Jaké jsou dvě hlavní nebezpečí, která mohou vzniknout v vadném elektrickém zařízení?

Poruchy elektrického zařízení mohou způsobit následující dvě hlavní nebezpečí:

I. Nebezpečí elektrického šoku

Přímý kontaktový elektrický šok

Když dojde k poruše elektrického zařízení, například k poškození izolace a expozici drátů, pokud člověk náhodně dotkne živé části, dojde k přímému kontaktovému elektrickému šoku. Například, pokud je izolace motoru prorazena a obal motoru je pod napětím, a operátor se dotkne obalu, proud poteče lidským tělem do země, což způsobí elektrický šok.

Tento typ elektrického šoku vzniká, když lidské tělo přímo kontaktuje s částmi, které jsou během normálního provozu pod napětím. Cesta proudu je obvykle od místa kontaktu lidského těla skrz tělo do země nebo jiných míst s nižším potenciálem. Stupeň nebezpečí závisí na faktorech jako je kontaktové napětí, odpor lidského těla a cesta proudu skrz tělo. Obecně, když proud síťové frekvence procházející lidským tělem překročí 10 mA, může to způsobit svalové kontrakce a obtížné se zbavit kontaktního objektu; když proud dosáhne několika desítek miliamperů, může to způsobit dýchací paralýzu a dokonce i zastavení srdce.

Nepřímý kontaktový elektrický šok

Toto je elektrický šok způsobený expozicí vodičových částí, které se stávají pod napětím kvůli poruše elektrického zařízení. Například, pokud je poškozena izolace určité fáze zařízení a kovový obal zařízení se stane pod napětím, když člověk dotkne tohoto živého obalu, dojde k nepřímému kontaktovému elektrickému šoku.

Tento typ elektrického šoku vzniká, když lidské tělo kontaktuje s částmi, které během normálního provozu nejsou pod napětím. V důsledku poruchy elektrického zařízení se tyto části stávají pod napětím. Obvykle, protože chybový proud způsobí, že původně bezpečné části, jako jsou obaly zařízení, se stávají pod napětím prostřednictvím zazemňovacích zařízení, lidské tělo se stane součástí cesty proudu po kontaktu. V systému TT (systém, kde neutrální bod zdroje energie je přímo zazemněn a expozované vodičové části elektrického zařízení jsou samostatně zazemněny), pokud dojde k zazemňovací poruše zařízení, chybový proud tvoří obvod přes ochranný zazemňovací odpor a odpor lidského těla, což způsobí újmu lidskému tělu.

II. Nebezpečí požáru

Požár způsobený přetížením a vytvářením tepla

Když dojde k poruše elektrického zařízení, jako jsou krátké spoje a přetížení, způsobí to nadměrný proud. Podle Jouleova zákona (Q = I²Rt, kde Q je teplo, I je proud, R je odpor a t je čas), když proud prochází vodičovou částí elektrického zařízení, vygeneruje se velké množství tepla.

Například, v obvodu s zestaralými dráty a degradovanou izolační vlastností, pokud je připojeno příliš mnoho elektrických spotřebičů, dojde k přetížení. Nadměrný proud způsobí, že dráty se ohřejí. Pokud teplo není včas odvedeno, teplota drátů bude dále stoupat. Když teplota dosáhne hořlavé teploty okolních hořlavých materiálů, způsobí to požár. Obecně, izolační materiály, jako je polyvinylchlorid pro dráty, se při vysokých teplotách měknou a rozkládají, což dále zvyšuje riziko požáru.

Požár způsobený oblouky a elektrickými jiskrami

Poruchy elektrického zařízení mohou způsobit vznik oblouků a elektrických jisek. Například, během otevírání a zavírání kontaktů spínacího zařízení, pokud kontakty nejsou dobře spojeny, snadno vznikají oblouky. Elektrické jiskry mohou také vzniknout mezi kartáčem motoru a komutátorem z důvodu opotřebení a špatného kontaktu.

Oblouky a elektrické jiskry mají velmi vysoké teploty a mohou okamžitě zapálit okolní hořlavé materiály. Například, ve v prostředí obsahujícím hořlavé plyny nebo prach, tyto oblouky a elektrické jiskry mohou způsobit exploze a požáry. Kromě toho, jakmile dojde k požáru, plastové, gumové a jiné izolační materiály v elektrickém zařízení hoří a produkují toxické a škodlivé plyny, což dále ohrožuje lidské životy.