تست ارتینگ صنعتی و ایمنی برق

امروزه جریان الکتریسیته یا همان برق تبدیل به زیربنای تمامی جوامع بشری شده است و استفاده از آن در طیف وسیعی از مصارف صورت می گیرد. فراگیر شدن استفاده از برق و خطرناک بودن ذاتی برق برای انسان سبب شده تا یک درصد از تمام حوادث، ناشی از برق باشد و از طرفی حوادث ناشی از برق که موجب فوت می گردد، چهل درصد است. طبیعتاً مسئله ایمنی برق جزئی جدایی ناپذیر از صنعت و زندگی روزمره انسان ها می باشد. ما در نمایشگاه مجازی باماHSE، در راستای ارتقای فرهنگ ایمنی و کاهش حوادث، با نگاه مسئولیت اجتماعی ضمن ارائه خدمات رایگان تبلیغاتی (اعطای غرفه مجازی رایگان) به کلیه شرکت ها، فروشگاه ها ، مشاورین و اشخاص فعال در حیطه ایمنی برق، با برگزاری دوره های آموزشی رایگان نظیر ارتینگ و سیستم اتصال به زمین و ایمنی برق، ارتقای سواد ایمنی و HSE و به ویژه ایمنی برق را هدف قرار داده ایم.

اصطلاحات ابتدایی الکتریسیته و برق:

• جریان برق: از حرکت جهت یافته الکترون های آزاد، جریان برق بوجود می آید.
• هادی ها: مواد و عناصری مانند طلا، نقره، مس و آلومینیوم که در مقابل عبور جریان برق مقاوت کمی از خود نشان می دهند.
• عایق ها: موادی مانند شیشه، هوا، لاستیک، آب مقطر و چوب که در مقابل عبور جریان برق مقاوت می کنند.
• نیمه هادی ها: موادی مانند سیلیسیوم و ژرمانیوم که مقاومت آن ها در مقابل عبور جریان برق تابع دما می باشد.
• جریان متناوب (AC): جریانی است که جهت آن با گذشت زمان تغییر کرده و ثابت و یکسو نمی باشد. این نوع جریان توسط مراکز تولید برق با استفاده از روش های مختلف با توجه به موقعیت جغرافیایی هر منطقه تولید و توزیع می شود. این جریان برق در دو نوع تک فاز و سه فاز مورد استفاده قرار می گیرد.
• جریان مستقیم (DC): جریانی است که صرفاً در یک جهت حرکت می کند و در تجهیزات الکتریکی مصرف می شود.
• هادی برق دار: هر سیم یا جسمی که در شرایط عادی تحت جریان برق می باشد.
• ولتاژ تماس: بخشی از فشار الکتریسیته (ولتاژ) که در اثر تماس انسان با قسمت های برق دار از بدن عبور می کند.

برق گرفتگی

در بحث ایمنی برق دو چالش اساسی برق گرفتگی و آتش سوزی وجود دارد. در اینجا بدلیل گستردگی و تخصصی بودن مبحث ایمنی برق، صرفاً به چالش برق گرفتگی اشاره خواهد شد.

  چنانچه بدن فردی به یک اختلاف سطح از الکتریسیته متصل گردد، وابسته به میزان ولتاژ اعمال شده و مقاومت الکتریکی، جریانی بصورت تماس مستقیم یا غیر مستقیم از بدن فرد عبور می کند که به آن برق گرفتگی می گوییم. از علل بوجود آمدن شوک الکتریکی یا برق گرفتگی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تماس با هردو سیم جریان برق (فاز و نول)
• تماس با سیم فاز و زمین
• الکتریسیته ساکن
• رعد و برق
• اثر خازنی
• جریان گام

شدت برق گرفتگی به عوامل زیر بستگی دارد:

• مقاومت الکتریکی بدن انسان
• سطح تماس پوست با ناقل برق
• مدت زمان تماس با برق
• ولتاژ، نوع و فرکانس جریان (بر اساس استاندار انگلیس حداکثر ولتاژ بی خطر متناوب در فرکانس پنجاه هرتز برای بدن انسان پنجاه ولت است و شدت جریان ایمن حداکثر سی میلی آمپر است).

حفاظت در مقابل خطرات الکتریکی

برای ارتقای سطح ایمنی برق و حفاظت در مقابل خطرات الکتریکی در صنایع و زندگی روزمزه، چند روش کارآمد توصیه شده است که عبارتند از:

• وسایل حفاظت فردی:
• دستکش عایق برق: از جنس پلاستیک بوده و برای ولتاژ های مختلف از انواع متفاوتی استفاده می شود. تقسیم بندی آنها معمولاً بر اساس ولتاژ برق ۵۰۰ ، ۱۰۰۰، ۵۰۰۰ ،۱۰۰۰۰، ۱۵۰۰۰ ، ۲۰۰۰۰ ولت می باشد.
• کفپوش عایق: معمولاً از ورق های V.C می باشند.
• کفش عایق برق
• وسایل حفاظت عمومی:
• رله دیفرانسیل: این وسیله نشت جریان برق را که می تواند موجب برق گرفتگی و آتش سوزی شود، را تشخیص داده و در عرض دو صدم  ثانیه جریان برق مدار را قطع می کند.
• فیوز ها: قطعه یا رشته سیم هایی هستند که در اثر جریان اضافی، ذوب شده و جریان برق را قطع می کنند. این وسیله برای ایمنی انسان چندان مناسب نیست و صرفاً برای ایمنی مدار کاربرد دارد.
• کلید های اتوماتیک
• حفاظت توسط ایجاد حصار و مانع
• استقرار وسایل و تجهیزات خارج از حد دسترسی: بر اساس استاندارد های بین المللی، فاصله بیش از یک متر و بیست و پنج سانتی متر خارج از دسترس انسان محسوب می شود.
• حفاظت بوسیله عایق بندی مضاعف: این روش معمولاً برای وسایل برقی قابل حمل مانند دریل استفاده می شود.
• کاهش ولتاژ: در اماکنی مانند استخر که رطوبت زیاد است و سیستم ارتینگ عملاً بی فایده است، بهترین راه کاهش ولتاژ برق استفاده از وسایل کاهنده می باشد.
• سیم اتصال به زمین (ارت)
• حفاظت از طریق همبندی موضعی، برای هم ولتاژ کردن بدون اتصال زمین

سیم اتصال به زمین یا سیم ارت (Earthing)

بطور کلی اصطلاح سیم اتصال زمین یعنی اتصال قسمت های بدون جریان تجهیزات الکتریکی و یا نقطه خنثی سیستم تغذیه  به جرم کلی زمین به طریقی که در تمام اوقات یک امکان تخلیه فوری انرژی الکتریکی بدون خطر وجود داشته باشد. از فواید سیم ارت می توان به مواردی مانند ممانعت از برق گرفتگی و آتش سوزی، محافظت در مقابل خطرات صاعقه، تخلیه بارهای الکترواستاتیک و کاهش نویز در مدارات الکتریکی اشاره کرد که در رأس آنها رعایت اصول ایمنی برق قرار دارد.

هر سیم ارت از دو بخش اصلی تشکیل شده است:

• هادی یا سیم مقاومت برای همبندی یا اتصال بدنه های فلزی دستگاه های الکتریکی
• الکترود یا دسته ای از الکترود های قرار داده شده در زمین . الکترود ها بصورت تسمه، سیم یا صفحه مسی وجود دارند.

یکی از جنبه های ایمنی برق، توجه به مقاومت الکتریکی سیم ارت است. یک سیم ارت زمانی در حداکثر کارایی خود قرار می گیرد که دارای کمترین مقاومت الکتریکی باشد.

مقاومت سیم ارت به عوامل زیر بستگی دارد :

• املاح خاک: هر اندازه املاح نمکی خاک بیشتر باشد، مقاومت آن کمتر می شود.
• رطوبت: هدایت الکتریکی در خاک ماهیت شیمیایی دارد و جریان برق توسط حرکت و جابجایی یون ها انجام می شود. پس خاک در حالت خشک جامد قادر به انتقال جریان نیست ولی زمانیکه مقداری آب جذب کند، املاح آب یونیزه شده و قادر به انتقال جریان خواهند بود. در نتیجه با افزایش آب و املاح خاک، هدایت الکتریکی آن افزایش یافته یا به عبارتی مقاومت آن کاهش می یابد.
• دمای خاک: با افزایش درجه حرارت از دمای صفر درجه، مقاومت الکتریکی کاهش می یابد.
• اندازه دانه ها و توزیع دانه ها در خاک: هر چه دانه های خاک ریزتر باشند، سطح ارتباط دانه ها با هم افزایش می یابد. در نتیجه مقاومت خاک کاهش می یابد.
• تراکم خاک و فشار وارد بر آن:  با افزایش تراکم خاک، مقاومت آن کاهش می یابد.

نمایشگاه مجازی باما، محیطی جهت تبلیغات رایگان شرکت ها، مراکز، مشاورین، اشخاص فعال در حوزه ایمنی، بهداشت، محیط زیست و انرژی، HSE است. لذا ضمن دعوت از کلیه فعالین حوزه ایمنی و HSE جهت بهره مندی از امکان تبلیغات رایگان توانمندی ها، خدمات و محصولات خود در نمایشگاه مجازی باماHSE، از دانشجویان رشته های مختلف نظیر مهندسی برق و رشته های مرتبط با HSE دعوت می نماییم از طرح کاد پلاس در 5گام مختلف و دوره های آموزشی رایگان و فیلم های رایگان موجود در نمایشگاه مجازی باماHSE جهت مهارت افزایی و توانمندسازی خود همزمان با تحصیل در دانشگاه استفاده نمایند. ضمناً از متخصصین و کارشناسان با تجربه حیطه ایمنی و HSE و به ویژه ایمنی برق دعوت می نماییم به عنوان مدرس در برگزاری دوره های آموزشی ایمنی و HSE با نمایشگاه مجازی باماHSE همکاری نمایند.  

تدوین: ابوالفضل زارع کمالی