教程:电气工作场所安全的危害和风险类别

随着电气工作环境变得越来越危险,对电弧闪、电瞬变和电击保护的需求也在增加。文中引用了一些标准,并给出了降低风险的建议。

通过侥幸 2011年4月19日

对于美国电气工作场所安全,关键标准是国家消防协会(NFPA) 70E,工作场所电气安全标准。美国职业安全与健康管理局(OSHA)在电气安全方面参照NFPA 70E。在危险电路上工作的首选方法是关闭电源。可以打开的设备必须锁在外面并贴上标签。但有些测试,如钳形仪表进行的电流测试,除非电路是带电的,否则是不可能的。

随着电气工作环境变得越来越危险,对电弧闪、电瞬变和电击保护的需求也在增加。对于没有特定位置电弧闪光危害分析的情况,NFPA 70E规定了电压水平在50 V至600 V之间的设备的电弧闪光保护边界。(详情见NFPA 70E第130.3 (A)(1)条。)该标准列出了各种各样的电气维护任务,并为每个任务分配了0到4的危害/风险类别。该标准还详细说明了在各种危害/风险类别中工作时必须佩戴的个人防护装备(PPE)的种类。

NFPA标准将测试设备归类为PPE,并要求测试设备根据其使用的电路和环境进行评级和设计。为了澄清这意味着什么,2009年版NFPA 70E引用了美国国家标准协会(ANSI)/ISA- 61010-1 (82.02.01)/UL 61010-1,该标准最初是作为国际电工委员会(IEC) 61010建立的。

标准中列出的这些测量类别(CAT)涵盖1000伏或以下的系统,包括480伏和600伏三相电路。它们定义了瞬态电压尖峰和电弧闪光的危险,并根据位置、电压水平和潜在危害来区分严重程度。ANSI、加拿大标准协会(CSA)和IEC定义了四种测量类别。

•CAT IV适用于测试和测量连接在建筑物低压电源安装源处的电路。

•CAT III适用于连接到建筑物低压电源安装配电部分的测试和测量电路。

•CAT II适用于直接连接到低压电源装置的使用点(插座和类似点)的测试和测量电路。

•CAT I定义了不打算直接连接到主电源的非CAT额定产品。

一些已安装的设备可能包括多个类别。例如,电机驱动面板在480伏电源侧可能是CAT III,在控制侧可能是CAT I。

CAT值越高,表示电气环境具有更高的可用功率和更高能量瞬态的潜力。按照CAT III标准设计的测试工具比按照CAT II标准设计的测试工具可以抵抗更高的能量瞬变。在一个类别中,电压额定值越高,表示瞬态耐压额定值越高。例如,与CAT III-600 V额定工具相比,CAT III-1000 V测试工具具有更好的保护。

产品设计可以降低风险

工业和商业电工经常在480伏的电气环境中工作,这些环境中有巨大的瞬态浪涌电位,并构成电弧闪光和电击的重大威胁。该公司表示,新的Fluke测试工具超过了在这种环境下安全使用的国际标准。一些工具使必须测试带电电路的技术人员能够在远离电气危险装置的地方工作。

例如,新型Fluke 381,376,375和374电流夹和Fluke iFlex电流探头可用于美国,加拿大和欧洲安全标准定义的测量IV类环境(CAT IV 600V, CAT III 1000v)。新型Fluke 381钳形仪表的可拆卸显示器使技术人员能够远程查看距离被测设备33英尺的测量结果。当测试电路被封闭在设备柜中时,进行测试的人员可以看到读数。

新型Fluke ScopeMeter 190系列II手持式便携式示波器是第一款为恶劣工业环境设计的四通道示波器。它们被评为防尘和防滴,据说是第一个适用于CAT III 1000 V / CAT IV 600 V环境的手持式示波器。

- Fluke提供的危害/风险类别信息。另请参阅

独家产品:福禄克公司先进的钳形仪表系列。

www.fluke.com/safety

www.fluke.com/ReadyForAnything

www.iec.ch

有关机器安全的更多信息,请参阅封面故事:机器安全集成。

参阅工厂安全及保安频道,网址为//www.globalelove.com/channels/plant-safety-and-security.html

- Mark T. Hoske编辑,CFE Media,控制工程www.globalelove.com