Цахилгаан төслүүдийн цахилгаан байгууламжийн аюулгүй байдлын стандартууд юу вэ?

Цахилгаан Байшингийн Загварчлал ба Нийцлийн NEC Хүрээлэл

Энэхүү NFPA 70 цөм стандарт: Хүрээлэн орох хүрээ, Эрх Мэдэл, Цахилгаан Байшингийн Загварчлалд Хэрэгжих Арга зам

NFPA 70 нь ихэнх хүмүүсийн Үндэсний Цахилгааны Кодекс эсвэл товчоор NEC гэж нэрлэдэг бөгөөд орон сууц, албаныхан, үйлдвэрүүд болон баригдсан орчин бүрт цахилгаан ажлын аюулгүй байдлын суурин стандарт болдог. Нийт 50 муж болон хот, аймаг зэрэг олон засаг захиргаа албан ёсоор энэ кодексыг хэрэгжүүлсэн. Барилгын цахилгаан системийг зохион байгуулах үед инженерүүд утасны хэмжээг тодорхойлох, хэлхээний таслуурыг суурилуулах, зөв газардуулах аргачлалыг тодорхойлох, тоног төхөөрөмжийг зөв суурилуулах зэрэг зүйлсийн дагуу дүрмийг мөрдөх шаардлагатай. NEC-ийг шууд орон нутгийн барилгын дүрэмд оруулдаг тул шаардлагад нийлэхгүй байвал шалгалтанд хожигдох, хойш нь хүнд хууль бус асуудалд орох эрсдэлтэй. Энэ кодекс нь трансформатор, цахилгаан халаах самбар, удирдлагын системийг тусгайлан агуулсан урьдчилан бэлтгэсэн цахилгаан өрөөнийг ч мөн хамрах болно. Хэрэглэгчдийн төлөө цахилгаан дэд бүтцийг бий болгоход оролцогсдын хувьд NEC нь салбартай холбоотой бүх хүний хүндэтгэж мөрддөг лавлагааны баримт бичиг болсон хэвээр байна.

Гол хил зааг: Яагаад NEC нь цахилгааны байшинд хамаардаг боловч дэд станц, үүсгэвэрт хамаардаггүй вэ

Эзэмшлийн төрөл болон хүчдэлийн түвшин нь тоног төхөөрөмжийн үйл ажиллагааны арга биш, ХЭД-ийн эрх зүйн хүрээг тодорхойлдог. Энэ кодекс нь 1000 вольт эсвэл түүнээс доош ажилладаг хэрэглэгчийн собийн утасны системийг хамардаг. Энэ нь гол тараан түгээх самбаруудтай орон сууцны цахилгаан байгууламжаас эхлээд моторын удирдлагын систем, стандарт гэрлийн хэлхээ бүхий үйлдвэрлэлийн газрууд хүртэл бүхнийг хамарна. Нөгөө талаас, дамжуулалтын дэд станц, цахилгаан үүсгэх станц, байржилт даяар сунаж буй дэлхийн дээрх шугамууд зэрэг ашиглалтын эзэмшлийн доторх дэд бүтэцтэй холбоотойгоор Үндэсний цахилгааны аюулгүй байдлын кодекс (НЭСК) хариуцлага хүлээдэг. Эдгээр хил хязгаар нь сайн шалтгаантай. Цахилгаан байгууламжууд нь зөв газардуулга, тоног төхөөрөмж дээрх искрийн урвалын анхааруулга, янз бүрийн цаг агаарын нөхцөлд тохирсон (NEMA 3R эсвэл 4X ангилал гэх мэт) хаалтууд болон ажилтнуудад тоног төхөөрөмжийн ойролцоо хангалттай зай байлгах зэрэг тодорхой ХЭД-ийн стандартыг хангасан байх ёстой. Эдгээр шаардлагууд зөвхөн бюрократын саад чөлөөтэй байх зүйл биш, харин барилгын амьтарлагчид болон эдгээр систем дээр байнга ажилладаг үйлчилгээний ажилтнуудыг хамгаалах бодит аюулгүй байдлын арга хэмжээ юм.

ЭЦБ-ийн дагуу цахилгаан байгууламжийн байшинд заавал хэрэглэх аюулгүй ажиллагааны технологиуд

Ханын цахилгаан эрчим хүчний салбар, цахилгаан нум болон газардуулахын хамгаалалт: Цахилгаан байгууламжийн хэлхээнд гаргасан шаардлагууд ба хэрэгжүүлэлт

Цахилгаан байгууламжийн хэлхээнд цахилгаан гэмтэл, цахилгаан нум, гал гарахаас урьдчилан сэргийлэх зорилгоор ЭЦБ нь гурван хоорондоо холбоотой аюулгүй ажиллагааны технологийг шаарддаг: гэмтэлд тэсвэртэй ханын цахилгаан эрчим хүчний салбар (TRR), цахилгаан нумын хэлхээний таслагч (AFCI) ба газардуулахын хэлхээний таслагч (GFCI).

TRRs нь NEC 406.12-д заасны дагуу 2008 оноос хойш байгаа бөгөөд гар утасны хаалттай түрхэвчийг ашиглан зүйлсийг цахилгааны холболтод хийхээс сэргийлдэг. Эдгээр төхөөрөмжүүд жинхэндээ цахилгаан шоконд өртөх тохиолдлыг ихэд бууруулдаг бөгөөд жигд хөдөлгөөнтэй газруудад ойролцоогоор 70% бууруулж болзошгүй. Мөн NEC 210.12-д хамрагдсан AFCI байдаг бөгөөд энэ нь 15-20 амперын хоорондох иргэдийн цахилгааны хэлхээнд 2014 онд заавал болсон. Эдгээр нь ердийн автомат таслагчид харж чадахгүй буй аюулат цахилгаан нумыг илрүүлэх чадвартай тул асуудал гармагц бараг мөчид цахилгааны хангамжийг таслаж өгдөг. Мөн NEC 210.8[F]-д дурдсан GFCI-ийг мартах ёсгүй. Эдгээр төхөөрөмжүүд маш бага гүйдлийн түвшинд, ихэвчлэн 4-6 миллиампер хооронд, ойролцоогоор 25 миллисекундын дотор ажилладаг. Цахилгаан ба ус хоорондоо ойролцох боломжтой газруудад, жишээ нь насосны өрөө, тоног төхөөрөмжийн хяналтын бүс, барилга дахь урт техникийн коридор гэх мэт газруудад эдгээр нь маш чухал.

Хэрэгжүүлэх амжилттай арга зүйн жишээ бол:

• Угаах, цэвэрлэх эсвэл чийгтэй процесс хийх тоног төхөөрөмжүүдийн 1.8 метр (6 фут) дотор TRR суурилуулах;
• Салааны бүх хэсгийг хамгаалахын тулд хэлхээний эхэнд (панелборд) хослосон AFCI-ийг ашиглах;
• Үйлдвэрлэлийн бэлэн байдлыг шалгахын тулд OSHA 1910.303-д заасны дагуу GFCI-ийн сар бүрийн өөрийгөө шалгах туршилтыг явуулах.

Хоёрдмол функцийн AFCI/GFCI автомат таслуурууд шаардлагыг хангахад хялбарчилдаг ч тусгай тоног төхөөрөмжийн газар руу урсгалын тэсвэрт чадлын хязгаарыг шалгах шаардлагатай—тухайлбал мэдрэг удирдлагын электроник эсвэл VFD байгаа тохиолдолд илүү чухал юм. Шаардлагыг хангахгүй суурилуулалт нь цахилгаан нумын гамшгийн эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд холбогдох дундаж гэмтлийн зардал $740,000-с хэтэрдэг (NFPA 2023).

Цахилгаан байгууламжид физик хамгаалалт ба аюулгүй байдлын удирдлага

Баглаа бүрхэвчийн бүтэн байдлыг хадгалах, цэнэгтэй хэсгүүдийг хаах (¥50V), мөн NEC-ийн 110.27–110.34 дүйцэлд заасны дагуу зай авах журмыг баримтлах

Цахилгаан байшин барих асуудалд илүүдэл хамгаалалт нь эрсдэлд өртөхөөс хамгаалах гол давхарга болдог. Цахилгааны дүрэм журмын хувь 110.27-с 110.34 хүртэл эдгээр шаардлагыг тусгаж, зөвшөөрөгдөх хамгийн доод стандартыг тогтоодог. Тоног төхөөрөмжийн багцыг суурилуулах газраас хамаарч зохих зэрэгтэй байх ёстой. Жишээ нь, NEMA 3R багцууд нь цас, бороо, тоосоор бүрхэгдсэн нөхцөл байдлыг гадна талд авч үздэг бол NEMA 4X хувилбарууд нь бохирдохуйц цэвэрлэгээний бодис ихтэй хоолны боловсруулалтын газрууд зэрэг илүү хатуу орчинд зориулагдсан. Эдгээр багцууд нь чийгийг дотор нь орохыг саатуулах, цаашлаад аюул учруулах зүйлсээс сэргийлэхийн тулд галыг дамжуулахгүй, удаан хугацаанд исэлдэхээс сэргийлэх материалтай байх ёстой. 50 вольт ба түүнээс дээш хүчдэл дээр ажилладаг бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг байнгын хамгаалалтын систем шаарддаг. Энэ нь аюулатай хэсгүүдийг тусгаарласан изоляци, тодорхой аюулгүй байдлын нөхцлийг хангасан үед л нээгдэх хаалтууд, эсвэл цахилгааны өндөр хүчдэлтэй тоног төхөөрөмжид зориулсан тусдаа түгжээтэй өрөөнийг хэлж болно. Ийм арга хэмжээнүүд нь ажилтнуудыг тоног төхөөрөмжийг ердийн ажиллуулах, мөн засвар үйлчилгээ хийх үед санамсаргүй хүрэлцэхээс хамгаалж туслана.

Цэвэрлэх дүрмүүд нь хөгжүүлэх боломжгүй ажлын зайны хэмжээг тодорхойлно:

• 3 футын хамгийн бага гүн төхөөрөмжийн өмнө (цахилгаан дамжуулдаг хэсгүүд эсвэл хаалгануудаас хэмжих);
• 30 инчийн хамгийн бага өргөн , саад тотгоргүй, тэгш байдалтай;
• 6.5 футын хамгийн бага вертикаль өндөр , дээврийн доогуур саад тотгоргүй.

Эдгээр орон зайны буферүүд нь шалгалт хийх, гэм зэмийг илрүүлэх, яаралтай тусламж үзүүлэхэд аюулгүй нэвтрэх боломжийг хангаж, цахилгаан нумны энерги нь зэргэлдээ төхөөрөмжүүдийн дагуу тархахаас сэргийлдэг. NFPA 2023 оны мэдээллийн дагуу, хангалтгүй зай нь баригдсан цахилгаан байгууламжийн дунд бараг хагас (47%) гэмт хэрэгт оролцож байна. Ингэснээр хийцийн бүтэн байдлыг хадгалах, хамгаалах болон зай байлгах нь интеграцчилсан физик эрсдэлийг хянах системийн хэсэг болохыг баталдаг.

Үйлчилгээний аюулгүй байдлын арга хэмжээнүүд: Цахилгаан байгууламжид газардуулах, хувийн хамгаалалтын хэрэгсэл болон цахилгааныг салгах ажиллагааны журам

Газардуулах систем, шүргэлтийн шалгалт болон NEC 250 болон OSHA 1910.333-тай нийцсэн Локкаут/Таггаут

Гэр хороо цахилгаанаар аюулгүй байлгах талаар ярих үед гурван үндсэн хүчин зүйл тодорч ирдэг: газардуулах систем, сайн дамжуулагч бүхий изоляци болон зөв ажиллагааны журмын дагуу ажиллах. Эдгээр нь хоорондоо холбоотой боловч ялгаатай аюулгүй байдлын стандартад нийцүүлэн өөр өөр үүрэг гүйцэтгэдэг. Цахилгааны Үндсэн Дүрэм нь Тухай 250-д газардуулах асуудлыг тусгайлан зааж өгсөн байдаг. Энэ нь гэмтэл үүсэх үед гэмтлийн гүйдлийн бага эсэргүүцэлтэй замыг зөв хэмжээтэй газардуулах утсаар хангахыг шаарддаг. Эдгээр утаснууд нь метал багцууд болон бусад хэсгүүдийг барилгын гол газардуулах систем рүү холбодог. Энэ юуны тулд чухал вэ? Газардуулах гэмтэл үүссэн үед эдгээр холболтууд нь хүмүүс гэмтэхээс өмнө хэлхээний таслалтыг хурдан ажиллуулах боломжийг олгодог. Мөн хүмүүс тохиолдлоор хүрэх магадлалтай гадаргуун дээрх аюултай хүчдлийн түвшинг багасгахад тусалдаг. Зөв газардуулалт нь зөвхөн дүрмийг дагаж ажиллах асуудал биш, цахилгаанд цохигдох эрсдэлийг урьдчилан сэргийлж, шууд амь нас хамгаалах ач холбогдолтой.

Цахилгаанжуулахаас өмнө калибрын омметр ашиглан тасралтгүй байдлын эсэргүүцлийг шалгаж, дамжуулагчийн хооронд болон газар руу хүрэх цахилгаан тусгаарлалтын хүчийг баталгаажуулна. IEEE 43-2013 нь бага хүчдэлийн системд хамгийн багадаа 1 МΩ зөвшөөрдөг; энэ хязгаараас доош утга гарвал чийгшил, бохирдол эсвэл тусгаарлалтын эвдрэл илэрснийг заана—энэ нь цахилгаан нум эсвэл гэмтэлтэй холбоотой аюулын шинж юм.

OSHA стандарт 1910.333-аар шаардагдсан локтаут/тагтаут (LOTO) процессын дагуу ажилчид системүүд хүмүүст яаж нөлөөлөхийг удирдах боломжтой болдог. Үндсэндээ энэ нь цахилгааны эх үүсвэрээс таслах, хэн ч тоног төхөөрөмж рүү ойртох боломжтой бүх цэгт цахилгаан гүйдэл байгаа эсэхийг шалгаж, хаалт болон анхааруулах шошго тавьж, хэн ч тоосгон дээр нь товших замаар дахин цахилгааныг асаахаас сэргийлэхийг хэлнэ. Эдгээр аюулгүй байдлын арга хэмжээнүүд нь зөв газардуулга эсвэл изоляцийн шалгалтыг орлохгүй ч NFPA 70E-д тусгагдсан эрсдэлийг удирдах приоритетийн дагуу тэдгээрийн хамт ажилладаг. Өнөөгийн цахилгаан байгууламжууд нь ихэвчлэн LOTO хандах цэгүүдийг барилга дотор нь багтаасан, газардуулгын холболтууд баталгаатай эсэхийг баталгаажуулах тусгай портууд, самбарууд дотор шууд шалгалт хийхэд тохиромжтой цэгүүдийг багтаасан байдаг тул аюулгүй байдалд нийцэх нь системийн бүтэцтэйгээ уялдан естөй зүйл болон хувирдаг.

Гол нийцэлтэй мэдээлэл

• Газардуулагч дамжуулагчийн хэмжээ : NEC хүснэгт 250.122-ын дагуу дамжуулагчийн гүйдлийн хязгаарлалтаас хамаарч тодорхойлогдоно — дамжуулагчийн ампер чадал биш.
• Изоляцийн шалгалтын порог : Системүүдийн хувьд 1,000 В хүртэлх хамгийн бага 1 МΩ (IEEE 43-2013); цорын ганц цэгийн дарааллыг шалгахаас илүү нэгэн төрлийн хандлагыг илүүд үздэг.
• LOTO сургалт : OSHA 1910.333(c)(1)-ийн дагуу эрх бүхий ажилтнуудад жил бүр шаардлагатай; CAT III ангилалд хамаарах олон утгын метр ашиглан хүчдэл байхгүй байдлыг гардан баталгаажуулах үйл явцыг багтаана.

Түгээмэл асуулт

• Цахилгааны үндэсний кодекс (NEC) гэж юу вэ? NEC бол Америкийн Нэгдсэн Улст гэрээт цахилгааны аюулгүй байдлын стандарт юм. Үүнийг АНУ-ын 50 муж болон орон нутгийн ихэнх захиргаанууд албан ёсоор хэрэгжүүлдэг.
• Хүүхдийн гэмтэлд өртөхөөс хамгаалах розеткууд яагаад чухал вэ? Импийданс багатай замыг бий болгох замаар гал тогооны автомат таслуурыг хурдан ажиллуулах, цахилгаан гэмтлийн эрсдэлийг бууруулах зорилгоор газардуулах системүүдийг NEC-аар тодорхойлсон.
• Газардуулах системийн зориулалт NEC-н дагуу юу вэ? Аюлгүй бус зүйлсийг хандах боломжгүй болгох зорилгоор суулгасан самбайн хаалттай түгшээр биеийн гэмтлийг ойролцоогоор 70% бууруулдаг.
• AFCI нь ердийн хэвийн гал тогооны таслуураас юугаар ялгаатай вэ? AFCI нь ердийн таслуураар илрэх боломжгүй аюултай цахилгаан нумыг илрүүлж, нэмэлт хамгаалалтын давхаргыг нэмж өгдөг.
• Блоклолт/Шошгоно (LOTO) процессын тухай юу вэ? LOTO нь засвар үйлчилгээний үед системийг цахилгаанаас салгахыг баталгаажуулж, тохиолдлын дагуу идэвхжихээс урьдчилан сэргийлэх зорилготой аюулгүй байдлын протокол юм.