رعایت ایمنی در تست تجهیزات برق دار (راهنمای عمومی)

هدف از نگارش این راهنما چیست؟

این نوشتار راهنمای اولیه پبرامون تست ایمن تجهیزات برقی را ارایه نموده و مورد استفاده افرادی قرار می گیرد که در کارگاه تست وسایل برقی کار کرده و یا فرآیند تست را مدیریت می کنند. همچنین این راهنما برای کسانی که مستقیماً با تست تجهیزات برقی سر و کار دارند، مفید بوده و حاوی مطالب و اطلاعات تفصیلی در باره انواع خاص تست وسایل برقی نیز می باشد. تست تجهیزات برقی به دلایل متعددی انجام می شود که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1. تست های تضمین کیفیت قطعات به کار رفته در تجهیزات برقی
2. تست های مربوط به تشخیص عیب وسایل برقی
3. تست شناسایی خطای دستگاه های برقی
4. کنترل های روتین ایمنی
این راهنما همچنین حاوی توصیه هایی است که می توان به کمک آنها از خطرات الکتریکی جلوگیری به عمل آورده و یا میزان خطرات را کاهش داد. برخی از روش هایی که به کمک آنها می توان به این کار مبادرت نمود، عبارتند از:
1. به کار بردن سیستم های ایمنی در کار، برای مثال:
الف) اقدامات پیشگیرانه برای جلوگیری از تماس افراد با قسمت های برقدار تجهیزات به ویژه افرادی که کار تست را انجام نمی دهند.
ب) اقدامات پیشگیرانه برای جلوگیری از تماس افراده تست کننده تجهیزات با قسمت های برقدار دستگاه ها
پ) حفاظت و عایق کاری تجهیزات برقی که اپراتورها بر روی آنها کار می کنند و نیز عایق کاری و حفاظت دستگاه هایی که به کمک آنها، عملیات تست انجام می شود.
2. استفاده از تجهیزات مناسب برای انجام عملیات تست
3. حصول اطمینان از به کار گماردن افرادی که در زمینه تست تجهیزات آموزش های لازم را دیده و تجربه کافی دارند و نیز در زمینه عملیات ایمنی کار با تجهیزات دارای آگاهی های لازم هستند.
به چه نوع تست هایی در این راهنما اشاره شده است؟
این راهنما دربردارنده تست تجهیزات برقی (عمدتاً تجهیزات فشار ضعیف تا سطح ولتاژ 1000 ولت AC یا 1500 ولت DC) بوده و مربوط به مواقعی است که تجهیزاتی نظیر لوازم برقی خانگی مورد استفاده قرار می گیرند. بیشتر این تجهیزات به منابع تغذیه اصلی 230 ولت AC تکفاز و 400 ولت AC سه فاز وصل می شوند که البته می توان منابع تغذیه با ولتاژهای بالاتر و در برخی موارد ولتاژهای بیش از محدوده فشار ضعیف را نیز مورد استفاده قرار داد. در فرآیند تست تجهیزات برقی، برخی از ولتاژهای اعمال شده به تجهیزات ممکن است بیش از ولتاژهای محدوده فشار ضعیف باشد ولی در صورتی که ماکزیمم جریان خروجی دستگاه تست کننده بیش از 5 میلی آمپر نباشد، این ولتاژها خطرناک نخواهند بود (توجه داشته باشید که قبلاً جریان 5 میلی آمپر AC ملاک عمل قرار می گرفت اما از ماه می 2001، حداکثر جریان دستگاه های جدید تست کننده بایستی به 3 میلی آمپر AC محدود شود).

منظور از خطرات منجر به حوادث و صدمات چیست؟

حوادث و ضایعات زمانی رخ می دهند که قسمت های برقدار تجهیزات لخت بوده و افراد با این قسمت ها تماس برقرار کنند و یا بدنه دستگاه ها که می بایست به سیم ارت وصل شوند، با ولتاژ خطرناکی برقدار شده باشند. در خلال تست تجهیزات برقی و هنگام یافتن خطاها به ویژه موقعی که هادی های بدون روکش حامل ولتاژهای خطرناک باشند، احتمال تماس با قسمت های برقدار تجهیزات افزایش می یابد. چنانچه تست در حالی انجام پذیرد که تجهیزات برقی از هر منبع تغذیه خطرناکی ایزوله شوند، می توان خطرات منجر به حوادث و صدمات را به حداقل ممکن رساند. اگر چه ایزوله کردن تجهیزات برقی همیشه امکان پذیر نیست، ولی بایستی مراقب بود تا از تماس با هر ولتاژ تولیدی خطرناک جلوگیری به عمل آید. خطرناک ترین صدمات در نتیجه حوادث ناشی از برق گرفتگی به وجود می آید و این بدین خاطر است که اثرات برق گرفتگی عمدتاً غیرقابل پیش بینی بوده و به سادگی می تواند منجر به حوادث مرگبار شود. همچنین خطر صدمه و سوختگی ناشی از آرک زدگی که در اثر تماس هادی ها با یکدیگر و در نتیجه اتصال کوتاه پدید می آید، نیز وجود دارد. از دیگر خطرات تهدید کننده، می توان به خطر ناشی از واکنش بدن فرد در برابر حوادثی مانند سقوط یا وارد شدن شوک به بدن مصدوم در اثر برق گرفتگی اشاره کرد. برق گرفتگی زمانی رخ می دهد که تماس با هادی برقدار سبب عبور جریان کافی از طریق بدن انسان شده و منجر به آسیب و صدمه گردد. در حالت کلی، ولتاژهای بیش از 50 ولت AC یا 120 ولت DC بدون ریپل در مکان های خشک و نیز فضاهای باز و نارسانا را بایستی جزو ولتاژهای خطرناک به شمار آورد. چنانچه محل کار نمناک، محدود و یا رسانا باشد، مقادیر ولتاژهای مزبور را باید کاهش داد و بنابراین وقتی چنین محیط کار متفاوتی وجود داشته باشد، متصدیان کار و نیز افرادی که مستقیماً عملیات تست را انجام می دهند، باید از افزایش احتمالی خطرات منجر به صدمات و حوادث آگاهی کامل داشته باشند. در برخی تجهیزات از قبیل مایکروفر، ولتاژهای فشار قوی با پتانسیل چندین هزار ولت مورد استفاده قرار گرفته و چنانچه با هادی های حامل این ولتاژها تماس ایجاد شود، خطر بسیار زیادی متوجه فرد شده و ممکن است منجر به صدمات مرگبار شود. جریان های در حد 5 میلی آمپر و یا بارهای ذخیره شده در تجهیزات برقی می توانند منجر به بروز جراحت و صدمه بدنی شوند. بنابراین باید اقدامات مناسبی انجام شود تا از تماس فرد با بارهای ذخیره شده بیش از 350 میلی ژول جلوگیری به عمل آید. اگر در نقطه تماس بدن با قسمت های خطرناک تجهیزات برقی، پوست بدن سوراخ شده و یا بریدگی در آن ایجاد شود، جریان شوک وارده به بدن و در نتیجه میزان جدیت خطر بیشتر خواهد بود. البته پوست سالم هم ممکن است در زمان تماس با برق یا در اثر سوختگی ناشی از جریان و یا در نتیجه نفوذ هادی های لخت و نوک تیز به آن صدمه ببیند.

ارزیابی ریسک و خطرات

افزون بر عواملی همچون سطح ولتاژ، میزان بار ذخیره شده یا میزان جریان برق و نیز طبیعت محیط، عوامل دیگری هم وجود دارند که برای ارزیابی خطرات ناشی از جراحات و صدمات ناشی از تست تجهیزات برقی می بایست مد نظر قرار گیرند. ارزیابی خطر بایستی قبل از شروع تست انجام گیرد و این کار به شما کمک می کند تا اقدامات پیشگیرانه لازم را شناسایی نمایید. برخی از پرسش هایی که در حین انجام فرآیند ارزیابی خطرات مطرح می شوند، عبارتند از:
1. آیا می توان کار با تجهیزات بدون برق یا برقدار را در ولتاژ یا جریان ایمن انجام داد؟
2. آیا مطلقاً ضرورت دارد افراد بر روی تجهیزات برقدار و یا در نزدیکی آنها در شرایطی کار کنند که جریان ها و ولتاژهای خطرناک پیرامون تجهیزات وجود دارد؟
3. ماکزیمم ولتاژی که بر روی هادی ها در خلال فعالیت کاری دستگاه ها به وجود می آید، چقدر است؟
4. آیا افرادی که تست تجهیزات را انجام می دهند، شایستگی های لازم برای این کار را دارا هستند؟ آیا آموزش های لازم را فراگرفته و دانش کافی برای انجام کارهای خاص را دارند و آیا اطمینان حاصل شده که دیگران را در معرض خطر قرار نخواهند داد؟
5. چنانچه تست کنندگان صلاحیت کامل نداشته باشند، آیا بر کار آنها نظارت کافی صورت می گیرد؟
6. چه نوع حفاظ ایمن فیزیکی (مانند استفاده از فنس های موقت یا دائمی) می بایست برای تجهیزات تحت تست به کار رود تا از صدمه و جراحت پیشگری به عمل آید؟
7. آیا دستگاه های مخصوص تست از طراحی ایمن برخوردارند؟ آیا این دستگاه ها به خوبی نگهداری شده اند؟
8. آیا ضرورت دارد که محدوده ای دائمی برای تست تجهیزات جدا از محل استقرار آنها ساخته شود و یا ساخت محدوده تست موقت در پیرامون تجهیزات ضروری است؟
9. آیا تست کنندگان قادرند که حوزه کاری را به حد کفایت نظارت کرده و در هر زمان از بروز خطر برای دیگران جلوگیری کنند؟
10. در مواقعی که عملیات تست بخشی از "خدمات پس از فروش" باشد، چه میزان از این عملیات جزو تعهدات مشتری است؟ چنانچه تست در منزل مشتری انجام شود، چه اقدامات ویژه ای مورد نیاز است تا بتوان از فرد تست کننده و سایرین حفاظت نمود؟
11. تا چه میزان می بایست تست کنندگان تحت نظارت قرار گرفته و یا در کار تست همراهی شوند؟
12. آیا اقدام تست کنندگان در خصوص طراحی، ساخت یا استفاده از هر گونه تجهیزات ویژه تست با استاندارد BS EN 61010-1 مطابقت دارد؟
13. اندازه دستگاه مورد نظر برای تست چقدر بوده و چه مقدار فضا پیرامون آن جهت انجام تست به صورت ایمن و بدون محدودیت وجود دارد؟
14. اگر نیاز باشد که تمامی کارگران شاغل در کارگاه ها، به دستگاه های برقی نزدیک شوند، آیا شایستگی لازم برای پرهیز از خطر را دارند؟ اگر کارگران فاقد صلاحیت لازم در این زمینه باشند، چگونه از نزدیک نشدن آنها به دستگاه ها اطمینان حاصل می کنید؟
15. آیا زمانی که دستگاه به برق متصل بوده و درگیر فرآیند تست می باشد، به صورت برقدار رها می شود؟
16. آیا میز کار یا محدوده مجزای مربوط به تست، نیاز به وسیله هشدار دهنده مانند لامپ دارد تا نشان دهد که تست در حال انجام است؟
17. آیا نیاز به تهیه منابع اضطراری و یا وسایل اضافی برای دستگاه هایی که سایر کارگران از آنها استفاده می کنند، احساس می شود تا بتوان با اتصال دستگاه های مذکور به این منابع، میزان صدمه به تست کنندگان را کاهش داد؟ آیا کلیدهای محافظ جان (RCD) را می توان به عنوان وسایل تکمیل کننده حفاظت مورد استفاده قرار داد؟ (توجه: این راهنما و اطلاعات تکمیلی ضمیمه آن، توضیحاتی درباره کلیدهای RCD در حالت کلی و نیز کلیدهای RCD با جریان 30 میلی آمپر را ارایه می دهد. برای اخذ اطلاعات بیشتر، بخش مربوط به کلیدهای محافظ جان در صفحات آتی همین نوشتار را ملاحظه نمایید.)
18. آیا امکان کاستن از تعداد مسیرهای مرتبط با زمین برای کاهش احتمال شوک ناشی از تماس فاز به زمین با استفاده از وسایلی مانند حصار فلزی، فنس و فیبر عایقی یا فرش لاستیکی وجود دارد؟
19. آیا امکان استفاده از سایر منابع تغذیه مانند ترانس ها یا باتری های ایزوله برای کاهش احتمال بروز خطر ناشی از شوک فاز به زمین وجود دارد؟

مدیریت بر فرآیند تست تجهیزات برقی

فراهم نمودن محیطی ایمن برای کار و نیز استقرار یک سیستم ایمن کاری برای کارگران ضروری است. نتایج ناشی از ارزیابی ریسک و خطرات به شما کمک خواهد کرد تا مراحلی را که نیاز به انجام این ارزیابی دارید، شناسایی کنید. کارگران نیز باید همکاری کرده و در حین کار مراقبت های منطقی در خصوص ایمنی خود و سایر افراد را به کار بندند. توصیه های زیر را باید در مورد تمامی فعالیت ها و از جمله عملیات تست تجهیزات به کار برد:

الف) ایمنی پرسنل

تمامی پرسنل بایستی:
1. بدانند که حتی با انجام عملیات تست در منطقه ایزوله از زمین و یا استفاده از ترانسفورماتورهای ایزوله و حتی استفاده از کلیدهای محافظ جان (RCD) ، باز هم خطر برق گرفتگی وجود دارد.
2. به طور کامل از اتفاقات ناگواری که ممکن است در اثر برق گرفتگی و صدمات حاصل از آن در محیط کار رخ دهد، آگاهی داشته باشند.
3. آموزش های لازم در زمینه کمک های اولیه از جمله CPR را فرا گیرند (CPR مخفف Cardiac Pulmonary Resuscitation به معنی برگرداندن قلب و شش مصدوم به حالت نرمال اولیه می باشد).

ب) نواحی تست دائم

این نواحی می بایست:
1. تحت کنترل یک فرد مسئول باشند.
2. به وسیله فنس از سایر نقاط جدا شوند تا بدین وسیله از ورود افراد غیرمجاز به منطقه جلوگیری شود.
3. دارای علائم هشدار دهنده مناسب در ابتدای ورود به منطقه باشند.
4. در خلال عملیات تست و تنها برای پرسنل مجاز و نیز افرادی که تحت نظارت مستقیم پرسنل واجد شرایط کار می کنند، قابل دسترسی باشند.
5. دارای چراغ های هشدار دهنده مناسبی باشند که نشان دهنده انجام تست بوده و نیز مجهز به چراغ های دیگری باشند که نشان دهد ورود به منطقه مزبور ایمن است (غالباً از چراغ های سبز و قرمز استفاده می شود).
6. دارای شستی های قطع اضطراری یا سایر وسایل کارآمد باشند تا قطع تمام منابع تست در مواقع اضطراری امکان پذیر باشد. کنترل های اضطراری بایستی به دقت شناسایی شوند و باید توجه کرد که این کنترل های اضطراری نباید منابع تغذیه مربوط به روشنایی عمومی منطقه را از مدار خارج نمایند.
7. حاوی پوستری در باره برق گرفتگی باشد. این پوستر می تواند مثلاً نشان دهنده خطر برق گرفتگی و کمک های اولیه در این زمینه باشد. همچنین پوستر مزبور باید در نقاط حساس نصب شده و اقدامات مربوط به ایمنی به ویژه شماره تلفن های مربوط به امداد رسانی در آن درج گردد.
8. دارای نظم و آراستگی در چیدمان وسایل و دستگاه ها بوده و فواصل بین تجهیزات به طور مناسب رعایت گردد.

پ) نواحی تست موقت

در برخی مواقع ممکن است انتقال تجهیزات به محل دائمی انجام عملیات تست، عملی و یا منطقی نباشد، مثلاً موقعی که تجهیزات بسیار بزرگ هستند که در این صورت امکان استقرار آنها در منطقه دائمی ویژه عملیات تست وجود ندارد. همچنین زمانی که تست تجهیزات برقی جزو تعهدات مشتری است، نمی توان این گونه تجهیزات را به محل دائمی عملیات تست منتقل نمود. بنابراین چنانچه نیاز به انجام تست در حالت برقداربودن تجهیزات باشد، یک منطقه تست موقت بایستی پیرامون تجهیزات ایجاد گردد. در هنگام ایجاد منطقه تست موقت، تمامی اقدامات پیشگیرانه ای که در مورد مناطق تست دائم به آنها اشاره شد، بایستی مد نظر قرار گیرند و چنانچه این کار مقدور نباشد، نیاز به انجام ارزیابی است تا بتوان اقدامات لازم جهت کاهش خطرات را تا حد ممکن به عمل آورد. توجه داشته باشید که تسترهای کوچک مجهز به دوشاخه مخصوص تست (Plug-in Tester) که دارای دو وضعیت “Go/No go” هستند، در حالت کلی فقط پلاریته منبع را کنترل کرده و حداکثر می توانند وجود اتصال زمین را نشان دهند ولی قادر به تشخیص میزان تأثیر اتصال زمین نیستند.

ت) مناطق ایزوله از زمین

منطقه تست را به گونه ای ایجاد کنید که حتی الامکان از زمین ایزوله باشد و همچنین سعی کنید از منابع تغذیه ایزوله استفاده نمایید. برای نیل بدین منظور، اقدامات زیر را به انجام رسانید:
1. میز تست مورد استفاده باید از مواد عایق ساخته شده و قاب و پایه های آن عایق باشد تا از امکان تماس با زمین در حین تست جلوگیری نماید.
2. تمامی لوله ها، رادیاتورها، سازه ها و قطعات فولادی ساختمان، لوله های فلزی، وسایل برقی ارت شده، سوکت های فلزی، و غیره را از دسترسی به میز دور نمایید و یا آنها را به طور دائم با مواد عایقی بپوشانید تا از تماس آنها با میز تست جلوگیری شود.
3. در جایی که نیاز به استفاده از هویه یا چراغ های مخصوص روشنایی میز کار باشد، از نوع فشار ضعیف این وسایل استفاده کنید که برق آنها از ترانسفورماتور ایزوله مطابق استاندارد BS 61558 تأمین شود. در این صورت نیازی به استفاده از میله اتصال زمین در منطقه تست نخواهید داشت.
4. اگر نیاز به نصب پریز مربوط به آنتن تلویزیون و یا رادیو در منطقه تست باشد، نصب این پریز بایستی مطابق با استاندارد BS 415 صورت پذیرد.
5. فرش عایق لاستیکی بایستی با استاندارد BS 921 مطابقت داشته و نیز تمیز و خشک باشد ضمن این که فرش مزبور باید به طور منظم تست گردد و همچنین بایستی برای عملیات تست به حد کافی بزرگ باشد تا زمانی که فرد تست کننده در حالت ایستاده و یا نشسته قرار دارد، بتواند به راحتی بر روی آن قرار گیرد (توجه داشته باشید که پایه های صندلی هنگام نشستن فرد تست کننده، ممکن است به فرش مذکور آسیب برسانند).
6. اگر از نوارهای مچی مخصوص تخلیه الکتریسیته ساکن استفاده شود، این نوارها بایستی دارای مقاومت مناسب باشند (مقامتی در حد 1 مگا اهم یا بیشتر). استفاده از نوارهای مچی که سبب ارتباط مستقیم فرد با زمین می شود، مجاز نمی باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه، به استاندارد BS IEC 61340-5-1: 1998 مراجعه نمایید.

ث) تغذیه تجهیزات تحت تست

هر قطعه ای از تجهیزات تحت تست بایستی از طریق منبع تغذیه خاص خود به برق متصل شود. این منابع باید از سوکت ها یا ترمینال های مربوطه تأمین شده و دارای پوشش های عایق مناسب باشند. منابع تغذیه بایستی دارای سیستم حفاظتی مناسبی در برابر اضافه بار و اضافه جریان در صورت بروز خطا در وسایلی مانند فیوزها باشند. توجه داشته باشید که:
1. در جایی که از ترانسفورماتور ایزوله به عنوان منبع تغذیه برای تست تجهیزات استفاده می کنید، بایستی علاوه بر رعایت استاندارد BS 61558 ، از ترانسفورماتورهای جداگانه برای هر میز تست استفاده نمایید. چنانچه این کار به طور منطقی عملی نباشد، از یک ترانسفورماتور ایزوله می توان برای تغذیه میزهای دیگر استفاده نمود ضمن این که بایستی خطر اتصال این منبع تغذیه به زمین را در هر میز به درستی کنترل کرده و بدین وسیله از نبودن جریان نشتی به زمین مطمئن شد.
2. تأمین انر‍ژی از ترانسفورماتور ایزوله باید از طریق یک سوکت مخصوص انجام گرفته و بر روی آن عبارت "فقط برای استفاده به منظور تست تجهیزات برقدار" به وضوح نوشته شود. هیچ سیمی نباید به طور ثابت به ترمینال زمین سوکت وصل شود و نیز قاب سوکت بایستی از ماده عایق ساخته شده باشد. همچنین نباید قسمت های برقدار تجهیزات در حال تست در معرض دید قرار داشته باشند.
3. در شرایط خاص، تجهیزات تحت تست از نوع کلاس I بایستی به طور کامل ارت شوند مگر این که برای تغذیه آنها از ترانسفورماتور ایزوله استفاده شود. ارت نمودن تجهیزات، خطر برق گرفتگی را افزایش می دهد که البته می توان به کمک سایر اقدامات ایمنی، این خطرات را به حداقل ممکن کاهش داد.
4. وقتی تجهیزات تحت تست از نوع کلاس I باشند، هر گونه خطای زمینی که از قبل در تجهیزات موجود بوده، بایستی آشکار شده و رفع خطا گردد. این کار باید پیش از اتصال تجهیزات به برق انجام شود. در صورت تأمین برق از ترانسفورماتور ایزوله، خطای به وجود آمده بدین معنی است که تماس همزمان با محفظه دستگاه و یک قطب و یا هر دو قطب منبع تغذیه ایزوله ممکن است سبب برق گرفتگی خطرناکی شود.
5. کلیه هادی های حفاظتی مدار (مسیر ارت) در مجموعه تجهیزات کلاس I نوع پرتابل پس از تکمیل شدن چیدمان میزهای ویژه تست، بایستی دوباره آزمایش شوند تا اطمینان حاصل شود که هیچ خطای زمینی قبل از وصل دستگاه به برق وجود ندارد.