t.c. ÇaliŞma ve sosyal gÜvenlİk bakanliĞi · koruma topraklaması: İnsanları tehlikeli...
TRANSCRIPT
T.C. ÇALIŞMA VE SOSYAL GÜVENLİK BAKANLIĞI
İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ
Elektrik Kaynaklı Riskler ve Değerlendirilmesi
Alper Yasin ÖZÇELİK
İSG Uzm./Elektrik Müh.
Mart 2017, Ankara
Elektrik kaynaklı kazalar; yaralanma, uzuv kaybı, kalp ve solunum sistemlerine zarar verilmesi ve ölüme kadar varabilen ciddi sonuçlara sebep olabilirler.
Alçak gerilim (AG): Etkin değeri 1000 volt ya da 1000 voltun altında olan fazlar arası gerilimdir.
Yüksek gerilim (YG): Etkin değeri 1000 voltun üstünde olan fazlar arası gerilimdir.
Tehlikeli gerilim: Etkin değeri alçak gerilimde 50 voltun üzerinde olan, yüksek gerilimde hata süresine bağlı olarak değişen gerilimdir.
Kaçak akım: Topraklama hattının direncinin büyük olması veya topraklama hattına bağlı iletkenlerin başka bir yerle temas etmesi sonucu elektrik tesisatından uzaklaştırılamayan akımdır.
Yıllar
Olayı normal seyrinden
saptıran ve kazaya sebebiyet
veren olay (Sapma)
İş göremezlik sürelerine
(gün) göre iş kazası
geçiren sigortalı sayıları
İş kazası sonucu ölen
sigortalı sayısı(1)
2015
Elektrik sorunları, patlama, yangın
nedeniyle sapma
3.252 64
Elektrik akımı, ısı, tehlikeli maddelerle
temas
5477 60
2014
Elektrik sorunları, patlama, yangın
nedeniyle sapma
3070 88
Elektrik akımı, ısı, tehlikeli maddelerle
temas 4891 82
2013
Elektrik sorunları, patlama, yangın
nedeniyle sapma
2.826 91
Elektrik akımı, ısı, tehlikeli maddelerle
temas 4.224 78
Tablo 1. Elektrik kaynaklı iş kazaları sonucu meydana gelen kayıp gün ve hayatını kaybeden sigortalı sayıları
Kaza ve Ölüm Sayıları
İnsan vücudu, toprağa dönmek için bir yol arayan elektrik akımına iletken vazifesi görür. Akımın vücuttan geçişi ile meydana gelen tehlikenin büyüklüğü aşağıdaki etkenlere bağlıdır.
• Gerilim
• Vücudun elektrik direnci
• Akımın değeri ve frekansı
• Akımın geçiş süresi
• Akımın vücutta izlediği yol
• Yaş
Bir insanın elektriğe karşı gösterdiği direnç, koşullara bağlı olarak 700 ila 6100 ohm arası değişir. Hesaplamalarda ortalama olarak bir insanın direnci 1666 ohm alınır. İnsan vücudundan geçecek olan akım değeri;
I = V/R formülünden;
50V için I = 30mA
230V için I = 130mA olarak hesaplanır.
TS EN 60479-1 standartına göre insan hayatı için kritik akım eşiği 30mA olarak belirlenmiştir. Elektrik akımının insan vücudundaki etkileri aşağıdaki cetvelde belirtilmiştir.
1. Doğrudan temas 2. Dolaylı Temas
Bir kişinin normal şartlarda yüklü olan bir iletkene dokunması “doğrudan temas” olarak adlandırılır. Doğrudan temas durumunda maruz kalınan gerilim hat gerilimidir. Bu durumda kişinin vücudu üzerinden maksimum akım geçer ve devreyi otomatik kesmede, kaçak akım hassasiyeti yüksek, tepki süresi çok kısa olan toprak kaçak akım koruma cihazları kullanılmalıdır. ( <30mA, < 30ms)
Bir yalıtım hatası sonucunda kaza ile gerilim altında kalan cihazın gövdesine dokunan bir kişinin halidir. Dolaylı temas durumunda alınması gereken iki temel önlem vardır;
1 – Temasın söz konusu olduğu devrede toprak kaçak akım rölesi kullanılması
2 – Temasa müsait tüm gövdelerin topraklanması
Koruma topraklaması: İnsanları tehlikeli dokunma gerilimlerine karşı korumak için, işletme akım devresinde bulunmayan iletken bir bölümün topraklanmasıdır.
İşletme topraklaması: İşletme akım devresinin bir noktasının, cihazların ve tesislerin normal işletilmesi için topraklanmasıdır.
Fonksiyon Topraklaması: Bir iletişim tesisinin veya bir işletme elemanının istenen fonksiyonu yerine getirmesi amacıyla yapılan topraklamadır. Fonksiyon topraklaması, toprağı dönüş iletkeni olarak kullanan iletişim cihazlarının işletme akımlarını da taşır.
Koruma Çeşitleri
Exproof (Alev sızdırmaz) özellikte olmalı,
Bakımları düzenli yapılmalı,
Uygun bölgede uygun kategoride malzeme kullanılmalı.
II 2 G Ex d IIC T6 Gb … ... … ….. … … … …
Gazlı ortamlar için kullanılan alev sızdırmaz (exproof) ekipmanın sahip olduğu sembollerin sıralaması; Cihaz Grubu - Cihaz Kategorisi- Patlayıcı Atmosfer Ortamı - Patlayıcı ortam işaretlemesi - Koruma tipi - Patlayıcı ortam grubu - Sıcaklık sınıfı - Cihaz koruma seviyesi şeklindedir.
Elektrik Ark ve Kıvılcımı
Statik Elektrik
Yıldırım
Şalterler açılıp kapandığında, elektrostatik olarak yüklü elemanlar deşarj olduklarında, kablolar hasar gördüğünde, herhangi bir kısa devre anında meydana gelen dengeleme akımı gibi sebeplerle ortaya çıkmaktadır.
Bir malzeme yüzeyindeki elektrik yüklerinin düzensiz dağılması sonucu oluşan bir durumdur.
Malzeme üzerinde biriken statik elektrik iki faktöre bağlıdır:
1- Malzeme üzerindeki şarj miktarı
2- Malzemenin kapasitif değeri
Bu faktörleri ilişkilendirirsek ortaya basit olarak;
Q= C*V formülü çıkmaktadır.
Q: Şarj
C: Kapasite
V: Yüklenen gerilim
Böylece düşük kapasitif özellikli bir malzemeye uygulanacak şarj, yüksek voltajlar oluşmasına neden olacaktır. Plastik düşük kapasitif özellikli bir malzeme olduğu için az bir şarj ile yüksek voltajlar üretebilmektedir.
Elektrostatik Gerilimler
Bilindiği üzere + ve – yüklü bulutların birbirine yaklaşması esnasında
tabiatın en büyük statik elektrik deşarjı meydana gelmektedir.
Japonya’da yapılan çalışmalarda; ortalama olarak ölçülebilen yıldırım
enerjisi 15-20 mega volt (MV) civarındadır.
Yıldırımın olası ilk etkilerinden korunmak için aşağıdaki yöntemler kullanılır.
1. Faraday Kafesi
2. Franklin Çubuğu
3. Paratoner
Koruma yapılacak yer en yüksek noktasından toprak noktasına kadar iletken tellerle kesintisiz şekilde yatay ve dikey olarak sarılır.
Korunacak yerin en yüksek noktasına yerleştirilen metal bir çubuktur. Sistem en kısa yoldan indirme iletkeni vasıtasıyla toprağa bağlanmaktadır. Koruduğu yüzey küçüktür. Minare, heykel ve bacalar gibi yerlerde kullanılır.
Aktif ve radyoaktif olmak üzere iki çeşittir.
a. Aktif Paratoner
Havanın yüküne göre elektrik alan şiddetini arttırarak negatif veya pozitif yıldırıma karşı koruma sağlar. Yıldırım yeryüzüyle birleşmeden yakalayarak güvenli bir şekilde toprağa iletir.
b. Radyoaktif Paratoner
Yıldırımı oluşmadan yakalamak için havaya iyon yaymaktadır. Yapısında Radyum-226 ile Americium-241 gibi elementler bulunmaktadır. İnsan sağlığına verdiği zararlardan ötürü kullanımı Avrupa’da ve ülkemizde yasaklanmıştır.
1. Baret
Tamamen yalıtkan malzemeden yapılmalı üzerinde metal aksam ve havalandırma deliği olmamalıdır. Alçak gerilim tesislerinde yapılacak olan çalışmalarda TS EN 50365’e uygun olmalıdır. Ayrıca yapısal olarak da TS EN 397 standardına da uygun olmalıdır.
2. Eldiven
Yüksek gerilimde yapılacak olan çalışmalarda kullanılacak eldivenler TS EN 609003 standardına uygun olmalıdır.
3. Ayakkabı Alçak gerilimde yapılacak çalışmalarda TS EN 50321 standardına uygun yalıtkan eldiven gibi elektriksel olarak yalıtkan koruyucu teçhizat ile birlikte kullanıldığında ayak vasıtasıyla kişilerden geçen tehlikeli akımı önler.
İletken ayakkabı, TS EN 20344 standardına uygun olmalıdır. Elektrostatik birikimlerin en aza indirilmesi için kullanılır. İletken ayakkabının kullanıldığı zemin ayakkabının elektriksel özelliklerini etkilemeyecek seviyede olmalıdır. Elektrostatik yüklerin mümkün olan en kısa sürede azaltılması gerekli ise, örneğin, patlayıcılarla temas edildiğinde, elektriği ileten ayak giyecekleri kullanılmalıdır. Herhangi bir elektrikli aparat veya elektrik yüklü parçalardan kaynaklanan çarpılma riski tamamen ortadan kaldırılamazsa, elektriği ileten ayak giyecekleri kullanılmamalıdır. Ayak giyeceklerinin iletkenliğini sağlamak için, ayak giyeceği hiç kullanılmamışa iletkenlik direncinin 100 kΩ’luk üst sınırda olması gerektiği belirtilmiştir.
ESD ayakkabı, elektronik ve telekomünikasyon alanında üretim, tamir ve bakım faaliyetleri sırasında elektrostatik deşarjları engellemek amacıyla kullanılır. TS EN 20347 standardına uygun olmalıdır.
3. Ayakkabı Antistatik ayakkabı, TS EN 20344 standardına uygun olmalıdır. Elektrik cihazlarının üzerinde birikebilecek yüklere karşı ayakla zemin arasındaki ilişkiyi engelleyerek kullanıcıyı elektrik çarpmalarına karşı korur. Elektrostatik yüklerin yayılması yoluyla elektrostatik birikimini en aza indirmek ve böylelikle kıvılcımla tutuşma riskini, örneğin, alevlenebilir maddeler ve buharlar ve herhangi bir elektrikli aparat veya elektrik yüklü parçadan kaynaklanan çarpılma riski tamamen ortadan kaldırılamazsa, antistatik ayak giyecekleri kullanılmalıdır. Bununla birlikte, antistatik ayak giyeceklerinin sadece ayak ile zemin arasında direnç sağlaması nedeniyle elektrik çarpmasına karşı yeterli korumayı garanti edemediği belirtilmelidir.
(1) Eleme
2) İkame etme
3) Mühendislik önlemleri
4) Yönetimsel önlemler (Prosedür ve kurallar)
5) Eğitim
6) Kişisel Koruyucu Donanım (KKD)
7) Denetim
• Çalışmaya başlamadan önce risk değerlendirilmesinin yapılmış olması
• Tehlikeli bölge ve parçalara erişimin olmaması, erişimin olduğu parçaların ise tehlikeli olmaması,
• Tehlike anında elektriği anında kesen sigorta, kaçak akım rölesi gibi malzemelerin kullanılması,
• Topraklamanın uygun ve yetkili kişiler tarafından yıllık periyodik olarak kontrol edilmesi,
• Yıldırımdan korunma tesisatının kurulması ve periyodik kontrollerinin yapılması
• Yalıtılmış ya da kopmuş olsa bile hiçbir elektrik hatlarına dokunulmaması ve yetkililerin çağrılması,
• Bakım veya arıza gibi durumlarda iletim hatlarından en az 10 metre uzak durulması,
• Su içindeyken asla elektrikle alakalı işlerin yapılmaması,
• Yetkili kişiler haricinde elektrikli ekipmanlara müdahale edilmemesi,
• Ekipmanların bakımının düzenli şekilde yapılması
• Uygun KKD kullanımı
Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği
Elektrik Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği
Elektrik Tesislerinde Topraklamalar Yönetmeliği
Schneider Electric-Protection against electric shocks
SCHNEIDER ELECTRIC Kaçak akım koruma röleleri Türkçe Tanıtma ve Kullanma Kılavuzu
http://www.emo.org.tr/ekler/8e7b0f0b1cd8d64_ek.pdf?dergi=927
http://www.topraklama.com/paratoner-cesitleri/
http://www.alser.com.tr/index1.htm
http://isgim.com/index.php?route=product/product&product_id=532
