Вспышка электрической дуги, взрывная дуга и аварийные ситуации в высоковольтных распределительных устройствах¶

Когда электрическое повреждение или межфазное короткое замыкание происходит внутри высокоамперного трехфазного промышленного распределительного устройства, коммерческого центра управления двигателем (MCC) с напряжением 480 В, трансформаторного хранилища или высоковольтной подстанции, опасность представляет собой не просто поражение электрическим током сквозь пальцы, это взрывоопасная вспышка электрической дуги и взрыв дуги. Когда упавший гаечный ключ, соскальзывающий мультиметровый щуп, грызун, след влаги или изношенный контакт прерывателя замыкают две шины под напряжением, воздух между проводниками ионизируется, образуя проводящий плазменный канал. Менее чем за 0,01-0,1 секунды (доля моргания глаза) ток замыкания в тысячи ампер проходит через воздушный зазор, образуя ядро ​​электрической дуги, температура которого достигает до 19 400 градусов Цельсия (35 000 градусов по Фаренгейту), что почти в четыре раза горячее, чем поверхность Солнца.

При температуре 19 000 градусов по Цельсию сплошные медные и алюминиевые шины не просто плавятся; они мгновенно испаряются, образуя сверхзвуковую дуговую вспышку. Твердая медь расширяется в 67 000 раз в объеме, когда она превращается из твердого металла в перегретый пар, создавая ударную волну, превышающую 165 децибел и давление в сотни килопаскалей, которая срывает тяжелые стальные двери шкафа с петель, швыряет электрика назад через комнату, разбрызгивает капли расплавленной меди со скоростью более 300 метров в секунду (700 миль в час) и воспламеняется. синтетические рабочие рубашки, не допускающие дуговой защиты, в расплавленный пластик на груди жертвы. Знание того, почему вы никогда не должны прикасаться к пострадавшему, который все еще приморожен к находящейся под напряжением панели, без специального спасательного крюка из стекловолокна или восходящего контура, почему синтетическое нижнее белье и рубашки из полиэстера плавятся к коже во время дуговой вспышки и как лечить комбинированные опасные для жизни термические ожоги дыхательных путей, фибрилляцию желудочков и взрывную травму, спасает жизни.

Сделай это сейчас¶

1. НИКОГДА не хватайте коллегу голыми руками и не заходите в открытый электрический шкаф, пока распределительное устройство все еще находится под напряжением. Прежде чем приблизиться к упавшему электрику в помещении с распределительным устройством или на подстанции, отключите автоматический выключатель главного фидера, нажмите кнопку дистанционного аварийного шунтирующего расцепителя или используйте рассчитанный на напряжение изолированный спасательный крюк из стекловолокна (горячую палку), чтобы вытащить пострадавшего из находящихся под напряжением шин; увидеть поражение электрическим током.
2. ** Немедленно затушите горящую одежду («Остановитесь, уроните и перекатитесь» или облейте водой ТОЛЬКО после того, как пострадавший полностью освободился от электрооборудования под напряжением). ** Никогда не распыляйте воду или пенный огнетушитель на открытую электрическую панель под напряжением (которая проведет смертельный ток обратно к вам и вызовет второй разряд дуги). После того как пострадавшего вытащили из зоны поражения электрическим током, облейте тлеющую одежду прохладной водой или затушите пламя шерстяным/хлопковым одеялом.
3. Немедленно позвоните по местному номеру службы экстренной помощи (911 в США и Канаде, 112 в Европейском Союзе, 999 в Великобритании). Сообщите диспетчеру, что произошла вспышка и взрыв промышленной электрической дуги, укажите напряжение (например, 480 В переменного тока или 13 800 В) и обратитесь за помощью к специалистам скорой медицинской помощи в случае возможной остановки сердца, тяжелых термических ожогов и отравления дыхательных путей. травма; проверить номера экстренных служб.
4. Проверьте дыхание и пульс сразу же, как только пострадавший окажется на безопасном месте, и примените автоматический внешний дефибриллятор (АНД) в течение 2 минут. Если пострадавший не реагирует и не дышит нормально, немедленно начните непрямой массаж сердца и прикрепите АВД, как только он прибудет; удары переменного тока часто вызывают фибрилляцию желудочков, которую можно остановить своевременным разрядом дефибриллятора; видеть СЛР.
5. Ожоги от вспышки холодной дуги обработайте прохладной проточной водой из-под крана в течение 20 минут, но НИКОГДА не снимайте одежду или расплавленную синтетическую ткань, прилипшую к обожженной коже. Разрежьте обугленную одежду или расплавленную ткань с помощью травматических ножниц и оставьте прилипший материал на месте для хирургического удаления в очаге ожога; увидеть сильные ожоги и химические промывки.
6. Постоянно следите за голосом и дыханием пострадавшего на предмет быстрого отека горла (ожога дыхательных путей). Вдыхание перегретой плазмы и токсичных паров меди/озона во время дугового разряда вызывает ожоги гортани и трахеи; Если у пострадавшего сажа вокруг рта, опаленные волосы на лице, охриплость голоса или хрипение (стридор), посадите его вертикально под углом 45 градусов (если он в сознании и позвоночник безопасен), чтобы замедлить опасное для жизни закрытие дыхательных путей до тех пор, пока парамедики не смогут интубировать.

flowchart TD
    Start["Вспышка электрической дуги, взрывная дуга или аварийная ситуация в распределительном устройстве"] --> SceneSafe{"Жертва все еще прикасается к панели под напряжением или находится внутри нее?"}
    SceneSafe -->|"Да: касание шин/панелей под напряжением"| DeEnergize["1. НЕ прикасайтесь к пострадавшему голыми руками<br/>2. Отключите главный выключатель на входе/нажмите дистанционную кнопку аварийного независимого расцепителя<br/>3. ИЛИ вытащите пострадавшего, используя изолированный спасательный крюк из стекловолокна, рассчитанный на напряжение."]
    SceneSafe -->|"Нет: выброшено за пределы панели."| DragClear["Вытащите пострадавшего из задымленного электрического хранилища, если он безопасен из-за открытых шин под напряжением."]
    DeEnergize --> Extinguish["Потушите горящую одежду ПОСЛЕ того, как пострадавший отошел от электрооборудования<br/>(НИКОГДА не распыляйте воду на распределительное устройство под напряжением)"]
    DragClear --> Extinguish
    Extinguish --> CheckLife{"Пострадавший в сознании и нормально ли дышит?"}
    CheckLife -->|"Нет: не отвечает/не дышит"| CPR["1. Немедленно начните СЛР (30:2 или непрерывные компрессионные сжатия)<br/>2. Наложите прокладки AED (вытрите грудную клетку насухо/при необходимости положите подальше от обугленного струпа)<br/>3. Выполните шок, если это рекомендовано AED."]
    CheckLife -->|"Да: Дыхание"| AirwayBurn["1. Проверьте, нет ли термического ожога дыхательных путей (хриплый голос, стридор, копоть во рту)<br/>2. Остудить ожоги прохладной проточной водой в течение 20 минут (НЕ сдирать прилипшую одежду)<br/>3. Оцените взрыв легких, разрыв барабанных перепонок и травму позвоночника."]

Понимание двойной физики: Arc Flash против Arc Blast¶

Многие люди путают поражение электрическим током (когда электрический ток проходит через человеческое тело, потому что человек касается проводника, находящегося под напряжением) с вспышкой дуги и взрывом дуги (когда ток течет по воздуху между фазными проводами или от фазы к земле, выделяя ослепляющее лучистое тепло и взрывную волну давления, которая может убить человека, стоящего на расстоянии от 3 до 6 метров / от 10 до 20 футов, даже если он никогда не прикасается к проводу).

Примечательно, что некоторые из наиболее сильных и фатальных взрывов дуги происходят не на опорах электропередачи напряжением 100 000 В, а на 3-фазных промышленных распределительных панелях напряжением 480 или 600 В, питаемых большими понижающими трансформаторами, поскольку доступный ток повреждения (сила тока) огромен, а время отключения магнитного выключателя может быть медленнее, чем у высоковольтных реле:

1. Вспышка дуги (тепловое излучение при температуре 19 400°C/35 000°F)¶

Когда электрическая дуга возникает в зазоре между шинами напряжением 480 В или 13,8 кВ, электрическое сопротивление ионизированного воздуха преобразует мегаватты электроэнергии непосредственно в энергию электромагнитного излучения (инфракрасного, видимого и ультрафиолетового света) и перегретую плазменную струю:

• Инцидентная тепловая энергия (измеряется в калориях на квадратный сантиметр, \(\text{кал/см}^2\)): Согласно NFPA 70E (Стандарт электробезопасности на рабочем месте), падающая энергия всего \(1,2\text{ кал/см}^2\), что эквивалентно удерживанию пальца на кончике пламени прикуривателя в течение 1 секунды, достаточна, чтобы вызвать ожог второй степени (неполной толщины) на голом объекте. кожа.
• Неконтролируемая вспышка дуги в распределительном устройстве напряжением 480 В на расстоянии 45 сантиметров (18 дюймов) от груди электрика обычно высвобождает 8 до более чем \(40\text{ кал/см}^2\) менее чем за 0,2 секунды, мгновенно обугливая незащищенную кожу и воспламеняя обычную одежду из хлопка или полиэстера.
• Почему синтетическая одежда (полиэстер, нейлон, спандекс, полипропилен) катастрофична: Даже если работник носит огнестойкий (FR) внешний комбинезон, если под ним он носит обычную синтетическую влагоотводящую спортивную майку или нейлоновое нижнее белье, а падающая энергия превышает номинальную мощность верхней одежды (или комбинезон расстегнут на шее), чрезмерное лучистое тепло плавит синтетический полиэстер при 250 градусах Цельсия (480 градусов). по Фаренгейту) в кипящий пластиковый напалм, который вплавляется глубоко в дерму.

2. Дуговой взрыв (67 000-кратное испарение меди и сверхзвуковая ударная волна)¶

Одновременно с ослепляющей тепловой вспышкой сильный ток испаряет сплошные медные или алюминиевые шины и быстро нагревает воздух внутри стального корпуса распределительного устройства:

• Расширение фазы 67 000 к 1. Сравните воду (которая расширяется в 1600-1700 раз при испарении с образованием пара) с твердой медью, которая при испарении электрической дугой расширяется в 67 000 раз.
• Сверхзвуковая шрапнель и избыточное давление: Это мгновенное расширение создает волну давления взрыва, превышающую 50-100 килопаскалей (1000-2000 фунтов на квадратный фут) на внутренней стороне двери шкафа. Прикрученные болтами стальные панели срывают защелки и летят через комнату, как лезвия гильотины; расплавленные капли меди и серебра, контактирующие с металлом, разбрызгиваются наружу со скоростью более 300 метров в секунду (700 миль в час), попадая в кожу и глаза; а акустическая ударная волна мощностью от 140 до 165 децибел мгновенно разрывает обе барабанные перепонки (барабанные перепонки), отбрасывая рабочего назад на бетонные стены или машины.

Пошаговое спасение в помещении распределительного устройства или на подстанции¶

Этап 1: Обеспечение безопасности на месте происшествия и эвакуация пострадавших под напряжением¶

Когда в электротехнической комнате возникает вспышка дуги, воздух мгновенно наполняется густым, едким черно-серым дымом, состоящим из испаренного оксида меди, сгоревшей эпоксидной изоляции и озона. Зачастую главный выключатель на входе размыкается за миллисекунды, но никогда не следует предполагать, что панель отключена:

• Даже если ответвительный выключатель сработал, наконечники на стороне входящей линии и верхние шины внутри шкафа остаются под напряжением при полном сетевом напряжении (480 В, 4160 В или 13,8 кВ).

• Кроме того, крупные промышленные конденсаторные батареи и источники бесперебойного питания (ИБП) постоянного тока сохраняют смертельные электрические заряды в течение нескольких минут даже после размыкания главного выключателя электросети.

• Сначала отключите входной фидер или кнопку дистанционного аварийного отключения (EPO): Посмотрите за дверью электрощитового или у главного служебного входа на наличие удаленной грибовидной кнопки аварийного отключения (EPO) или главного выключателя на входе и немедленно отключите его.

• Используйте изолированный спасательный крюк из стекловолокна, рассчитанный на напряжение (Body Rescue Hook): В каждом высоковольтном электрощитовом помещении и подстанции должен быть установлен ярко-желтый или оранжевый изолированный спасательный крюк из стекловолокна (обычно длиной от 1,8 до 2,4 метра / от 6 до 8 футов, рассчитанный и испытанный на напряжение от 45 до 75 киловольт), закрепленный на стене возле выходной двери.
• Встаньте на сухую землю или на изолирующий резиновый коврик для распределительного щита за пределами зоны вспышки дуги.
• Наденьте широкий С-образный крючок из стекловолокна на талию, грудь или под подмышки пострадавшего и плавно тяните его назад от распределительного шкафа, пока он не окажется в чистом и безопасном коридоре.
• Никогда не используйте металлическую трубу, мокрую деревянную метлу или нейлоновую веревку, чтобы оторвать пострадавшего от оборудования, находящегося под напряжением выше 600 В; при среднем и высоком напряжении ток мгновенно проходит по влажному дереву или грязной веревке.
• ** Используйте только непроводящий огнетушитель класса C (CO2 или сухой химикат), если горит электрическая изоляция: ** Никогда не распыляйте серебряный водяной огнетушитель под давлением, пенный огнетушитель класса A или пожарный шланг в электрическое хранилище до тех пор, пока коммунальное предприятие не подтвердит полное обесточивание.

Фаза 2: Немедленная сердечная реанимация (СЛР и ПЭП)¶

Высоковольтные и промышленные трехфазные электрические удары убивают мгновенно, вызывая остановку сердца (фибрилляцию желудочков или асистолию желудочков) или остановку центрального дыхания (тетанический паралич диафрагмы или оглушение дыхательного центра ствола мозга). Поскольку жертвами несчастных случаев на рабочем месте, как правило, являются здоровые взрослые люди, у которых сердце остановилось исключительно из-за нарушения электрического ритма, а не из-за закупорки коронарных артерий, их шансы на выживание исключительно высоки, если СЛР и дефибрилляция АНД начнутся в течение 3-5 минут:

1. Оценивайте реакцию и нормальное дыхание в течение не более 10 секунд: Как только пострадавшего вытащили из зоны поражения электрическим током, постучите ему по плечу и посмотрите на грудь. Не обращайте внимания на короткие, нерегулярные храпящие вздохи (агональные вздохи), которые являются признаком остановки сердца, а не нормального дыхания.
2. Начните немедленную компрессию грудной клетки (от 100 до 120 в минуту, глубиной от 5 до 6 сантиметров / от 2 до 2,4 дюйма): Сильно и быстро надавите на центр грудной клетки; если вы обучены, выполните 30 компрессий с последующими 2 искусственными вдохами (особенно критично, если шок вызвал первичный паралич дыхания, а ритм сердца все еще остается слабым); увидеть СЛР.
3. Примените автоматический внешний дефибриллятор (АНД) к обожженной коже груди:
4. Разрежьте или снимите переднюю часть рубашки/комбинезона пострадавшего с помощью травматологических ножниц.
5. Если на коже груди имеются ожоги или волдыри от дуговой вспышки**, попробуйте приложить две клейкие подушечки AED к неповрежденной, неповрежденной коже в стандартном положении (верхняя правая часть груди под ключицей, нижняя левая грудная клетка под подмышкой) или в передне-заднем (спереди и сзади) положении, если обожжена передняя часть грудной клетки. Однако если обожжена вся грудная клетка, в любом случае поместите электроды AED непосредственно на обожженную кожу, поскольку проведение жизненно важного дефибрилляционного разряда для остановки фибрилляции желудочков всегда имеет приоритет над ожогами кожи.

Фаза 3: Лечение опасных для жизни ингаляционных ожогов дыхательных путей и плазменных ожогов кожи¶

Как только пострадавший начнет дышать и у него появится пульс, ваше немедленное внимание переключается на верхние дыхательные пути и глубокие термические ожоги:

1. Распознайте острый термический отек дыхательных путей и определите правильное положение при нем.¶

Когда рабочий стоит перед открытым шкафом во время дугового разряда, мощная ударная волна часто заставляет его рефлекторно ахнуть, когда облако плазмы температурой 19 000 градусов и испаренный оксид меди ударяют его в лицо:

• Признаки приближающегося закрытия дыхательных путей: обожженные или волдыри на губах, сажа во рту или носу, опаленные брови и волосы в носу, хриплый или скрипучий голос, постоянный кашель, трудности с глотанием слюны или пронзительный кукарекающий звук при вдохе (стридор).
• Почему важна каждая минута: Термические и химические ожоги внутри глотки и гортани вызывают массивный отек жидкости (отек), который может полностью закупорить голосовые связки в течение 15-45 минут, что делает невозможной даже интубацию в отделении неотложной помощи без хирургического вмешательства в дыхательные пути (крикотиротомия).
• Немедленное действие: Находящегося в сознании, дышащего пациента с подозрением на ожог дыхательных путей держите сидящим вертикально под углом от 45 до 90 градусов (если только у него нет подозрения на перелом позвоночника из-за отбрасывания назад; в этом случае слегка наклоните головку щита, если это возможно). Гравитация уменьшает застой жидкости в шее и горле. Никогда не давайте ничего есть или пить и немедленно предупредите врачей скорой помощи по прибытии, чтобы они могли как можно скорее обеспечить проходимость дыхательных путей.

2. Первая помощь при дуговых ожогах и оплавленной одежде.¶

1. Промывайте обожженную кожу прохладной, нежной проточной водой из-под крана в течение 20 минут: Используйте прохладную чистую воду (от 15 до 20 градусов по Цельсию / от 59 до 68 градусов по Фаренгейту), чтобы вывести скрытое тепло из глубоких слоев кожи и остановить прогрессирующий некроз тканей; увидеть ожоги.
2. Предотвратите переохлаждение при обширных ожогах: Если вспышка дуги обожгла более 15-20 процентов общей площади поверхности тела пострадавшего (TBSA), кратковременно охладите ожоги, чтобы погасить жар, а затем оберните пациента чистыми, сухими стерильными простынями и теплыми одеялами; длительное обливание холодной водой больших участков тела вызывает летальную гипотермию у больных с ожоговым шоком.
3. НИКОГДА не снимайте расплавленное синтетическое нижнее белье или обугленную ткань, прилипшую к коже: Используя травматологические ножницы, срежьте свободную одежду по краям ожога, оставляя нетронутыми прилипшие участки ткани на ложе раны.
4. Немедленно снимите все металлические кольца, наручные часы, ремни и обувь: Обожженные руки, запястья и ступни увеличиваются в два раза по сравнению с нормальным размером в течение 30 минут после термической травмы или травмы под высоким напряжением; обручальное кольцо, оставленное на обожженном пальце, становится сжимающим жгутом, вызывающим гангрену и ампутацию.
5. Оберните ожоги чистой пластиковой пищевой пленкой (положенной вдоль) или сухими стерильными простынями. Не наносите масло, жир, промышленные мази или лед на ожоги от вспышки дуги. Положите полоски чистой бытовой полиэтиленовой пленки вдоль охлажденных ожогов (никогда не оборачивайте их плотно вокруг конечности по кругу, чтобы уменьшить отек), чтобы блокировать потоки воздуха, что значительно уменьшает боль от ожога, и сохраняйте рану чистой до прибытия в региональный ожоговый центр.

Фаза 4: Скрытое внутреннее высоковольтное повреждение мышц (компартментный синдром).¶

Если ток высокого напряжения действительно прошел через руки или ноги электрика (помимо внешней дуговой вспышки), помните о "принципе айсберга" поражения электрическим током высокого напряжения:

• Поскольку кость имеет самое высокое электрическое сопротивление среди всех тканей тела, электрический ток, проходящий вверх по руке, нагревает глубокие плечевые, лучевые и локтевые кости до экстремальных температур, пригоняя глубокие скелетные мышцы прямо к кости изнутри наружу, в то время как внешняя кожа предплечья может выглядеть совершенно нормальной, за исключением небольших обугленных входных и выходных ран на ладонях и стопах.
• В течение нескольких часов приготовленная глубокая мышца набухает внутри своей плотной неэластичной фиброзной фасции (острый компартмент-синдром) и выделяет огромное количество красновато-коричневого миоглобина в кровоток, делая мочу пациента темно-коричневой («цвет чая» или «цвета колы») и вызывая острую почечную недостаточность; увидеть размозжение и компартмент-синдром.
• Никогда не позволяйте работнику, пострадавшему от удара высоким напряжением или вспышки дуги, «уйти» и пойти домой, даже если через 10 минут он чувствует себя нормально; каждому человеку, пережившему контакт с высоким напряжением или вспышку дуги, требуется больничная телеметрия сердца, анализы крови на креатинкиназы (КК), анализ мочи и оценка хирургического ожога.

Фаза 5: Травма акустической взрывной волны, повреждение глаз УФ-излучением и вторичное падение.¶

Помимо остановки сердца и ожогов кожи, жестокая физика дугового взрыва приводит к трем различным вторичным травмам, требующим целенаправленной помощи на месте происшествия:

1. Разрыв барабанных перепонок (перфорация барабанной перепонки) и контузионная дезориентация. Поскольку промышленная дуговая вспышка генерирует волну давления силой 140-165 децибел в упор, оглушенный электрик, переживший взрыв, часто оказывается временно или навсегда глухим, у него начинается небольшое кровотечение из одного или обоих ушных проходов и возникает сильное головокружение (головокружение) во внутреннем ухе. баротравма. Говорите медленно, четко видя пострадавшего, используйте жесты рук, чтобы успокоить его, и наложите свободную стерильную марлевую подушечку на внешнюю часть кровоточащего уха (никогда не засовывайте марлю в ушной проход и не заливайте в ухо жидкость).
2. Ультрафиолетовый фотокератит («дуговой глаз») и инородные тела роговицы из расплавленного металла: Интенсивный ультрафиолет и брызги испаренных капель меди обжигают поверхность роговицы, если защитная маска для лица электрика была поднята или сбита. Если пострадавший сообщает об ощущении «горячего песка в глазах», нечеткости зрения или болезненной чувствительности к свету, не трите глаза; слегка прикройте оба глаза прохладными, влажными стерильными марлевыми повязками с физиологическим раствором (или жесткой повязкой на глаза, если металлический осколок проник в глазное яблоко) до тех пор, пока их не осмотрит офтальмолог; увидеть Инородный предмет в глазу, ссадина роговицы и сварочная вспышка.
3. Переломы позвоночника и черепно-мозговая травма в результате броска взрывной волны: Если волна избыточного давления сбросила работника с лестницы из стекловолокна, с поднятой платформы трансформатора или назад в противоположную бетонную стену, поддерживайте ручную линейную стабилизацию шейного отдела позвоночника, проверяя при этом его дыхательные пути и дыхание; увидеть травмы позвоночника и травмы головы.

Контрольный список безопасности электрораспределительных устройств и готовности СИЗ¶

Прежде чем открывать любой промышленный электрический шкаф, центр управления двигателем или трансформаторное хранилище для устранения неисправностей или переключения, проверьте следующие барьеры безопасности жизни NFPA 70E / HSE HSG85:

• Создайте электрически безопасные условия труда (по возможности обесточьте и заблокируйте/маркируйте): Согласно NFPA 70E и международному закону об электробезопасности, работа под напряжением запрещена, за исключением случаев, когда обесточивание создает большую опасность (например, отключение системы жизнеобеспечения или вентиляционных вентиляторов в больнице) или нецелесообразно (например, проверка напряжения). Всегда следуйте Тестированию перед касанием («Живой-Мертвый-Живой»): проверьте свой вольтметр категории CAT III/CAT IV на известном источнике напряжения, проверьте целевые шины между фазами и между фазой и землей, чтобы убедиться в нулевом напряжении, и повторно проверьте свой измеритель на известном источнике напряжения, чтобы убедиться, что выводы измерителя не повреждены.
• Прочитайте предупреждающую табличку об опасности вспышки дуги и наденьте соответствующие средства индивидуальной защиты от дуговой разрядки (AR): Проверьте на этикетке шкафа граничное расстояние вспышки дуги и ** падающую энергию (\(\text{cal/cm}^2\)) на рабочем расстоянии** (или средства индивидуальной защиты категорий 1-4, в пределах от 4\(\text{ кал/см}^2\) FR рубашка/штаны/защитная маска до 40\(\text{ кал/см}^2\) многослойный капюшон и куртка в стиле бомбы с дуговой вспышкой), а также резиновые изолирующие перчатки, рассчитанные на напряжение, с кожаными протекторами и диэлектрической защитой ушей (вставные беруши для предотвращения разрыва барабанной перепонки).
• Ноль синтетических подкладочных слоев и никаких токопроводящих украшений. Носите под огнестойкую одежду 100-процентный натуральный хлопок, шерсть или термостойкие базовые слои, никогда не надевайте спортивные рубашки или нижнее белье из полиэстера, нейлона или спандекса и снимите все металлические кольца, часы, ожерелья и очки в металлической оправе.
• Стойте в сторону петель и отворачивайтесь лицом, когда вдвигаете выключатели или бросаете разъединительные рычаги: Если дистанционное выдвижение с электроприводом или дистанционное переключение не установлено, встаньте со стороны петли закрытой стальной двери шкафа (используя левую руку, если рычаг находится справа, чтобы ваше туловище и сердце полностью оказались вне зоны действия распахнутой двери), отведите взгляд и быстро щелкните выключателем одним решительным движением.
• ** Разместите спасательный крюк из стекловолокна и АВД за пределами зоны вспышки дуги. ** Перед выполнением коммутации под напряжением высокого риска или испытаниями на отсутствие напряжения поместите спасательный крюк из стекловолокна и АВД в пределах досягаемости выделенного дежурного по безопасности, который также носит средства индивидуальной защиты с защитой от дуги.

Часто задаваемые вопросы¶

Как может вспышка электрической дуги обжечь человека, который даже не прикасался к проводам?¶

Вспышка электрической дуги возникает, когда ток большой силы скачет по воздуху между двумя фазными проводами или от проводника к заземленному стальному шкафу (например, если инструмент соскальзывает, пыль/влага попадает в изолятор или автоматический выключатель выходит из строя при включении). Электрическая дуга превращает воздух в плазму, температура которой достигает 19 400 градусов по Цельсию (35 000 градусов по Фаренгейту), и испаряет твердые медные шины в быстро расширяющееся плазменное облако. Этот взрыв излучает интенсивную инфракрасную и ультрафиолетовую тепловую энергию и разбрызгивает перегретую плазму и расплавленный металл по комнате на несколько метров, вызывая смертельные ожоги третьей степени у всех, кто находится внутри границы дуговой вспышки, даже если они никогда не касались частей, находящихся под напряжением.

Почему опасно носить спортивную майку из полиэстера или влагоотводящую майку под огнестойкой (FR) рабочей одеждой?¶

Огнестойкая и дугостойкая верхняя одежда (AR) спроектирована таким образом, чтобы обугливаться и самозатухать, не плавясь, при воздействии кратковременного интенсивного тепла от дуговой вспышки. Однако чрезмерное лучистое тепло все равно может проходить через верхнюю одежду или проникать через открытый воротник, достигая нижней рубашки. Синтетические волокна, такие как полиэстер, нейлон, полипропилен и спандекс, не обугливаются; они плавятся в липкий, кипящий жидкий пластик при температуре примерно 250 градусов по Цельсию (480 градусов по Фаренгейту). Когда синтетическая нижняя рубашка или нижнее белье плавится на груди или в паху рабочего во время дуговой вспышки, расплавленный пластик вплавляется глубоко в обожженную кожу, превращая поверхностный ожог, который можно пережить, в катастрофический хирургический ожог на всю толщину. Всегда носите под огнестойкой одеждой 100-процентный неплавкий натуральный хлопок, шерсть или специальные термостойкие базовые слои.

Почему промышленная панель напряжением 480 В может вызвать более сильный взрыв дуги, чем воздушная линия с напряжением 13 800 В?¶

Общая разрушительная энергия, выделяемая при вспышке дуги, зависит от трех факторов: напряжения, доступного тока повреждения (ампературы) и, что наиболее важно, точного времени (в миллисекундах или секундах), которое требуется входному предохранителю или автоматическому выключателю для обнаружения неисправности и отключения питания. Главный трехфазный промышленный распределительный щит на 480 В, подключенный непосредственно ко вторичной обмотке большого сетевого трансформатора, может выдавать ток повреждения от 30 000 до 65 000 ампер, а поскольку дуговое замыкание при 480 В имеет высокий импеданс, который снижает ток немного ниже порога мгновенного магнитного срабатывания старых больших главных выключателей, дуга может гореть непрерывно в течение 0,5-2 полных секунд, прежде чем выключатель окончательно сработает, высвободив гораздо больше энергии. общее количество тепловых калорий, чем высоковольтное реле, которое сбрасывается за 0,03 секунды.

Почему вам следует стоять в стороне и использовать одну руку, когда бросаете тяжелый промышленный электрический выключатель?¶

Если в старом ножевом выключателе или автоматическом выключателе в литом корпусе происходит механическая неисправность или короткое замыкание между фазами именно в тот момент, когда вы бросаете ручку, возникающая в результате вспышка дуги создает взрывное давление внутри металлического корпуса за миллисекунды. Эта взрывная волна часто резко распахивает навесную стальную дверцу шкафа или выбрасывает расплавленную медь и пламя прямо из передних швов коробки. Стоя сбоку от шкафа (со стороны петель, а не со стороны защелки), протягивая одну руку, полностью удерживая туловище, лицо и ноги на пути качающейся двери, и отворачивая лицо перед тем, как бросить рычаг, вы удерживаете свое тело от основного конуса взрыва, если переключатель выйдет из строя.

Это руководство содержит информацию о первой медицинской помощи и технике безопасности при вспышках электрической дуги высокой энергии и несчастных случаях с распределительными устройствами и не заменяет квалифицированную подготовку электротехников по NFPA 70E / IEEE 1584 или профессиональную медицинскую помощь. Подумайте о том, чтобы пройти сертифицированный курс по оказанию первой помощи, сердечно-легочной реанимации и противоэпилептическим средствам от Красного Креста, скорой помощи Святого Иоанна или местного совета по безопасности.

Связанные руководства¶

• Первая помощь при поражении электрическим током и электротравме
• Первая помощь при ожогах и ожогах
• Тяжелые ожоги и промывание химическими веществами.
• Обрывы линий электропередачи и поражение автомобиля электрическим током
• Инородный предмет в глазу, ссадина роговицы и сварочная вспышка
• Размозжение и компартмент-синдром

Источники проверены¶

• Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA, США): Стандарт электробезопасности на рабочем месте (NFPA 70E, издание 2024 г.: Оценка риска вспышки дуги, категории СИЗ и безопасные методы работы)
• Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE): Руководство IEEE по выполнению расчетов опасности вспышки дуги (IEEE Std 1584)
• Управление по охране труда (OSHA, США): производство, передача и распределение электроэнергии (29 CFR 1910.269) и методы работы, связанные с электробезопасностью (29 CFR 1910.331-335)
• Руководитель по охране труда и технике безопасности (HSE, Великобритания): Электричество на рабочем месте: безопасные методы работы (HSG85) и предотвращение опасности от воздушных линий электропередачи (GS6)
• Американская ожоговая ассоциация (ABA, США): Рекомендации по расширенному жизнеобеспечению при ожогах (ABLS) при травмах, вызванных электрическим током высокого напряжения, компартмент-синдроме и обеспечении проходимости дыхательных путей при термической ингаляции