Для безопасного переключения электрических приборов, работы с элементами электроустановок необходимо предварительно обесточить устройство. Но существует ряд манипуляций, которые могут выполняться и под напряжением. Для этого применяются специальные средства защиты в электроустановках и инструмент, одним из которых являются изолирующие клещи.
Содержание
Назначение
Их основное назначение – удаление или повторная установка элементов электрической сети, которая должна производиться под напряжением. Где изолирующие клещи выполняют роль и захватного приспособления, и защитного средства. Применительно к конкретным ситуациям изолирующие клещи могут использоваться для:
- замены предохранителей, как в электроустановках до 1000 В, так и выше, но не более чем 35 кВ;
- перемещения щитов ограждения;
- снятия и установки каких-либо деталей, манипуляции с элементами оборудования;
- удаления изолирующих накладок и для решения прочих задач, которые выполняются под напряжением.
Для выполнения определенных операций те же клещи могут заменяться изолирующими штангами. Помимо изолирующих на практике применяются и электроизмерительные клещи, которые позволяют определить величину переменного тока. Но их назначение в корне отличается, так как измерительные не могут выполнять никаких захватов и механических воздействий.
Конструкция
Конструктивно данное устройство разделяется на три функциональные области. Посмотрите на рисунок 1, здесь представлен один из вариантов, применяемых в электроустановках выше 1000 В.
- Губки – представляют собой рабочую область. В различных моделях они могут быть выполнены из полимера, дерева, металла. Металлические губки отличаются хорошей механической устойчивостью, но в то же время несут угрозу хрупким элементам (патронам предохранителей, изоляции и т.д.), с которыми им доводится взаимодействовать. Поэтому в случае таких работ, на металл надеваются трубки из маслобензоустойчивого сырья.
- Изолирующая часть – предназначена для ограждения рук персонала от частей, на которых присутствует напряжение или может быть подано. Она выполняется из электроизоляционных материалов: полимеров, резиновых или силиконовых соединений, дерева и т.д. Размер изоляции в этой части соответствует классу напряжения, для которого используются изолирующие клещи (чем выше напряжение – тем она длиннее).
- Рукоятки – должны выполняться из электроизоляционного пластика, резины, дерева или других диэлектриков. В электроустановках напряжением до 1 кВ вся конструкция может быть металлической, но рукоятки обязательно покрываются диэлектриком. На краях рукояток также обязательно устанавливаются ограничительные кольца или упоры, которые и являются границей разделения рукоятки и изолирующей части. Сама рукоятка должна обеспечивать удобный хват одной рукой.
С целью предотвращения поражения персонала электрическим током, изоляционные элементы клещей должны изготавливаться из гладких материалов. Которые отталкивают влагу и не накапливают загрязнители на своей поверхности, так как это может привести к поверхностному пробою. Также на практике существуют модели полностью без металла, к примеру, клещи КВП-2, которые выполнены из полистирола, что обеспечивает им легкость и устойчивость к электротоку по всей длине. Благодаря такому свойству они не могут перекрыть токоведущие элементы, находящиеся в непосредственной близи.
Требования к размеру
В зависимости от типа электрических установок к размерам клещей предъявляются такие требования:
- До 1 кВ нормами никак не регламентированы габариты устройства. Основным показателем является удобство в эксплуатации, чтобы инструмент не проскальзывал в руках и не создавал угрозы прикосновения к токоведущим частям. Данная категория средств защиты в промышленности получили обозначение клещи КИ-1000, то есть применяемые до 1000 В.
Рисунок 2: Пример клещей до 1000 В (КИ-1000) - Для изолирующих клещей, применяемых в установках от 1 до 10 кВ с целью снятия накладок, предохранителей и других манипуляций должны соблюдаться такие габариты: изолирующая часть не менее 0,45 м, рукояток не меньше 0,15 м.
- Для клещей, применяемых в устройствах от 10 до 35 кВ для переключений предохранителей, снятия изоляций и других операций, размеры должны составлять: для изолирующего промежутка не меньше 0,75 м, длина рукоятки не менее 0,2 м.
Помимо вышеизложенных характеристик любая модель должна обеспечивать удобство работы с нею. Чтобы для каких-либо операций с клещами было достаточно задействовать лишь одного работника без потери его эффективности.
Правила использования
В связи с тем, что такая работа выполняется без снятия напряжения, существует угроза поражения персонала электрическим током, при любых манипуляциях изолирующими клещами работники должны соблюдать определенные правила. Так, работы в устройствах с питающим напряжением более 1 кВ обязывают применять диэлектрические перчатки. Которые выступают в роли дополнительного средства, предотвращающего поражение током в случае пробоя изоляции, или других неисправностей технических средств, ошибок самих работников и т.д.
Также в цепях более 1 кВ при работе изолирующими клещами обязательно необходимо осуществлять защиту органов зрения от мелких раскаленных частиц. Которые могут отлетать в результате разогрева металла при горении дуги и способны нанести травму. С этой целью персонал обязан надевать лицевые щитки или очки из негорючих материалов. При работе в устройствах до 1 кВ защита глаз не требуется, но может использоваться в разрезе требований каких-либо местных или отраслевых инструкций.
При проведении каких-либо манипуляций изолирующие клещи должны применяться только на вытянутую руку, не зависимо от класса напряжения. Касаться или браться руками выше ограничительных упоров категорически запрещается. Так как клещи в таком случае не способны обеспечивать заявленный норматив электрической прочности для данного класса напряжения, что может привести к электротравме.
Категорически запрещается использовать изолирующие клещи в случае выполнения работ под дождем, в условиях густого тумана, выпадения каких-либо осадков. То же самое касается помещений с повышенной влажностью, где на изолирующих элементах может образоваться проводящий слой влаги. В таких ситуациях переключения или другие операции должны выполняться только со снятым напряжением после обязательного заземления стационарными устройствами или переносными заземлениями при помощи оперативных штанг.
Перед началом работы ответственный работник обязательно производит осмотр изолирующих клещей на предмет каких-либо повреждений, загрязнителей и прочих факторов, снижающих защитные свойства. Обязательно проверяются сроки испытаний, ни в коем разе не допускается применять в работе клещи, с просроченной датой испытания. Также он должен осмотреть губки на целостность.
Периодичность испытаний
Согласно требований НД изолирующие клещи подлежат обязательной проверке только повышенным напряжением. При электрических испытаниях один из испытательных выводов подключается перед упором или кольцом, а второй к губкам.
Как видите на рисунке 4, для проверки изоляции от коммутационного устройства 1 подается напряжение на автотрансформатор 2. Показания с его вторичной обмотки регистрируется киловольтметром kV. Затем через переключатель 3 напряжение подается на трансформатор 5, от которого и поступает через изолирующие подставки на изолирующие элементы клещей. Зеленая и красная лампа, ЗЛ и КЛ соответственно, сигнализируют о подаче напряжения сначала на автотрансформатор, а затем и на клещи.
Периодичность такой проверки должна составлять не менее раза в 24 месяца. При этом на диэлектрический участок в течении 5 минут должно подаваться такая величина напряжения, которая регламентируется в зависимости от класса, на который рассчитаны клещи:
- до 1 кВ прикладываемый потенциал должен составлять 2 кВ;
- от 1 до 10 кВ прикладываемый потенциал должен составлять 40 кВ;
- от 10 до 35 кВ прикладываемый потенциал должен составлять 105 кВ.
Следует отметить, что при таких воздействиях на изолирующие клещи не должны слышаться потрескивания или другие разрядные эффекты. А в случае выявления таковых, должна производиться дополнительная очистка и осмотр изолирующей поверхности с целью выявления повреждений или загрязнений на ней. В случае пробоя, клещи должны отбраковываться.
По результатам проверки обязательно должен составляться протокол испытаний, определяющий возможность дальнейшей работы клещами. А на основании этого документа, ответственный за содержание и эксплуатацию средства работник обязан сделать соответствующую надпись на клещах.