Классификация электротехнического и электронного оборудования по способу защиты от поражения электрическим током
Рубрика: Статьи ‡
При разработке электротехнической части проекта для жилого дома, склада, магазина, административного здания, промышленного предприятия и т.д. одним из главных условий является безопасность дальнейшей эксплуатации электроустановок. В этой статье мы постараемся разобраться какие существуют классы электрооборудования по способу защиты от поражения электрическим током.
Прежде всего необходимо понимать, что разделение на классы отражает не уровень безопасности оборудования, а лишь указывает на то, каким способом осуществляется защита от поражения электрическим током.
1. Оборудование класса 0
Оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией, при этом отсутствует электрическое соединение открытых проводящих частей, если таковые имеются, с защитным проводником стационарной проводки. При пробое основной изоляции защита должна обеспечиваться окружающей средой (воздух, изоляция пола и т.п.).
- 2. Оборудование класса I
- Оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией и соединением открытых проводящих частей, доступных прикосновению, с защитным проводником стационарной проводки.
В этом случае открытые проводящие части, доступные прикосновению, не могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции после срабатывания соответствующей защиты.
Примечания:а) У оборудования, предназначенного для использования с гибким кабелем, к этим средствам относится защитный проводник, являющийся частью гибкого кабеля. б) Если стандарты на оборудование конкретных видов допускают, чтобы оборудование, конструкция которого относится к классу I, было снабжено гибким кабелем с двумя проводниками, имеющими на конце вилку, которая не может быть введена в розетку с защитным контактом, то защита такого оборудования обеспечивается основной изоляцией. При этом оборудование должно быть снабжено зажимом для подключения защитного проводника.
- 3. Оборудование класса II
- Оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается применением двойной или усиленной изоляции.
- В оборудовании класса II отсутствуют средства защитного заземления и защитные свойства окружающей среды не используются в качестве меры обеспечения безопасности.
Примечания: а) В некоторых специальных случаях (например, для входных клемм электронного оборудования) в оборудовании класса II может быть предусмотрено защитное сопротивление, если оно необходимо и его применение не приводит к снижению уровня безопасности. б) Оборудование класса II может быть снабжено средствами для обеспечения постоянного контроля целостности защитных цепей при условии, что эти средства составляют неотъемлемую часть оборудования и изолированы от доступных поверхностей в соответствии с требованиями, предъявляемыми к оборудованию класса II. в) В некоторых случаях необходимо различать оборудование класса II «полностью изолированное» и оборудование «с металлической оболочкой». г) Оборудование класса II с металлической оболочкой может быть снабжено средствами для соединения оболочки с проводником уравнивания потенциала, только если это требование предусмотрено стандартом на соответствующее оборудование. д) Оборудование класса II в функциональных целях допускается снабжать устройством заземления, отличающимся от устройства заземления, применяемого в защитных целях, при условии, что это требование предусмотрено стандартом на соответствующее оборудование.
- 4. Оборудование класса III
- Оборудование, в котором защита от поражения электрическим током основана на питании от источника безопасного сверхнизкого напряжения и в котором не возникают напряжения выше безопасного сверхнизкого напряжения.
Примечания: а) В оборудовании класса III не должно быть заземляющего зажима. б) Оборудование класса III с металлической оболочкой допускается снабжать средствами для соединения оболочки с проводником уравнивания потенциала при условии, что это требование предусмотрено стандартом на соответствующее оборудование. в) Оборудование класса III допускается снабжать устройством заземления в функциональных целях, отличающимся от устройства заземления, применяемого в защитных целях, при условии, что это требование предусмотрено стандартом на соответствующее оборудование.
Оставить комментарий или два
Применение стандарта
Знание стандартов электрической безопасности является основой долговечной и безаварийной эксплуатации оборудования, работающего как от постоянного, так и от переменного тока.
Изделия нулевого класса могут использоваться в сухих помещениях, при гарантии отсутствия контакта с водой или испарениями. При этом заранее исключается возможность случайного повреждения корпуса или питающего кабеля.
Ручное и стационарное оборудование I класса может использоваться только в производственных целях, его нельзя реализовывать в свободной продаже. Работать с таким оборудованием нужно используя специальный пояс, в перчатках, на изолирующем коврике, при закрытой двери.
Переносные инструменты и светильники изготавливаются в защитном варианте, соответствующему II-III классам. При этом, для работы во влажной среде выпускается продукция, работающая на постоянном токе до 50 В или на переменном 220 В, но в герметичном исполнении.
Современные бытовые приборы и инструменты соответствуют II КЗ. Все виды изделий оснащаются трехжильным кабелем и розеткой с клеммой заземления. При его отсутствии безопасность гарантируется усиленной изоляцией, реле и предохранителями.
Порядок хранения средств защиты
Эффективность действия средств электрозащиты зависит от многих факторов, включая выполнение правил их хранения. При этом должны соблюдаться следующие обязательные требования:
- хранить средства защиты необходимо в закрытых помещениях, в условиях, которые обеспечивают их исправность и пригодность к применению;
- защитные средства из резины и полимерных материалов хранятся в шкафах или на стеллажах отдельно от инструмента и быть защищены от воздействия кислот, щелочей, масел и пр., а также от воздействия солнечных лучей и теплового излучения нагревательных приборов;
- средства защиты размещаются в специально оборудованных местах у входа в помещение, на щитах управления.
Также следует отметить, что допускается хранение защитных средств только в сухом виде.
Категории помещений
Также можно выделить и классы помещений по электробезопасности:
- Без повышенной опасности. Это пространства с пониженной влажностью воздуха (до 45 %). Тут есть система вентиляции и отопления. Полы нетокопроводящие (токопроводящими считаются земляные, железобетонные, земляные и проч.). Если это производственный цех, то его полы покрыты диэлектриком. В таких помещениях отсутствуют высокие температуры, сырость, химические среды, токопроводящие полы и пыль.
- С повышенной опасностью. Что можно сказать про этот класс опасности помещений по электробезопасности? Пространство будет входить в категорию, если соответствует хотя бы одному из этих условий: сырое (влажность воздуха более 75 %), постоянно присутствует токопроводящая пыль, имеется токопроводящее напольное покрытие (железобетонное, кирпичное, металлическое, земляное), постоянно высокие температуры (более 35°С). Также это те помещения, где люди могут одновременно прикоснуться к металлическим оболочкам оборудования и к заземленной металлоконструкции здания.
- Особо опасные. Это помещения с «особой сыростью» (она в некоторых случаях может достигать 100 %), пространства, в которых имеется активная химическая или органическая среда (что может разрушить оборудование). Также особо опасными считаются помещения, попадающие под любые два условия из категории «с повышенной опасностью».
Группа 0
Что определяет этот класс электробезопасности оборудования? В таких устройствах есть только рабочая изоляция от переменного или постоянного тока. На случае его (тока) утечки заземляющего контакта не предусмотрено.
Тут открытые нетоковедущие проводящие элементы не соединяются ни с заземлением, ни с защитным проводником электропроводки. В случае когда таковую изоляцию пробьет, защиту человеку может обеспечить только окружающая среда — воздух, покрытие полов и проч. На корпусах устройств данного класса нет индикаторов опасного напряжения.
Таковые приборы допустимо использовать только в пространствах, где отсутствуют проводящие заземленные элементы в зоне нахождения людей, где нет условий повышенной опасности, куда запрещен доступ посторонних лиц.
Поэтому подобное оборудование необходимо устанавливать только в сухих пространствах и помещениях. Если опираться на рекомендации Международной электрической комиссии, то от использования электрооборудования класса 0 и вовсе следует отказаться. Почему?
При повреждении изоляции на нетокопроводящих элементах устройств может возникнуть напряжение, опасное для здоровья и жизни человека. Соответственно, такая угроза возрастает при эксплуатации оборудования класса 0 в сырых, влажных помещениях.
Примером может служить любой электроприбор в металлическом корпусе, не подключенным производителем к заземлению, — та же самая электроплита с открытыми нагревательными элементами. Еще один яркий пример — советские обогреватели, снабженные открытыми спиралями.
Перечень классов защиты
Обозначение класса защиты | Особенности конструкции оборудования | Условия применения оборудования | Пример |
---|---|---|---|
Имеется только рабочая изоляция. Дополнительная изоляция металлических нетоковедущих частей не предусмотрена. Заземление не предусмотрено. Индикации наличия на корпусе или органах управления опасного напряжения нет. | Почти все электрические приборы в металлическом корпусе, не имеющем заземления; электроплитки и нагреватели с открытой спиралью; потолочные люстры. Большинство электроприборов, выпущенных в СССР имели класс защиты | ||
00 | То же, но имеется индикация наличия на корпусе опасного напряжения. | То же, что и для класса 0. Допустима эксплуатация в условиях повышенной электрической опасности (сырые помещения и вне помещения) только специально обученным персоналом при наличии средств индивидуальной защиты. | Передвижные электроагрегаты (бензиновые электростанции). |
000 | То же, но имеется устройство автоматического защитного отключения прибора в течение не более 0,08 с при наличии разности токов в питающих проводах более 30 мА. | Допускается применение в условиях повышенной электрической опасности любыми лицами. Средства индивидуальной защиты обязательны. | |
0I | Имеется только рабочая изоляция. Дополнительная изоляция металлических нетоковедущих частей не предусмотрена. Заземление металлических нетоковедущих частей обеспечивается присоединением специального провода к контуру заземления или непосредственным механическим контактом электрооборудования и контура заземления. Место присоединения контура заземления обозначается символом | Стационарная установка, небольшие перемещения в пределах длины заземляющего провода, электроустановки, движущиеся по рельсам. Эксплуатация без заземления запрещена. | Станки, распределительные щиты, трансформаторные подстанции, подъёмные краны на рельсовых путях, трамвай, электровоз. |
I | Заземление металлических нетоковедущих частей обеспечивается присоединением вилки прибора к специальной розетке с заземляющим контактом. | При наличии заземления применение не ограничивается (если иное не оговорено руководством по эксплуатации). Без заземления — аналогично классу 0. | Компьютер, микроволновая печь, стиральная машина. |
I+ | Заземление металлических нетоковедущих частей обеспечивается присоединением вилки прибора к специальной розетке с заземляющим контактом. Имеется устройство защитного отключения. | При наличии заземления применение не ограничивается. Без заземления — аналогично классу 000. | |
II | Наличие двойной или усиленной изоляции. Заземление корпуса не требуется. Вилка не имеет заземляющего контакта. | Не ограничивается, за исключением условий повышенной влажности (свыше 85 %) для приборов с классом защиты менее IP65. Приборы обозначаются символом из двух вложенных квадратов. | Пылесос, телевизор, электродрель, фен, герметичный уличный светильник, троллейбус. |
II+ | Наличие двойной или усиленной изоляции и устройства защитного отключения. Заземление корпуса не требуется. Вилка не имеет заземляющего контакта. | Не ограничивается Приборы обозначаются символом из двух вложенных квадратов со знаком + в малом квадрате. | |
III | Нет электрических цепей с напряжением свыше 42В постоянного тока или 36В переменного тока. | Не ограничивается. Приборы обозначаются символом | Все приборы с питанием от батарей, не имеющие высоковольтных цепей (приёмники, портативные проигрыватели, часы, фонари). Приборы с внешним блоком питания (сканеры, ноутбуки). Для последних безопасность определяется качеством и степенью защиты блока питания. |
Классы электроинструмента по электробезопасности
Осуществление работ с помощью приборов, использующих силу тока, всегда связано с определенными рисками, как для здоровья самого человека, так и для окружающего пространства.
По этой причине создана специальная классификация, которая поможет сотруднику кампании или домашнему мастеру точно определиться с выбором инструмента для своих задач, а также обезопасить себя и близких.
Далее рассмотрим основные принципы разделения приборов на группы по классу защиты.
Маркировка электроинструмента
На данный момент широко применяется два типа маркировки для инструментов, работающих с электрическим напряжением.
Степень опасности прибора изображается в виде несложного схематичного изображения:
- Круглый значок, внутри которого три горизонтальные линии соединены с одной вертикальной в виде перевёрнутой буквы Т обозначает, что перед вами прибор 1 класса;
- Маленький квадрат, заключенный в большой, сообщает об отношении инструмента ко второму классу;
- Третий маркируется изображением ромба с тремя вертикальными линиями в центре.
Также применяется еще один способ маркировки, говорящий о защите от проникновения в прибор внешней среды. Реализовано обозначение в цифро-буквенном формате, где вначале стоит аббревиатура IP, после дефиса указаны две цифры, выражающие показатель защиты.
Первое значение отвечает за попадание плотных частиц, где
- – прибор не пропускает объекты крупнее 5 см в диаметре;
- – защищён от «проваливания» пальцев человека, то есть 12,5 мм (примеры: электрическая розетка, щиток);
- – не пройдут тела более 2,5 мм, такие, как инструменты или кабель;
- – герметичен для частиц, крупнее 1 мм;
- – полная защита;
- – рекомендуется для помещений с большим количеством пыли, полностью изолирован.
Последняя цифра говорит о возможности попадания влаги в прибор:
- – устройство не пропустит падающие вертикально капли;
- – защита от косого падения капель (около 15 градусов);
- – до 45 градусов;
- – защищен со всех сторон;
- – не пропускает жидкость под давлением. Его можно применять на улице во время дождя;
- – неуязвим при погружении под воду на небольшой срок. Этот класс защиты подходит для использования на кораблях.
Таким образом, присутствие маркировки IP-ХХ говорит о степени защищенности прибора от попадания твердых и жидких частиц внутрь.
Классы электроинструмента ГОСТ
Государственный стандарт безопасности электрических приборов выглядит так:
- 0 класс – характеризуется отсутствием заземления, подразумевает применение дополнительных средств защиты;
- 01 – предполагает наличие приспособления для заземления;
- 1 – уровень безопасности бытовой и компьютерной техники, имеет рабочую изоляцию, жилу в проводе, вилку «земля – контакт», а также заземляющее устройство. При соблюдении стандартов обслуживания проводки и окружающего пространства использование безопасно;
- Прибор 2 класса не имеет заземляющих частей, детали хорошо изолированы;
- Устройства 3 класса работают на низком напряжении не выше 42 В и не требуют заземления.
Как расшифровать класс изоляции?
Во время эксплуатации электроприборов неизменно происходит нагрев некоторых частей, что приводит к возможным опасным последствиям, особенно если выбран некачественный инструмент. Класс изоляции характеризует устойчивость к термическим нагрузкам самого изоляционного материала.
В данном случае обозначение имеет вид латинских букв и расшифровывается так:
- Y – имеет самый плохой показатель. Обмотка выполнена из хлопка, шелка или волокон целлюлозы. Максимальный нагрев около 90 градусов;
- A – те же изоляционные материалы, но они уже обработаны специальным составом, диапазон температур чуть шире, до 105 градусов;
- E – обмотка из смолы или плёнки, предел составляет 120 градусов;
- B – используется слюда, до 130 градусов;
- F – синтетические материалы и асбест, устойчив до 155 градусов;
- H – как правило, стекловолокно, выдерживает до 180;
- C – наивысший класс, предел температуры на уровне 180 градусов. керамика, стекло, кварц, неорганические материалы.
Классы переносного электроинструмента
- Нулевой класс говорит об отсутствии заземления, но рабочая изоляция в наличии;
- Инструмент первого класса уже оборудован заземлением, а также кабелем питания и вилкой. Маркировка бывает также в виде круга с надписью «земля», PE, или изображение бело-зеленых линий;
- Второй имеет усиленную изоляцию, но не имеет заземления, маркируется удвоенным квадратом;
- Третий означает работу на низком напряжении и маркируется ромбом с тройными линиями.
Классы для персонала
Познакомимся также с классами электробезопасности персонала:
- Первая группа. Присваивается трудящимся, не работающим на электроустановках и не обслуживающих их.
- Вторая группа. Присваивается электротехнологическому персоналу, работающему на электрооборудовании. Возможно работать на электроустановках, но под присмотром и без подключения.
- Третья группа. Присваивается электротехническому персоналу, облуживающему электрооборудование. Дает право самостоятельно подключать, осматривать устройства с напряжением до 1000 В.
- Четвертая группа. Специалист может работать с установками, напряжение в которых превышает 1000 В.
- Пятая группа. Предполагается максимальная ответственность. Специалист может не только работать со всеми существующими электроустройствами, но и руководить работами на них, выступать ответственным за область электрохозяйства.
Мы разобрали основные классы электробезопасности, а также известные подкатегории, их характеристики. Введены также группы электробезопасности для персонала, помещений, производственных пространств.
Другие элементы защиты тела
Помимо спецодежды и обуви, в комплектацию СИЗ входят защитные каски, рукавицы термостойкие и щитки лицевые. Без этого комплекта к работам в эл. установках персонал не допускается.
Каски
Данный головной убор защищает голову от контакта с проводниками тока и способен выдерживать температуру в пределах от минус 50 до плюс 150 градусов. Изготавливают каски из поликарбоната ударопрочного.
В оголовье из текстиля есть 6 точек крепления для регулировки размеров. Имеется также вставка из кожи, впитывающая пот. В каске предусмотрена система регулировки вентиляции. На корпусе оборудованы специальные крепления для щитков, очков, наушников.
Перед входом в электроустановку
Щиток
Элемент, защищающий лицо от электрической дуги, имеет специальную огнестойкую окантовку. Сам щит изготовлен из прозрачного ацетата. К карманам каски крепятся с помощью специального кругового приспособления, благодаря которому производится фиксация в одном из 3-х положений.
Рукавицы
Прилагаемая к костюму защита для рук является дополнением к диэлектрическим перчаткам. Изготавливают рукавицы бесшовным способом из мягкого эластичного термостойкого материала. Основное их предназначение – уберечь руки от повреждения механического и воздействия теплового.
Параарамидное волокно стойкое к порезам, способно не поддерживать горение и обеспечить в течение короткого промежутка времени защиту от температур до 100 градусов.
Интересные факты
- В СССР увеличивалась доля приборов класса защиты II. Иногда использовались приборы класса 0I, имеющие болт или розетку для подключения заземления.
- Советские холодильники имели класс защиты [источник не указан 1910 дней], но часто эксплуатировались в кухне — помещении с повышенной опасностью.
В результате растущей глобальной гармонизации стандартов электробезопасности, IEC в стандартах выводит из обращения саму идею устройств класса 0; устройства класса 0, которые на настоящее время признаны небезопасными во многих промышленно развитых странах.
- Для безопасной эксплуатации все электрооборудование троллейбуса, в том числе низковольтное, должно быть выполнено в соответствии с классом защиты II. Троллейбусы, производимые в Европе имеют токопроводящие шины колёс, что также существенно повышает безопасность.
- Некоторые телевизоры (несмотря на то, что он сам позиционируется, как прибор класса II), имеют незащищённые токоведущие части: антенные гнёзда и разъёмы «тюльпан». В телевизорах, изготовленных в Советском Союзе, конструкция антенного гнезда обеспечивала невозможность прикосновения к токоведущим частям[источник не указан 830 дней].
Класс защиты от поражения электрическим током ГОСТ
1.0
Подобная маркировка говорит о том, что подобный прибор или изделие не имеет никаких степеней защиты. Фактически в нем используются лишь изоляционные материалы. При повреждении и оголении токонесущих проводников, человек может получить травму при касании корпуса, которые непосредственно соприкасаются такими проводами.
Изделия с таким классом защиты (устаревшие модели обогревателей, электроплит и т.д.) крайне не рекомендуется использовать, а в некоторых странах они и вовсе запрещены. Их установка допускается лишь в тех помещениях, в которые ограничен доступ и в них отсутствуют приборы с заземлением.
2.0
Этот класс является аналогичным предыдущему. Разницей является лишь то, что в приборах предусмотрен специальный индикатор, который собственно и будет отображать наличие повреждений и может предупреждать человека о возможной угрозе. В этом случае у людей, которые обслуживают данную технику, должны быть определенные средства защиты. Их установка допускается там, где имеется повышенная влажность.
3.000
В таких изделиях уже предусмотрена установка устройств, с чувствительностью не более 30 мА и скоростью отключения, не превышающее значение 0,08 секунды, которые автоматически срабатывают. При работе, человек должен в обязательном порядке иметь средства индивидуальной зашиты.
4.0I
Здесь уже предусмотрена рабочая изоляция, однако некоторые металлические части и те, которые теоретически не должны конструктивно контактировать с электричеством, не изолируются. Однако уже здесь производится заземление при помощи специального провода или производится подключение непосредственный контакт с контуром заземления (шиной).
К типам изделий с подобным классом защиты можно отнести краны и другие подвижные устройства, перемещение которых ограничено длиной рельс и провода заземления, которыt, как правило желтого цвета.
Шины контура заземления визуально маркируются таким же образом.
5.I
Этот класс характеризуется уже более высокой степенью защиты от поражения человека электричеством. В устройствах такого типа на вилке, которая подключается к электросети, уже предусмотрен контакт, который выступает в качестве заземления.
Также, как и в двух предыдущих классах, основным средством защиты является изоляция. К этой категории относятся фактически все бытовые приборы: стиральная и посудомоечная машинка, кухонные комбайны и т.д.
6.I+
Этот класс схож по параметрам вышеописанному. Однако здесь уже предусмотрено устройство защитного отключения, главной целью которого является обесточивание прибора. Если заземление отключается, в этом случае подобный класс можно сопоставить с 000.
7.II.
Подобный класс характеризуется наличием двойной оболочки изоляции. При этом, в устройствах с такой классификацией отсутствует заземление корпуса и на вилке не предусмотрено никаких заземляющих пластин. Такое оборудование может эксплуатироваться в условиях влажности с показателем до 85%.
Здесь конечно возможны варианты с подсоединением заземляющего проводника, если корпус оборудования изготовлен из металла.
В качестве ярких примером можно привести такие изделия, как уличные фонари или электротехническое оборудование, используемое для функционирования троллейбуса.
8.II+
Главным отличием от предыдущего класса с рассматриваемым является наличие прибора УЗО, который служит для обесточивания устройства. При этом, заземление корпуса и пластины на вилке здесь не предполагается.
9.III
Все изделия с подобным классом характеризуются пониженным напряжением питания до уровня, которое безопасно для человека даже при пробоях. Если быть точным, то для переменного тока здесь U=36В, а для постоянного U=42В.
Если корпус сделан из металлических сплавов, в этом случае может быть предусмотрена заземляющая часть, а именно, клемма, болт или контакт.
С такой классификацией изготавливаются переносные светильники, которые предназначены для работы в экстремальных условиях и при наличии большой влажности. Также к этой группе можно причислить ноутбуки и определенные модели мониторов, в которых блок расположен не внутри корпуса устройства, а снаружи (внешний).
При покупке того или иного прибора, следует четко понимать и ориентироваться, в каких условиях он будет использоваться. Также нужно четко понимать, будет ли человек иметь с устройством непосредственный контакт. Если, например, прибор будет размещен в щитовой, то в целом здесь подойдет и класс 0, однако при непосредственном обращении людей с этим устройством необходим класс выше, чтобы фактически исключить вероятность поражения током.
← Предыдущая страница
Следующая страница →