono essere utilizzati per eseguire attività che presentano un elevato rischio di incidenti con flash ad arco, come l’inserimento di interruttori automatici di estrazione su un bus elettrico in tensione. Sono disponibili sistemi di racking remoti che mantengono l’operatore al di fuori della zona di pericolo del flash ad arco.