§6.3 — Электрическая дуга: риск, энергия и защита

Электрическая дуга (англ. arc flash) — это дуга короткого замыкания, проскакивающая по воздуху между токоведущими частями или между фазой и землёй. Дуга ионизирует воздух в плазму температурой ~20 000 °C — горячее поверхности Солнца — и взрывообразно испаряет металл. Сопутствующая ударная волна (arc blast) способна сорвать дверцы шкафа, повредить слух и буквально сбросить человека с лестницы.

Как возникает дуга

• Коммутация под нагрузкой или вытягивание нагруженного разъединителя.
• Забытый инструмент или оторвавшийся провод, замкнувший две фазы.
• Пробой изоляции из-за влаги, загрязнения, грызунов или старения.
• Ошибка измерения: неверный предел на щите с высоким током КЗ.

Энергия дуги и СИЗ

Падающая энергия (incident energy) выражается в кал/см² и зависит от ожидаемого тока короткого замыкания, времени отключения защиты и расстояния до дуги. Чем медленнее срабатывает защита, тем больше энергии дуга передаёт телу. Расчётное значение определяет дугостойкие СИЗ (категория по IEC 61482 / NFPA 70E):

Обычная хлопковая спецодежда или сигнальный жилет защиты не дают и могут сами загореться и приплавиться к коже.

Что требуют NEN 3140 / NEN-EN 50110

Работа на токоведущих частях или вблизи них допускается только после оценки риска (LMRA). Иерархия мер жёсткая:

1. Снятие напряжения — норма: применяйте пять правил безопасности и LOTO. Нет напряжения — нет дуги.
2. Если работа без напряжения доказуемо невозможна: дугостойкие СИЗ, изолирующий инструмент, обозначенная рабочая зона и принцип «четырёх глаз».
3. Определите границу дугового воздействия — расстояние, в пределах которого энергия превышает 1,2 кал/см² (порог ожога второй степени).

Частая ошибка

Открыть щит под напряжением, «чтобы быстро замерить», без дугостойких СИЗ. Именно такие рутинные действия — измерения, замена предохранителя, осмотр — дают большинство дуговых травм, потому что защита в этой части установки отключается медленно, а ток короткого замыкания высок.

Ток через тело — почему малые значения уже опасны

Эти значения объясняют, почему для защиты человека выбрано УЗО на 30 мА: заметно ниже порога «отпускания» и намного ниже порога фибрилляции.

Что делать при поражении электрическим током

1. Не прикасайтесь к пострадавшему напрямую, пока не убедитесь, что источник обесточен — иначе спасатель сам станет пострадавшим.
2. Обесточьте установку через главный выключатель или оттолкните пострадавшего сухим, непроводящим предметом (деревянная рукоятка, сухая одежда), если немедленно отключить питание невозможно.
3. Позвоните по номеру 112 и при необходимости начните реанимацию / используйте дефибриллятор (AED), как только обстановка станет безопасной.
4. Всегда показывайте пострадавшего врачу, даже если видимых повреждений нет — внутренние повреждения (нарушение сердечного ритма, повреждение мышц, нарушение функции почек из-за продуктов распада) могут проявиться позже.
5. Сообщите об инциденте — электрический несчастный случай с травмой (или её угрозой) подлежит обязательному уведомлению Нидерландской трудовой инспекции (Arbeidsinspectie).

Что делать при пожаре из-за электрической неисправности

• Используйте только углекислотный или порошковый огнетушитель — никогда не тушите водой или пеной установку, которая, возможно, ещё под напряжением.
• Проветрите помещение после тушения CO₂: углекислый газ вытесняет кислород и сам создаёт риск удушья в небольшом закрытом помещении.
• Не открывайте горящий распределительный щит просто так — из-за внезапного притока кислорода дуга может вспыхнуть заново.

Первая помощь при ожоге от электрической дуги

• Охлаждайте ожог 10–20 минут прохладной проточной водой (не ледяной).
• Не отрывайте обгоревшую одежду, прилипшую к коже — это усугубит травму.
• При дуге вблизи лица всегда проверяйте наличие повреждений глаз (яркая вспышка может повредить сетчатку) и обратитесь за медицинским осмотром.