Transcript safe lab electric

‫בטיחות בעבודה בחשמל‬
‫מבוא‬
‫החשמל מהווה את מקור האנרגיה העיקרי בחברה המודרנית‬
‫לרבות האוניברסיטאות‪ .‬אין כמעט ענף מתחום התעשייה‪ ,‬הבניין‬
‫והחקלאות או בקמפוס עצמו שאינו פועל באמצעות חשמל‪ :‬כיתות‪,‬‬
‫מעבדות‪ ,‬בתי מלאכה‪ ,‬דרכי גישה‪ ,‬אולמות הרצאות ועוד‪.‬‬
‫אך יחד עם זאת הוא מהווה גורם בעל סיכון רב לחייו ובריאותו של‬
‫האדם‪ ,‬ולאורך כל הדרך קיים חשש לפגיעה בבריאותו ובחיים‪.‬‬
‫לכן‪ ,‬על מנת למנוע מצבי חירום וסיכונים למשתמשים בחשמל‬
‫ולהבטיח את מירב הבטיחות ‪ ,‬עלינו להבין מהי מהות החשמל‪,‬‬
‫ומהם הסיכונים בשימוש בחשמל‪.‬‬
‫פרק ‪ :1‬הגדרות ‪ -‬מושגי יסוד בתורת‬
‫החשמל‬
‫פרק ‪ :1‬הגדרות ‪ -‬מושגי יסוד בתורת החשמל‬
‫להלן מספר מושגים בתורת החשמל‪:‬‬
‫‪ ‬חשמל ‪ -‬מקור האנרגיה העיקרי בחיים המודרניים‪.‬‬
‫‪ ‬מתח חשמלי ‪ -‬מעבר זרם אלקטרונים במכשיר חשמלי (נוצר‬
‫בעקבות הפרש במתח שבין המוליכים)‪ .‬המתח נמדד ביחידות וולט‪(V).‬‬
‫‪ ‬בידוד כפול ‪ -‬במכשיר החשמל ‪ -‬ע”י העמדת מחסום מבודד נוסף בין‬
‫החלק החשמלי החי לבין כל חלק מתכתי אחר‪.‬‬
‫מכשירים עם בידוד כזה מסומנים ב‪-‬‬
‫הגדרות ‪ -‬המשך‬
‫להלן מספר מושגים בתורת החשמל‪:‬‬
‫‪ ‬חומר מוליך ‪ -‬חומר עשיר באלקטרונים חופשיים‪ .‬משמש להולכת‬
‫אנרגיה חשמלית מתחנת הכח ועד ליצרן‪ .‬כמו‪ :‬נחושת‪ ,‬אלומיניום ועוד‪.‬‬
‫‪ ‬מעגל חשמלי ‪ -‬דרך רצופה למעבר זרם חשמלי‪ .‬מוליכי החשמל‬
‫עשויים בד”כ מתילי נחושת או מחומרים המסוגלים להעביר זרם חשמלי‬
‫ללא כל התנגדות‪ .‬כאן חשוב להדגיש כי אפילו קירות‪ ,‬אדמה וגוף האדם‬
‫מוליכים את הזרם החשמלי‪.‬‬
‫הגדרות ‪ -‬המשך‬
‫‪ “‬חשמל חי” ‪ -‬מעגל חשמלי הזורם בו מתח‪.‬‬
‫‪ “‬חשמלאי” ‪ -‬אדם המוסמך ורשאי לבצע עבודות חשמל במתקן‪.‬‬
‫‪ “‬חומר מבודד” ‪ -‬חומר שלא מוליך ולא מאפשר מעבר מתח‬
‫חשמלי דרכו‪.‬‬
‫‪ “‬מת”י” ‪( -‬מכון התקנים הישראלי) ‪ -‬המעבדה של מדינת ישראל‬
‫המאשרת מכשירים ואביזרים לפי תקניה‪.‬‬
‫הגדרות ‪ -‬המשך‬
‫ערכים להתנגדות עור גוף האדם ‪:‬‬
‫התנגדות)‪K‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪0.9‬‬
‫‪1.8‬‬
‫(‬
‫עור יבש‬
‫עור לח‬
‫ערכים ממוצעים‬
‫משמעויות‪:‬‬
‫– עור רטוב מוליך זרם חשמל טוב יותר‪ ,‬ומתנגד פחות לזרם‪.‬‬
‫– סביבה רטובה מסוכנת עד כדי מכת חשמל הגורמת למוות‪.‬‬
‫מסקנה‪:‬‬
‫אין לבצע עבודות הקשורות לחשמל עם עור רטוב‪ ,‬או בסביבה רטובה‪.‬‬
‫הגדרות ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬התנגדות המעגל החשמלי ‪ -‬יכולת של חומר להתנגד לזרם‬
‫(אום)‪.‬‬
‫לעבור דרכו‪ .‬נמדד ב‪-‬‬
‫‪‬זרם חשמלי ‪ -‬כמות החשמל במעגל הזורמת ביחידת זמן (בשניה)‬
‫דרכו‪ .‬נמדדת ביחידות אמפר‪- (A).‬‬
‫‪ ‬הספק = זרם ‪ X‬מתח‪ ,‬נמדד ביחידות וואט)‪(W‬‬
‫הגדרות ‪ -‬המשך‬
‫חישובים וסימונים בינלאומיים בנוסחאות‪:‬‬
‫זרם=‬
‫מתח =‬
‫התנגדות =‬
‫הספק =‬
‫‪I‬‬
‫‪V‬‬
‫‪R‬‬
‫‪P‬‬
‫תוצאה ב‪- A‬‬
‫תוצאה ב‪- V‬‬
‫תוצאה ב ‪-‬‬
‫תוצאה ב‪- W‬‬
‫הגדרות ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬התחשמלות ‪ -‬מעבר זרם דרך גוף האדם‪ -‬והתנגדות הגוף אשר‬
‫עובר דרכו הזרם ‪.‬‬
‫‪‬גורמי התחשמלות‪-‬‬
‫‪ 1.‬מגע ישיר של גוף האדם עם התקן נושא פוטנציאל חשמלי‪.‬‬
‫‪ 2.‬כשל מערכות או חלקי מערכות בהן עובר זרם חשמלי‪ ,‬שבאים‬
‫במגע עם גוף האדם‪.‬‬
‫‪ 3.‬סביבה רטובה ‪ -‬באזור עתיר מערכות חשמליות‪.‬‬
‫‪ 4.‬שימוש באמצעים רטובים על גבי מוצרי חשמל לא מוגנים‪.‬‬
‫הגדרות ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬מניעת התחשמלות‪:‬‬
‫–סביבה יבשה ‪ -‬מבטיחה חיים!‬
‫– התקנים‪ ,‬מוצרים‪ ,‬כבלים וכד’ תקינים ותיקניים‪.‬‬
‫– בידוד אזורי העבודה‪.‬‬
‫– שילוט והכוונה מתאימים‪.‬‬
‫– בידוד אזורים עתירי חשמל‪.‬‬
‫הגדרות ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬סיבות ההתחשמלות וחומרתן‪-‬‬
‫‪ ‬עוצמת הזרם‪.‬‬
‫‪ ‬התנגדות חלקי גוף האדם (שטח המגע)‪.‬‬
‫‪ ‬התנגדות גוף האדם‪.‬‬
‫‪ ‬התנגדות המצע עליו עומד האדם‪.‬‬
‫‪ ‬משך המגע עם הזרם‪.‬‬
‫‪ ‬סביבה רטובה‪.‬‬
‫פרק ‪ :2‬השפעת זרם החשמל על גוף‬
‫האדם‬
‫פרק ‪:2‬השפעת זרם החשמל על גוף האדם‬
‫השפעת זרם החשמל על האדם וחומרת הפגיעה קשורה בשני גורמים‬
‫עיקריים ‪:‬‬
‫א‪ .‬עוצמת הזרם העובר בגוף‪( :‬ראה טבלה מס’ ‪)1‬‬
‫עוצמת הזרם קובעת את חומרת התאונה והיא תלויה בשני גורמים אחרים‪:‬‬
‫במתח ובהתנגדות החשמלית של המעגל כולל התנגדות הגוף (הנמוכה‬
‫בגלל תנאי האקלים הלח בארץ ישראל)‪ ,‬לכן אין לסמוך על עור האדם‬
‫בארצנו כהגנה מפני מכות חשמל וודאי לא במקרים של מתח ב‪230 -‬‬
‫וולט‪.‬‬
‫ב‪ .‬אורך הזמן‪ :‬בו עובר החשמל בגוף‪.‬‬
‫לעיתים קורבן התאונה לא יכול להשתחרר מהגורם המחשמל בגלל‬
‫לפיתתו עקב התכווצות השרירים בגופו‪ ,‬מצב כזה גורם להארכת זמן‬
‫מעבר החשמל ומגדיל את עוצמת הפגיעה וההרס‪.‬‬
‫השפעת זרם החשמל על גוף האדם ‪-‬המשך‬
‫טבלה מס’ ‪ :1‬השפעות עוצמת הזרם (הנמדד באמפרים) על גוף האדם‪.‬‬
‫עוצמת הזרם)‪(mA‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2-8‬‬
‫‪8-15‬‬
‫‪15-20‬‬
‫השרירים‬
‫ומכאיבה‬
‫‪50-100‬‬
‫‪ 100‬ומעלה‬
‫ההשפעה על גוף האדם‬
‫אין‬
‫מכת חשמל לא מכאיבה‬
‫מכת חשמל מכאיבה ויכולת תגובה‬
‫מכת חשמל מכאיבה‪ -‬אין שליטה על‬
‫התכווצות שרירים חמורה‬
‫‪20-50‬‬
‫פרפור בלב‪ ,‬הפסקת זרימת הדם‬
‫כוויות חמורות ביותר ומוות‬
‫פרק ‪ :3‬כיצד נגרמת מכת החשמל?‬
‫פרק ‪ :3‬כיצד נגרמת מכת החשמל?‬
‫בזמן תאונת חשמל נוצר מצב שבו עובר הזרם בגופו של הנפגע ‪.‬‬
‫כלומר‪ :‬גוף האדם הופך לחלק מהמעגל החשמלי‪.‬‬
‫איור מס’ ‪ :1‬סגירת מעגל חשמלי דרך גוף האדם‬
‫פרק ‪ :3‬כיצד נגרמת מכת החשמל? ‪ -‬המשך‬
‫איור מס’ ‪ :2‬תקלה ראשונה בין מוליך האפס והאדמה הופכת‬
‫להארקת שיטה לא מתוכננת‪ ,‬ואז בתקלה שנייה האדם‬
‫מתחשמל‪.‬‬
‫פרק ‪ :3‬כיצד נגרמת מכת החשמל? ‪ -‬המשך‬
‫איור מס’ ‪ :3‬אדם מבודד מהרצפה אך נוגע בגופו מוליך‬
‫כלשהו במבנה המחובר לרצפה‪.‬‬
‫פרק ‪ :4‬שיטות הגנה נגד קצר וזרמי‬
‫יתר‬
‫פרק ‪ :4‬שיטות הגנה נגד קצר וזרמי יתר‬
‫להלן פירוט והסבר השיטות להגנה נגד קצר וזרמי יתר‪:‬‬
‫א‪ .‬המבטח‪ -‬זהו אביזר להגנה מפני זרם יתר‪ .‬כך שאם עובר זרם גבוה‬
‫מהזרם המותר במעגל‪ ,‬המבטח מפסיק את המעגל ובאופן זה נמנע נזק‬
‫למתקן ‪.‬‬
‫קיימים שני סוגי מבטחים‪:‬‬
‫‪ 1.‬נתיך ‪-‬‬
‫בנוי מחוט להט אשר דרכו עובר הזרם במעגל וניתק כאשר הזרם העובר‬
‫דרכו גדול מהמותר‪.‬‬
‫פרק ‪ :4‬שיטות הגנה נגד קצר וזרמי יתר ‪ -‬המשך‬
‫‪2.‬מפסק אוטומטי (מפסיק את הזרם למעגל כשעובר בו זרם יתר)‪.‬‬
‫עקרון פעולתו ‪:‬‬
‫א‪ .‬תרמי‪ :‬דו מתכת להגנת זרם יתר‪.‬‬
‫ב‪ .‬מגנטי‪ :‬להגנת זרם קצר‪.‬‬
‫פרק ‪ :5‬שיטות להגנה ממכת חשמל‬
‫פרק ‪ :5‬שיטות להגנה ממכת חשמל‬
‫א‪ .‬הארקת הגנה ‪-‬חיבור בין כל חלקי המתכת במכשיר לבין‬
‫אלקטרודה הטמונה באדמה ‪ -‬כך שאם יקרה מצב של מגע בין‬
‫מוליך הפזה ובין המעטפת המתכתית של המכשיר‪ -‬המתח יעבור‬
‫לאדמה ולא לגוף האדם‪.‬‬
‫פרק ‪ :5‬שיטות להגנה ממכת חשמל ‪ -‬המשך‬
‫ב‪ .‬מפסק מגן בזרם דלף (ממסר פחת) ‪ -‬בודק אם הזרם המגיע‬
‫למתקן גבוה מהזרם החוזר ממנו‪ .‬אם כן ‪ -‬סימן שיש דליפת זרם‬
‫דרך מקום אחר‪ -‬וכאן הוא מנתק את האספקה‪.‬‬
‫עקרונות פעולה‪ :‬יח’ איזון‪ ,‬ניתוק ובדיקה‪.‬‬
‫פרק ‪ :5‬שיטות להגנה ממכת חשמל ‪ -‬המשך‬
‫ג‪ .‬הפרד מגן ‪ -‬מבוססת על העיקרון של אספקה ממקור חשמל שאין‬
‫בו הארקת שיטה‪.‬‬
‫פרק ‪ :5‬שיטות להגנה ממכת חשמל ‪ -‬המשך‬
‫ד‪ .‬מתח בטיחות ‪ -‬הגנה באמצעות מתח נמוך מאוד ממקור ראשוני‬
‫או מבדל‪.‬‬
‫פרק ‪ :5‬שיטות להגנה ממכת חשמל ‪ -‬המשך‬
‫ה‪ .‬בידוד מגן (בידוד כפול) ‪ -‬הגנה על ידי שימוש במכשירים‬
‫בעלי בידוד כפול‪.‬‬
‫פרק ‪ :6‬סכנות החשמל לסביבה‬
‫פרק ‪:6‬סכנות החשמל לסביבה‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫התחשמלות ‪ -‬מעבר זרם דרך גוף האדם‪.‬‬
‫שריפה ‪ -‬כתוצאה מעומס יתר‪ ,‬קצר חשמלי או מגעים רופפים‪.‬‬
‫התפוצצות ‪ -‬ניצוץ עלול לגרום לשריפה או להתפוצצות‬
‫כשהחדר רווי גזים או אדים דליקים‪.‬‬
‫נזק לציוד ‪ -‬כתוצאה מהתקנה לא נכונה‪.‬‬
‫פרק ‪ :7‬כללי בטיחות בעבודה בחשמל‬
‫פרק ‪:7‬כללי בטיחות בעבודה בחשמל‬
‫להלן מספר כללי בטיחות בחשמל ‪ -‬שנבעו מתאונות שונות‪.‬‬
‫‪ ‬ביצוע עבודות חשמל תעשה על ידי חשמלאי מוסמך בעל רשיון‬
‫מתאים לסוג העבודה הנדרש‪.‬‬
‫‪ ‬אין לעבוד בחשמל בסביבה לחה‪.‬‬
‫‪ ‬יש להימנע משימוש בכבלים ארוכים‪.‬‬
‫‪ ‬יש לבדוק לעיתים קרובות את הכבל המזין את המכונה או המוצר‬
‫המיטלטל ‪.‬‬
‫כללי בטיחות בעבודה בחשמל ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬אסור להוציא את התקע מבית התקע על ידי משיכה בכבל‪.‬‬
‫לא נכון!!!‬
‫נכון!!!‬
‫כללי בטיחות בעבודה בחשמל ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬יש לשים לב למצב הכבל בכניסה לתקע‪ .‬אם הוא לא תקין אין‬
‫להשתמש בו עד לתיקונו על ידי חשמלאי‪.‬‬
‫‪ ‬צריך לנהוג בזהירות רבה בכבלים ובציוד חשמלי מיטלטל‪.‬‬
‫‪ ‬יש להגן על הכבלים ועל הציוד החשמלי מפני פגיעות מכניות‪.‬‬
‫‪ ‬במקרה של חשיפת חלק חשמלי כלשהו‪ ,‬יש להפסיק מיד את‬
‫השימוש בו עד לתיקונו‪.‬‬
‫‪ ‬יש לדאוג לתיקונו או להחלפתו של הציוד הפגום‪.‬‬
‫‪ ‬גם בעת תחושת מכת חשמל קלה ממכשיר כלשהו‪ ,‬יש להפסיק‬
‫השימוש בו ‪.‬‬
‫כללי בטיחות בעבודה בחשמל ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬בשימוש במנורות מיטלטלות‪ ,‬יש לוודא כי הן תקינות וכי‬
‫הכבלים וחיבורי הקצה תקינים‪.‬‬
‫‪ ‬אל תיגע בשום פנים בתיל חשמלי המונח על הקרקע או תלוי‬
‫באוויר‪ .‬יש להודיע מיד לגורם האחראי בסביבה‪.‬‬
‫‪ ‬חובת הזהירות מחייבת אותנו לדווח ישירות לגורמים הישירים‬
‫באוניברסיטה על כל כשל‪ ,‬תקלה וכד‪’.‬‬
‫‪ ‬לפני ביצוע פעולה כלשהי במכשיר חשמלי “חי” יש לנתק את‬
‫המתח ע”י הורדת המפסק הראשי‪.‬‬
‫פרק ‪ :8‬כללי השימוש בהתקנים‬
‫חשמליים‬
‫פרק ‪:8‬כללי השימוש בהתקנים חשמליים‪:‬‬
‫‪ ‬לפני השימוש במכשירים או במתקני חשמל‪ ,‬יש לוודא את‬
‫תקינותם‪.‬‬
‫‪ ‬יש להשתמש רק במתגי ההפעלה וה”כפתורים” החיצוניים‪,‬‬
‫המיועדים לשימוש ע”י המפעיל‪ .‬אסור לשנות ערכם של מתקני‬
‫בטיחות המשולבים במכשיר‪.‬‬
‫‪ ‬אסור באיסור חמור להשתמש במכשירי חשמל רטובים‪ .‬כמו כן‪,‬‬
‫אין לטפל במתקני חשמל רטובים‪ ,‬וגם לא כאשר הידיים או הרגליים‬
‫רטובות‪.‬‬
‫‪ ‬במקרים של תקלות‪ ,‬יש לנתק מיד את זרם החשמל‪ ,‬לנתק את‬
‫המכשיר מהרשת ולהעבירו לגורמי האוניברסיטה עם דיווח מתאים על‬
‫התקלה‪.‬‬
‫כללי השימוש בהתקנים חשמליים ‪ -‬המשך‪:‬‬
‫‪ ‬יש לדווח באופן מיידי לחשמלאי על כל תקלה או תופעה בלתי שגרתית‬
‫במכשירים ובמתקני חשמל‪ .‬אין להמשיך את השימוש במתקן או במכשיר‬
‫כזה‪ ,‬וצריך למנוע גם מאחרים לעשות כן‪ ,‬תוך הצבעה על הסיכונים‪.‬‬
‫‪ ‬אין לבצע תיקונים או “טיפולים” במכשירים ובמתקנים חשמליים‪ ,‬גם‬
‫אם הם נראים פשוטים ביותר‪ .‬לעובד הלא מקצועי אין ידע מספיק על‬
‫הסיכונים האפשריים‪.‬‬
‫‪ ‬יש לעיין לפני השימוש במכשירי עבודה חשמליים ובמכשירים‬
‫חשמליים ניידים אחרים‪ ,‬בהוראות בטיחות‪ .‬הדבר נכון במיוחד עבור‬
‫עבודות הנעשות בתנאים מיוחדים‪ ,‬כמו‪ :‬חום קיצוני‪ ,‬קור‪ ,‬לחות‪ ,‬השפעות‬
‫כימיות או גם בתחומי אש ומקומות המכילים סיכוני התפוצצות בגלל‬
‫החומרים שבהם‪.‬‬
‫כללי השימוש בהתקנים חשמליים ‪ -‬המשך‪:‬‬
‫‪ ‬לעולם‪ ,‬אסור לפתוח או להסיר כיסויים מעל אזורים הכוללים‬
‫חיבורים חשמליים גלויים או קופסאות מיתוג‪ .‬יש להקשיב ולציית‬
‫לאזהרות ולהתייחס ברצינות למחסומים המזהירים או המונעים גישה‬
‫אל מוליכי זרם חשמלי גלויים;‬
‫פרק ‪ :9‬עזרה ראשונה לנפגע מכת‬
‫חשמל‬
‫פרק ‪ :9‬עזרה ראשונה לנפגע מכת חשמל‬
‫כשניגשים למתן עזרה לנפגע מכת חשמל‪ ,‬יש לנתק את המגע בין‬
‫הנפגע למקור הזרם במהירות ובזהירות המרבית‪ .‬יש לתת‬
‫עדיפות לניתוק זרם החשמל ע"י האמצעי הקרוב ביותר‪ .‬אם לא‬
‫ניתן לנתק את הזרם‪ ,‬יש להרחיק את הנפגע ע”י כפפות גומי‪ ,‬מוט‬
‫עץ יבש ועוד‪ .‬יש להקפיד לא לגעת בנפגע או בכל חומר מוליך‬
‫שנוגע במקור הזרם ‪.‬‬
‫כעת‪ ,‬לאחר שהנפגע הורחק ממקור המתח‪ ,‬יש לבדוק את נתיב‬
‫האוויר‪ ,‬נשימתו והדופק שלו‪ .‬ובמקרה הצורך‪ -‬יש להתחיל‬
‫בהחייאה ‪ -‬כשהנפגע על גבו‪.‬‬
‫עזרה ראשונה לנפגע מכת חשמל ‪ -‬המשך‬
‫להלן סדר פעולות ההחייאה בנפגע‪:‬‬
‫‪1.‬יש לבדוק אם הנפגע בהכרה ‪-‬‬
‫אם הוא ללא הכרה‪ ,‬יש לפתוח את דרכי‬
‫הנשימה ע”י הטיית ראשו לאחור‪.‬‬
‫‪2.‬יש לבדוק אם הנפגע נושם כפי‬
‫שניתן לראות באיור‪:‬‬
‫עזרה ראשונה לנפגע מכת חשמל ‪ -‬המשך‬
‫‪3.‬הנשמת הנפגע‪( :‬אם אינו נושם)‬
‫השאר את ראשו מוטה לאחור‪ ,‬סגור את אפו‪,‬‬
‫הצמד פיך לפיו‪ ,‬והנשם ‪ 4‬הנשמות מהירות‪.‬‬
‫ניתן לבצע גם הנשמה מפה לאף‪.‬‬
‫‪4.‬אם הנפגע עדיין אינו נושם בכוחות עצמו‪,‬‬
‫יש לבדוק את הדופק בצוואר‪.‬‬
‫אם יש דופק ‪ -‬יש להמשיך רק בהנשמה‪,‬‬
‫אין דופק ‪ -‬החל בעיסוי לב‪.‬‬
‫עזרה ראשונה לנפגע מכת חשמל ‪ -‬המשך‬
‫‪5.‬כעת יש למצוא את קצה עצם החזה‪ ,‬ולמדוד רוחב של ‪ 2‬אצבעות‬
‫לכוון הראש‪ .‬יש להניח את כרית כף היד על מקום זה‪ ,‬ואת היד השניה‪-‬‬
‫לוחצת כלפי מטה‪.‬‬
‫עזרה ראשונה לנפגע מכת חשמל ‪ -‬המשך‬
‫‪6.‬תחילת עיסוי לב‪ :‬לחץ את שתי הידיים לעומק של לפחות ‪ 3-4‬ס”מ‬
‫ברצף של ‪ 15‬עיסויים‪ .‬בגמר העיסויים חזור לשתי הנשמות ושוב בצע‬
‫את העיסויים ברצף של ‪ 15‬פעם‪.‬‬
‫היחס הוא ‪( 2:15‬עיסויים‪:‬הנשמות)‪.‬‬
‫כווית חשמל‬