Wymagania stawiane osłonom elektroizolacyjnym

Osłony elektroizolacyjne są środkami ochronnymi zmniejszającymi ryzyko wykonywania prac pod napięciem (w kontakcie lub w pobliżu napięcia). Powinny spełniać odpowiednie wymagania szczegółowe (normatywne). Istotne jest również, aby użytkownik tych środków miał wiedzę na temat ich doboru, warunków i ograniczeń w ich stosowaniu oraz znał wymagania dotyczące kontroli, konserwacji i przechowywania.

Porażenie prądem elektrycznym jest podstawowym rodzajem zagrożenia towarzyszącego procesom wykorzystania energii elektrycznej oraz użytkowania maszyn i urządzeń zasilanych energią elektryczną.

Prace pod napięciem i zagrożenie porażeniem prądem elektrycznym

Podstawowym środkiem bezpieczeństwa stosowanym przy zagrożeniu porażeniem prądem elektrycznym jest izolacja, realizowana w praktyce w formie różnych rozwiązań technicznych przede wszystkim po stronie urządzeń elektrycznych (konstrukcyjnie przewidziana izolacja części czynnych), która pozwala przeciętnemu użytkownikowi na bezpieczne użytkowanie urządzeń elektrycznych w podstawowym zakresie ich przeznaczenia. Budowanie urządzeń elektrycznych oraz ich okresowa obsługa (konserwacja, naprawa, modernizacja itp.) często odbywają się w warunkach niedostatecznej izolacji części czynnych lub celowo bez izolacji oraz przy niewyłączonym zasilaniu energią elektryczną, co podyktowane jest technologią wykonywania tych prac. Zawodowi elektrycy i monterzy urządzeń i wyposażenia elektrycznego są wtedy narażeni na zwiększone ryzyko porażenia prądem elektrycznym, co wymusza stosowanie podstawowych i dodatkowych środków ochronnych w celu obniżenia tego ryzyka do poziomu wymaganego przez przepisy. Wyposażenie bezpieczeństwa zmniejszające ryzyko porażenia prądem elektrycznym w znacznym stopniu opiera się na elektroizolacyjnych środkach ochronnych, przewidzianych zarówno do użytku indywidualnego, jak i zbiorowego.

Prace pod napięciem stają się obecnie praktycznie obowiązującą technologią utrzymania sieci elektroenergetycznych oraz niektórych maszyn i urządzeń znajdujących się długotrwale w ciągłym ruchu. Praktycznie wszyscy dystrybutorzy energii elektrycznej wdrożyli odpowiednie instrukcje w tym zakresie [1, 2, 3]. Tematyka ta jest również szeroko omawiana w publikacjach technicznych [4, 5], prezentowana na konferencjach [6] i upowszechniana w materiałach szkoleniowych [7, 8].

Osłony elektroizolacyjne

Elektroizolacyjne osłony elastyczne na przewody (fot. 1–2) oraz osłony sztywne (fot. 3–6) są środkami ochronnymi przeznaczonymi do stosowania w warunkach występowania zagrożenia porażeniem prądem elektrycznym. Są to środki ochronne zasadniczo przewidziane do wszelkich prac wykonywanych przez personel wykwalifikowany, tj. z odpowiednim przeszkoleniem i doświadczeniem pozwalającym na stwierdzenie zagrożenia. Wymagania szczegółowe dotyczące osłon elektroizolacyjnych zawarte są w normach PN-EN 61497:2004 [9] i PN EN 61229:2000+A2:2004 [10].

Do wykonywania prac pod napięciem lub w pobliżu napięcia wymagany jest odpowiedni poziom izolacyjności osłon elektroizolacyjnych. Izolacyjność osłon określana jest poprzez napięcie probiercze w badaniu napięciowym (klasa wyrobu). Dodatkowo sprawdzana jest wytrzymałość napięciowa na odpowiednio podwyższone napięcie udarowe (odpowiadające możliwości wystąpienia przepięcia), pozwalające w określonych warunkach ograniczyć ryzyko wyładowania zupełnego w izolacji (materiale środka ochronnego) do odpowiednio niskiego akceptowanego poziomu.

Zaleca się, aby osłony elektroizolacyjne elastyczne były użytkowane przy maksymalnych napięciach podanych w tabeli 1.

W przypadku osłon sztywnych wartości maksymalnego roboczego napięcia sieci podane są w tabeli 2.

Osłony elektroizolacyjne przewidziane są do stosowania w strefach prac pod napięciem lub w pobliżu napięcia, tj. w przestrzeni wokół części czynnych, na stanowiskach lub miejscach pracy odpowiednio przygotowanych w zakresie niezbędnym do bezpiecznego wykonywania pracy. W przestrzeni wokół części czynnych, gdzie realizowana jest ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym, zastosowanie osłony elektroizolacyjnej pozwala wprowadzić tymczasową izolację części czynnych w normalnych warunkach izolowanych odpowiednim odstępem powietrznym. Dzięki temu na czas wykonywania prac możliwe jest znaczne zmniejszenie odległości do części czynnych wymaganych do zachowania bezpieczeństwa.

Dobór osłon elektroizolacyjnych

Dobór osłon elektroizolacyjnych do określonych zastosowań i rodzajów wykonywanych prac powinien być skonsultowany z ich producentem oraz poparty wiedzą i doświadczeniem użytkownika. Szczególnie istotne jest, aby nie wykroczyć poza obszar możliwych zastosowań. Z tego powodu producent powinien dostarczyć użytkownikowi wyczerpującą informację, a użytkownicy powinni się z nią bezwzględnie zapoznać.

Dla użytkownika najważniejsze jest czytelne, zrozumiałe i trwałe oznakowanie (etykieta znakowania produktu), informujące o przeznaczeniu (symbol podwójnego trójkąta wraz z numerem odpowiedniej normy europejskiej), zakresie napięć, do których dopuszczono wyrób do stosowania (klasa napięciowa) i o innych parametrach użytkowych (kategoria ze względu na czynniki środowiskowe).

Wymagania dotyczące kontroli, konserwacji i przechowywania

Sprawdzenia kontrolne i weryfikacje powinny zapewnić skuteczność procedur utrzymania integralności elektrycznej i mechanicznej osłon elektroizolacyjnych. Zasadniczo obejmują one oględziny oraz badania. W zakresie oględzin zaleca się wyszczególnienie typowych i nieakceptowanych pogorszeń właściwości, występujących w związku ze starzeniem się i użytkowaniem. Odnośnie badań okresowych należy określić warunki ich powtarzania (nieprzekraczalny upływ czasu od ostatniego badania, wysoka lub niska częstotliwość użytkowania, wystąpienie okoliczności świadczących o możliwości pogorszenia właściwości) oraz czynności wchodzące w ich zakres (oględziny, badanie napięciowe określonym napięciem probierczym, czas tego badania).

Podsumowanie

Osłony elektroizolacyjne są skutecznym i praktycznym środkiem ochronnym zmniejszającym ryzyko porażenia prądem elektrycznym w pracach pod napięciem. Warunkiem skuteczności ochrony jest wyprodukowanie tego wyposażenia zgodnie z odpowiednimi wymaganiami szczegółowymi, właściwy dobór oraz późniejsza jego eksploatacja.

Publikacja opracowana została na podstawie wyników IV etapu programu wieloletniego „Poprawa bezpieczeństwa i warunków pracy”, finansowanego w latach 2017–2019 w zakresie zadań służb państwowych przez Ministerstwo Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej.

Koordynator programu: Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy

dr hab. inż. Marek Dźwiarek, prof. CIOP–PIB, jest kierownikiem Zakładu Techniki Bezpieczeństwa w CIOP-PIB. Jest także przewodniczącym KT 281 PKN „Bezpieczeństwo maszyn pod względem elektrycznym”. Zajmuje się m.in. certyfikacją sprzętu elektroizolacyjnego do prac pod napięciem.

mgr inż. Tomasz Strawiński jest pracownikiem Zakładu Techniki Bezpieczeństwa w CIOP-PIB. Specjalizuje się w badaniach maszyn pod względem bezpieczeństwa oraz badaniach sprzętu elektroizolacyjnego do prac pod napięciem.

^Literatura

1. ^{Instrukcja prac pod napięciem przy elektroenergetycznych liniach napowietrznych i kablowych oraz urządzeniach rozdzielczych do 1 kV,  Biuro Zarządzania Eksploatacją, Energa Operator, wersja 02 z dnia 14.10.2013 r.}
2. ^{Instrukcja prac pod napięciem przy elektroenergetycznych liniach napowietrznych, PGE Dystrybucja SA, Oddział Łódź Miasto, E48, wersja 2.21 z dnia 13.01.2011 r.}
3. ^{Instrukcja wykonywania prac pod napięciem na urządzeniach elektroenergetycznych do 1 kV w Tauron Dystrybucja S.A., Oddział w Jeleniej Górze, IR-006/O1 z dnia 1.05.2013 r.}
4. ^{K. Mikołajczyk, J. Gramowski, T. Szczepański, „Wykorzystanie techniki PPN do poprawy diagnostyki stanu technicznego napowietrznych linii przesyłowych”, „Elektroenergetyka”, nr 3 (91)/2011.}
5. ^{B. Dudek, „Prace elektryczne w warunkach szczególnego zagrożenia”, „INPE”, nr 116/2009, s. 16–28.}
6. ^{J. Szastałło, K. Mikołajczyk, „Doświadczenia z prac bez wyłączania napięcia w sieci PSE Operator S.A.”, II Konferencja „Aspekty nowej jakości eksploatacji sieci elektroenergetycznej”, Warszawa, 24–25 października 2011 r.}
7. ^{S. Cader, B. Dudek, R. Fober, T. Gontarz, W. Wiśniewski, „Sprzęt i narzędzia do prac pod napięciem. Część 2”, Materiały Akademii Energetyki, Sesja 7: „Prace pod napięciem przy urządzeniach i instalacjach elektroenergetycznych. Wykład piąty”, „Energetyka”, nr 4/2006, s. 266–272.}
8. ^{S. Cader, B. Dudek, R. Fober, T. Gontarz, W. Wiśniewski, „Prace pod napięciem w sieciach do 1 kV”, Materiały Akademii Energetyki, Sesja 7: „Prace pod napięciem przy urządzeniach i instalacjach elektroenergetycznych. Wykład dziewiąty”, „Energetyka”, nr 9/2006, s. 668–674.}
9. ^{PN-EN 61497:2004, „Prace pod napięciem. Osłony izolacyjne elastyczne na przewody”.}
10. ^{PN EN 61229:2000+A2:2004, „Osłony izolacyjne sztywne do prac pod napięciem na urządzeniach prądu przemiennego”.}