Заходи захисту у разі непрямого дотику в електроустановках

Загальні відомості.

Захист у разі непрямого дотику – захист, який запобігає ураженню людини електричним струмом у разі одиничного ушкодження.

Для запобігання ураження струмом у разі ушкодження ізоляції слід застосовувати окремо або у поєднанні такі засоби захисту в разі непрямого дотику:

− захисне заземлення;

− автоматичне вимикання живлення;

− захисні зрівнювання (вирівнювання) потенціалів;

− ізолювальні (непровідні) приміщення, зони, площадки;

− системи наднизької (малої) напруги;

− обладнання класу ІІ або з рівноцінною ізоляцією.

Захист у разі непрямого дотику слід виконувати в усіх випадках, якщо номінальна напруга ЕУ перевищує 50 В змінного і 120 В постійного струму.

У приміщеннях з підвищеною небезпекою, особливо небезпечних і зовнішніх установках виконання такого захисту може знадобитися за нижчих напруг, наприклад: 25 В змінного та 60 В постійного струмів або 12 В змінного і 30 В постійного струму – за наявності вимог відповідних глав ПУЕ та інших нормативних документів.

Захисне заземлення

Захисне заземлення – це навмисне електричне з`єднання з землею або з її еквівалентом металевих неструмоведучих частин, котрі можуть опинитись під напругою.

Заземлення – умисне сполучення з землею або її еквівалентом металевих частин ЕУ. Якщо з землею з’єднані струмопровідні частини – це робоче заземлення .

Призначення захисного заземлення : захист від напруги дотику, тобто від напруги на корпусі електроустановки (при пошкодженні робочої ізоляції і переході напруги металевому корпусі) відносно землі.

Розглянемо принципи захисту захисного заземлення.

1-й випадок – у мережах з ізольованою нейтраллю:

Рис. 7.4. Принципи захисту захисного заземлення у мережах з ізольованою нейтраллю

Uк= IззRз ; Iзз залежить тільки від r і не залежить від Rз

- залежить від R_З

тобто можна вибрати таку величину R_З (достатньо малу), що при існуючому Iзз Uк і Iлд будуть безпечними.

Умова безпеки :

Uк= IззRз≤ Uдот.доп.

Iлд без заземлення корпуса - Iлд =Uф/(Rлд+r/3)

Iлд з заземленняv корпуса - Iлд =Uф/(Rлд+r/3+(rRлд /3Rз ))

Таким чином:

- захисне заземлення є ефективною мірою захисту у мережах з ізольованою нетраллю при напрузі і до і вищій 1кВ;

- захисна дія заземлення у мережах з ізольованою нетраллю полягає у зменшенні напруги дотику за рахунок малої величини Rз в ЕУ з малими Iзз.

2-й випадок – ЗЗ у мережах із заземленою нейтраллю:

Рис. 7.5. Принципи захисту захисного заземлення у мережах із заземленою нейтраллю

Uк= IззRз ; Iзз = Uф/(Rр+Rз) – суттєво залежить від Rз

якщо Rр=Rз, Uк= 0.5Uф ; якщо Rр>Rз ,Uк> 0.5Uф ;

тобто зменшенням Rз не можна суттєво зменшити Uк .

Таким чином:

- ЗЗ є ефективною мірою захисту у мережах з заземленою нейтраллю тільки при напрузі більшій 1кВ;

- захисна дія заземлення у мережах з заземленою нейтралью полягає у перетворенні замикання фази на корпус ЕУ у однофазне КЗ, від струму якого спрацьовує МСЗ і вимикає пошкоджену ЕУ;

- умова безпеки ЗЗ у мережах з заземленою нейтралью напругою вище 1кВ

- Uк= IззRз≤ Uдот.доп.(tс)

Конструктивно заземлюючі пристрої являють сукупність заземлювача і заземлюючих провідників.

Заземлювач – це металоконструкція, яка розміщена в грунті і має з ним хороший електроконтакт.

Заземлюючий провідник – це провідниик, що з’єднує корпус електро-приймача з заземлювачем. Заземлюючий провідник, що має 2 або більше відгалужень, називається магістраллю заземлення.

Заземлювачі поділяються на натуральні та штучні.

Натуральні заземлювачі – це металоконстукції в грунті, які мають з ним гарний контакт, виконують будівельні або технологічні функції і паралельно зазтосовуються для заземлення.

ПУЭ передбачає в першу чергу використовувати натуральні заземлювачі

За взаємним розташуванням заземлювачів і заземлюваного обладнення заземлення поділяється на виносні і контурні.

Заземлювачі виносних заземлень розташовується на деякій відстані від заземлюваного обладнення, часто за межами зони розтікання струму замикання на землю, а заземлювачі контурних заземлень - безпосередньо біля обаднення або під територією майданчика, на якому розміщене це обладнання.

Умова безпеки:

Таким чином, виносні заземлення можуть застосовуватись тільки у мережах з ізольованою нейтраллю при невеликих IЗЗ , а при великих( у мережах з ефежктивно заземленою нейтраллю напругою вище 1 кВ) – контурні заземлення.

Таким чином, контурне заземлення “дозволяє підвищити” потенціал поверхні майданчика по відношенню до території, що примикає. На території майданчика та будуть набагато меншими, ніж при виносному заземленні або при поодинокому заземлювачі, а в деяких точках, навіть, дорівнюватимуть нулю.

Однак за межами майданчика, що охоплюється заземлювачем, крива розподілу потенціалів “йде круто” і виявляється достатньо великою. Для зменшення за межами майданчика , у поперек подовжньої осі проходу і проїзду на деякій глибині вкладаються металеві смуги, не з’єднані з основним заземлювачем і між собою. Це дозволяє “замінити” ктруту криву розподілу потенціалу більш похилою ламаною кривою, в результаті чого зменшується.

Умова безпеки:

Занулення

Визначення, схема, принцип захисту

В мережах напругою до 1 кВ з глухозаземленою нейтраллю захисне заземлення не є ефективною мірою захисту. В таких мережах використовують занулення – з’єднання корпусів ЕУ з нульовим проводом трьохфазної мережі з глухозаземленою нейтраллю, з заземленим полюсом в однофазних мережах і з заземленою середньою точку в мережах постійного струму.

Рис. 7.6. Схема занулення

Принцип захисту: перетворення замикання фази на корпус в однофазне коротке замикання, від струму якого спрацьовує МСЗ і селективно вимикає пошкоджену ЕУ.

Призначення елементів схеми

Нульовий провід в мережах може бути робочим (для отримання UСР), захисним (для захисту) і суміщеним. Нульовий провід захисний чи суміщений (у схемі занулення) служить для перетворення замикання фази на корпус в однофазне коротке замикання.

МСЗ служить для вимкнення аварійної ЕУ.

Робоче заземлення нейтралі зменшує напругу нульового проводу і корпусів ЕУ по відношенню до землі за час протікання струму КЗ.

Повторне заземлення нульового проводу, що виконується на певній відстані від п/ст, дозволяє ще більше знизити напругу нульового проводу по відношенню до землі при справній мережі і забезпечити деякий ступень захисту при обриві нульового проводу між точкою з`єднання корпуса і трансформатора.

Вимоги до занулення

- щодо кратності струму КЗ – провідники занулення повинні вибиратись так, щоб при замиканні на нульовий провід чи приєднані до нього корпуси ЕУ виникав струм 1-фазного КЗ, який перевищує не менше ніж в 3 рази номінальний струм найближчої плавкої вставки запобіжника чи автомата з тепловим розчеплювачем; при захисті мережі автомати з електромагнітними розчеплювачами кратність струму повинна бути не менше 1.1, а при відсутності паспортних даних на автомат – 1.4, для автоматів з номінальним струмом до 100А і 1.25 для інших;

- щодо провідності нульового проводу - провідність нульового проводу повинна бути не менше 50% провідності фазних проводів;

- щодо неперервності нульового проводу – має забезпечуватись неперервність нульового проводу від кожного корпусу до нейтралі джерела струму; у зв`язку з цим всі з`єднання нульового проводу повинні біти виконані нероз`ємними, у нульовий провід не дозволяється вмонтовувати пристрої МСЗ і комутуючі пристрої; допускається вмонтовувати комутуючі пристрої, які одночасно з розривом нульового проводу розривають і всі фазні;

- щодо опору робочого заземлення – опір струму розтікання робочого заземлення не повинен перевищувати значень наведених в таблиці;

Методика розрахунку занулення

Вихідні данні розрахунку

- напруга мережі;

- конструктивні дані мережі: вид, матеріал, довжина і площа перерізу ділянок;

- дані про пристрої МСЗ (вид, ІНОМ);

- дані про трансформатор живлення (напруга вища/нижча, тип, схема з`єднання обмоток, опір).

Контроль занулення

Включає: огляд кола, вимірювання петлі фаза-нуль, розрахунок І_КЗ і співставлення його з І_НОММСЗ, вимірювання опору R_P та R_H.

Виконується: приймально-здавальний та періодичний; при капітальних ремонтах і не рідше 1 разу у 5 років. У міжремонтні строки контроль, пов’язаний з визначенням К_С виконується для ЕУ найбільш потужних, найбільш віддалених від джерела живлення і не менше ніж для 10% від їх загальної кількості.

Вимірювання опору петлі фаза-нуль виконують по схемі А-V (з відключенням усієї мережі чи з відключенням ЕУ від мережі) або із застосуванням вимірювача М-417.

Після вимірювання опору петлі (Z_n) визначають І_КЗ за формулою: і К_С.

Захисне вимикання

Це – система захисту, яка забезпечує автоматичне відключення пошкодженого електроустаткування чи ділянки мережі при виникненні в них небезпеки ураження людини електричним струмом.

Схема ПЗВ складається з:

- датчиків, які реагують на зміни параметру чи режиму мережі;

- виконавчих елементів (комутуючі пристрої і т.п.).

В основу класифікації ПЗВ покладено принцип зміни параметра мережі чи ЕУ, що виникає при пошкоджені:

- на напрузі на корпусі відносно землі;

- на струмі замикання на землю;

- на напрузі фази відносно землі (в мережах з ізольованою нейтраллю);

- на напрузі нульової послідовності (в мережах з ізольованою нейтраллю);

- на струмі нульової послідовності (застосовуються фільтри НП);

- вентильні схеми (для контролю ізоляції в мережах шахт та кар’єрів);

- схеми на оперативному струмі (змінному чи постійному);

- комбіновані схеми (мають декілька датчиків і реагують на зміну декількох параметрів).

Вимоги до ПЗВ:

- достатня чутливість, що забезпечує безпеку;

- достатня швидкодія;

- надійність;

- наявність самоконтролю чи ручного контролю справності;

- конструктивні вимоги.

Схеми ПЗВ можуть застосовуватись як єдина міра захисту (тоді в них має бути самоконтроль) або у доповнення до захисного заземлення чи занулення (тоді достатньо ручного контролю справності).

Схема ПЗВ на напрузі на корпусі відносно землі чи на струмі замикання на землю. Може застосуватись для ЕУ, де неможливо чи не доцільно виконувати захисне заземлення з опором, який вимагають в ПУЭ: для пересувних ЕУ та ЕУ на ґрунтах з великим ρ. Достоїнство – простота, недолік – схема „працює” при обриві в колі заземлення.

Захисне автоматичне вимикання(ЗАВЖ) – це автоматичне розмикання одного або кількох лінійних провідників і, у разі потреби, нейтрального провідника, яке виконується з метою електробезпеки.

Для убезпечення експлуатації ЕУ ЗАВЖ має виконуватися захист у такихх випадках:

− глухих чи неповних замикань на землю або корпус ЕУ;

− з’явлення небезпечних струмів витоку;

− переходу напруги з вищого боку на нижчий;

− інші випадки.

Захисне зрівнювання потенціалів– це досягнення рівності потенціалів провідних частин через електричне з’єднання їх між собою.

Захисне вирівнювання потенціалів – це зниження напруги дотику і (або) кроку укладенням у землю чи у підлогу або на їх поверхні провідних частин, приєднаних до заземленого пристрою, або спеціальним покриттям землі чи підлоги.

Щодо безпеки ці заходи найчастіше застосовують сполученням опорної поверхні ніг людини із струмовідною чи струмопровідною частиною обладнання, до яких людина доторкається під час виконання робіт в ЕУ (рис. 7.2), а також у конструкціях контурних захисних заземлень.

Рис. 7.2. Схеми захисного зрівнювання (а) і вирівнювання (б) потенціалів:

а – у разі виконання робіт на струмовідних частинах (проводах);

б – у разі виконання робіт на струмопровідних частинах (корпусах ЕУ)

У разі виконання робіт із захисним зрівнюванням потенціалів на струмовідних частинах (рис. 7.2., а) на місці робіт влаштовують ізольовану від землі підставку. На верхній частині цієї підставки є робочий майданчик з металевими підлогою та огорожею. Працівник піднімається на цю площадку, а потім за допомогою ізолювальної штанги накладає перемичку між металоконструкцією площадки і проводом. Цим «переносить» потенціал провода на металоконструкцію площадки, тобто виконує «зрівнювання» їх потенціалів. Після цього можна доторкатись рукою чи інструментом до провода. Струм через людину проходити не буде, оскільки немає різниці потенціалів між проводом під напругою і площадкою.

Так можна працювати за напруги на проводі до 110 кВ. Як показано на рис. 7.2., а, існують ємності між проводом і землею, проводом і людиною, людиною і землею. Через ці ємності будуть протікати на землю струми, особливо під час накладання і зняття перемички. За напруги на проводі більш як 110 кВ ці струми стають відчутними. Для того щоб виконувати роботи на ПЛ напругою понад 110 кВ, можна застосувати таку технологію: людину розміщують у екрануючій конструкції (тоді ці ємності будуть не між людиною, а між екраном); людина накладає перемичку, перебуваючи всередині екрануючої конструкції; потім відкриває відповідне вікно і виконує потрібну роботу; після закінчення роботи вікно закривається і знімається перемичка.

У разі виконання робіт із захисним вирівнюванням потенціалів на струмопровідних частинах (корпусах) ЕУ (рис. 7.2., б) біля корпусу ЕУ на землю кладеться металевий лист або сітка. Працівник заходить на цю металоконструкцію і (за допомогою ізолювальної штанги) накладає перемичку між металоконструкцією і корпусом ЕУ. Таке вирівнювання потенціалів захищає працівника від непрямого дотику до корпусу у разі пошкодження ізоляції (до речі, у будь-якій ЕУ підстанції) і появі напруги на корпусах усіх ЕУ підстанцій. Знімається перемичка у такому порядку – спочатку від корпусу ЕУ, а потім працівник може сходити з металоконструкції.

Захисне (електричне) відділення (електричний поділ кіл)– це відділення одного електричного кола від інших в ЕУ напругою до 1 кВ за допомогою подвійної ізоляції або основної ізоляції та захисного екрана або посиленої ізоляції.

Практично це розподіл протяжної або розгалуженої електричної мережі з ізольованою нейтраллю на окремі електрично не пов’язані одна з одною ділянки, за допомогою розділового трансформатора.

Розділовий трансформатор – це трансформатор, вторинні обмотки якого відділені від первинної обмотки за допомогою захисного електричного поділу кіл.

З погляду небезпеки електричний поділ кіл «дає змогу» зменшити силу струму, що протікатиме через людину у разі однофазних прямих дотиків і силу струму замикання на землю (тобто «зменшити» напруги непрямого дотику до корпусу і кроку) на ділянці ЕМ поза трансформатором. Відбувається це завдяки тому, що розділові трансформатори здійснюють розділення електричної мережі з ізольованою нейтраллю ДЖ на окремі ділянки, які мають більші опори витоку r′ порівняно з опорами витоку усієї мережі r і менші власні ємності С′ порівняно з ємністю усієї мережі С (r’=r·n, С’ = С/n; де n – кількість ділянок, на які поділяється загальна мережа). Таким чином, опір кожної ділянки мережі відносно землі збільшується в n разів, а сили струмів через людину і замикання на землю зменшується майже в n разів.

Реально це схема живлення одного споживача від окремого розділового трансформатора. У цьому разі нейтраль мережі з первинного боку може бути ізольованою або заземленою, а з вторинного боку – обов’язково ізольованою.

Ізолювальні (непровідні) приміщення, зони, площадки– це приміщення, зони чи площадки, в яких (на яких) захист від непрямого дотику забезпечується високим опором підлоги і стін і в яких відсутні заземлені провідні частини.

Захисна дія цих конструкцій полягає у великому опорі їх відносно землі, що обмежує силу струму, який може протікати через людину, яка доторкнулася до частини ЕУ під напругою.

Ці конструкції, як захід захисту від непрямого дотику, дозволяється застосовувати в ЕУ напругою до 1 кВ, що доступні тільки для кваліфікованих працівників, які обслуговують ці ЕУ.

Опір ізольованої підлоги і стін таких приміщень, зон чи площадок у будь-якій точці відносно локальної зони повинен бути не нижче:

− 50 кОм – для ЕУ номінальною напругою до 500 В включно;

− 100 кОм − для ЕУ номінальною напругою понад 500 В.

Системи наднизької (малої) напруги можна застосовувати для захисту від ураження електричним струмом у разі непрямого дотику і у разі випадку прямого дотику в ЕУ напругою до 1 кВ, особливо у приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних.

8.2. Загальні вимоги до систем наднизької напруги. Обладнання класу ІІ.

Наднизька (мала) напруга – це напруга між будь-якими провідниками або будь-яким провідником і землею, яка не перевищує 50 В змінного струму і 120 В постійного струму.

Наднизька напруга убезпечує працівників від ураження електричним струмом завдяки таким двом положенням:

− у разі наднизької напруги через будь-який опір (у т.ч. і тіло людини) протікатиме відповідно і струм «наднизької сили»: ;

− опір тіла людини обернено залежить від напруги на тілі людини: ; тобто, якщо напруга наднизька, то опір тіла людини буде набагато більше 1 кОм.

Наднизьку напругу застосовують трьох систем:

1 – система БННН – система безпечної наднизької напруги, в якій струмовідні частини системи БННН електрично відділені від інших кіл вищої напруги за допомогою захисного електричного поділу кіл;

2 – система ЗННН – система захисної наднизької напруги, становить собою систему БННН у разі заземлення її кола;

3 – система ФННН – це система функціональної наднизької напруги, в якій за умовами експлуатації для живлення електроприймачів використовуєть наднизьку напругу, але у цьому разі не можна виконати умови щодо БННН і ЗННН або в їх застосуванні немає потреби, а для захисту від ураження електричним струмом у колі наднизької напруги використовують додаткові захисні заходи (огорожі або ізоляція, яка відповідає ізоляції первинного кола, та автоматичне вимикання живлення).

Для отримання наднизької напруги можна застосовувати різні джерела: гальванічні елементи, акумулятори, перетворювачі, але найчастіше застосовують безпечні розділові трансформатори.

Загальні вимоги до систем наднизької напруги:

− вилки для кіл систем БННН, ЗННН і ФННН не повинні входити у штепсельні розетки вищої напруги, а штепсельні розетки систем не повинні допускати вмикання вилок іншої напруги;

− штепсельні розетки кіл системи БННН не повинні мати захисного контакту, а системи ФННН повинні мати контакт для приєднання захисного провідника.

Обладнання класу ІІ

До класу ІІ належать електричні вироби, що мають подвійну або посилену ізоляцію і не мають елементів для заземлення.

8.3. Вимоги до виробничих і допоміжних приміщень і будівель

Вибір типу приміщення визнача­ється технологічним процесом і можливістю боротьби з шумом, вібра­цією і забрудненням повітря. Виробничі приміщення відповідно до вимог чинних нормативів мають бути забезпечені достатнім природним освітленням. Обов’язковим є також улаштування ефективної за екологічними і санітарно-гігієнічними показниками вентиляції.

Висота виробничих приміщень повинна бути не менше 3,2 м, а об’єм і площа–15 м³ та 4,5 м² відповідно на кожного працівника (для користувачів комп’ютерів згідно з ДСанПіН 3.3.2-007-98 «Державні санітарні правила і норми роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин» на одного працівника повинно бути не менше: площі–6 м² і об'єму–20 м³).

Приміщення чи дільниці виробництв з надлишками тепла, а також зі надмірними виділеннями шкідливих газів, пару чи пилу доцільно розміщувати біля зовнішніх стін будівель, а у багатоповерхових будівлях - на верхніх поверхах.

Підлога на робочих місцях має бути рівною, теплою, щільною та стійкою до ударів, мати неслизьку та зручну для очищення поверхню; бути стійкою до дії хімічних речовин і не вбирати їх.

Стіни виробничих і побутових приміщень мають відповідати вимогам шумо- і теплозахисту; легко піддаватися прибиранню та миттю; мати покриття, що унеможливлює поглинення чи осадження отруйних речовин (керамічна плитка, олійна фарба).

Приміщення, де розміщено виробництва з виділенням шкідливих та агресивних речовин (кислоти, луги, ртуть, бензол, сполуки свинцю та ін.), повинні мати стіни, стелю та конструкції, виконані й оздоблені так, щоб не відбувалася сорбція цих речовин і забезпечувалася можливість очищення та миття цих поверхонь.

У приміщеннях з великим виділенням пилу (шліфування, заточування тощо) потрібно передбачити прибирання за допомогою пилососів чи гідрозмивання.

Колір інтер’єрів приміщень має відповідати вимогам технічної естетики.

До допоміжних належать приміщення та будівлі адміністративні, санітарно-побутові, громадського харчування, охорони здоров’я, культурного обслуговування, конструкторських бюро, для навчальних занять і громадських організацій.

Допоміжні приміщення різного призначення варто розміщувати в одній будівлі з виробничими приміщеннями або прибудовах до них у місцях з най­меншим впливом шкідливих факторів, а якщо таке розміщення неможливе, то їх можна розміщувати і в окремих будівлях.

Висота поверхів окремих будівель, прибудов чи вбудов має бути не мен­шою 3,3 м, висота від підлоги до низу перекрить – 2,2 м, а у місцях нерегуляр­ного переходу людей – 1,8 м. Висота допоміжних приміщень, розміщених у виробничих будівлях, має бути не меншою 2,4 м.

Площа допоміжних приміщень має бути не меншою 4 м² на одне робо­че місце у кімнаті управлінь і 6 м²–у конструкторських бюро; 0,9 м² на одне місце в залі нарад; 0,27 м² на одного співробітника у вестибюлях та гардеробних.

До групи санітарно-побутових приміщень входять: гардеробні, душові, туалети, кімнати для вмивання та паління, приміщення для знешкодження, сушіння і знепилювання робочого одягу, приміщення для особистої гігієни жінок та годування немовлят, приміщення для обігрівання працівників. У санітарно-побутових приміщеннях підлоги мають бути вологостійкими, з неслизькою поверхнею, світлих тонів, стіни та перегородки – облицьовані вологостійким, світлих тонів матеріалами на висоту 1,8 м.

У гардеробних приміщеннях для зберігання одягу мають бути шафи роз­мірами: висота 1650 мм, ширина 250...400 мм, глибина 300 мм. Кількість шаф має відповідати спискові кількості працівників.

8.4. Технічна естетика виробничих приміщень

Науково встановлено, що колір навколишніх предметів і предметних ансамблів впливає на емоції (позитивні чи негативні), тобто на настрій людей: одні кольори діють заспокійливо, інші – подразнюючи, збуджуючи.

Так, наприклад, червоний колір – збуджувальний, гарячий, енергійний. Жовтогарячий колір зігріває, бадьорить, стимулює до активної діяльності. Жовтий – теплий, веселий, привертає до хорошого настрою. Зелений – колір спокою і свіжості, заспокоює нервову систему, у поєднанні з жовтим набуває м'яких тонів і позитивно впливає на настрій. Блакитний і синій кольори нагадують про далечінь, воду, холод, вони свіжі та прозорі, здаються легкими і повітряними, під час їх дії зменшується фізичне навантаження, вони можуть регулювати ритм дихання, заспокоювати пульс. Білий колір – холодний, одноманітний, здатний викликати апатію. Чорний – похмурий, важкий, різко погіршує настрій. Сірий – діловий, сумний, похмурий, у виробничих умовах застосовувати його не рекомендується.

Виходячи з цього, загальна схема використання кольору чи групи кольо­рів для зменшення втоми працівників така: якщо виробничий процес чи фактори довкілля впливають на працівників збудливо, варто застосовувати заспокійливі кольори, а якщо на працівників діють будь-які гнітючі фактори, то їм має протиставлятися збудливе кольорове середовище.

Проектування кольорового рішення інтер’єра виробничих приміщень варто виконувати відповідно до СН 181-70 («Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров производственных зданий промышленных предприятий»). Так, під час роботи, що потребує зосередженості, рекомендується вибирати неяскраві, мало контрастні відтінки, які не розпорошували б увагу, а під час роботи, що потребує інтенсивного фізичного чи розумового навантаження, рекомендуються відтінки теплих кольорів, що збуджують активність.

Таке оформлення інтер’єрів виробничих приміщень сприяє послабленню відчуття стомленості, підвищенню працездатності та зменшенню травматизму.

8.5. Організація праці на робочому місці. Вибір оптимального режиму роботи і відпочинку

Організація праці на робочому місці – це комплекс заходів, що забезпечують трудовий процес та ефективне використання знарядь виробництва і предметів праці.

Робоче місце – це зона, оснащена технічними засобами, в якій відбувається трудова діяльність працівника чи групи працівників.

Організація праці на робочому місці полягає у виборі робочої пози та системи робочих рухів, визначення розмірів робочої зони та розміщення у ній органів керування, інструментів, заготовок, матеріалів, пристроїв та ін., а також у виборі оптимального режиму праці та відпочинку.

Робоча поза. Правильно вибрана робоча поза сприяє зменшенню втоми та збереженню працездатності працівника. Робоча поза може бути вільною або заданою Вільна поза роботи означає можливість працювати позмінно сидячи і стоячи. Це найзручніша поза, бо дає змогу чергувати завантаження м’язів і зменшує загальну втому.

Задані робочі пози – сидячи або стоячи. Робоча поза «сидячи» найзручніша, вона може застосовуватися для робіт з невеликими фізичними зусиллями, з помірним темпом, що потребують великої точності. Поза «стоячи» є найтяжча, бо потребує витрачання енергії на виконання роботи, на підтримку тіла у вертикальному чи нахиленому положенні.

Система робочих рухів. Основним принципом у виборі системи робочих рухів є принцип «економії рухів», який сприяє підвищенню продуктивності праці і, водночас зменшенню стомлюваності, кількості помилок і травматизму.

Принципи «економії рухів» полягають у такому: обидві руки повинні починати і закінчувати рух одночасно; руки не повинні бути бездіяльними, окрім періодів відпочинку; рухи рук повинні виконуватися одночасно у протилежних і симетричних напрямках; найкращою є така послідовність дій, яка вміщує найменше число елементарних рухів; руки треба звільняти від усякої роботи, яка може успішно виконуватися ногами чи іншими частинами тіла; за змоги об’єкт праці має закріплюватися за допомогою спеціальних пристроїв, щоб руки були вільні для виконання операцій.

Робота має організовуватися так, щоб ритм робочих операцій був, за змоги, чітким і природним, а послідовність рухів такою, щоб один рух легко переходив у інші. Рух менш стомлювальний, якщо він відбувається у напрямку, що збігається з напрямком сили тяжіння. Різкі коливання швидкості та невеликі перерви в русі мають бути виключені.

Варто також враховувати низку положень щодо швидкості руху рук людини: там, де потрібна швидка реакція, треба використовувати рух «до себе»; швидкість руху зліва направо для правої руки більша, ніж у зворотному напрямку; обертові рухи у 1,5 разу швидші, а ніж поступальні; плавні криволі­нійні рухи рук швидші, а ніж прямолінійні з миттєвою зміною напрямку; рухи з великим розмахом швидші; рухи, орієнтовані механізмами, швидші, а ніж рухи, орієнтовані «на око»; рухи слід обмежувати обмежувачами скрізь, де це можливо. Треба також уникати рухів, метою яких є точне встановлення вруч­ну, наприклад, збіг двох рисок мікрометра; вільні ненапружені рухи викону­ються швидше, легше і точніше, а ніж вимушені рухи, що визначаються певни­ми обмежувачами; точні рухи краще виконувати сидячи, а ніж стоячи. Макси­мальна частота рухів руки (під час згинання та розгинання) – близько 80; ноги – 45, корпусу – 30 раз на хвилину, а пальця – 6 раз і долоні – 3 рази на секунду.

Оснащення робочого місця. Оснащення та обладнання робочого місця залежить від виконуваної роботи (технологічних операцій), від характеру роботи (розумова, фізична, тяжка, монотонна) та від умов праці (комфортні, нормальні, несприятливі).

Безпосередньо на робочому місці потрібно передбачати інформаційне устаткування та органи управління, а також технологічне оснащення (опорні елементи, швидкодіючі затискачі, шарнірні монтажні головки, настільні бункери і касети з гніздами тощо); додаткове обладнання (робочий стіл, сидіння оператора, підставка для ніг, шафа для інструментів та ін.); транспортні засоби (транспортери, підвісні конвеєри тощо.); пристрої для укладення матеріалів, заготовок, готових виробів; засоби сигналізації; засоби безпеки.

Вимоги виробничої санітарії до робочого місця. Кожне робоче місце повинно :

• бути обладнано необхідними засобами колективного захисту;

укомплектовано необхідними ЗІЗ;

мати достатнє природне та штучне освітлення;

мати параметри мікроклімату відповідно до санітарних норм;

мати вентиляцію.

Під час роботи від працівника вимагається підвищена увага, певна швидкість виконання окремих технологічних операцій, швидка переробка отриманої інформації, точна координація рухів і ін., що може викликати перевантаження і перевтому організму та зниження працездатності. До таких же наслідків призводить і монотонна робота під час виконання спрощених одноманітних операцій у примусовому режимі та заданій позі (наприклад, під час робіт на конвеєрах чи поточно-механізованих лініях). Таку перевтому можна зменшити створенням оптимального режиму праці і відпочинку.

Під оптимальним режимом праці і відпочинку розумі­ють таке чергування періодів праці і відпочинку, за якого досягається найбільша ефективність трудової діяльності людини і хо­роший стан її здоров'я. Оптимальний режим праці і відпочинку дося­гається: паузами та пе­рервами в роботі (для приймання їжі, обігріван­ня, охолодження), змі­ною форми роботи (на­приклад, розумової і фізичної), зміною умов довкілля (наприклад, роботою за низьких і нормальних температу­р), усуненням моно­тонності в роботі, відпочинком у спеціальних кімнатах психологічно­го розвантаження, використанням психічного впливу музики.

Чергування праці і відпочинку встановлюють залежно від зміни працездатності людини впродовж робочого дня (рис. 2.6). На початку зміни завжди існує стадія «входження у робочий ритм» або щораз більшої працездатності (1), коли відбувається відновлення робочих навичок. Тривалість цього періоду 0,5...1,5 години залежно від характеру праці і тривалості попередньої перерви в роботі. Швидкість і точність дій у цей період невеликі. Потім настає стадія високої стійкої працездатності (2) тривалістю до 3 годин залежно від характеру роботи, ступеня підготовки та стану працівника. Після цього настає стадія зменшення працездатності або стадія розвитку втоми (3), рухи сповільнюються і увага розсіюється, сприйняття притупляється. У цей час, звичайно, роблять обідню перерву.

Після обідньої перерви впрацьовування настає швидко – за 10...15 хвилин, бо робочі навички не втрачено. Працездатність у другій поло­вині дня трохи нижча, ніж до обіду, і становить 80...90% дообіднього рівня. Через 2,5...3 години після обідньої перерви працездатність зменшується і наприкінці робочого дня приблизно сягає рівня, який був на початку робочого дня.

Для зменшення стомлення встановлюють регламентовані перерви в роботі у періоди, що передують зменшенню працездатності. Так, при тяжкій фізичної праці рекомендують часті (через 2...2,5 години) короткі перерви (по 5...10 хвилин), а за розумової праці ефективні довгі перерви на відпочинок і переключення на фізичну працю.

Рис. 2.6. Зміна працездатності (продуктивності праці) впродовж робочого дня:

1 – стадія входження в трудовий прощес (щораз більшої працездатності); 2 - стадія високої стабільної працездатності; 3 - стадія зменшення працездатності (розвитку втоми).

Зараз, при дефіциті м’язових зусиль (рухова недостатність) з одно­часним збільшенням нервової напруги така форма відпочинку, як спо­кій, не може задовольнити потреби організму. Тому під час перерв у роботі рекомендують активний відпочинок, наприклад, спеціально розроблені комплекси виробничої гімнастики.

Лекція 9. Основні заходи пожежної профілактики на галузевих об’єктах