6-2. Elektryczność statyczna i energia elektryczna  [A]

Włodzimierz Korniluk

W środowisku, w którym żyje i pracuje człowiek, licznie występują - a niekiedy też celowo wykorzystywane są - zjawiska natury elektrycznej, jak choćby związane z elektryzowaniem się ciał rozumianych w sensie fizycznym. Innym przykładem zjawisk, występujących samoistnie w przyrodzie, są wyładowania atmosferyczne - na których powstawanie człowiek nie ma większego wpływu, a które mogą mieć niekorzystne skutki zarówno dla niego samego, jak i dla jego mienia. W środowisku tym również powszechnie stosuje się energię elektryczną, a związane z tym korzyści i wygoda sprawiają, że jest ono silnie nasycone rozmaitymi urządzeniami elektrycznymi. Z punktu widzenia możliwych do wystąpienia przy nich zagrożeń, umownie wyodrębnia się spośród nich tzw. urządzenia elektroenergetyczne, tzn. służące do wytwarzania energii elektrycznej, przesyłania jej na odległość i rozdzielania jej, niekiedy też i magazynowania, a także do przetwarzania jej na inne formy energii w szeroko rozumianych odbiornikach. Definicje takich urządzeń podawane są w przepisach prawa (np. [5], [35]) i w tekstach norm technicznych (np. [58]), a jako kryterium ich tu zakwalifikowania proponuje się do poniższych rozważań przyjąć wartość napięcia, pod jakim pracują, ustaloną jako co najmniej 50V prądu przemiennego i 120 V prądu stałego. Przykładami źródeł energii mogą być generatory w elektrowni, ale także i popularne spalinowe agregaty prądotwórcze czy moduły fotowoltaiczne. Do przesyłu energii wykorzystywane są zazwyczaj sieci różnych napięć (napowietrzne, podziemne), a także i stacje transformatorowo-rozdzielcze, ale również służą temu instalacje elektroenergetyczne w obiektach budowlanych. Natomiast odbiornikami energii elektrycznej są np. oprawy oświetleniowe, maszyny i przemysłowe urządzenia technologiczne, dźwignice, urządzenia grzejne i wentylacyjno-klimatyzacyjne oraz im podobne – jako zainstalowane w tychże obiektach budowlanych, ale także wszelkie elektronarzędzia, sprzęt informatyczny i audiowizualny – jako przykłady urządzeń niestacjonarnych. Odrębnymi kategoriami urządzeń elektroenergetycznych uznać można stacje ładowania pojazdów oraz rozmaite instalacje tymczasowe, np. na placach budowy, wyposażenie na targach/wystawach czy sprzęt stosowany w miejscach prowadzenia akcji ratowniczych.

6-2.1. Zagrożenia towarzyszące występowaniu elektryczności statycznej i wykorzystaniu energii elektrycznej oraz zasady redukcji związanego z nimi ryzyka

Występowanie zjawisk natury elektrycznej oraz korzystanie z urządzeń elektroenergetycznych niesie ze sobą różnego rodzaju zagrożenia zarówno dla człowieka, jak i jego środowiska. Są to przede wszystkim  (6-2. slajd 2):

• zagrożenia od elektryczności statycznej
• porażenia oraz oparzenia prądem i łukiem elektrycznym
• zagrożenia pożarowe
• zagrożenia wybuchem
• zagrożenia o charakterze mechanicznym.
• inne zagrożenia, np. akustyczne, biologiczne, itd..


 (6-2. slajd 2)

Zagrożeń tych nie można uniknąć, ale współczesny stan wiedzy technicznej wskazuje, że można i trzeba zmniejszać ryzyko z nimi związane. Analizy wypadkowości wykazują, że przyczyną 70÷85% wypadków elektrycznych jest niewłaściwe postępowanie człowieka, wynikające najczęściej z braku umiejętności lub lekkomyślności.

Nie do pominięcia są również zagrożenia o charakterze chemicznym, wynikające z występowania w urządzeniach niebezpiecznych substancji (np. metali ciężkich, olejów, elektrolitu, sześciofluorku siarki) bądź z możliwości spalania lub pirolizy różnych materiałów (np. tworzyw sztucznych) wskutek wystąpienia pożaru.

Projektując i wytwarzając/montując urządzenie należy brać pod uwagę aspekty bezpieczeństwa funkcjonalnego, niezawodności, pewności zasilania, a także błędy ludzkie i systemowe. Należy uwzględniać przy tym wszystkie etapy „życia technicznego” urządzenia – począwszy od wykonania/zainstalowania, poprzez obsługę przez użytkownika, konserwację i serwisowanie, badania stanu technicznego, aż po demontaż i złomowanie. Oprócz uwzględnienia mogących wówczas występować normalnie zagrożeń, należy też brać po uwagę sytuacje zagrożeniowe powstałe przy możliwych do racjonalnego przewidzenia niewłaściwych zastosowaniach. Dzisiejszy stan wiedzy nakazuje ponadto, by odpowiedni poziom bezpieczeństwa urządzenie zapewniało nie tylko w warunkach normalnych (tzn. przy braku uszkodzeń, a zatem w warunkach poprawnego funkcjonowania), ale także i przy wystąpieniu pojedynczego uszkodzenia (np. istotnego elementu lub środka ochrony), co najczęściej bywa zdarzeniem losowym. Stosowne wymagania i wskazówki producent/projektant (jako twórca urządzenia) i użytkownik (personel obsługi i nadzoru) mają podane w przepisach i odpowiednich normach technicznych, a także w różnych publikacjach (np. [160], [161])

W celu eliminacji zagrożeń i ograniczenia skutków wypadków stosuje się techniczne i organizacyjne środki zapobiegawcze.

Techniczne środki zapobiegawcze można podzielić na:

• zespoły środków dotyczących budowy urządzeń elektrycznych i obwodów zasilających te urządzenia,
• sprzęt ochronny izolacyjny i narzędzia izolowane, użytkowane zwykle przez elektryków obsługujących urządzenia elektryczne.

Organizacyjne środki zapobiegawcze to:

• popularyzacja sposobów i zasad bezpiecznego użytkowania energii elektrycznej,
• szkolenie wstępne i okresowe wszystkich pracowników mających styczność z urządzeniami elektrycznymi (na podstawie przepisów Kodeksu pracy [2]),
• wymagania kwalifikacyjne dla pracowników wykonujących czynności eksploatacyjne przy urządzeniach elektrycznych (na podstawie przepisów Kodeksu pracy [2][35] i Prawa energetycznego [5][24]),
• i• instrukcje dotyczące eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych [35],
• tablice i znaki bezpieczeństwa[42][128][143],
• zasady i procedury wykonywania prac przez elektryków [35][58],
• badania eksploatacyjne okresowe urządzeń elektrycznych i technicznych środków ochronnych [4][22][44][150][160][177],
• szkolenie w zakresie udzielania pierwszej pomocy przy porażeniach [14][74],
• egzekwowanie przestrzegania zasad i procedur bezpieczeństwa oraz zapewnienie nadzoru nad ich stosowaniem [2][19][35][153].
  
  

Aktualny stan prawa w Polsce - odzwierciedlający współcześnie obowiązujące zasady europejskiej koncepcji zapewnienia bezpieczeństwa przy obiektach technicznych – wymaga, by przy budowaniu urządzeń elektrycznych i projektowaniu procesów technologicznych oraz przy organizowaniu procesów pracy, a także w trakcie eksploatacji tychże urządzeń uwzględniać poniższe wymogi [17][165][179]: 

a) „twórca” obiektu technicznego, tzn.: 

- producent - przy konstruowaniu i wytwarzaniu wyrobów przemysłu elektrotechnicznego, np. pojedynczych elementów, gotowych podzespołów, całych urządzeń (rozdzielnic, odbiorników, maszyn, itp.), 

 - projektant/konstruktor/wykonawca - przy projektowaniu i wznoszeniu (montażu) obiektów budowlanych i ich wyposażenia elektrycznego (instalacji elektrycznych, urządzeń technologicznych, itp.), 

- integrator – przy zestawianiu z gotowych elementów (np. pojedynczych maszyn) urządzenia o wyższym stopniu złożoności (np. zautomatyzowanej linii produkcyjnej) - musi – na swoją wyłączną odpowiedzialność - zapewnić dziś spełnienie obligatoryjnych wymagań zasadniczych (obowiązujących dla wyrobów) i podstawowych (obowiązujących dla obiektów budowlanych i ich wyposażenia) dotyczących bezpieczeństwa, a zawartych w tzw. dyrektywach nowego/globalnego podejścia implementowanych do prawa krajowego. Uszczegółowienie tych wymagań podane jest w odpowiednich normach technicznych (zasadniczo będących do dobrowolnego stosowania, jednak możliwych do powołania w prawie i wskutek tego często obligatoryjnych [7]), przedstawiających zasady aktualnej wiedzy technicznej. Priorytetem jest osiągnięcie najwyższego możliwie poziomu bezpieczeństwa, co odbywa się w praktyce poprzez zastosowanie następującego toku postępowania: 

- założenie konkretnych warunków eksploatacji urządzenia i zakresu jego poprawnych zastosowań, narzucenie ograniczeń (np. konstrukcyjnych) oraz określenie potencjalnych sytuacji anormalnych, jakie w racjonalny sposób można przewidzieć (w szczególności w kwestii wystąpienia pojedynczego uszkodzenia), a także zastosowań niewłaściwych/niedozwolonych i ewentualnych błędów ludzkich,

 - zidentyfikowanie zagrożeń: jakie występują na pewno, jakie są prawdopodobne, których zaistnienie można racjonalnie wydedukować, bądź których zaistnienie można tylko domniemywać - przydatna przy tym jest wiedza zawarta w normach (odpowiednich do rodzaju urządzenia) oraz doświadczenie, a pożyteczne są badania i symulacje, 

 - przeprowadzenie i udokumentowanie procesu oceny ryzyka, a na podstawie jego wyników podjęcie działań praktycznych zmierzających do redukcji ryzyka związanego z każdym z zagrożeń, co przebiega w sekwencji zwanej „triadą bezpieczeństwa” – czyli przy zastosowaniu następujących kolejnych trzech kroków: 

1) wyeliminowanie zagrożeń, czyli zbudowanie urządzenia „bezpiecznego w sobie”, a jeżeli to niewykonalne, to 

2) zapewnienie redukcji ryzyka poprzez zastosowanie odpowiednich rozwiązań „wbudowanych w obiekt” (zachowując oczywiste pierwszeństwo rozwiązań technicznych nad organizacyjnymi i środków ochrony grupowej nad indywidualnymi), a jeżeli jeszcze pozostaje jednak pewne niewyeliminowane ryzyko, to 

3) zapewnienie odpowiednio wyraźnego i zrozumiałego ostrzeżenia o pozostającym ryzyku resztkowym (w szczególności w dokumentacji dla użytkownika). 

Treść dokumentacji towarzyszącej urządzeniu powinna być adekwatna do potrzeb jej adresatów (tzn. np. montera/wykonawcy, użytkownika, konserwatora/serwisanta, pomiarowca, a także organów nadzoru czy ew. jednostki notyfikowanej), a jej zakres ma obejmować wszystkie fazy „życia technicznego” urządzenia – od montażu i odbioru, przez użytkowanie (w tym regulacje, konserwację i remonty, okresowe badania stanu technicznego), po demontaż i złomowanie (patrz: np. [58], [122], [137]) . Oczywistym jest, że jej część przeznaczona dla użytkownika powinna zawierać wszelkie niezbędne informacje i wskazówki dot. konieczności zastosowania przezeń technicznych i organizacyjnych środków redukcji ryzyka, zastosowania środków ochrony indywidualnej oraz kwestii organizacyjnych, choćby takich, jak: kwalifikacje i szkolenie personelu. Dokumentacja ta stanowi podstawę do sporządzenia przez użytkownika instrukcji (eksploatacji, stanowiskowych, itd.) i opracowania procedur stosowanych w eksploatacji (np. wg [2], [19], [35], [58]), a zatem powinna być wystarczająco szczegółowa, a jej treść wyczerpująca i zrozumiała. W większości przypadków prawo wymaga przeprowadzenia procedury oceny zgodności (niekiedy z udziałem jednostki notyfikowanej), której zwieńczeniem jest wystawienie deklaracji zgodności, a ponadto także naniesienie oznakowania CE na wyrobie i w dokumentacji (np. wg [26], [31]). Bez tego nie jest dozwolone wprowadzenie wyrobu na rynek czy oddanie w użytkowanie. Wykazanie w deklaracji zgodności faktu odpowiedniego posługiwania się normami przy konstruowaniu wyrobu daje przywilej domniemania zgodności z wymaganiami zasadniczymi. Natomiast wytworzenie wyrobu (nawet na własne potrzeby) bez przeprowadzenia oceny zgodności, bądź niewystawienie deklaracji zgodności czy brak wymaganego oznakowania jest naruszeniem prawa i skutkuje dotkliwymi sankcjami karnymi. Wyrób niespełniający wymagań bezpieczeństwa lub wręcz jemu zagrażający może być zakwestionowany przez organy nadzoru rynku, a jego producent – oprócz zrekompensowania ewentualnych strat czy szkód – może być zobligowany do odkupienia egzemplarzy wprowadzonych na rynek i podlega sankcjom. Dla producenta mającego siedzibę poza europejskim obszarem gospodarczym, prawo przewiduje ustanowienie przedstawiciela mającego siedzibę w tym obszarze i podlegającego jurysdykcji wspólnotowej. W przypadku braku takiego, ewentualne roszczenia z tytułu szkód czy strat spowodowanych przez wyrób kieruje się kolejno do importera, dystrybutora lub sprzedawcy.

b) „użytkownik” eksploatujący urządzenie, tzn.: 

- właściciel (np. przedsiębiorca/pracodawca, jego personel nadzoru czy utrzymania ruchu, itd.),

 - pracownik faktycznie je użytkujący, 

- ale także zwykły konsument  

musi pamiętać, że jego postępowanie ma być zawsze zgodne z wytycznymi producenta/projektanta zawartymi w dokumentacji technicznej, w szczególności w kwestii bezwzględnego zastosowania podanych w niej rozwiązań technicznych i organizacyjnych dla redukcji ryzyka. Dotyczy to także używania wskazanych środków ochrony indywidualnej. Na użytkowniku spoczywa ciężar utrzymania założonego konstrukcyjnie poziomu bezpieczeństwa urządzenia, co oznacza m.in. konieczność okresowego kontrolowania skuteczności wszystkich przewidzianych rozwiązań (zarówno w sferze technicznej, jak i organizacyjnej), a wytyczne do takich działań powinny wynikać z wym. dokumentacji. Ponadto pracodawca jest odpowiedzialny za spełnienie zadań jemu stawianych przez Kodeks pracy [2] (w tym wynikających z ogólnych przepisów BHP [19] i w branżowych przepisów szczegółowych), a także obowiązkowych minimalnych wymagań BHP (np. [22]). 

 Należy zwrócić uwagę na fakt, iż wymagania zasadnicze - z zasady obowiązujące w odniesieniu do wyrobów „nowych” (czyli wszystkich dziś konstruowanych lub też starszych pojawiających się pierwszy raz na terenie unijnego rynku) – narzucają w praktyce wyższy poziom bezpieczeństwa, niż ten wynikający ze wspomnianych wymagań minimalnych [155]. Wymagania minimalne wynikają bowiem z tzw. dyrektyw socjalnych - mających zastosowanie w szeroko pojętych relacjach pomiędzy pracodawcą a pracownikami - i obowiązują w odniesieniu do wszystkich urządzeń pozostających w użytkowaniu przez pracownika (niezależnie od ich daty produkcji czy oddania do eksploatacji, czyli niezależnie od reprezentowanego w nich poziomu techniki). Przykładowo takimi urządzeniami są powierzane pracownikom maszyny, sprzęt roboczy i narzędzia, a także instalacje. Zatem wymagania minimalne dotyczą zarówno dzisiejszych urządzeń „nowych” (zazwyczaj spełniających znacznie ostrzejsze współczesne kryteria), jak i „starszych” - zbudowanych według zasad obowiązujących dawniej, a więc liberalniej traktujących kwestie bezpieczeństwa. Stąd więc nałożono na pracodawcę obowiązek dostosowania technicznego posiadanych urządzeń dla spełniania przez nie wymagań minimalnych i podano tego graniczny termin, a ponadto zobligowano jego do konkretnych działań organizacyjnych na rzecz bezpieczeństwa, szczególnie w kwestii kwalifikacji personelu, kontrolowania stanu technicznego urządzeń i jego dokumentowania oraz współpracy z pracownikami (patrz: [22]). Zarówno twórca obiektu technicznego, jak i jego użytkownik, muszą ponadto mieć świadomość istnienia rygorystycznych wymagań w kwestiach racjonalnego użytkowania energii oraz ochrony środowiska (w szczególności wg postanowień art. 51 Prawa energetycznego [5]). Oznacza to ograniczenia w stosowaniu pewnych substancji czy materiałów uznanych za niebezpieczne [33] oraz narzucenie konkretnych zasad postępowania z wyeksploatowanymi elementami oraz złomowanymi urządzeniami [11][16], które powinny być skonstruowane tak, by umożliwić profesjonalny demontaż i recykling. Działania takie zmniejszają po części ryzyko związane z zagrożeniami chemicznymi.


6-2.2. Zagrożenia od elektryczności statycznej i ochrona przed nią

 

6-2.2.1. Elektryzowanie obiektów i wyładowania elektrostatyczne

 
(6-2. slajd 3)

Elektryczność statyczna [106][148][163]  jest to zespół zjawisk towarzyszących pojawieniu się niezrównoważonego ładunku elektrycznego na materiałach o małej przewodności elektrycznej (dielektrykach, materiałach izolacyjnych) lub na odizolowanych od ziemi obiektach przewodzących, np. ciele człowieka. Ładunki te wytwarzają wokół siebie pole elektrostatyczne o natężeniu tym większym, im większa jest ich wartość. Jeżeli obiekt znajduje się w polu elektrostatycznym, to może pojawić się na jego powierzchni niezrównoważony ładunek elektryczny.

Elektryzowanie (elektryzacja) jest to wytwarzanie w danym ciele nadmiaru ładunków elektrycznych jednego znaku, które następuje zwykle w warunkach zetknięcia ciał (tzn. kontaktowo) lub ich zbliżenia (tzn. przez indukcję).

Elektryzowanie obiektów występuje zwykle w warunkach zetknięcia i następującego po nim rozdzielenia dwóch nie naelektryzowanych ciał, przy czym mogą to być: ciała stałe, ciało stałe i ciecz, ciało stałe i gaz, ciecz i gaz. Warunki takie zachodzą np. przy ślizganiu, toczeniu, uderzaniu, rozdrabnianiu, przepływie, wypływie, mieszaniu ciał. Elektryzacja taka następuje w wyniku tworzenia się na granicy zetknięcia dwóch ciał elektrycznej warstwy podwójnej, składającej się z warstwy ładunków dodatnich i ujemnych. Nośnikami ładunku mogą być elektrony i jony. Na powierzchni granicznej może powstać także warstwa uporządkowanych dipoli.

Elektryzację w warunkach kontaktowania dwóch ciał stałych wyjaśnia się przemieszczeniem elektronów bądź jonów. Model elektronowy elektryzacji opiera się na teorii pasmowej ciała stałego. Mechanizm jonowy elektryzacji jest tłumaczony obecnością na powierzchni dielektryka zaadsorbowanej warstewki wody, częściowo zdysocjowanej i zawierającej rozpuszczone zanieczyszczenia.

Stopień naelektryzowania albo stopień naładowania obiektu charakteryzuje się przez:

wartość ładunku elektrostatycznego,

gęstość powierzchniową lub objętościową tego ładunku,

wartość wytworzonego napięcia elektrostatycznego,

wartość natężenia pola elektrostatycznego.

Naelektryzowany obiekt z materiału dielektrycznego podlega rozładowaniu na drodze: upływu skrośnego (w objętości obiektu), upływu powierzchniowego oraz upływu przez powietrze.

Przy dużych wartościach natężenia pola elektrycznego występują wyładowania elektrostatyczne niezupełne - ulotowe lub snopiaste, oraz zupełne - iskrowe. Wyładowania ulotowe i snopiaste powstają w warunkach silnie niejednostajnego pola elektrycznego, którego natężenie przekracza wartość krytyczną 3·10⁶ V·m^-1. Dalsze zwiększanie przestrzeni, w której występuje natężenie pola o wartości krytycznej, prowadzi do powstania wyładowania iskrowego. Wyróżnia się następujące wyładowania elektrostatyczne: międzyelektrodowe, elektroda - dielektryk, bezelektrodowe, piorunopodobne. Każde z tych wyładowań może występować jako niezupełne i zupełne.

Wyładowania międzyelektrodowe występują najczęściej pomiędzy odizolowanym a uziemionym elementem metalowym. Wyładowania elektroda - dielektryk są to wyładowania inicjowane pomiędzy naelektryzowanym obiektem z materiału dielektrycznego a zbliżoną do niego uziemioną elektrodą.

Wyładowania bezelektrodowe występują pomiędzy dwoma obiektami z materiałów dielektrycznych w warunkach ich rozdzielania, przy rozdrabnianiu itp. Wyładowania tego rodzaju powstają np. podczas: odwijania folii z bębna, ślizgania taśm przenośników po wałkach z materiałów dielektrycznych, strzepywania filtrów workowych itp.

Wyładowania piorunopodobne są to wyładowania iskrowe, charakteryzujące się znaczną długością kanału iskrowego, inicjowane przez duże chmury naelektryzowanego pyłu.

Energia wyładowań elektrostatycznych z odizolowanych od ziemi materiałów lub obiektów przewodzących jest praktycznie równa energii naładowania, natomiast energia wyładowania z powierzchni materiału nieprzewodzącego stanowi tylko część energii naładowania.



6-2.2.2. Rodzaje zagrożeń elektrycznością statyczną

Zagrożenia elektrycznością statyczną są spowodowane bezpośrednim oddziaływaniem pola elektrycznego wytwarzanego przez naelektryzowane obiekty lub oddziaływaniem wyładowań elektrostatycznych(patrz: [45], [46], [47], [48], [49], 50]). 

 Wyróżnia się trzy rodzaje zagrożeń:

• niekorzystne oddziaływanie na człowieka,
• zakłócenia procesów technologicznych,
• pożarowo-wybuchowe.

Podczas procesów technologicznych, w których występuje elektryzacja, wytwarzane jest pole elektrostatyczne o natężeniu rzędu 10 ÷ 100 kV/m. Izolowane przedmioty metalowe znajdujące się w tym polu oraz same układy technologiczne mogą być źródłem porażeń elektrycznych człowieka, gdy dotknie on tych przedmiotów. Skutki takich porażeń są takie same jak przy rażeniach krótkotrwałymi jednokierunkowymi impulsami prądu stałego. Wpływ pola elektrostatycznego na samopoczucie i zdrowie człowieka nie jest dokładnie zbadany, ale nie jest ono obojętne dla człowieka.

Silne pola elektrostatyczne mogą powodować zakłócenia w działaniu aparatury kontrolno-pomiarowej, komputerów oraz we wszelkich urządzeniach elektronicznych zawierających elementy półprzewodnikowe. Wyładowania elektryczności statycznej mogą uszkadzać elementy półprzewodnikowe. Wyładowania te może powodować sam człowiek, kiedy jest naładowany i dotyka tych elementów.

Zagrożenie pożarowo-wybuchowe sprowadza się do tego, że wyładowanie elektrostatyczne jest jednym z możliwych źródeł inicjacji zapłonu. Przyjmuje się, że zagrożenie występuje, jeśli jest spełniony warunek:

W_w > kW_zmin

gdzie:

W_w - energia wyładowania elektrostatycznego;
k - współczynnik bezpieczeństwa;
W_zmin - minimalna energia zapłonu.

Oceny możliwości wystąpienia niebezpiecznego naelektryzowania można dokonać, znajdując odpowiedź na następujące pytania:

• Czy materiał wykazuje zdolność do elektryzowania się?
• Czy materiał zdolny do elektryzowania się może naelektryzować się w procesie produkcji?
• Czy po naelektryzowaniu się materiału może zostać zainicjowane wyładowanie elektrostatyczne lub zostać wytworzone niebezpieczne pole elektryczne?

Negatywna odpowiedź na jedno z tych pytań umożliwia bezpieczne użytkowanie lub prowadzenie procesu technologicznego bez stosowania środków ochrony przed elektrycznością statyczną. W celu uzyskania odpowiedzi na te pytania wykonuje się badania zdolności do elektryzowania i trwałości naelektryzowania materiału.

Do oceny poszczególnych rodzajów zagrożeń elektrycznością statyczną stosuje się różne kryteria. Najczęściej przeprowadza się ocenę zagrożenia na podstawie kryterium rezystywnościowego. Rezystywność determinuje czas utrzymywania się ładunku elektrostatycznego, w związku z czym znajomość tej wielkości daje pośrednio informacje dla oceny stopnia zagrożenia elektrycznością statyczną.

Zagrożenia wywołane elektryzowaniem się ciał stałych w postaci zwartej występują w wielu procesach przemysłowych, np. takich jak: przewijanie, walcowanie, kalandrowanie, powlekanie oraz przy przenoszeniu napędu przez paski klinowe i pasy transmisyjne, tarciu odzieży, toczeniu się kół pojazdów, itp.

Kryterium rezystywnościowe oceny zagrożeń od elektryczności statycznej w odniesieniu do ciał stałych w postaci zwartej opiera się na takich wielkościach, jak: rezystywność skrośna (objętościowa) p_v, rezystywność powierzchniowa p_s, rezystancja skrośna (objętościowa) R_v, rezystancja powierzchniowa R_s, rezystancja upływu R_u.

Rozróżnia się następujące grupy materiałów:

• grupa I - materiały antyelektrostatyczne, tj. o rezystywności ?_v ? 10⁸?·m lub/i ?_s ? 10¹⁰ ?
• grupa II - pozostałe materiały (nie mające właściwości antyelektrostatycznych).

W obrębie grupy I wyróżnia się jeszcze materiały przewodzące i materiały częściowo przewodzące. Materiały przewodzące spełniają wymagania ochrony antyelektrostatycznej w każdych warunkach. Stosowanie materiałów o małych rezystywnościach umożliwia osiągnięcie odpowiedniej rezystancji upływu elementów wykonanych z tych materiałów i eliminuje zagrożenia elektrycznością statyczną.

W celu oceny zdolności inicjowania zapłonu przez wyładowanie elektrostatyczne przeprowadza się badania zdolności zapalania określonych mieszanin palnych lub wybuchowych albo mierzy się ładunek przenoszony podczas wyładowania.

Intensyfikacja elektryzowania ciał rozdrobnionych zwiększa się ze wzrostem prędkości przemieszczania się rozdrobnionych ciał, stopnia ich rozdrobnienia oraz przy zawirowaniach. Wraz ze stopniem rozdrobnienia maleje wartość minimalnej energii zapłonu mieszanin.

Kryteria oceny zagrożenia pożarowo-wybuchowego w instalacjach transportu pneumatycznego ciał rozdrobnionych są znormalizowane. O zagrożeniu wewnątrz instalacji decyduje wartość natężenia pola elektrostatycznego E wytworzonego w niej.

Elektryzowanie się cieczy następuje podczas takich operacji, jak: przepływ przez rurociągi, napełnianie i opróżnianie zbiorników - w szczególności połączone z rozbryzgiwaniem, falowanie cieczy w zbiorniku będącym w ruchu, rozpylanie, mieszanie, filtrowanie, itp. Natężenie prądu elektryzacji wzrasta ze wzrostem prędkości przepływu średnicy rurociągu oraz stopnia szorstkości powierzchni wewnętrznej.

Kryterium rezystywnościowe dotyczące cieczy opiera się na pomiarze rezystywności objętościowej. Kryterium to nie ma zastosowania w przypadku rozpylania cieczy i tworzenia obłoków. Nawet woda może się intensywnie elektryzować w tych warunkach. Problem ten występuje np. w przypadku mycia zbiorników strumieniem wody.

Gazy, pary lub ich mieszaniny elektryzują się tylko wtedy, kiedy znajdują się w nich zanieczyszczenia w postaci cząstek ciał stałych i/lub ciekłych, takie jak: rdza, kropelki wody, skroplony gaz, mgła itp. Elektryzowanie następuje w wyniku kontaktowania się tych cząstek ze sobą, ze ściankami naczynia, przewodu, itp., bądź rozrywania kropelek. Strumień naelektryzowanego gazu może również indukować ładunek na elementach przewodzących.

W wyniku elektryzowania się gazów możliwe jest zainicjowanie zapłonu, jak również dokuczliwe oddziaływanie wyładowań elektrostatycznych na personel. W praktyce należy liczyć się z elektryzowaniem wszystkich gazów technicznych w warunkach ulatniania się lub wypływu gazu pod ciśnieniem. Szczególną ostrożność należy zachować w przypadku wodoru i acetylenu, z uwagi na ich małe minimalne energie zapłonu.

W przypadkach, gdy wskutek naelektryzowania gazu może wystąpić zagrożenie, należy przede wszystkim uziemić wszystkie przewodzące elementy, które mogą znaleźć się na drodze strumienia gazu. W takich warunkach należy unikać stosowania elementów izolacyjnych.

6-2.2.3. Powstawanie ładunku elektrostatycznego na ludziach

Ładunki elektrostatyczne mogą powstawać na ludziach drogą kontaktową w czasie chodzenia, zdejmowania odzieży albo wykonywania czynności domowych lub zawodowych. Elektryzacja ludzi może również nastąpić przez indukcję  (6-2. slajd 4). Ciało człowieka może gromadzić ładunki elektryczne, jeśli jest odpowiednio odizolowane od ziemi, np. przez nieprzewodzące obuwie lub podłogę. Stopień naelektryzowania w odniesieniu do ludzi określa się zwykle wartością napięcia względem ziemi:

U = Q/C

gdzie:

Q - ładunek elektrostatyczny na ciele człowieka,
C - pojemność człowieka względem ziemi.

 
(6-2. slajd 4)

Pojemność ta zależy od odległości między ciałem człowieka a uziemionymi przedmiotami i podłożem. Przy grubości podeszwy buta 5 ÷10 mm pojemność C wynosi zwykle od ok. 70 do 250 pF. Dla celów obliczeniowych przyjmuje się średnią wartość pojemności człowieka C = 150 pF. Maksymalne napięcia elektrostatyczne występujące zwykle na ludziach może osiągać wartość kilkunastu kilowoltów  (6-2. slajd 4).

 (6-2. slajd 4)

Oddziaływanie elektryczności statycznej na ludzi jest następujące:

• przebywanie pod wpływem pola elektrostatycznego przez dłuższy czas ma ujemny wpływ na stan zdrowia i samopoczucie ludzi
• wyładowania elektrostatyczne powstają przy zbliżeniu do uziemionego obiektu; poza niemiłym lub groźnym uczuciem, wyładowania mogą prowadzić do urazów mechanicznych przy występujących odruchach. Wyładowanie zwykle jest słabo odczuwalne lub nieodczuwalne, a przy wyższych poziomach napięcia i energii (o energii ok. 250 mJ) może spowodować wystąpienie ciężkiego szoku, niebezpieczeństwo inicjacji wybuchu przy wyładowaniu z człowieka w warunkach zagrożenia wybuchowego lub pożarowego.

Energia związana z naładowaniem elektrostatycznym człowieka wynosi od kilku do kilkudziesięciu mJ. Wartości te znacznie przekraczają minimalne energie zapłonu wielu mieszanin wybuchowych. Przykładowo, wartości minimalnej energii zapłonu wynoszą: 0,011 mJ dla acetylenu i wodoru, a 0,15 mJ dla oparów benzyny.

6-2.2.4. Środki ochrony przed elektrycznością statyczną

 
(6-2. slajd 5)

Środki ochrony przed elektrycznością statyczną powinny eliminować możliwość elektryzacji obiektów lub, jeżeli to niemożliwe, zapewniać bezpieczne odprowadzanie ładunków elektrycznych.

W celu odprowadzania ładunków elektryczności statycznej z metalowych i przewodzących części i urządzeń stosuje się uziemienia. Uziemianie powinno zapewnić spływ ładunków bez wystąpienia zagrożenia wybuchowego lub pożarowego. Przykład takiego uziemiania przedstawiono na foliogramie  6-2. slajd 6.

 
6-2. slajd 6.

Czasem zdarza się, że uziemienie nie spełnia roli odprowadzania ładunków elektrostatycznych do ziemi, np. jeżeli spływ ładunków występuje tylko z warstwy cieczy przylegającej do ścianek zbiornika.

Antystatyzacja polega na zmianie właściwości materiałów i substancji w celu zmniejszenia ich elektryzacji i gromadzenia się ładunków. Wprowadzenie do danej substancji odpowiedniej domieszki (tzw. antystatyka) lub naniesienie antystatyka na powierzchnię materiału (wykładziny antyelektrostatyczne) powoduje zwiększenie skrośnej lub powierzchniowej przewodności elektrycznej.

Preparacja antystatyczna objętościowa jest stosowana zwykle do cieczy, ma również zastosowanie do materiałów sypkich oraz tworzyw stałych. Przy produkcji, przetwórstwie i stosowaniu nieprzewodzących materiałów stałych oraz folii, płyt, itp. stosuje się preparację antystatyczną powierzchniową.

Powszechnie stosowana jest antystatyzacja tkanin i odzieży. Antystatyzację trwałą tkanin uzyskuje się przez odpowiedni dobór struktury włókien mieszanin tworzyw sztucznych z bawełną lub lnem. Antystatyzację okresową otrzymuje się przez preparację powierzchniową włókien w procesie produkcji. Po kilkunastu praniach (co najmniej 10) właściwości antystatyczne okresowe zanikają i tkaniny podlegają znowu elektryzacji. Powszechna jest również antystatyzacja doraźna, uzyskiwana przez płukanie tkanin i odzieży.

Zwiększanie wilgotności powietrza jest skutecznym środkiem ochrony przed gromadzeniem się ładunków elektrostatycznych tylko na tych materiałach, które wykazują właściwości powierzchniowego adsorbowania wody. Dla materiałów niehigroskopijnych, np. większości typowych tworzyw sztucznych, ten środek ochrony jest nieskuteczny.

Zwiększenie wilgotności względnej powietrza (co najmniej do 70%) dokonuje się poprzez nawilżanie pomieszczeń lub stanowisk produkcyjnych (nawilżanie miejscowe).

Neutralizatory ładunku służą do eliminacji ładunków elektrostatycznych występujących na powierzchniach płaskich lub walcowych, pasów napędowych itp. poprzez ich neutralizację zjonizowanym powietrzem. Neutralizatory ładunku mogą działać w sposób bezpośredni, wytwarzając jony w bezpośredniej bliskości deelektryzowanej powierzchni, lub z wymuszonym nadmuchem zjonizowanego powietrza. Ze względu na rodzaj źródła ładunku neutralizatory dzielą się na wysokonapięciowe, indukcyjne i radioizotopowe. Możliwe są też rozwiązania kombinowane.

W neutralizatorach wysokonapięciowych wykorzystuje się do wytwarzania jonów zjawisko ulotu przy elektrodach ostrzowych, zasilanych wysokim napięciem przemiennym o częstotliwości 50 Hz, napięciem stałym lub napięciem o zwiększonej częstotliwości. Neutralizator wytwarza ładunki obydwu znaków. Większa ruchliwość jonów ujemnych zapewnia deelektryzację powierzchni naładowanych dodatnio.

Źródłem jonów w neutralizatorach indukcyjnych jest wyładowanie w polu wytworzonym przez ładunki elektrostatyczne gromadzące się na danym obiekcie. W neutralizatorach radioizotopowych wykorzystuje się do jonizacji powietrza promieniowanie jądrowe pierwiastków promieniotwórczych.

Ekranowanie elektrostatyczne polega na umieszczaniu uziemionej siatki metalowej na powierzchniach izolacyjnych w celu zmniejszenia natężenia pola elektrycznego na stanowisku pracy.

Zmiany procesów technologicznych umożliwiające eliminację zagrożeń to:

• zmniejszenie szybkości procesów, np. zmniejszenie szybkości przepływu cieczy,
• zwiększenie pojemności obiektów względem ziemi,
• korekta procesów w celu pozbycia się źródeł generacji ładunków, np. eliminacja rozbryzgiwania cieczy, pylenia materiałów sypkich,
• prowadzenie procesów w atmosferach obojętnych, np. nie zagrożonych wybuchem,
• dobór tworzyw na wykładziny, konstrukcje maszyn i urządzeń produkcyjnych w celu zmniejszenia elektryzacji stykających się z nimi obiektów oraz materiałów.
  
  

6-2.3. Oddziaływanie prądu elektrycznego na organizm ludzki

6-2.3.1. Rodzaje oddziaływania prądu elektrycznego

Działanie prądu elektrycznego na organizm ludzki może być pośrednie lub bezpośrednie (patrz: np. [151], [164], [167])  (6-2. slajd 7).

 (6-2. slajd 7)

Działanie pośrednie, powstające bez przepływu prądu przez ciało człowieka, powoduje takie urazy, jak:

• oparzenia ciała wskutek pożarów wywołanych zwarciem elektrycznym,
• groźne dla życia oparzenia ciała łukiem elektrycznym,
• uszkodzenia wzroku wskutek dużej jaskrawości łuku elektrycznego,
• uszkodzenia mechaniczne ciała w wyniku upadku z wysokości lub upuszczenia trzymanego przedmiotu.

Działanie bezpośrednie - porażenie elektryczne wskutek przepływu prądu elektrycznego przez ciało ludzkie (prądu rażeniowego) może wywołać wiele zmian fizycznych, chemicznych i biologicznych w organizmie (a nawet śmierć człowieka) poprzez oddziaływanie na układ nerwowy oraz w wyniku elektrolizy krwi i płynów fizjologicznych.

Porażenie elektryczne może objawiać się:

• odczuwaniem przepływu prądu, uczuciem bólu, lekkimi kurczami mięśni,
• silnymi kurczami mięśni dłoni uniemożliwiającymi samouwolnienie się rażonego,
• zatrzymaniem oddechu, zaburzeniami krążenia krwi,
• zaburzeniami wzroku, słuchu i zmysłu równowagi,
• utratą przytomności,
• migotaniem komór sercowych - bardzo groźnym dla życia człowieka,
• oparzeniami skóry i wewnętrznych części ciała.

Bezpośrednio po rażeniu prądem, tzn. po przerwaniu przepływu prądu, może wystąpić wstrząs elektryczny, objawiający się przerażeniem, bladością, drżeniem ciała lub kończyn, nadmiernym wydzielaniem potu, stanem apatii lub euforii. Może również wystąpić obrzęk mózgu i utrata przytomności, połączona z zatrzymaniem krążenia krwi i brakiem oddechu. Skutki te mogą się ujawnić także po pewnym czasie - od kilku minut do kilku miesięcy.

Przy wymiarowaniu ochrony od porażeń elektrycznych zwykle uwzględnia się następujące skutki:

• odczuwanie przepływu prądu,
• skurcze mięśni rąk uniemożliwiające samouwolnienie się rażonego,
• skurcze mięśni piersi powodujące zatrzymanie oddychania,
• migotanie komór sercowych - najważniejsze kryterium,
• oparzenia łukiem elektrycznym (w szczególności przy wyższych napięciach).

Każdy z powyższych skutków, z wyjątkiem odczuwania przepływu prądu, może doprowadzić do śmierci rażonego. W Polsce liczba śmiertelnych wypadków porażenia prądem elektrycznym na milion mieszkańców na rok wynosiła na początku lat dziewięćdziesiątych około 4. W Europie Zachodniej wskaźnik ten w tym okresie był czterokrotnie mniejszy.

6-2.3.2. Strefy prądowo-czasowe reakcji patologicznych organizmu ludzkiego przy  rażeniu prądem elektrycznym

Przepływ prądu elektrycznego bezpośrednio przez mięsień sercowy człowieka może spowodować zatrzymanie obiegu krwi wskutek wystąpienia fibrylacji (migotania) komór sercowych. Podczas fibrylacji komór sercowych ulega zmianie przebieg elektrokardiogramu i następuje spadek ciśnienia krwi  (6-2. slajd 8).

 (6-2. slajd 8)

W zasadzie fibrylacja może nastąpić jedynie przy zaistnieniu bodźca elektrycznego w fazie względnej refrakcji pracy serca, odpowiadającej załomkowi T przebiegu EKG. Czas trwania tej fazy wynosi według różnych autorów 5 ÷ 90 ms, a nawet do 150 ms. Jeżeli przepływ prądu przez serce rozpoczyna się w przedziale czasu między końcem fazy T a początkiem załomka Q, to może on wywołać tylko tzw. skurcz dodatkowy.

Podczas fibrylacji komór sercowych zamiast miarowych okresowych skurczów komór serca (60 ÷ 70 na min) pojawiają się niemiarowe nieokresowe skurcze o częstotliwości 6 ÷10 Hz (400 ÷ 600 na min). Jednocześnie ciśnienie krwi gwałtownie maleje i przepływ krwi może zostać zatrzymany, co może spowodować w pierwszej kolejności niedotlenienie mózgu, a po czasie około 10 s - utratę przytomności. Jeżeli proces ten trwa dłużej, to po dalszych 20 s nastąpi zatrzymanie oddychania i początek śmierci klinicznej. Rażonego człowieka można jeszcze uratować, jeżeli udzieli mu się skutecznej pomocy przed upływem 3÷5 min, tzn. przed upływem czasu, jaki bez dopływu tlenu może przeżyć kora mózgowa. Fibrylacja komór sercowych może ustąpić pod wpływem bardzo silnego bodźca elektrycznego. Urządzenia służące do tego celu zwane są defibrylatorami.

Prowadzone od wielu lat liczne badania na ludziach i zwierzętach oraz dokonywane analizy wypadków elektrycznych pozwoliły na dość dokładne scharakteryzowanie wartości prądów wywołujących fibrylację komór sercowych. Badania te wykazały, że wartości prądu fibrylacyjnego zależą głównie od następujących czynników i okoliczności:

• drogi przepływu prądu przez ciało,
• masy ciała,
• czasu trwania przepływu,
• rodzaju prądu: przy prądzie stałym - od kierunku jego przepływu, a przy przemiennym - od częstotliwości.

Najgroźniejsze drogi rażenia ze względu na możliwość wystąpienia fibrylacji to te, którymi duża część prądu przepływa przez serce. Są to kolejno: lewa ręka - pierś, pierś - prawa ręka, lewa ręka - nogi, prawa ręka - nogi i ręka - ręka. Ustalono, że im mniejsza masa ciała człowieka, tym mniejsze są wartości prądów wywołujących fibrylację komór sercowych.

Wpływ czasu trwania rażenia (droga rażenia lewa ręka - stopy lub dowolna stopa) na wartość prądu fibrylacyjnego o częstotliwości około 50-100 Hz, a także na wartości prądów przemiennych wywołujących inne skutki, przedstawiono na foliogramie  6-2. slajd 9.

 
6-2. slajd 9

W poszczególnych strefach czasowo-prądowych reakcje organizmu są następujące:

• strefa AC-1: nie występują żadne reakcje patologiczne. Wartość progowa prądu odczuwania, przy której z małym prawdopodobieństwem występuje odczuwanie przepływu prądu przez większość mężczyzn, wynosi 0,5 mA (prosta a, dla kobiet wartość ta wynosi 0,3 mA);
• strefa AC-2: w miarę wzrostu wartości prądu występuje: mrowienie w palcach i drętwienie, skurcze włókien mięśniowych i uczucie bólu (I > 3 mA). Im wyższa wartość prądu rażeniowego i dłuższy czas jego przepływu, tym liczniejsze włókna mięśni dłoni ulegają skurczowi. Przy tężcowym skurczu mięśni dłoni porażony nie jest już zdolny sam rozewrzeć palców. Wartość progowa prądu samouwolnienia, przy której jest to jeszcze praktycznie możliwe, wynosi 10 mA (dla kobiet - 6 mA);
• strefa AC-3: występuje nasilenie bólu, wzrost ciśnienia krwi oraz skurcze tężcowe mięśni poprzecznie prążkowanych i skurcze mięśni oddechowych (mięśni płuc - powyżej 20 mA, dla kobiet - 15 mA), co może wywołać niedotlenienie organizmu, trudności z oddychaniem, zwiększenie ilości dwutlenku węgla we krwi i zakwaszenie tkanek, skutkiem czego może być sinica skóry i błon śluzowych. Zwykle są to odwracalne skutki fizjologiczne - bez uszkodzeń organizmu. Pojawiają się także odwracalne zakłócenia w pracy serca (fibrylacja lub przejściowa blokada). W skrajnych przypadkach mogą występować skurcze naczyń wieńcowych i w rezultacie zawał mięśnia sercowego. Krzywa c₁ oznacza graniczne wartości prądów niefibrylacyjnych;
• strefa AC-4.1: obserwuje się te same skutki rażenia, co w strefie AC-3, nasilające się wraz ze wzrostem natężenia prądu i czasu jego przepływu. Prawdopodobieństwo wystąpienia fibrylacji komór sercowych wzrasta do około 5% - krzywa c₂, 50% - krzywa c₃ i ponad 50% - w obszarze powyżej krzywej c₃.

Wartości prądów odczuwania, samouwolnienia i wywołujących migotanie komór serca zależą od częstotliwości - najmniejsze wartości występują przy częstotliwości około 50 Hz, wzrastają dla niższych i wyższych. Przykładowo dla częstotliwości 1000 Hz wartości tych prądów są większe: dla reakcji odczuwania - 1,6 razy, samouwolnienia - 2,1 oraz fibrylacji -14-krotnie.

W urządzeniach elektronicznych, zarówno powszechnego użytku, jak i przemysłowych, jest wiele obwodów elektrycznych, w których płyną prądy niesinusoidalne także w postaci jednokierunkowych impulsów o różnym kształcie. W przypadku rażenia takim prądem mogą wystąpić skutki jak wyżej omawiane.

Wartości prądów stałych wywołujące wyżej wymienione skutki są mniejsze niż w przypadku prądów częstotliwości 50 Hz. Wyraźnie odczuwalne reakcje organizmu następują dopiero wtedy, kiedy obwód przepływu prądu stałego zostanie przerwany (otwarty) i bezpośrednio po tym, ponownie zamknięty. Na foliogramie  6-2. slajd 10 przedstawiono strefy czasowo-prądowe reakcji organizmu człowieka przy porażeniu prądem stałym drogą rażenia: lewa ręka - stopy lub dowolna stopa. Reakcje organizmu są następujące:

• strefa DC-1 nie występują żadne, odczuwalne przez zmysły i układ nerwowy reakcje. Długotrwały przepływ prądu stałego, przy braku odczuwania tego przepływu, może być przyczyną ciężkich zatruć organizmu, gdyż na skutek elektrolizy może nastąpić rozkład płynów ustrojowych. Wartość progową prądu odczuwania równą 2 mA (dla kobiet 1,5 mA) wyznaczono dokonując wyłączania i załączania obwodu rażeniowego;
• strefa DC-2: skutki rażenia takie same, jak w poprzedniej strefie; dodatkowo występuje reakcja odczuwania przy załączaniu i wyłączaniu obwodu rażeniowego. Wartość progowa prądu samouwolnienia wynosi I = 30 mA (dla kobiet 20 mA). Przy tych wartościach prądów rażeniowych samodzielne uwolnienie się od elektrod mimo bolesnych skurczów mięśni rąk jeszcze jest możliwe;
• strefa DC-3: wzrasta prawdopodobieństwo wystąpienia takich skurczów mięśni rąk, które uniemożliwią samouwolnienie się rażonego. Mogą pojawiać się odwracalne zakłócenia w pracy serca;
• strefa DC-4.1: występują podobne skutki przepływu prądu jak w strefie DC-3. Oprócz tego wzrasta prawdopodobieństwo wystąpienia fibrylacji komór sercowych (krzywa c₂ - 5% i c₃ - 50%) oraz utraty przytomności i wystąpienia oparzeń skóry. Wartości prądów stałych wywołujących fibrylację komór sercowych są dla długotrwałych rażeń 2-4-krotnie większe od wartości prądów fibrylacyjnych o częstotliwości 50 Hz.

 
6-2. slajd 10

Skutki termicznego oddziaływania prądu elektrycznego na skórę człowieka zależą głównie od gęstości prądu i czasu przepływu. Przy gęstości prądu od 20 do 50 mA/mm² po czasie trwania rażenia rzędu kilkudziesięciu sekund tworzą się wokół elektrody pęcherze oparzeniowe. Przy większych gęstościach prądu i dłuższym czasie jego przepływu może wystąpić zwęglenie skóry, martwica skóry, mięśni, nerwów, a także naczyń krwionośnych. Przy dużych wartościach prądu elektrycznego oparzenia mogą być tak głębokie, że tkanki skóry (a nawet kości) mogą ulec zwęgleniu.

6-2.3.3. Ryzyko porażenia prądem elektrycznym. Obwód rażeniowy

Ryzyko porażenia prądem elektrycznym można wyrazić iloczynem następujących prawdopodobieństw:

R = Q_z Q_d Q_s

gdzie:

Q_z - prawdopodobieństwo wystąpienia w rozpatrywanym okresie uszkodzenia stwarzającego sytuację zagrożeniową, np. pojawienia się napięcia dotykowego na obudowie metalowej urządzenia;

Q_d - prawdopodobieństwo znalezienia się użytkownika w tej sytuacji zagrożeniowej, np. dotyku do obudowy metalowej urządzenia w czasie trwania uszkodzenia;

Q_s - prawdopodobieństwo wystąpienia określonych skutków rażenia w tej sytuacji rażeniowej.

Zmniejszenie ryzyka porażenia elektrycznego można uzyskać poprzez ograniczenie każdego z wyżej wymienionych prawdopodobieństw. Wykorzystuje się to przy realizacji ochrony przeciwporażeniowej.

Na foliogramie  6-2. slajd 11 zilustrowano charakterystyczne przykłady sytuacji rażeniowych, definicje napięć dotykowych i napieć krokowych oraz przedstawiono schemat zastępczy obwodu rażeniowego.

 
6-2. slajd 11

Prawdopodobieństwo Q_s wystąpienia określonych skutków rażenia człowieka prądem elektrycznym z definicji wyraża się wzorem:

Q_s = P_r {I_r ? I_s}

gdzie:

I_r i I_s - prądy, rażeniowy oraz wywołujący rozpatrywane skutki rażenia, których wartości losowe zależne są od wielu czynników i okoliczności.

Podstawowym sposobem zmniejszania prawdopodobieństwa Q_s jest ograniczenie wartości prądu rażeniowego I_r poprzez ograniczenie dopuszczalnych wartości napięć dotykowych U_d (i krokowych U_k)  (6-2. slajd 11).

 (6-2. slajd 11)

Inne sposoby zmniejszania tego prawdopodobieństwa to szybkie wyłączenie (t_z na  6-2. slajd 11) oraz wprowadzenie impedancji w obwód rażeniowy (Z_w i R_p na 6-2. slajd 11).

 
6-2. slajd 11

 

6-2.3.4. Impedancja ciała ludzkiego


Przewodnictwo elektryczne żywych tkanek ciała ludzkiego ma głównie charakter jonowy oraz, w mniejszym stopniu, elektronowy. Poszczególne tkanki ciała ludzkiego różnią się znacznie zdolnością przewodzenia prądu elektrycznego. Płyn wewnątrzkomórkowy jest dobrym przewodnikiem, ponieważ jego skład chemiczny jest podobny jak wody morskiej.

Zasadniczy wpływ na impedancję ciała ludzkiego ma skóra człowieka. Składa się ona z dwóch głównych warstw: naskórka i skóry właściwej. Naskórek w stanie suchym charakteryzuje się bardzo dużą rezystywnością. Zrogowaciała część tego naskórka ma z kolei właściwości dielektryka (tworzy się więc na niej kondensator). Przez naskórek przechodzą gruczoły potowe, które z kolei charakteryzują się dobrym przewodnictwem.

Opór elektryczny tkanki żywej, szczególnie skóry, maleje wskutek podrażnienia systemu nerwowego, także pod wpływem przepływu prądu rażeniowego.

Wartość rezystancji przejścia prądu elektrycznego przez skórę zależy od bardzo wielu czynników. Do najistotniejszych należą: wartość napięcia rażeniowego i czas jego trwania, powierzchnia, kształt i siła nacisku elektrody oraz miejsce jej przyłożenia na ciele człowieka, a także stan zawilgocenia, zabrudzenia i uszkodzenia naskórka. Przy małych wartościach napięcia rażeniowego (do około 50 V) i suchym naskórku osiąga ona znaczne wartości - od kilku kiloomów dla powierzchni elektrody S = 82 cm² do około stu kiloomów przy S = 1 cm². Wartość tej rezystancji praktycznie staje się nieznacząca przy napięciu rażeniowym rzędu 1000 V  (6-2. slajd 12), niezależnie od wielkości powierzchni elektrody. Jeśli naskórek jest uszkodzony lub mokry, to wartość rezystancji przejścia przez skórę jest też bardzo mała, niezależnie od tego, czy występują lub nie inne czynniki wpływające na jej wartość.

 (6-2. slajd 12)

Wartość rezystancji wewnętrznej ciała ludzkiego jest dla określonego osobnika stabilna i zależy tylko od długości drogi przepływ prądu oraz przekrojów poprzecznych poszczególnych odcinków tej drogi. Opór elektryczny wewnętrznych tkanek ludzkich zawiera również nieznaczną składową pojemnościową.

W technice ochrony przeciwporażeniowej rozpatruje się zazwyczaj impedancję ciała ludzkiego dla kilku najpowszechniej występujących dróg rażenia (ręka - ręka, ręka - nogi, ręce - nogi, ręka - noga, noga - noga oraz trzech stanów naskórka (suchego, wilgotnego i mokrego).

Wartość impedancji ciała ludzkiego ma charakter losowy (inna dla różnych ludzi). Na foliogramie  6-2. slajd 12 przedstawiono zależność wybranych kwantyli tej impedancji od napięcia rażeniowego dla określonych warunków rażeniowych (suchy naskórek, droga rażenia ręka - ręka lub stopa - stopa, powierzchnia styku każdej z elektrod 80 cm², 50 Hz).


 6-2. slajd 12

Często w praktyce przyjmuje się, że wartość impedancji ciała ludzkiego w normalnych warunkach środowiskowych (suchy naskórek) dla napięcia przemiennego o wartości 230 V i częstotliwości 50 Hz jest równa 1000 ?. Zakładając, że wartość tej impedancji składa się tylko z impedancji kończyn, każdej równej 500 ?, można łatwo obliczyć orientacyjne wartości impedancji dla różnych dróg rażenia. Są one w przybliżeniu równe: 1000 ? dla dróg rażenia ręka - ręka i ręka - noga; 750 ? dla ręka - obie nogi; 500 ? obie ręce - obie nogi oraz 250 ? obie ręce - plecy lub pierś.

6-2.3.5. Urazy spowodowane łukiem elektrycznym

 

 
(6-2. slajd 13)

Łuk elektryczny albo wyładowanie łukowe jest to wyładowanie elektryczne w gazie (np. w powietrzu) o bardzo dużej wartości gęstości prądu (od 10 A/m² do 100 kA/m²). Łuk elektryczny powoduje jonizację gazu i termoemisję elektronów. Wskutek tego występuje strumień plazmy o bardzo dużej temperaturze (10000 ÷ 20000 K). Powstaje ciśnieniowa fala uderzeniowa, wywołana gwałtownym nagrzaniem się powietrza wzdłuż łuku, której siła uderzeniowa może osiągać wartość kilkudziesięciu kiloniutonów. Podczas łuku elektrycznego wytwarzane jest promieniowanie podczerwone (o długości fali 780 ÷ 4000 nm) i nadfioletowe (200 ÷ 380 nm).

Łuk elektryczny może wystąpić podczas zwarć w urządzeniach elektrycznych bądź wskutek braku ostrożności lub błędów człowieka, np. podczas przerywania obwodów elektrycznych w szczególności wysokiego napięcia.

Łuk elektryczny powoduje urazy wskutek:

• działania fali uderzeniowej,
• oddziaływania termicznego i termiczno-mechanicznego,
• promieniowania nadfioletowego i podczerwonego,
• wystąpienia tzw. rażenia skojarzonego.

Łuk elektryczny może powodować następujące urazy:

• uszkodzenia ciała odłamkami zniszczonych urządzeń elektrycznych lub wskutek upadku,
• oparzenia ciała, których rozległość i głębokość są zależne od gęstości energii cieplnej łuku: I stopnia - przy gęstości energii 10 J/cm², II stopnia - 20 J/cm², III stopnia - 40 J/cm^2,
• uszkodzenia siatkówki oka, z powodu wzrostu temperatury płynu soczewkowego,
• metalizację nieosłoniętych części ciała oraz uszkodzenia rogówki oka, wywołane roztopionymi, gorącym cząstkami metali i materiałów izolacyjnych, unoszonymi gorącym strumieniem gazów,
• uszkodzenia rogówki oka na skutek promieniowania nadfioletowego,
• ogrzanie płynu soczewkowego oka na skutek promieniowania podczerwonego,
• rozległe oparzenia, a nawet spalenia kończyn i innych części ciała ludzkiego, często kończące się śmiercią na skutek rażenia skojarzonego (prąd łuku elektrycznego przepływa przez ciało ludzkie). Rażenia skojarzone zdarzają się w stacjach elektroenergetycznych wysokiego napięcia, gdy człowiek zbliży się do urządzenia elektroenergetycznego na odległość, przy której możliwe jest przebicie warstwy izolacyjnej powietrza. Wtedy następuje wyładowanie iskrowe, które inicjuje wystąpienie łuku elektrycznego pomiędzy tym urządzeniem i najbliższą od urządzenia częścią ciała ludzkiego.

6-2.4. Ochrona przeciwporażeniowa


Dostosowywanie wyposażenia elektrycznego maszyn do minimalnych wymagań bhp (E-BOOK)


6-2.4.1. Ogólne zasady realizacji ochrony przeciwporażeniowej urządzeń elektrycznych niskiego napięcia

 
(6-2. slajd 14)

Podstawowa zasada ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym, sformułowana dla ogółu instalacji, sieci i urządzeń elektrycznych [38] głosi, że niebezpieczne części czynne nie powinny być dostępne, a części przewodzące dostępne nie powinny być niebezpieczne:

• w warunkach normalnych (działające w sposób przewidziany i braku uszkodzenia)

lub

• w przypadku pojedynczego uszkodzenia.
  

Przy realizacji ochrony przeciwporażeniowej uwzględnia się fakt, że na zagrożenie porażeniowe mają istotny wpływ:

• wartości napięcia względem ziemi, które zależą od wartości napięć znamionowych instalacji,
• warunki środowiskowe użytkowania urządzeń elektrycznych.

 

Napięcia znamionowe prądu przemiennego do 1000 V i prądu stałego do 1500 V (zaliczane do tzw. niskiego napięcia) podzielono, mając na uwadze stopień zagrożenia porażeniowego, na dwa zakresy w sposób podany w tabeli 1  (6-2. slajd 15).

 
(6-2. slajd 15)

Na wymagania stawiane ochronie przeciwporażeniowej urządzeń elektrycznych praktycznie mają wpływ następujące czynniki środowiskowe:

• kwalifikacje osób; rozróżnia się: zdolność przeciętna (normalna), dzieci, osoby upośledzone, osoby poinstruowane i osoby wykwalifikowane,
• elektryczna rezystancja ciała ludzkiego; rozróżnia się: rezystancja duża (sucho, mała wilgotność powietrza), rezystancja normalna (pomieszczenia o normalnej wilgotności), rezystancja mała (zwilżony naskórek, pomieszczenia wilgotne i mokre, lub na wolnym powietrzu), rezystancja bardzo mała (mokry naskórek, ciało zanurzone w wodzie),
• kontakt ludzi z potencjałem ziemi; rozróżnia się rodzaje: brak, rzadki, częsty i kontakt ciągły.

W praktyce ochrony przeciwporażeniowej przyjęto, że tzw. napięcie dotykowe największe dopuszczalne długotrwale UL wynosi:

• w normalnych warunkach środowiskowych (sucha skóra, nie przewodzące stanowisko) dla prądu przemiennego o częstotliwości 50/60 Hz U_L = 50 V, natomiast dla prądu stałego U_L = 120 V,
• w warunkach zwiększonego zagrożenia porażeniowego (mokra skóra, przewodzące stanowisko) odpowiednio U_L = 25 V i 60 V,
• przy szczególnym zagrożeniu porażeniowym (np. ciało zanurzone w wodzie) U_L = 12 V i 30 V.

Jeżeli urządzenia są eksploatowane przez osoby poinstruowane i wykwalifikowane, mogą one być pozbawione ochrony przed dotykiem bezpośrednim, ale tylko w pomieszczeniach dostępnych dla osób upoważnionych (pomieszczeniach/strefach ruchu elektrycznego).

Aby zapobiec groźnym dla człowieka skutkom przepływu przez jego organizm prądu elektrycznego, czyli porażeniem elektrycznym, stosuje się jednocześnie (np. w [32], [34], [44]):

• ochronę przed dotykiem bezpośrednim (zwaną też ochroną podstawową) - spełniającą swą funkcję w warunkach normalnych,
• ochronę przed dotykiem pośrednim (zwaną też ochroną dodatkową lub ochroną przy uszkodzeniu) – w warunkach wystąpienia pojedynczego uszkodzenia (np. izolacji).
  

Zwykle, każdą z tych ochron realizują środki wykonane oddzielnie  (6-2. slajd 16).

 (6-2. slajd 16)

Stosowane są też środki ochrony wzmocnionej, które spełniają zadania obu wyżej wymienionych rodzajów ochrony. W takich przypadkach mówi się o równoczesnej ochronie przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim.

 

Ochrona przed dotykiem bezpośrednim ma za zadanie chronić ludzi i zwierzęta przed zagrożeniami wynikającymi z dotyku części czynnych instalacji elektrycznych (części znajdujących się pod napięciem w czasie normalnej pracy urządzeń elektrycznych).

Ochrona przed dotykiem bezpośrednim powinna być realizowana przez:

• uniemożliwienie przepływu prądu elektrycznego przez ciało człowieka, lub
• ograniczenie prądu rażeniowego do wartości dopuszczalnej długotrwale (nie stwarzającej zagrożenia).

Ochrona przed dotykiem pośrednim ma za zadanie zabezpieczyć ludzi i zwierzęta przed zagrożeniami wynikającymi z dotyku części przewodzących dostępnych, które znalazły się pod napięciem w wyniku uszkodzenia izolacji części czynnych.

Ochrona przed dotykiem pośrednim powinna być realizowana przez:

• uniemożliwienie przepływu prądu przez ciało człowieka lub zwierzęcia,

lub

• ograniczenie prądu rażeniowego do wartości dopuszczalnej długotrwale lub samoczynne odłączenie zasilania w określonym czasie, gdy wartość prądu rażeniowego jest równa lub większa od wartości dopuszczalnej długotrwale.

Sposoby realizowania ww. ochrony przeciwporażeniowej przedstawiono na foliogramie  6-2. slajd 16.

 
6-2. slajd 16

W celu wyeliminowania zagrożeń, przed którymi nie chronią tradycyjne środki ochrony przeciwporażeniowej, stosuje się w określonych przypadkach środki zaliczane do ochrony przeciwporażeniowej uzupełniającej  (6-2. slajd 17).

 
(6-2. slajd 17)

Środkiem uzupełniającej ochrony przed dotykiem bezpośrednim może być wysokoczuły układ ochronny różnicowoprądowy (np. wyłącznik różnicowoprądowy), a przed dotykiem pośrednim - połączenia wyrównawcze główne i miejscowe  (6-2. slajd 18).

 
(6-2. slajd 18)

Wskazane jest stosowanie ich w miejscach, w których występuje zwiększone ryzyko, np. wskutek styku człowieka z potencjałem ziemi.. Schemat ideowy wyłącznika różnicowoprądowego przedstawiono na foliogramie  (6-2. slajd 18).

 
(6-2. slajd 18)

Na obwód magnetyczny wyłącznika oddziałują wszystkie prądy I₁, I₂, I₃ i I_n obwodu objętego ochroną. W przypadku zwarcia doziemnego lub dotyku bezpośredniego człowieka do przewodu fazowego występuje prąd różnicowy ID. Indukuje się wtedy napięcie w uzwojeniu wtórnym przekładnika. Przy odpowiedniej wartości prądu różnicowego występuje zadziałanie wyłącznika. Przy dużej tzw. „czułości” wyłącznika, tzn. małym znamionowym prądzie różnicowym, wyłącznik zapobiega wystąpieniu fibrylacji komór sercowych nawet przy bezpośrednim dotyku człowieka do przewodu fazowego.

Połączenia wyrównawcze główne  (6-2. slajd 19a) i dodatkowe (miejscowe)  (6-2. slajd 19b) mają na celu ograniczenie wartości napięć dotykowych, mogących występować pomiędzy różnymi częściami przewodzącymi. Połączenia wyrównawcze główne wykonuje się w najbliższej kondygnacji budynku, łącząc wspólnie przewody uziemiające ochronne oraz metalowe części instalacji wody zimnej i gorącej, centralnego ogrzewania, gazu, itd. Dodatkowe połączenia wyrównawcze wykonuje się w oddzielnych pomieszczeniach, np. w łazience.

 
(6-2. slajd 19a)
 
(6-2. slajd 19b)

Innym scenariuszem sytuacji rażeniowej jest możliwość występowania napięcia szczątkowego na częściach czynnych urządzeń odłączonych od źródła zasilania.
W przypadku urządzenia, w którym występują elementy charakteryzujące się znaczną pojemnością elektryczną (np. kondensatory) – rozładowanie zgromadzonego na nich ładunku może doprowadzić do porażenia dotykającego do nich człowieka. A zatem niekorzystnym skutkom zjawiska zapobiega się instalując układy do rozładowywania zakumulowanego ładunku w odpowiednio krótkim czasie, a jeżeli jest to niewykonalne – to zapewniając ostrzeżenie.
Natomiast w przypadku maszyn, w których odłączenie wtyczki od gniazda zasilającego podczas pracy może spowodować pojawienie się na jej bolcach niebezpiecznego napięcia indukowanego przez silniki w stanie wybiegu – zastosowanie stycznika w obwodzie głównym praktycznie zapobiega skutkom tego zjawiska [32].


6-2.4.2. Typy układów sieci elektrycznych, klasyfikacja urządzeń elektrycznych

Sposób rozwiązania i skuteczność ochrony przeciwporażeniowej zależy od typu układu sieci zasilającej i budowy odbiorników elektrycznych.

Elektroenergetyczne sieci zasilające niskiego napięcia mogą być wykonane jako uziemione lub izolowane względem ziemi  (6-2. slajd 20).

 (6-2. slajd 20)

Symbole występujące w oznaczeniach układów sieciowych pochodzą od nazw w języku francuskim i mają następujące znaczenie:

pierwsza litera: T (terre) - sieć z uziemieniem bezpośrednim, I (isolation) - sieć izolowana lub z uziemieniem pośrednim,

druga litera: N (neutre) - części przewodzące dostępne połączone z uziomem roboczym, T (terre) - części przewodzące dostępne połączone z oddzielnymi uziomami ochronnymi,

trzecia lub czwarta litera: C (combine) - sieć ze wspólnym przewodem ochronno-neutralnym (PEN), służącym m.in. do połączenia części przewodzących dostępnych z uziomem roboczym, S (separe) - sieć z niezależnym od przewodu neutralnego (N) przewodem ochronnym (PE), który służy wyłącznie do połączenia części przewodzących dostępnych z uziomem roboczym.

Układ TN - układ sieci (instalacji) elektroenergetycznej, w którym punkt neutralny jest bezpośrednio uziemiony, a części przewodzące dostępne są z punktem neutralnym połączone przewodem ochronnym (podukład TN-S) lub przewodem ochronno-neutralnym (podukład TN-C i podukład TN-C-S).

Układ TT - układ sieci (instalacji) elektroenergetycznej, w którym punkt neutralny jest bezpośrednio uziemiony, a części przewodzące dostępne są połączone z oddzielnymi uziomami ochronnymi.

Układ IT - układ sieci (instalacji) elektroenergetycznej odizolowanej od ziemi, a części przewodzące dostępne są połączone z uziomami ochronnymi.

W sieciach uziemionych typu TN i TT występują duże wartości prądów ziemnozwarciowych, a więc także prądów rażeniowych.

W sieciach izolowanych typu IT wartości prądów ziemnozwarciowych i rażeniowych przy bezpośrednim dotyku do przewodu fazowego są ograniczone. Ich wartości zależą od pojemności sieci (wraz z odbiornikami) względem ziemi.

Obecnie w Polsce w starych instalacjach elektrycznych niskiego napięcia (przemysłowych, mieszkaniowych, w budownictwie ogólnym, itp.) najczęściej występuje układ typu TN-C. Jednakże z uwagi na jego zawodność wymaga się, by w nowo budowanych instalacjach i w obiektach remontowanych stosowany był układ TN-S (w praktyce najczęściej jest to układ TN-C-S) [14].

Wszystkie urządzenia elektryczne (odbiorniki i przyrządy) w zależności od stopnia niebezpieczeństwa porażenia i z punktu widzenia ochrony przeciwporażeniowej (wg [16]) dzieli się na cztery klasy ochronności: 0, I, II i III (klasa 0 przewidziana do wyeliminowania).

Cechy charakterystyczne wykonania urządzeń w poszczególnych klasach ochronności i zakres ich zastosowania podano w tabeli 2.

Tabela 2. Klasy ochronności urządzeń elektrycznych

Klasy ochronności	Klasa 0	Klasa I	Klasa II	Klasa III
1	2	3	4	5
Symbol	Nie ma
Cechy charakterystyczne wykonania urządzenia	izolacja jedynie podstawowa brak zacisku ochronnego	izolacja jedynie podstawowa zacisk ochronny do przyłączenia przewodu PE lub PEN	izolacja podwójna lub wzmocniona brak zacisku ochronnego	zasilanie napięciem bardzo niskim w układzie SELV lub PELV
Wymagania szczegółowe dotyczące sposobu wykonania ochrony przeciwporażeniowej	izolowanie stanowiska uniemożliwienie jednoczesnego dotknięcia dwóch różnych części przewodzących	przyłączenie przewodu ochronnego PE lub ochronno-neutralnego PEN do zacisku ochronnego	nie ma	nie ma
Zakres zastosowania	w pomieszczeniach o izolowanych ścianach i podłogach, bez konstrukcji i uziomów naturalnych (izolowanie stanowiska) w obwodzie zasilanym z transformatora separacyjnego, tylko z jednym odbiornikiem	w pomieszczeniach mieszkalnych, przemysłowych i podobnych, o ile wymagania szczegółowe dotyczące określonych miejsc i pomieszczeń nie ograniczają stosowania urządzeń tej klasy ochronności	we wszystkich w zasadzie pomieszczeniach i warunkach, o ile wymagania szczegółowe dotyczące określonych miejsc i pomieszczeń nie ograniczają stosowania urządzeń tej klasy ochronności	w każdych warunkach i pomieszczeniach
Przykłady zastosowania	oprawy oświetleniowe (żyrandole)	silniki, rozdzielnice metalowe, pralki, chłodziarki, kuchenki elektryczne, zmywarki	młynki do kawy, suszarki do włosów, golarki, wiertarki i inne elektronarzędzia ręczne stosowane na placach budowy	zabawki, ręczne przenośne lampy oświetleniowe, niektóre elektronarzędzia ręczne

Urządzenia elektryczne wyposaża się w osłony (obudowy) zapewniające wymagane bezpieczeństwo ludzi oraz ochronę przed zniszczeniem i niepoprawnym działaniem wskutek przedostania się do ich wnętrza ciał stałych, pyłu, wody oraz przed uszkodzeniem mechanicznym.

Oznaczenia stopnia ochrony osłonami składają się z liter IP (ang. Internal Protection) oraz dwóch cyfr określających cechy osłon - pierwsza dotyczy stopnia ochrony przed dotknięciem części pod napięciem i ruchomych oraz przedostania się ciał stałych, a druga - stopnia ochrony przed działaniem wody.

6-2.4.3. Środki ochrony przeciwporażeniowej urządzeń elektrycznych o napięciu do 1 kV

Ochrona podstawowa (przed dotykiem bezpośrednim) jest realizowana przez  (6-2. slajd 22):

• izolowanie części czynnych,
• stosowanie obudów i osłon,
• stosowanie barier i przeszkód,
• umieszczenie części czynnych poza zasięgiem ręki.

 
(6-2. slajd 22)

Ochrona przez izolowanie części czynnych jest ochroną wykonaną zwykle w procesie produkcyjnym przez wytwórcę urządzenia. Musi być w szczególności dostosowana do narażeń wewnętrznych, wynikających z charakteru urządzenia elektrycznego (napięć oraz możliwych przepięć), a także dostosowana do spodziewanych narażeń zewnętrznych i środowiskowych, takich jak: podwyższona wilgotność, niska lub wysoka temperatura, narażenia mechaniczne, agresywność chemiczna otaczającego środowiska, bezpośrednio padające światło słoneczne itp.

Ochrona przez stosowanie obudów lub osłon (przegród) może być uznana za ochronę podstawową pod następującymi warunkami:

• obudowy lub osłony nie mogą dać się usunąć bez użycia narzędzia lub klucza albo maja umożliwiać dostęp do części czynnych tylko po odłączeniu ich od napięcia zasilania albo powinny zapewniać osłonięcie niebezpiecznych części czynnych przegrodą demontowaną przy użyciu klucza lub narzędzia,
• muszą być odporne na normalnie występujące w warunkach eksploatacji narażenia zewnętrzne: mechaniczne, temperaturę, wilgotność, agresywność chemiczną otaczającego środowiska itp.,
• obudowy i osłony muszą mieć stopień ochrony co najmniej IP 2X, natomiast łatwo dostępne górne powierzchnie poziome stopień IP 4X; warunek ten nie dotyczy gniazd bezpiecznikowych i opraw żarówek.

Ochrona przez stosowanie przeszkód i barier jest ochroną przed niezamierzonym dotknięciem części czynnych. Może być stosowana tylko w przestrzeniach dostępnych wyłącznie dla osób posiadających odpowiednie kwalifikacje (np. przestrzenie lub pomieszczenia ruchu elektrycznego).

Ochrona przez umieszczenie poza zasięgiem ręki polega na umieszczaniu części czynnych w sposób czyniący je niedostępnymi z danego stanowiska. Może być stosowana tylko w pomieszczeniach ruchu elektrycznego.

Ochrona dodatkowa (przed dotykiem pośrednim) w urządzeniach elektrycznych niskiego napięcia może być realizowana przez zastosowanie  (6-2. slajd 23):

• samoczynnego wyłączania zasilania,
• urządzeń II klasy ochronności lub o izolacji równoważnej,
• izolowanie stanowiska,
• nie uziemionych połączeń wyrównawczych,
• separacji elektrycznej,
• bardzo niskich napięć bezpiecznych.

 
(6-2. slajd 23)

Ochrona przez samoczynne wyłączenie zasilania jest najbardziej rozpowszechnionym środkiem ochrony przed dotykiem pośrednim, zalecanym do stosowania praktycznie we wszystkich instalacjach elektrycznych o napięciu do 1 kV. Ochrona ta może być stosowana we wszystkich układach sieciowych: TN, TT oraz IT. Maksymalne czasy wyłączania zasilania w przypadku wystąpienia napięć dotykowych na metalowych obudowach odbiorników są normowane w zależności od napięcia znamionowego sieci. Są one inne dla warunków środowiskowych normalnych (U_L = 50 V) i o zwiększonym zagrożeniu (U_L = 25 V).

Urządzeniami powodującymi samoczynne wyłączenie zasilania mogą być: bezpieczniki, wyłączniki samoczynne nadmiarowoprądowe, wyłączniki różnicowoprądowe (nie można stosować w układzie sieciowym TN-C), dobrane odpowiednio do parametrów układu zasilania i współpracujące z uziemionym przewodem ochronnym, który musi być dostępny w każdym punkcie instalacji i jest doprowadzony do każdej części przewodzącej dostępnej urządzenia. Przewody ochronne, dla zapewnienia wymaganej skuteczności środka ochrony, muszą spełniać szczegółowe kryteria dotyczące ich ciągłości, wytrzymałości na występujące narażenia, pola przekroju poprzecznego i jakości wykonania połączeń. Dla uniknięcia pomyłek powinny być wyraźnie wyróżnione – poprzez kształt (np. jako ekran kabla), oznaczenie literowe (PE lub PEN) bądź zastosowanie zastrzeżonej kombinacji barw: żółtej i zielonej.


Skuteczność samoczynnego wyłączenia zasilania wydatnie wzrasta w wyniku zastosowania połączeń wyrównawczych.

Ochrona przez zastosowanie urządzenia II klasy ochronności lub o izolacji równoważnej polega na niedopuszczeniu do pojawienia się niebezpiecznego napięcia dotykowego na częściach przewodzących dostępnych. Jest ona realizowana poprzez zastosowanie izolacji podwójnej lub wzmocnionej albo obudowy izolacyjnej, spełniającej odpowiednie wymagania.

Urządzenia fabryczne zbudowane w II klasie ochronności muszą być w widocznym miejscu oznaczone symbolem podanym ww. tabeli 2.

W przypadku metalowych urządzeń, umieszcza się części występujących w widocznym miejscu na zewnątrz i wewnątrz obudowy (po jej otwarciu) symbol zakazujący przyłączania przewodu ochronnego do części przewodzących dostępnych (obudowy), a także zamkniętych wewnątrz obudowy izolacyjnej.

Ochrona przez zastosowanie izolowania stanowiska ma na celu zapobieżenie możliwości porażenia prądem elektrycznym w wyniku równoczesnego dotknięcia części przewodzących o różnych potencjałach, czyli uniemożliwienie równoczesnego dotknięcia  (6-2. slajd 24):

• jednej części przewodzącej dostępnej i dowolnej części przewodzącej obcej, w tym przewodzącego stanowiska, oraz
• dwóch części przewodzących dostępnych.

 
(6-2. slajd 24)

Ochronę przez izolowanie stanowiska można stosować wyłącznie w pomieszczeniach nie narażonych na działanie wilgoci, o izolacyjnych powierzchniach, nie narażonych na działanie wilgoci. Zabronione jest stosowanie przewodu ochronnego. Ponieważ stosowanie środka ochrony wymaga ścisłego przestrzegania zasad bezpieczeństwa, jego stosowanie ograniczone jest do pomieszczeń nadzorowanych przez osoby poinstruowane lub wykwalifikowane [38] .

Ochrona przez zastosowanie nie uziemionych połączeń wyrównawczych miejscowych polega na połączeniu ze sobą wszystkich jednocześnie dostępnych części przewodzących obcych i części przewodzących dostępnych na stanowiskach izolowanych nie uziemionym połączeniem wyrównawczym. System nie uziemionych połączeń wyrównawczych miejscowych nie powinien mieć połączenia z ziemią przez łączone części przewodzące dostępne lub obce W praktyce skuteczność środka jest trudna do zrealizowania ze względu na stosunkowo rzadkie występowanie lokalizacji bez uziemionych elementów – dlatego też jego stosowanie ograniczone jest do pomieszczeń nadzorowanych przez osoby poinstruowane lub wykwalifikowane [38] .

Ochrona przez zastosowanie separacji elektrycznej polega na zasilaniu (jednego lub więcej) urządzenia separowanego ze źródła separacyjnego, którym najczęściej jest transformator separacyjny lub przetwornica separacyjna  (6-2. slajd 25).

 (6-2. slajd 25)

Części czynne obwodu separowanego nie mogą być połączone w żadnym punkcie z innym obwodem lub z ziemią Narzuca to konieczność rygorystycznego przestrzegania zasady, by w żadnym przypadku nie dopuścić do uziemienia odseparowanego obwodu, np. wskutek uszkodzenia izolacji przewodów. Dlatego też, w pewnych przypadkach, ogranicza się długość obwodu odbiorczego. Natomiast w przypadku korzystania z więcej niż jednego odbiornika zasilanego ze źródła separacyjnego, wykonać należy nieuziemione połączenie wyrównawcze, co komplikuje układ połączeń i sprawia, że stosowanie tego wariantu rozwiązania ograniczone jest do pomieszczeń nadzorowanych przez osoby poinstruowane lub wykwalifikowane [[38].

Równoczesna ochrona przed dotykiem bezpośrednim i dotykiem pośrednim polega na zasilaniu urządzeń bardzo niskim napięciem, nazywanym również tradycyjnie w Polsce ochronnie obniżonym napięciem roboczym  (6-2. slajd 26).


 (6-2. slajd 26)

Wartość ochronnie obniżonego napięcia zasilającego między dowolnymi biegunami źródła i względem ziemi musi być odpowiednia dla warunków środowiskowych i rodzaju prądu i nie może być wyższa od napięcia U_L równego:

50 V prądu przemiennego i 120 V prądu stałego - przy normalnej wilgotności i rzadkim kontakcie ludzi z potencjałem ziemi,

25 V prądu przemiennego i 60 V prądu stałego - w pomieszczeniach wilgotnych, przy częstym i ciągłym kontakcie ludzi z potencjałem ziemi,

12 V prądu przemiennego i 30 V prądu stałego - w pomieszczeniach mokrych i gdy ciało jest zanurzone w wodzie.

Źródłem bardzo niskiego napięcia powinien być:

transformator ochronny albo urządzenie równoważne,

źródło elektrochemiczne (np. bateria akumulatorów),

inne urządzenia elektryczne i elektroniczne, spełniające odpowiednie wymagania.

Gniazda wtyczkowe i wtyczki stosowane w obwodach o bardzo niskim napięciu nie mogą pasować do wtyczek i gniazd wtyczkowych stosowanych w innych obwodach W zależności od odseparowania obwodu od ziemi i od innych obwodów, wyróżnia się układy SELV (odseparowane) i PELV (w których może występować połączenie z ziemią)..

 

6-2.4.4. Ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach elektroenergetycznych o napięciu powyżej 1 kV

Urządzenia wysokonapięciowe mogą niekorzystnie oddziaływać zarówno na pracujący przy nich personel, jak i na osoby postronne – w szczególności nadmierne zbliżenie się człowieka do części pod napięciem, np. wskutek nieostrożnego postępowania, może spowodować niespodziewane wyładowanie łukowe w powietrzu. Dlatego też eksploatację [ 30 ] powierza się wykwalifikowanemu personelowi, pracującemu według określonych zasad organizacyjnych i procedur [13].


Techniczne rozwiązania ochrony przeciwporażeniowej uwzględniają zarówno ochronę przed dotykiem bezpośrednim, jak też i zachowanie odpowiednich odległości od części pozostających pod napięciem, gdyż przekroczenie granicy strefy niebezpiecznej uważa się za równoznaczne z dotknięciem do części czynnej. Wg [27], ochrona przed dotykiem bezpośrednim powinna uniemożliwiać zarówno niezamierzone dotknięcie do części czynnych, jak i niezamierzone dostanie się do niebezpiecznej strefy w pobliżu części pod napięciem – rodzaj zastosowanego środka zależy zatem od dostępności do miejsca jego zainstalowania (zamknięty obszar czy teren ogólnodostępny). Pełną ochronę zapewnia tylko zastosowanie obudowy o stopniu ochrony IP odpowiednim do występujących narażeń. Natomiast zastosowanie przegrody czy przeszkody dopuszczalne jest tylko w strefie ruchu elektrycznego. Umieszczenie poza zasięgiem możliwe jest do zastosowania także w liniach napowietrznych, budowanych wg odpowiednich norm.

Ochronę przed dotykiem pośrednim zapewnia głównie uziemienie – elementy instalacji uziemiającej, pełniącej także inne funkcje niż ochronna, muszą być odpowiednio zwymiarowane, by wytrzymały cieplne działanie prądów, były odporne na narażenia mechaniczne i oddziaływanie korozji i nie powodowały zagrożenia dla ludzi wskutek pojawienia się napięć: dotykowego i krokowego - przy przepływie największego możliwego prądu zwarcia doziemnego.

Środkami wspomagającymi działanie instalacji uziemieniowej, stosowanymi dla ograniczania napięć dotykowych rażeniowych, mogą być:

• uziomy wyrównawcze,
• pokrycie stanowiska warstwą izolacyjną dla zwiększenia impedancji obwodu rażeniowego,
• wykonanie stanowiska przewodzącego dla wyrównania potencjałów,
• zastosowanie wstawek izolacyjnych dla zapobieżeniu wynoszenia potencjałów.
  

 (6-2. slajd 27) Ochrona przeciwporażeniowa. w urządzeniach. elektrycznych. wysokiego napięcia

 
(6-2. slajd 27) Ochrona przeciwporażeniowa. w urządzeniach. elektrycznych. wysokiego napięcia

przed dotykiem bezpośrednim


Nadmierne zbliżenie się człowieka do części pod napięciem może spowodować niespodziewane wyładowanie łukowe w powietrzu.


Ochrona może być realizowana różnymi środkami – zależnie od tego, czy urządzenie znajduje się w zamkniętej strefie uchu elektrycznego, czy w terenie ogólnodostępnym:

zastosowanie obudowy - zapewnia pełną ochronę,


zastosowanie przegrody / przeszkody - możliwe do stosowania tylko w strefie ruchu elektrycznego,


umieszczenie poza zasięgiem - możliwe do zastosowania w strefie ruchu elektrycznego, a także w liniach napowietrznych.


 

przed dotykiem pośrednim


Uziemienie, spełniające różne funkcje, jest głównym środkiem ochrony – jego elementy muszą być odpowiednio zwymiarowane,

Środki wspomagające, stosowane dla ograniczania napięć dotykowych rażeniowych:

uziomy wyrównawcze,


pokrycie stanowiska warstwą izolacyjną dla zwiększenia impedancji obwodu rażeniowego,


wykonanie stanowiska przewodzącego dla wyrównania potencjałów,


zastosowanie wstawek izolacyjnych dla zapobieżeniu wynoszenia potencjałów.

 

6-2.5. Uwalnianie porażonego spod działania prądu elektrycznego oraz działania zapobiegawcze zmierzające do zapewnienia bezpieczeństwa elektrycznego


Osoba ratująca musi dokonać wyboru metody i sposobu uwolnienia porażonego spod działania prądu elektrycznego w zależności od warunków, w jakich nastąpiło porażenie, mając przy tym na uwadze własne bezpieczeństwo oraz potrzebę natychmiastowego uwolnienia porażonego.

Uwolnienie porażonego spod działania prądu elektrycznego o napięciu do 1 kV może się odbyć jedną z następujących metod:

• przez wyłączenie napięcia zasilającego,
• przez odciągnięcie porażonego od urządzeń będących pod napięciem,
• przez odizolowanie porażonego, uniemożliwiające przepływ prądu przez jego ciało.

Napięcie zasilające można wyłączyć poprzez:

• otwarcie właściwego łącznika lub usunięcie wkładki topikowej,
• przecięcie przewodów od strony zasilania za pomocą narzędzi z izolowanymi rękojeściami, z zastosowaniem środków chroniących przed skutkami łuku elektrycznego. Nie wolno stosować tego sposobu w pomieszczeniach zagrożonych wybuchem,
• zwarcie przewodów od strony zasilania. Sposób ten należy stosować tylko w liniach napowietrznych. Zwarcia wykonuje się za pomocą odpowiedniej zarzutki metalowej wcześniej podłączonej do uziemionej konstrukcji (sposób stosowany przez wykwalifikowanych monterów).

Porażonego można odciągać od urządzenia elektrycznego, gdyby wyłączenie napięcia trwało zbyt długo. Można uwolnić porażonego, przy przepływie prądu rażenia na drodze ręka - nogi, przez „odizolowanie go od ziemi” za pomocą materiału izolacyjnego podsuniętego pod nogi porażonego.

Uwalniając porażonych spod działania prądu elektrycznego o napięciu do 1 kV, należy stosować następujący zasadniczy i dodatkowy sprzęt ochronny: rękawice gumowe, kalosze, dywaniki, drążki, itp. W razie braku sprzętu ochronnego można stosować jako materiał izolacyjny zastępczy: suche drewno, tworzywa sztuczne, suche materiały tekstylne. Nie wymaga się stosowania sprzętu ochronnego lub innych nie przewodzących materiałów tylko podczas wyłączania za pomocą łączników i bezpieczników.

Uwolnienia porażonego spod działania prądu elektrycznego o napięciu powyżej 1 kV można dokonać przez:

• wyłączenie napięcia zasilającego za pomocą wyłącznika,
• odciągnięcie porażonego od urządzeń będących pod napięciem tylko za pomocą odpowiedniego sprzętu ochronnego (mogą to wykonać tylko wykwalifikowani elektrycy).

Ponieważ niezmiernie ostre wymagania w dziedzinie bezpieczeństwa leżą zarówno u podstaw konstruowania urządzeń i projektowania procesów pracy, jak też i zasad eksploatacji wszelkich urządzeń, zatem zapobieganie zagrożeniom i redukcja związanego z nimi ryzyka jest priorytetowym obowiązkiem praktycznie każdego - od „twórcy” obiektu technicznego poczynając, poprzez „użytkownika” (będącego pracodawcą, pracownikiem czy tylko konsumentem), po wszelkie osoby (w tym postronne) mogące znaleźć się w strefie zagrożenia. Rozmaite stany anormalne, np. spowodowane niespodziewanym uszkodzeniem istotnego elementu urządzenia, mogą praktycznie zdarzyć się zawsze i doprowadzić do wypadku, zatem - według dzisiejszego stanu wiedzy – należy być przygotowanym na ich nadejście i dysponować odpowiednimi środkami. A zatem będzie to nie tylko zdwojenie rozwiązań, zapewniające tzw. redundancję (np. ochrona przed dotykiem pośrednim, zwana też ochroną przy uszkodzeniu ma za zadanie uratować życie człowieka gdy zawiedzie izolowanie jako środek podstawowej ochrony przed porażeniem), lecz także przewidzenie i zapewnienie możliwości łatwego i pewnego odłączenia od źródła zasilania uszkodzonego obwodu w razie wystąpienia wypadku, czyli zastosowanie w praktyce urządzenia do awaryjnego wyłączenia – jako przykładowe rozwiązania techniczne. Odrębną kategorią, uzasadnioną w przypadku wykwalifikowanych bądź poinstruowanych pracowników, jest stosowanie rozwiązań organizacyjnych – jako przykład można tu podać przewidzenie i wyposażenie urządzenia, instalacji czy pomieszczenia ruchu elektrycznego w haki ewakuacyjne, umożliwiające ratowanie z odległości osoby porażonej prądem. Jednakże zarówno w jednym, jak i w drugim przypadku, konieczne jest odpowiednie przeszkolenie personelu dla nabycia przezeń wiedzy i umiejętności koniecznych by prawidłowo postępować oraz dla utrwalenia poprawnych nawyków.

W krajowej praktyce eksploatacyjnej elektrycy stosują tzw. zasadę 5 kroków (odłącz od źródła zasilania – zabezpiecz przed niezamierzonym podaniem napięcia – sprawdź brak napięcia – zapewnij uziemienie/zwarcie – wygrodź i oznakuj strefę pracy) dla wykonywania niektórych czynności przy urządzeniach w stanie beznapięciowym (wg § 23-25 [35]) – dla zapewnienia bezpieczeństwa elektrycznego [58][156]. W szerszym kontekście traktować należy stosowanie tzw. procedur LOTO (ang.: Lock-out/Tag-out), czyli syntezy rozwiązań technicznych (sprzętowych) oraz organizacyjnych (proceduralnych), obejmujących zarówno odłączenie od wszystkich źródeł energii/mediów, jak i odpowiednie zaryglowanie napędów/łączników/zaworów, następnie rozładowanie zgromadzonej energii pod rozmaitymi postaciami, a na końcu zapobieżenie jej niezamierzonemu pojawieniu się. Takiemu kompleksowemu podejściu towarzyszy zapewnienie odpowiedniego ostrzeżenia oraz informacji, w szczególności poprzez oznakowanie miejsc pracy/odłączenia [19][22][26][58].

 

6-2.6. Zagrożenia od wyładowań atmosferycznych i ochrona odgromowa

 
(6-2. slajd 29)

Wyładowanie atmosferyczne jest wyładowaniem elektrycznym wewnątrz chmury burzowej lub między chmurami bądź między chmurą a powierzchnią ziemi. Najczęściej występują wyładowania liniowe w postaci rozgałęzionej iskry o długości od kilku do kilkudziesięciu kilometrów. Rzadziej występują pioruny kuliste (w postaci świecącej kuli zjonizowanego gazu o średnicy kilkudziesięciu centymetrów) i pioruny łańcuchowe (w postaci łańcucha złożonego z oddzielnych punktów świetlnych). W Polsce, w ciągu roku mają miejsce średnio 2 wyładowania piorunowe na 1 km² powierzchni ziemi.

Obserwacje wyładowań atmosferycznych i ich skutków, badania symulacyjne prowadzone w laboratoriach oraz długotrwałe monitorowanie parametrów napięć i sygnałów w sieciach zasilających i liniach transmisji danych, dostarczają przydatnych informacji o mechanizmach powstawania piorunów i zjawiskach z nimi związanych. Prowadzi to do żywiołowego rozwoju wiedzy, obserwowanego w ciągu kilku ostatnich latach, a pozwalającego w szczególności na opracowanie zasad kompleksowej ochrony przed niepożądanymi skutkami wyładowań, zarówno dla człowieka, jak i dla jego mienia, takiego jak: budynki, ich wyposażenie oraz instalacje i urządzenia. Rozpatruje się przy tym zarówno efekt samych uderzeń piorunów w obiekt budowlany i ewentualne bezpośrednie szkody z tym związane (np. wypalenie materiału pokrycia dachu, rozkruszenie wystających ponad dach kominów, stłuczenie szyb) , jak też ich pośrednie oddziaływanie:

na elementy budynku, np. nagrzewanie prętów zbrojeniowych wewnątrz ścian i fundamentów – przyjmuje się, że wartość szczytowa prądu wyładowania może przekraczać 100 kA,

na bezpieczeństwo porażeniowe ludzi z tym związane, np. wskutek pojawiania się napięć dotykowych w budynku, a napięć krokowych - nawet w odległościach rzędu wielu metrów od miejsca spływu prądu piorunowego do ziemi,

na dochodzące napowietrzne linie elektroenergetyczne i sygnałowe – zarówno przy trafieniach pioruna w nie, jak i przy indukowaniu w nich przepięć przy pobliskich uderzeniach, co prowadzi do uszkodzeń izolacji, porażenia i pożarów,

na pracę instalacji i urządzeń elektrycznych, podatnych na uszkodzenie izolacji przy jej przebiciu, np. w miejscu zbliżenia do kanału przepływu prądu piorunowego - co może prowadzić do porażeń i pożarów,

na poprzez impulsowe zaburzenia elektromagnetyczne, powodujące zakłócanie działania urządzeń elektrycznych lub elektronicznych, degradację ich właściwości lub wręcz ich zniszczenie (np. poprzez indukowanie przepięć uszkadzających elektroniczne elementy sterowania),

poprzez spływ do ziemi wyindukowanych ładunków elektrostatycznych, mogących poprzez nagrzewanie lub iskrzenie powodować pożar czy wybuch.

napięcia dotykowe i krokowe


Ochrona odgromowa polega na wykonaniu urządzenia piorunochronnego, którego zadaniem jest:

• przejęcie uderzenia pioruna, a więc niedopuszczenie do wyładowania w obiekt
• odprowadzenie prądu pioruna do ziemi
• niedopuszczenie do powstania napięć zagrażających bezpieczeństwu ludzi i zwierząt
• niedopuszczenie do wyładowań iskrowych mogących spowodować pożar i wybuch.

Urządzenie piorunochronne składa się z następujących zasadniczych elementów  (6-2. slajd 30):

• zwodu, przeznaczonego do bezpośredniego przyjmowania wyładowań atmosferycznych
• przewodów odprowadzających, łączących zwód z przewodem uziemiającym lub uziomem
• zacisku probierczego - rozłączalnego połączenia w przewodzie odprowadzającym
• przewodów uziemiających, łączących przewód odprowadzający z uziomem.

 
(6-2. slajd 30)

Podczas przepływu prądów piorunowych mogą występować napięcia o bardzo dużych wartościach między urządzeniem piorunochronnym a pobliskimi instalacjami elektrycznymi i przedmiotami metalowymi. Aby zapobiegać wyładowaniom (iskrom wtórnym) zagrażającym porażeniem, pożarem lub wybuchem, stosuje się połączenia wyrównawcze lub odstępy izolacyjne i przegrody.

Połączenia wyrównawcze instalacji elektroenergetycznych i telekomunikacyjnych z urządzeniem piorunochronnym wykonuje się za pomocą przerw iskrowych lub ochronnika. Z kolei instalacje centralnego ogrzewania, wodno-kanalizacyjne, sanitarne lub rynny, balustrady metalowe, kominy itp. należy łączyć z uziemioną szyną wyrównawczą w obiekcie, do której podłączane są również przewody uziemiające instalacji odgromowej.

Ciężkość potencjalnych urazów oraz mnogość możliwych do wystąpienia szkód i zakłóceń w obiektach budowlanych, w których coraz liczniej występują rozmaite instalacje, wyposażone w coraz bardziej czułe i wymagające urządzenia - przemawiają za koniecznością stosowania, oprócz standardowej ochrony odgromowej, także tzw. ochrony wewnętrznej. [19], [31], [40], [45]. Stanowią ją specjalne instalacje uziemiające i wyrównania potencjałów, jak również rozwiązania do ochrony przeciwprzepięciowej – w praktyce najczęściej sprowadza się to do odpowiedniego prowadzenia poszczególnych instalacji oraz do wyposażania sieci zasilających i instalacji elektrycznych oraz linii transmisji danych w odpowiednio dobrane zestawy odgromników i ochronników, pozwalających na redukcję przepięć pomiędzy poszczególnymi przewodami i w stosunku do uziemionych przedmiotów [46]. Niektóre z wymagań technicznych nie ograniczają się jednak do samych instalacji czy urządzeń, lecz ingerują także w rozwiązania stosowane w konstrukcji obiektu budowlanego [14], a w szczególności w kwestiach: wykorzystania metalowych elementów (jak: pokrycia dachu, elewacji, konstrukcji kratownicowych, słupów) do przejmowania i odprowadzania ładunku pioruna, pełnienia funkcji uziomów przez fundamenty, sposobów rozmieszczania i łączenia stalowych zbrojeń dla zapewnienia rozkładu potencjałów i przepływu prądów, czy też wykonywania przepustów dla kabli i rurociągów. Stopień skomplikowania tych zagadnień wymaga szczególnego potraktowania ich na każdym etapie „życia” obiektu technicznego:

• jako wyważonych działań podejmowanych przez wytwórcę czy konstruktora urządzenia elektrycznego oraz projektanta (zarówno elektryka, jak też i architekta) budynku, w którym zostanie ono zainstalowane – dla przewidzenia z odpowiednim wyprzedzeniem wymaganych rozwiązań,
  
• troski wykonawców prac instalacyjnych o jakość i poprawność montażu oraz skoordynowania ich wzajemnej współpracy, zwłaszcza pod kontrolą inspektora nadzoru, jeżeli stanowisko takie istnieje na danym placu budowy,
  
• poprzez dokonanie specjalistycznych badań i pomiarów pomontażowych, stosownych do przyjętych rozwiązań,
  
• jako racjonalnej eksploatacji poszczególnych elementów obiektu budowlanego, jego instalacji i urządzeń i wyposażenia, w tym regularne prowadzenie kontroli stanu technicznego.

Zgodnie z nowymi tendencjami w dziedzinie ochrony przed oddziaływaniem wyładowań atmosferycznych na obiekty budowlane [40], kompleksowe podejście - zwane „strefową koncepcją ochrony” - polega na wyznaczeniu w nich wydzielonych stref, których granice tworzą uziemione zbrojenia przegród budowlanych i metalowe obudowy urządzeń - ekranujące przed wnikaniem prądu piorunowego i impulsowego pola elektromagnetycznego. Na tych granicach instaluje się poszczególne stopnie elementów ochrony przeciwprzepięciowej, tłumiących przepięcia w liniach zasilających i sygnałowych. Strefy wyznacza się przykładowo w następujący sposób:

• strefa 0 A – ponad dachem budynku i siatką zwodów,
  
• strefa 0 B – na dachu budynku, lecz poniżej zwodów - strefa ochronna obejmuje np. anteny i urządzenia elektryczne zainstalowane na dachu,
  
• strefa 1 – przestrzeń wewnątrz bryły budynku (za pojedynczym ekranem utworzonym ze zbrojenia ścian zewnętrznych),
  
• strefa 2 – kubatura chronionego pomieszczenia, wyposażonego w urządzenia elektryczne (zbrojenie ścian tworzy kolejny ekran),
  
• strefa 3 – uziemiona metalowa obudowa zawierająca chronione urządzenia (tworząca ostatni ekran).

Ponadto zasady budowy nowych instalacji wymagają zarządzania ryzykiem szkód piorunowych, powodowanych przez wyładowania - bezpośrednie i pobliskie - trafiające zarówno w sam obiekt budowlany, jak i w linie/instalacje (tzw. „urządzenia usługowe”) do niego doprowadzone. Zwrócić należy też uwagę na materiały, które stanowią elementy urządzeń piorunochronnych, rozpatrując też działanie na nie prądu wyładowania, a rozwiązania w ochronie odgromowej i przeciwprzepięciowej powinna być skoordynowane z rozwiązaniami zapewniającymi kompatybilność elektromagnetyczną.

 

6-2.7. Zagrożenia pożarowe od urządzeń elektrycznych

 
(6-2. slajd 31)

W Polsce urządzenia elektryczne są przyczyną około 9000 pożarów rocznie. Najwięcej pożarów wynika z wad urządzeń elektrycznych, pozostałe są skutkiem błędów w użytkowaniu tego rodzaju urządzeń. Najczęstsze przyczyny omawianych pożarów to:

• zły stan zestyków lub niewłaściwy dobór aparatów łączeniowych,
• zły stan lub niewłaściwy dobór zabezpieczeń przetężeniowych (nadprądowych) , np. naprawianie bezpieczników topikowych,
• zły stan izolacji lub niewłaściwy rodzaj izolacji elektrycznej,
• nadmierne nagrzewanie się urządzeń elektrycznych podczas ich pracy,
• błędne połączenia lub zwarcia w instalacjach,
• łuk elektryczny,
• brak ostrożności przy pracach spawalniczych,
• niewłaściwe użytkowanie urządzeń grzejnych.

Zły stan zestyków w aparatach łączeniowych lub w bezpiecznikach topikowych (luźne lub zanieczyszczone zestyki), źle dokręcone (i zanieczyszczone) końcówki przewodów do zacisków lub niewłaściwie połączone przewody aluminiowe (utlenione powierzchnie źle przewodzą) powodują, że w miejscach styku powstaje rezystancja „zestykowa” o dużej wartości. Podczas przepływu prądu na rezystancji tej wydziela się ciepło, następuje nagrzewanie się zestyku, co powoduje utlenianie się jego powierzchni i brak kontaktu elektrycznego. Wydzielające się przy tym ciepło i w wielu przypadkach występujące iskrzenie może doprowadzić do zapłonu izolacji lub innych materiałów. Zmniejszanie się rezystancji izolacji w wyniku starzenia, zanieczyszczenia lub zawilgocenia powoduje wzrost prądu upływu, który również może być przyczyną pożaru.

Jeżeli zabezpieczenia przetężeniowe, np. bezpieczniki topikowe lub wyzwalacze nadprądowe, mają zbyt duży prąd znamionowy w stosunku do przekrojów przewodów lub do mocy zasilanych urządzeń, które mają zabezpieczać, to mogą one być przyczyną powstania pożaru. W takich przypadkach przy przeciążeniach, a w szczególności podczas zwarć, następuje silne nagrzanie materiału przewodzącego i izolacyjnego, ponieważ urządzenia zabezpieczające nie wyłączają zasilania w odpowiednio krótkim czasie.

W instalacjach elektroenergetycznych może powstać łuk elektryczny przy zwarciach oraz podczas błędnych czynności łączeniowych. Łuk elektryczny może spowodować nieobliczalny w skutkach pożar, a nawet wybuch, np. w przypadku zwarcia wewnętrznego w aparacie lub urządzeniu zawierającym palny olej mineralny. Częstą przyczyną pożarów jest nieostrożność przy pracach spawalniczych, którym towarzyszy łuk elektryczny.

Bardzo częstą przyczyną pożarów są ogrzewacze elektryczne, nie posiadające automatycznej regulacji lub ograniczników temperatury oraz pozostawianie w pobliżu łatwo palnych materiałów takich urządzeń grzejnych jak grzałki, lutownice i żelazka.

Rozwiązania dla zapewnienia ochrony przeciwpożarowej muszą spełniać rygorystyczne wymagania [3][27] i powinny być podejmowane zarówno przez „twórcę” (tzn. projektanta, konstruktora, integratora), jak i przez „użytkownika” urządzeń elektrycznych. Stosuje się przykładowo następujące sposoby eliminacji i ograniczenia zagrożenia pożarowego od urządzeń elektrycznych:

• wszędzie tam, gdzie jest to możliwe, stosuje się wyłączniki przeciwporażeniowe różnicowoprądowe; wyłączniki o znamionowym prądzie wyzwalającym do 500 mA bardzo dobrze spełniają zadanie ochrony przeciwpożarowej; istotnym krokiem dla zapobieżenia powstawaniu pożaru jest stosowanie w obwodach instalacji w obiektach budowlanych, zasilających odbiorniki niskiego napięcia, tzw. wyłączników AFDD, będących kompilacją zabezpieczeń nadmiarowoprądowych i różnicowoprądowych oraz detektora wykrywającego iskrzenie podłużne (jakie powstaje np. wskutek uszkodzenia materiału żyły przewodu),
• wykonuje się instalację i urządzenia tak, aby nie podtrzymywały i nie rozprzestrzeniały pożaru, niezależnie od tego, czy powstał on w nich samych, czy w ich pobliżu - poprzez odpowiedni dobór materialów i osprzetu oraz poprzez zastosowanie odpowiednich zasad montażu,
• instaluje się przewody i kable z izolacją wykonaną z materiałów niepalnych i nie wydzielających chloru ani chlorowodoru w przypadku ich przegrzania; chlorowodór z wodą tworzy kwas solny, który powoduje zatrucie ludzi i zadymienie utrudniające ewakuację oraz bardzo duże szkody wynikające z korozji obiektów budowlanych i urządzeń; zatem dobór przewodów i kabli musi uwzględniać m.in. ich tzw. klasę reakcji na ogień [70] i dlatego powinien być profesjonalnie przeprowadzony (np. przez projektanta, a nie przez nieświadomego zagrożeń użytkownika),
• przy długich wiązkach przewodów i kabli zapewnia się ich zwiększoną odporność na działanie ognia, przez zastosowanie odpowiedniej izolacji lub pomalowanie specjalną farbą bądź przez natryskiwanie spienionego tworzywa,
• wykonuje się ognioodporne przejścia przewodów przez przeciwpożarowe ściany i stropy,
• w obiektach, w których łatwo jest wzniecić pożar (np. w lakierniach, stolarniach, itp.), stosowane są tylko niezbędne urządzenia elektryczne i w odpowiednich osłonach,
• w obiektach, w których pożar zagraża życiu wielu osób lub mieniu o dużej wartości (np. kopalnie, samoloty, hotele, itp.), instalacje i urządzenia elektryczne wykonuje się z materiałów, które podczas pożaru wydzielają jak najmniej dymu i toksycznych gazów,
• obiekty budowlane wyposaża się w instalacje piorunochronne,
• oprawy oświetleniowe, zgodnie ze wskazaniami producenta, dobiera się do:
  • przewidzianego sposobu montażu, np. z zachowaniem odpowiedniej odległości od oświetlanych przedmiotów,
  • stopnia palności podłoża, np. znak „F” w trójkącie równobocznym oznacza możliwość zainstalowania na podłożu normalnie palnym, a taki znak przekreślony – wymaga niepalnego podłoża.
    

 

6-2.8. Zagrożenia wybuchowe od urządzeń elektrycznych

 

 
(6-2. slajd 32)

Wybuch jest to reakcja chemiczna polegająca na gwałtownym spalaniu gazów palnych, par cieczy palnych albo pyłów lub włókien w powietrzu. Podczas wybuchu wydziela się duża ilość ciepła i występuje niszczycielska fala uderzeniowa (ciśnieniowa), wywołująca efekt akustyczny. Wybuch może wystąpić, gdy wytworzy się mieszanina wybuchowa, np. gazu palnego z powietrzem (z tlenem) w odpowiedniej proporcji obu składników mieszaniny wybuchowej. Do mieszanin wybuchowych zalicza się również mieszaniny powietrza i pyłów. Pyły niektórych materiałów niepalnych są palne (np. pył aluminiowy, pył cynowy) i mogą tworzyć mieszaniny wybuchowe. Wybuchem grożą, wzniecane podmuchem powietrza, chmury pyłowe, zawierające bardzo drobne ziarenka lub włókna.

Zainicjowany proces spalania mieszaniny wybuchowej (np. łukiem lub wyładowaniem iskrowym elektrycznym o energii większej od niezbędnej energii zapłonu) natychmiast obejmuje całą objętość mieszaniny.

Przestrzenie, w których są stosowane, produkowane lub przetwarzane substancje mogące wytworzyć z powietrzem (lub z innymi utleniaczami) mieszaniny wybuchowe, uważa się za zagrożone wybuchem.

Ocena zagrożenia wybuchem dokonywana jest przez inwestora, projektanta lub inną stronę decydującą o procesie technologicznym - podczas sporządzania dokumentacji projektowej obiektu budowlanego lub urządzenia technologicznego, ale także przez użytkownika przy wprowadzaniu zmian. Ocena taka musi być każdorazowo opracowana indywidualnie, z uwzględnieniem warunków lokalnych, na podstawie analizy czynników i okoliczności mających wpływ na powstanie mieszaniny wybuchowej. Protokół musi określać klasyfikację stref i ich zasięg, a także wyznaczenie stref sąsiadujących i ich wymiarów.

Strefa zagrożenia wybuchem jest to strefa, w której w wyniku powstania mieszaniny wybuchowej może powstać stan zagrożenia wybuchem. Stosuje się następującą klasyfikację pomieszczeń i przestrzeni zewnętrznych zagrożonych wybuchem:

• strefa O - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje stale lub długotrwale, np. w zbiornikach nad powierzchnią cieczy w zagłębieniach, nie wentylowanych kanałach, itp.;
• strefa 1 - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje czasowo podczas normalnej pracy, np. przy napełnianiu zbiorników, podczas stosowania cieczy palnych do malowania, mycia, czyszczenia, barwienia, klejenia, rozcieńczania, itp.;
• strefa 2 - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje rzadko, krótkotrwale i w niedużej objętości, np. wokół uszczelnień pomp, zaworów, itp.;
• strefa 20 - mieszanina wybuchowa pyłów lub włókien palnych z powietrzem występuje w postaci chmury, np. podczas obróbki niektórych materiałów przewodzących oraz podczas przesypywania, rozdrabniania, mielenia, czyszczenia i wibrowania;
• strefa 21/22 - mieszanina wybuchowa pyłów lub włókien z powietrzem może wystąpić w krótkim czasie na skutek przeciągu, utleniania, wiatru oraz działania innych sił.

W obiektach zagrożonych wybuchem nie wolno stosować otwartego ognia.

W strefach zagrożonych wybuchem instaluje się tylko te urządzenia elektryczne, które są absolutnie niezbędne. Urządzenia te powinny być tak wykonane, aby nie mogły przez zaiskrzenie lub silne nagrzanie zapalić mieszaniny wybuchowej.

Urządzenia elektryczne, w których przewidziano środki konstrukcyjne wykluczające lub utrudniające możliwość zapłonu mieszanin wybuchowych na zewnątrz tych urządzeń nazywa się urządzeniami elektrycznymi w wykonaniu przeciwwybuchowym.

Konstrukcja urządzeń elektrycznych w wykonaniu przeciwwybuchowym powinna być taka, aby temperatura ich zewnętrznych części (powierzchni) była niższa niż temperatura mieszaniny wybuchowej w otaczającej przestrzeni, zarówno podczas normalnej pracy, jak i w warunkach zakłóceniowych. Niezależnie od tego trzeba przeciwdziałać możliwości wytworzenia się mieszaniny wybuchowej lub ograniczać skutki wybuchu mieszaniny we wnętrzu urządzenia elektrycznego.

Urządzenia elektryczne w wykonaniu przeciwwybuchowym mogą być:

• z osłoną ognioszczelną - ozn."d". Do wnętrza obudowy mogą przedostawać się palne gazy i pary cieczy. W przypadku wybuchu obudowa wytrzymuje jego falę uderzeniową, a wydmuchiwane na zewnątrz gazy są ochłodzone w specjalnej szczelinie gaszącej tak, że nie mogą zapalić mieszaniny wybuchowej na zewnątrz urządzenia;
• z osłoną piaskową - ozn."q". Wolna przestrzeń we wnętrzu obudowy jest wypełniona suchym piaskiem. Dzięki temu nie może się wytworzyć mieszanina wybuchowa;
• z osłoną cieczową - ozn."o". We wnętrzu obudowy znajduje się zwykle olej, w którym są zanurzone części silnie nagrzewające się podczas pracy (np. transformatory) lub iskrzące (stycznik, łączniki);
• z osłoną gazową z nadciśnieniem - ozn."p". We wnętrzu obudowy jest wytworzone nadciśnienie gazu (np. powietrza, azotu) o odpowiedniej wartości;
• hermetycznie pokryte powłoką (zalane masą) izolacyjną - ozn."m" o odpowiedniej grubości i wytrzymałości na nagrzewanie oraz wpływ środowiska;
• o budowie wzmocnionej - ozn."e". Ochrona przeciwwybuchowa polega na „przewymiarowaniu” urządzeń pod względem elektrycznym, mechanicznym i termicznym w celu ograniczenia możliwość ich uszkodzenia;
• urządzeniami iskrobezpiecznymi - ozn."i". Są to urządzenia małej mocy, wykonane tak, żeby iskrzenie lub nagrzanie części zewnętrznych tych urządzeń nie spowodowało zapalenia mieszaniny wybuchowej także w przypadku ich uszkodzenia;
• urządzeniami w wykonaniu specjalnym.

Oznaczenie wykonania urządzenia zawiera symbol „Ex” obwiedziony sześciokątem oraz informacje dotyczące:

- grupy urządzenia: I – dla górnictwa (kopalnie metanowe, II – dla przemysłu,

- kategorii: 1, 2 lub 3 – informującej o zastosowanych zabezpieczeniach, a zatem możliwości wykorzystania w poszczególnych strefach [29], ,

- atmosfery wybuchowej: G – dla gazu/pary, D – dla pyłów/włókien,

- spełniania norm zharmonizowanych z dyrektywą ATEX: E,

- rodzaju budowy urządzenia: d, e, itd. (jeden lub więcej) - podanego po literach Ex,

- podgrupy wybuchowości: IIA, IIB, IIC dla gazów/par (w przyszłości także IIIA, IIIB, IIIC dla pyłów) – dla niektórych rodzajów obudów,

- klasy temperaturowej T (ew. temperatury otoczenia),

- ewentualnie stopień ochrony IP [35], .

Ponadto oznakowanie urządzenia (tabliczka znamionowa) powinno zawierać nazwę producenta, typ urządzenia, parametry elektryczne i ewentualne ostrzeżenia. Wyroby nowe posiadają również oznakowanie CE i numer identyfikacyjny jednostki notyfikowanej.

U rządzenia instalowane w strefach zagrożonych wybuchem powinny być także dobrane do: temperatury otoczenia, jeżeli jest wyższa niż 40 ^oC; temperatury tlenia i zapalenia występujących pyłów; do warunków pracy i zabezpieczone przed zwarciem, przeciążeniem, pracą niepełnofazową oraz chronione przed oddziaływaniem termicznym, wpływem wyładowań atmosferycznych (ochrona odgromowa obostrzona), agresywnym środowiskiem, elektrycznością statyczną i innymi czynnikami wpływającymi na zagrożenie.

Wykonywanie instalacji i montaż urządzeń w strefach zagrożonych wybuchem dokonany musi być zgodnie z dokumentacją techniczno-ruchową i instrukcjami producenta urządzeń i dokumentacją projektową projektem - przez przeszkolonych pracowników, legitymujących się stosownymi uprawnieniami. Przyjęcie do eksploatacji urządzeń nowych lub remontowanych może nastąpić po przeprowadzeniu z pozytywnym wynikiem badań (pomiarów , prób, itd..) oraz dokonaniu odbioru. Czynności eksploatacyjne powinny być prowadzone zgodnie z instrukcją opracowaną na podstawie wytycznych producenta i wykonywane przez uprawniony personel. Szczególną uwagę należy zwracać na unikanie stosowania w pobliżu stref zagrożonych wybuchem wszelkich urządzeń iskrzących lub wytwarzających pole elektromagnetyczne, takich, jak środki np. łączności bezprzewodowej (nawet zwykłe telefony komórkowe).

 

6-2.9. Zagrożenia o charakterze mechanicznym

Wymaga się, by urządzenia elektryczne nie stwarzały też innych zagrożeń, wśród których wymienić należy mechaniczne [17].

Przykładowo mogą je stwarzać ostre krawędzie (np. obudowy, pokrywy, klosza, dostępnego narzędzia), które mogą przy dotknięciu powodować uraz o charakterze mechanicznym, jak skaleczenia czy obcięcia części ciała - dlatego powinny być w miarę możliwości stępione, a ruchome elementy zamknięte w obudowie lub umieszczone za osłoną o odpowiedniej konstrukcji [18]. Inną grupą elementów są wszelkie przedmioty o znacznej masie, jak: oprawy oświetleniowe, latarnie, obudowy, itp. fragmenty urządzeń - które mogą niespodziewanie opaść (np. przy zerwaniu podczas podnoszenia dźwigiem, przy występowaniu niekorzystnych warunków atmosferycznych) lub przewrócić się (np. skorodowane słupy) - powodując przygniecenie człowieka. Zapobiegać temu można przestrzegając przy budowie urządzeń zastosowania odpowiednich materiałów oraz rygorystycznie kontrolując podczas eksploatacji stan techniczny kluczowych elementów.

Natomiast w przypadku urządzeń będących maszynami (tzn. posiadających ruchome elementy, jak np. napędy) - jako wyrobów występujących samodzielnie lub przeznaczonych do zainstalowania, np. w budynku [18] – formułuje się specyficzne wymagania. Przykładowo w odniesieniu do maszyn do zastosowań przemysłowych wymaga się w szczególności, by [32]:

• sposób ich przyłączenia do źródła zasilania zapewniał możliwość odłączenia izolacyjnego (np. za pomocą odpowiedniego rozłącznika czy niekiedy zestawu wtyczka-gniazdo), umożliwiającego także zapobiegnięcie niezamierzonemu uruchomieniu,
  
• były wyposażone w odpowiednio skonstruowany układ sterowania, odporny na występowanie zakłóceń, a zapobiegający możliwości samorozruchu napędów przy powrotach napięcia zasilania po jego wcześniejszym zaniku,
  
• były odporne na odwrócenie kierunku wirowania napędów (gdy stwarza to zagrożenie) wskutek zamiany kolejności następstwa faz zasilania – co dotyczy maszyn mobilnych przyłączanych wtyczką do gniazda trójfazowego,
  
• dysponowały elementami sterowniczymi do celowego uruchamiania napędów oraz ich zatrzymania roboczego, a także – w zależności od wyników oceny ryzyka – urządzeniami do awaryjnego zatrzymania niebezpiecznego ruchu czy wyłączenia napędów,
  
• było zapewnione oświetlenie robocze istotnych elementów (np. stref roboczych, miejsc prowadzenia konserwacji),
  
• w zależności od specyfiki, istniała możliwość odłączenia do celów konserwacji całego wyposażenia elektrycznego lub jego fragmentów.
  

6-2.10. Literatura

Wybrane ustawy
1. Ustawa z dn. 23 kwietnia 1964 r. – Kodeks cywilny (tj. Dz.U.2020.1740, zm. Dz.U.2020.2320, Dz.U.2021.1509)
2. Ustawa z dn. 26 czerwca 1974 r. – Kodeks pracy (tj. Dz.U.2020.1320, zm. Dz.U.2021.1162, Dz.U.2022.655)
3. Ustawa z dn. 24 sierpnia 1991 r. o ochronie przeciwpożarowej (tj. Dz.U.2021.869, zm. Dz.U.2021.2490)
4. Ustawa z dn. 7 lipca 1994 r. - Prawo budowlane (tj. Dz.U.2021.2351, zm. Dz.U.2022.88)
5. Ustawa z dn. 10 kwietnia 1997 r. - Prawo energetyczne (tj. Dz.U.2022.1385, zm. Dz.U.2021.868, 1093, 1505, 1642, 1873, 2269, 2271, 2376 i 2490, Dz.U.2022.1, 200, 202 i 631)
6. Ustawa z dn. 21 grudnia 2000 r. o dozorze technicznym (tj. Dz.U.2021.272, zm. Dz.U.2021.2269, Dz.U.2022.727.)
7. Ustawa z dn. 12 września 2002 r. o normalizacji (tj. Dz.U.2015.1483)
8. Ustawa z dn. 12 grudnia 2003 r. o ogólnym bezpieczeństwie produktów (tj. Dz.U.2021.222) – wdrażająca dyrektywę 2001/95/WE "Ogólne bezpieczeństwo produktu" (GSP)
9. Ustawa z dn. 16 kwietnia 2004 r. o wyrobach budowlanych (tj. Dz.U.2021.1213) – wdrażająca m.in. dyrektywę 89/106/EWG „Wyroby budowlane” (CPD) , zastąpioną Rozp. PEiR (UE) nr 305/2011 (D.U. UE nr L 88/5 z dn. 04.04.2011 r.)
10. Ustawa z dn. 13 kwietnia 2007 r. o kompatybilności elektromagnetycznej (Dz.U.2019.2388) – wdrażająca dyrektywę 2004/108/WE (EMC), zmienioną dyrektywą 2014/30/UE
11. Ustawa z dnia 24 kwietnia 2009 r. o bateriach i akumulatorach (tj. Dz.U.2020.1850, zm. Dz.U.2021.2151) – wdrażająca dyrektywę 2006/66/WE „Baterie i akumulatory oraz zużyte baterie i akumulatory”
12. Ustawa z dn. 14 grudnia 2012 r. o odpadach (Dz.U.2021.779, zm. Dz.U.2021.784, 1648.)
13. Ustawa z dn. 30 maja 2014 o prawach konsumenta (tj. Dz.U.2020.287, zm. DzU.2021.2105) - wdrażająca dyrektywę 2011/83/UE i zastępująca Ustawę z dn. 2 marca 2000 r. o ochronie niektórych praw konsumentów oraz o odpowiedzialności za szkodę wyrządzoną przez produkt niebezpieczny (Dz.U.2000.22.271, z późn. zm.), wdrażającą dyrektywę 1999/34/WE "Odpowiedzialność za produkt niebezpieczny"
14. Ustawa z dn. 29 sierpnia 2014 r. o charakterystyce energetycznej budynków (tj. Dz.U.2021.497)
15. Ustawa z dn. 20 lutego 2015 r. o odnawialnych źródłach energii (tj. Dz.U.2021.610, zm. Dz.U.2021.1093, 1873 i 2376, Dz.U.2022.467)
16. Ustawa z dn. 11 września 2015 r. o zużytym sprzęcie elektrycznym i elektronicznym (tj. Dz.U.2020.1893, zm. Dz.U.2021.2151) – wdrażająca dyrektywę 2012/19/UE „Zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny” (WEEE)
17. Ustawa z dn. 13 kwietnia 2016 r. o systemach oceny zgodności i nadzoru rynku (tj. Dz.U.2022.5) – zmieniająca Ustawę z dn. 30 sierpnia 2002 r. o systemie oceny zgodności (tj. Dz.U.2021.1344)
18. Ustawa z dn. 20 maja 2016 r. o efektywności energetycznej (tj. Dz.U.2021.468) Wybrane rozporządzenia
19. Rozp. MPiPS z dn. 12 września 1997 r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy (tj. Dz.U.2003.169. 1650, zm. Dz.U.2007.49.330, Dz.U.2008.108.690, Dz.U.2011.173.1034, Dz.U.2021.2088) – wdrażające m.in. tzw. dyrektywę socjalną (ramową) 89/391/ EWG "Bezpieczeństwo i zdrowie pracowników w miejscu pracy"
20. Rozp. MSWiA z dn. 16 sierpnia 1999 r. w sprawie warunków technicznych użytkowania budynków mieszkalnych (Dz.U.1999.74.836)
21. Rozp. MI z dn. 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tj. Dz.U.2019.1065, zm. Dz.U.2020.1608 i 2351, Dz.U.2022.248)
22. Rozp. MG z dn. 30 października 2002 r. w sprawie minimalnych wymagań dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy w zakresie użytkowania maszyn przez pracowników podczas pracy (Dz.U.2002.191.1596, zm. Dz.U.2003.178.1745) – wdrażające dyrektywę 2009/104/WE (poprzednio 89/655/EWG) „Sprzęt roboczy/narzędzia pracy” (tzw. II szczegółową wg dyrektywy „ramowej” 89/391/EWG)
23. Rozp.MI z dn. 6 lutego 2003 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy wykonywaniu robót budowlanych (Dz.U.2003.47.401)
24. Rozp. MGPiPS z dn. 28 kwietnia 2003 r. w sprawie szczegółowych zasad stwierdzania posiadania kwalifikacji przez osoby zajmujące się eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci (Dz.U.2003.89.828, z późn. zm.) – zastąpione Rozp. MKiŚ z dn. 1 lipca 2022 r. w sprawie szczegółowych zasad stwierdzania posiadania kwalifikacji przez osoby zajmujące się eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci (Dz.U.2022.1392)
25. Rozp. MG z dn. 4 maja 2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego (Dz.U.2007.93.623, zm. Dz.U.2008.178 i 1005, Dz.U.2020.2026)
26. Rozp. MG z dn. 21 października 2008 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla maszyn (Dz.U.2008.199.1228, zm. Dz.U.2011.124.701) – wdrażające „nową” dyrektywę maszynową 2006/42/WE (NMD) – w nowelizacji
27. Rozp. MSWiA z dn. 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (Dz.U.2010.109.719, zm. Dz.U.2019.67)
28. Rozp. MG z dn. 8 lipca 2010 r. w sprawie minimalnych wymagań, dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy, związanych z możliwością wystąpienia w miejscu pracy atmosfery wybuchowej (Dz.U.2010.138.931) – wdrażające dyrektywę 1999/92/WE (ATEX Users) „Minimalne wymagania dot. bezp. i ochrony zdrowia pracowników zatrudnionych na stanowiskach pracy, na których może wystąpić atmosfera wybuchowa” (tzw. XV dyr. szczegółową wg dyrektywy „ramowej” 89/391/EWG)
29. Rozp. RM z dn. 7 grudnia 2012 r. w sprawie rodzajów urządzeń technicznych podlegających dozorowi technicznemu (Dz.U.2012.1468)
30. Rozp. MR z dn. 6 czerwca 2016 r. w sprawie wymagań dla urządzeń i systemów ochronnych przeznaczonych do użytku w atmosferze potencjalnie wybuchowej (Dz.U.2016.817) – wdrażająca dyrektywę „wybuchową” 2014/34/UE (ATEX)
31. Rozp. MR z dn. 2 czerwca 2016 r. w sprawie wymagań dla sprzętu elektrycznego (Dz.U.2016.806) - wdrażającym dyrektywę 2014/35/UE i zastępujące Rozp. MG z dn. 21 sierpnia 2007 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla sprzętu elektrycznego (Dz.U.2007.155.1089), wdrażające dyrektywę niskonapięciową 2006/95/WE (LVD)
32. Rozp. MR z dn. 8 czerwca 2016 r. w sprawie wymagań dla dźwigów i elementów bezpieczeństwa dźwigów (Dz.U.2016.811) – wdrażająca dyrektywę dźwigową (Lifts) 2014/33/UE
33. Rozp. MRiF z dn. 21 grudnia 2016 r. w sprawie zasadniczych wymagań dot. ograniczenia stosowania niektórych niebezpiecznych substancji w sprzęcie elektrycznym i elektronicznym (tj. Dz.U.2019.1922, zm. Dz.U.2020.785, Dz.U.2020.1475, Dz.U.2021.564) - wdrażające dyrektywę RoHS 2011/65/UE
34. Rozp. ME z dn. 26 czerwca 2019 r. w sprawie wymagań technicznych dla stacji ładowania i punktów ładowania stanowiących element infrastruktury ładowania drogowego transportu publicznego (Dz.U.2019.1316)
35. Rozp. ME z dn. 28 sierpnia 2019 r. w sprawie BHP przy urządzeniach energetycznych (tj. Dz.U.2021.1210) Niektóre normy
36. N SEP-E-001 Sieci elektroenergetyczne niskiego napięcia - Ochrona przeciwporażeniowa
37. N SEP-E-002 Instalacje w obiektach budowlanych - Instalacje elektryczne w obiektach mieszkalnych - Podstawy planowania
38. N SEP-E003 Elektroenergetyczne linie napowietrzne - Projektowanie i budowa - Linie prądu przemiennego z przewodami pełnoizolowanymi oraz przewodami niepełnoizolowanymi
39. N SEP-E-004 Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe - Projektowanie i budowa
40. N SEP-E-005 Dobór przewodów elektrycznych do zasilania urządzeń przeciwpożarowych, których funkcjonowanie jest niezbędne w czasie pożaru
41. N SEP-E-007:2017-09 Instalacje elektroenergetyczne i teletechniczne w budynkach. Dobór kabli i innych przewodów ze względu na ich reakcję na ogień
42. PN-88/E-08501 Urządzenia elektryczne - Tablice i znaki bezpieczeństwa (norma wycofana)
43. PN-91/E-05010 Zakresy napięciowe instalacji elektrycznych (norma wycofana)
44. PN-E-04700:1998+Az1:2000 Urządzenia i układy elektryczne w obiektach elektroenergetycznych - Wytyczne przeprowadzania pomontażowych badań odbiorczych
45. PN-E-05200:1992 Ochrona przed elektrycznością statyczną - Terminologia (norma wycofana)
46. PN-E-05201:1992 Ochrona przed elektrycznością statyczną - Metody oceny zagrożeń wywołanych elektryzacją materiałów dielektrycznych stałych - Metody oceny zagrożenia pożarowego i/lub wybuchowego (norma wycofana)
47. PN-E-05202:1992 Ochrona przed elektrycznością statyczną - Bezpieczeństwo pożarowe i/lub wybuchowe - Wymagania ogólne (norma wycofana)
48. PN-E-05203:1992 Ochrona przed elektrycznością statyczną - Materiały i wyroby stosowane w obiektach oraz strefach zagrożonych wybuchem - Metody badania oporu elektrycznego właściwego i oporu upływu (norma wycofana)
49. PN-E-05204:1994 Ochrona przed elektrycznością statyczną - Ochrona obiektów, instalacji i urządzeń - Wymagania
50. PN-E-05205:1997 Ochrona przed elektrycznością statyczną - Ochrona przed elektrycznością statyczną w produkcji i stosowaniu materiałów wybuchowych - Wymagania
51. PN-EN 842+A1:2010 Bezpieczeństwo maszyn - Wizualne sygnały niebezpieczeństwa - Ogólne wymagania, projektowanie i badanie
52. PN-EN 894… Bezpieczeństwo maszyn - Wymagania ergonomiczne dotyczące projektowania wskaźników i elementów sterowniczych
53. PN-EN 981+A1:2009 Bezpieczeństwo maszyn - System dźwiękowych i wizualnych sygnałów niebezpieczeństwa oraz sygnałów informacyjnych
54. PN-EN 1127… Atmosfery wybuchowe - Zapobieganie wybuchowi i ochrona przed wybuchem
55. PN-EN 1837:2021-05 Bezpieczeństwo maszyn - Integralne oświetlenie maszyn
56. PN-EN 1838:2013 Zastosowania oświetlenia - Oświetlenie awaryjne
57. PN-EN 50102:2001 Stopnie ochrony przed zewn. uderzeniami mechanicznymi zapewniane przez obudowy urządzeń elektrycznych (Kod IK) 58. PN-EN 50110… Eksploatacja urządzeń elektrycznych 59. PN-EN 50144… Bezpieczeństwo użytkowania narzędzi ręcznych o napędzie elektrycznym - zastępowana przez PN-EN 60745
60. PN-EN 50160:2010 Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach elektroenergetycznych
61. PN-EN 50164… Elementy urządzenia piorunochronnego – zastępowana sukcesywnie arkuszami PN-EN 62561
62. PN-EN 50171:2007 Centralne systemy zasilaczy bezpieczeństwa
63. PN-EN 50172:2005 Systemy awaryjnego oświetlenia ewakuacyjnego
64. PN-EN 50191:2011 Instalacja i eksploatacja elektrycznych stanowisk badawczych
65. PN-EN 50272... Wymagania bezpieczeństwa i instalowania baterii wtórnych
66. PN-EN 50310:2016-09 Stosowanie połączeń wyrównawczych i uziemiających w budynkach z zainstalowanym sprzętem informatycznym
67. PN-EN 50341… Elektroenergetyczne linie napowietrzne prądu przemiennego powyżej 45 kV
68. PN-EN 50423… Elektroenergetyczne linie napowietrzne prądu przemiennego powyżej 1 kV do 45 kV włącznie
69. PN-EN 50522:2011 Uziemienie instalacji elektroenergetycznych prądu przemiennego o napięciu wyższym od 1 kV – zastępująca PN-E-05115:2002
70. PN-EN 50575:2015-03+A1:2016-11 Kable i przewody elektroenergetyczna, sterownicze i telekomunikacyjne – Kable i przewody do zastosowań ogólnych w obiektach budowlanych o określonej klasie odporności pożarowej
71. PN-EN 50678:2020-11 Wymagania ogólne do badań bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych po naprawie
72. PN-EN 55014... Kompatybilność elektromagnetyczna - Wymagania dotyczące przyrządów powszechnego użytku, narzędzi elektrycznych i podobnych urządzeń
73. PN-EN 60073:2003 Zasady podstawowe i bezpieczeństwa przy współdziałaniu człowieka z maszyną, oznaczanie i identyfikacja - Zasady kodowania wskaźników i elementów manipulacyjnych
74. PN-EN 60079/PN-EN IEC 60079... Atmosfery wybuchowe/Urządzenia elektryczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem
75. PN-EN 60204/PN-EN IEC 60204 … Bezpieczeństwo maszyn - Wyposażenie elektryczne maszyn
76. PN-EN 60300/PN-IEC 60300… Zarządzanie niezawodnością
77. PN-EN 60335… Bezpieczeństwo elektrycznych przyrządów do użytku domowego i podobnego
78. PN-EN 60439/61439… Rozdzielnice i sterownice niskonapięciowe
79. PN-EN 60445:2011 Zasady podstawowe i bezpieczeństwa przy współdziałaniu człowieka z maszyną, oznaczanie i identyfikacja - Oznaczenia identyfikacyjne zacisków urządzeń i zakończeń przewodów – zastępująca też PN-EN 60446:2010
80. PN-EN 60446:2010 Zasady podstawowe i bezpieczeństwa przy współdziałaniu człowieka z maszyną, oznaczanie i identyfikacja - Oznaczenia identyfikacyjne przewodów barwami albo cyframi – zastąpiona przez PN-EN 60445:2011
81. PN-EN 60447:2005 Podstawowe zasady oraz zasady bezpieczeństwa dotyczące współdziałania człowieka z maszyną, znakowanie i identyfikacja - Zasady manewrowania
82. PN-EN 60529:2003 Stopnie ochrony zapewniane przez obudowy (Kod IP)
83. PN-EN 60598… Oprawy oświetleniowe
84. PN-EN 60601/80601/PN-EN IEC 60601… Medyczne urządzenia elektryczne
85. PN-EN 60614... Symbole graficzne stosowane na urządzeniach (wycofana)
86. PN-EN 60617… Symbole graficzne stosowane w schematach (wycofana)
87. PN-EN 60664/PN-EN IEC 60664… Koordynacja izolacji urządzeń elektrycznych w układach niskiego napięcia
88. PN-EN 60745… Narzędzia ręczne o napędzie elektrycznym - zastępująca PN-EN 50144
89. PN-EN 60812:2009 Techniki analizy nieuszkadzalności systemów – Procedura analizy rodzajów i skutków uszkodzeń (FMEA)
90. PN-EN 60870... Urządzenia i systemy telesterowania
91. PN-EN 60904... Elementy fotowoltaiczne
92. PN-EN 60947... Aparatura rozdzielcza i sterownicza niskonapięciowa
93. PN-EN 60950... Urządzenia techniki informatycznej - Bezpieczeństwo
94. PN-EN 60974... Sprzęt do spawania łukowego
95. PN-EN 61000... Kompatybilność elektromagnetyczna
96. PN-EN 61010/PN-EN IEC 61010… Wymagania bezpieczeństwa dotyczące elektrycznych przyrządów pomiarowych, automatyki i urządzeń laboratoryjnych
97. PN-EN 61025:2007 Analiza drzewa niezdatności (FTA)
98. PN-EN 61029… Bezpieczeństwo użytkowania narzędzi przenośnych o napędzie elektrycznym
99. PN-EN 61082… Przygotowanie dokumentów używanych w elektrotechnice
100. PN-EN 61140:2016 Ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym - Wspólne aspekty instalacji i urządzeń
101. PN-EN 61165:2006 Zastosowanie procesów Markowa
102. PN-EN 61241-10:2005 Urządzenia elektryczne do stosowania w obecności pyłów palnych. Część 10: Klasyfikacja obszarów, w których mogą być obecne pyły palne
103. PN-EN 61241-17:2005 Urządzenia elektryczne do stosowania w obecności pyłu palnego - Część 17: Kontrola i konserwacja instalacji elektrycznych w niebezpiecznych obszarach (innych niż kopalnie)
104. PN-EN 61310… Bezpieczeństwo maszyn - Wskazywanie, oznaczanie i sterowanie
105. PN-EN 61326... Wyposażenie elektryczne do pomiarów, sterowania i użytku w laboratoriach - Wymagania dotyczące kompatybilności elektromagnetycznej
106. PN-EN 61340… Elektryczność statyczna
107. PN-EN 61496/PN-EN IEC 61496… Bezpieczeństwo maszyn - Elektroczułe wyposażenie ochronne
108. PN-EN 61508… Bezpieczeństwo funkcjonalne elektrycznych, elektronicznych i programowalnych elektronicznych systemów związanych z bezpieczeństwem
109. PN-EN 61511... Bezpieczeństwo funkcjonalne - Przyrządowe systemy bezpieczeństwa do sektora przemysłu procesowego
110. PN-EN 61557… Bezpieczeństwo elektryczne w niskonapięciowych sieciach elektroenergetycznych o napięciach przemiennych do 1000 V i stałych do 1500 V - Urządzenia przeznaczone do sprawdzania, pomiarów lub monitorowania środków ochronnych
111. PN-EN 61851/PN-EN IEC 61851... System przewodowego ładowania (akumulatorów) pojazdów elektrycznych
112. PN-EN 61882:2016 Badania zagrożeń i zdolności do działania (badania HAZOP) – Przewodnik zastosowań
113. PN-EN 61936-1:2011 Instalacje elektroenergetyczne prądu przemiennego o napięciu wyższym od 1 kV - Część 1: Postanowienia ogólne - zastępująca PN-E-05115:2002
114. PN-EN 62040... Systemy bezprzerwowego zasilania (UPS)
115. PN-EN 62271… Wysokonapięciowa aparatura rozdzielcza i sterownicza
116. PN-EN 62305… Ochrona odgromowa - zastępująca PN-IEC 61024 oraz PN-E-05003
117. PN-EN 62382:2007 Sprawdzanie obwodów elektrycznych i przyrządowych
118. PN-EN 62430:2009 Projektowanie wyrobów elektrycznych i elektronicznych uwzględniające ochronę środowiska
119. PN-EN 62446/PN-EN IEC 62446... Systemy fotowoltaiczne (PV) - Wymagania dotyczące badań, dokumentacji i utrzymania
120. PN-EN 62485… Wymagania bezpieczeństwa dotyczące akumulatorów i ich instalowania
121. PN-EN 62561-4:2011 Elementy urządzenia piorunochronnego (LPCS) – zastępująca sukcesywnie arkusze PN-EN 50164
122. PN-EN 82079-1:2013 Przygotowanie instrukcji użytkowania - Struktura, zawartość i sposób prezentacji - Zasady ogólne i wymagania szczegółowe
123. PN-EN IEC 31010:2020 Zarządzanie ryzykiem - Techniki oceny ryzyka
124. PN-EN IEC 61496... Bezpieczeństwo maszyn - Elektroczułe wyposażenie ochronne
125. PN-EN IEC 62046:2018 Bezpieczeństwo maszyn – Stosowanie wyposażenia ochronnego do wykrywania obecności osób
126. PN-EN IEC 62061:2021-12 Bezpieczeństwo maszyn - Bezpieczeństwo funkcjonalne systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem
127. PN-EN IEC 62841... Narzędzia o napędzie elektrycznym, ręczne, przenośne, do trawników i inne ogrodnicze – Bezpieczeństwo użytkowania
128. PN-EN ISO 7010:2020-07 Symbole graficzne - Barwy bezpieczeństwa i znaki bezpieczeństwa - Zarejestrowane znaki bezpieczeństwa – zastępująca PN/N-01256
129. PN-EN ISO 10218… Roboty i urządzenia dla robotyki - Wymagania bezpieczeństwa dla robotów przemysłowych
130. PN-EN ISO 11161:2007+A1:2010 Bezpieczeństwo maszyn - Zintegrowane systemy produkcyjne - Wymagania podstawowe
131. PN-EN ISO 12100:2012 Bezpieczeństwo maszyn - Pojęcia podstawowe, ogólne zasady projektowania … - zastępująca PN-EN 1050: 1999 oraz PN-EN ISO 14121-1:2008
132. PN-EN ISO 13849… Bezpieczeństwo maszyn - Elementy systemów sterowania związane z bezpieczeństwem
133. PN-EN ISO 13850:2016 Bezpieczeństwo maszyn – Funkcja zatrzymania awaryjnego - Zasady projektowania
134. PN-EN ISO 13851:2019-05 Bezpieczeństwo maszyn – Urządzenia oburęcznego sterowania – Zasady projektowania i doboru
135. PN-EN ISO 14118:2018 Bezpieczeństwo maszyn – Zapobieganie nieoczekiwanemu uruchomieniu
136. PN-EN ISO 19353:2019 Bezpieczeństwo maszyn - Zapobieganie pożarom i ochrona przed pożarami
137. PN-EN ISO 20607:2019 Bezpieczeństwo maszyn – Instrukcja obsługi – Ogólne zasady opracowywania
138. PN-EN ISO/IEC 80079... Atmosfery wybuchowe – zastępująca częściowo PN-EN 61241
139. PN-IEC 60050… Międzynarodowy słownik terminologiczny elektrotechniki (electropedia.org)
140. PN-IEC 60300-3-9:1999 Zarządzanie niezawodnością - Przewodnik zastosowań. Analiza ryzyka w systemach technicznych
141. PN-IEC 60364… Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych / PN-HD 60364… Instalacje elektryczne niskiego napięcia – zastępujące PN/E-05009
142. PN-IEC 61312/PN-IEC/TS 61312 … Ochrona przed piorunowym impulsem elektromagnetycznym – zastępowana przez PN-EN 62305-4:2009
143. PN-ISO 3864… Symbole graficzne - Barwy bezpieczeństwa i znaki bezpieczeństwa – zastępująca PN-N-01255 144. PN-ISO 31000:2018 Zarządzanie ryzykiem - Zasady i wytyczne
145. PN-N-18002:2011 Systemy zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy - Ogólne wytyczne do oceny ryzyka zawodowego
Przykładowe publikacje
146. Bezpieczeństwo pracy i ergonomia. Red. nauk.: D. Koradecka. T. 1, rozdz. 11.3.3. Elektryczność statyczna i 11.3.4: Prąd elektryczny. CIOP, Warszawa, 1999
147. Buehl R., Majka A., Saferna J., Sakiel S., Strużyna J.: Porażenia i oparzenia prądem i łukiem elektrycznym. Etiologia i pomoc przedlekarska. WNT, Warszawa, 1993
148. Gajewski A.S.: Elektryczność statyczna. Poznanie, pomiar, zapobieganie, eliminowanie. Instytut Wydawniczy Związków Zawodowych, Warszawa,1987
149. Elektrotechnika i elektronika dla nieelektryków. Wyd. 6. WNT, Warszawa, 2004
150. Gryżewski Z.: Prace pomiarowo-kontrolne przy urządzeniach elektroenergetycznych o napięciu znamionowym do 1 kV. COSiW-SEP, Warszawa, 2009
151. Jabłoński W.: Ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach elektroenergetycznych niskiego i wysokiego napięcia. WNT, Warszawa, 2008
152. Korniluk W.: Probabilistyczne metody oceny skuteczności ochrony przeciwporażeniowej w urządzeniach elektrycznych. Wyd. Politechniki Białostockiej, Rozprawy Naukowe Nr 17, Białystok, 1993
153. Kowalski B., Karski H., Grabarczyk Z.: Energia elektryczna i elektryczność statyczna. CIOP-PIB, Warszawa, 2015. Moduł 10 materiału źródłowego CIOP-PIB "Bezpieczeństwo i ochrona człowieka w środowisku pracy"
154. Laskowski J.: Nowy poradnik elektroenergetyka przemysłowego. COSiW-SEP, Warszawa, 2012 (dodruk)
155. Łabanowski W.: Bezpieczeństwo użytkowania maszyn - Poradnik dla pracodawców. Wyd. 1. PIP/GIP, Warszawa, 2010 (www.pip.gov.pl/html/pl/wydawn/pdf/maszyny.pdf - dostęp 2012-01-13)
156. Markiewicz H.: Bezpieczeństwo w elektroenergetyce. WNT, Warszawa, 2009
157. Markiewicz H.: Instalacje elektryczne. Wyd. 8 zm. WNT, Warszawa, 2017
158. Markowska R., Sowa A.: Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. DW Medium, Warszawa, 2009
159. Musiał E.: Zagrożenia pochodzące od urządzeń elektrycznych. Warszawa, WSiP, 1992
160. Orlik Wł.: Badania i pomiary elektroenergetyczne dla praktyków. KaBe, Krosno, 2011
161. Pamuła W.: Niezawodność i bezpieczeństwo – wybór zagadnień. Wydawn. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2011
162. Pihowicz W.: Inżynieria bezpieczeństwa technicznego – problematyka podstawowa. WNT, Warszawa, 2008
163. Poradnik inżyniera elektryka. Tom 1, WNT, Warszawa, 2009.
164. Poradnik inżyniera elektryka. Tom 3, WNT, Warszawa, 2011
165. Przewodnik ISO/IEC – Guide 51:2014 Safety aspects – Guidelines for their inclusions in standards
166. Przewodnik IEC – Guide 104:2010 (Edition 4.0) The preparation of safety publications and the use of basic safety publications and group safety publications
167. Raport techniczny IEC TS/TR 60479… Effects of current on human beings and livestock
168. Sałasiński K.: Bezpieczeństwo elektryczne w zakładach opieki zdrowotnej. Wyd.2 popr. i uzup. COSiW-SEP, Warszawa, 2008
169. Strojny J.: Elektryczność statyczna w pytaniach i odpowiedziach. WNT, Warszawa,1979
170. Strojny J., Strzałka J: Bezpieczeństwo eksploatacji urządzeń, instalacji i sieci elektroenergetycznych. Wyd. VIII. Tarbonus, Kraków-Tarnobrzeg, 2017
171. Strzyżewski J.: Elektryczność w budynkach – Vademecum. Polcen, Warszawa, 2014
172. Strzyżewski J. i in.: Kontrola instalacji elektrycznych i czasokresy sprawdzeń. Wiedza i Praktyka, Warszawa, 2020
173. Sutkowski T.: Rezerwowe i bezprzerwowe zasilanie w energię elektryczną – urządzenia i układy. COSiW-SEP, Warszawa, 2007
174. Szopa T.: Niezawodność i bezpieczeństwo. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2016
175. Ślirz W., Dąbrowski G.: Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych. DASL Systems, Kraków, 2010
176. Wincencik K.: Ochrona odgromowa – Przepisy i normy elektryczne. Wiedza i Praktyka, Warszawa, 2014
177. Wytyczne – Pomiary w elektroenergetyce do 1 kV, red. K. Kupras. Wyd. VIII. SEP-COSiW / KS-Krak, Warszawa-Kraków, 2007
178. Wytyczne w zakresie ochrony przed elektrycznością statyczną obiektów i instalacji produkcyjnych. WBP-84/MPChiL-04. Ministerstwo Przemysłu Chemicznego i Lekkiego, Warszawa, 1984
179. Zawiadomienie Komisji: Niebieski Przewodnik - wdrażanie unijnych przepisów dotyczących produktów 2016 (Dz.U. UE C 272, wydanie polskie, t. 59 z dn. 26 lipca 2016)