نكات ایمنی در ولتاژ بالا
ولتاژ بالا چیست؟
هر ولتاژ بیشتر از 40 ولت به طور بالقوه خطرناک است. میزان خطرناک بودن ولتاژ به عوامل
مختلفی بستگی دارد. همانطور که بسیاری از ما میدانیم مهمترین عامل، مقدار شار جریان
( راه طی شده از طریق بدن) است که منجر به مرگ میشود. خطر با این واقعیت روبروست که
مقاومت بدن حین افزایش میزان ولتاژ اعمال شده، كاهش مییابد. بنابراین، ضمن اینكه افزایش
ولتاژ خطرناکتر میشود، پدیده فیزیولوژیکی همزمان میزان خطر را چندین بار افزایش میدهد.
متاسفانه فرکانسهای معمول برقAC مورد استفاده (60-50 هرتز) خطرناکترین حالت میباشد.
اروپا که از برق 220 ولت استفاده میشود، نسبت به برق بكار رفته در ایالات متحده (
120 ولت)، مشکل برقگرفتگی جدیتر است.
در عمل جراحی که گاهی اوقات الکترود در داخل بدن كار گذاشته میشود، جریانی به كوچكی
500 میكروآمپر میتواند كشنده باشد و حتی چند ولت نیز خطرناک است. انسان عمدتا از آب
تشكیل شده است، در نتیجه نسبتا یك رساناست.
ایمنی ولتاژ بالا یك نگرش است
بیشترین میزان مرگ ومیر در میان موتورسواران بلافاصله پس از صدور گواهینامه نیست، بلكه
حدود دو سال پس از صدور آن است، هنگامی که اعتماد به نفس موتورسوار در مهارتش بالا
رفته و بیدقت میشود. نكته مهم آنست كه هنگام كار با دستگاه ولتاژ بالا در خصوص ایمنی
دستگاه و عایق کاری مناسب همیشه اقدامات ایمنی در نظر گرفته شود. بسیاری از دستگاهها
مانند منبع تامین اختلاف پتانسیل و CRT ها که از برق DC استفاده میكنند، میتوانند
ولتاژ داخلی را در خازنها ذخیره كنند، به طوری که حتی وقتی دستگاه از پریز برق كشیده
شده است هنوز هم خطری مهلک میتواند وجود داشته باشد. همیشه باید تجهیزات جانبی کابلهای
ولتاژ بالا را پس از پایین آمدن میزان برق و قبل از حذف کابل، با زمین کوتاه كرد. توجه
به این نكته ضروری است كه باید قبل از کار بر روی مدار، کابل ولتاژ بالا را از منبع
تغذیه قطع كرد، با در نظر گرفتن اینکه ولتاژ بالا میتواند در کابلهای فشار قوی ذخیره
شود،در صورتیكه هممحور باشد. رسانای داخلی، دیالكتریك احاطهكننده( معمولا مماس با
زمین) و پوشش هممحور با هم یك خازن عالی درست میكنند و گاهی اوقات به همین منظور
از آنها استفاده میشود.
هرگز نباید فرض کرد که عایق مصون و بینقص بوده و یا دستگاه مماس بر زمین میباشد و
غیره.
موارد زیر در تجربیات اشخاص مشاهده شده است:
1) خرابی دی الكتریك. خرابی عایق. کابل عایق بندی شده دارای سوراخهای ریزی در عایق
بوده که منجر به "جهش " ولتاژ بالا به اشیاء نزدیک زمین شده است.
2) کابل هممحور ذخیره شده که تا چندین کیلو ولت شارژ شده بود.
3 تجهیزات مماس بر زمین که در حقیقت "شناور" بودند.
4) منبع تامین اختلاف پتانسیل كه تصور میشد به علت قطع كلید برق، خاموش است اما در
واقع روشن بود.(سوئیچهای مکانیکی یکی از محتملترین اجزا برای قطع شدن هستند).
5) اتصال قوس الکتریکی با ولتاژ بالا از یك منبع تامین اختلاف پتانسیل 100 كیلوولت
(با جریان یك آمپر و وجود یك نقطه نوک تیز در سیمکشی) به اشیاء مماس بر زمین فراتر
از یك فوت فاصله.
چند توصیه در هنگام کار با ولتاژ بالا
1) حذف اشیاء فلزی از قبیل حلقه، جواهر و ساعت قبل از کار کردن با ولتاژ بالا، زیرا
این وسایل بعنوان الكترودهای بسیار عالی عمل میكنند. یکی از دستان خود را در جیب گذاشته
یا پشت سر خود بطور بسته نگه دارید. دقت کنید كه کف زمین حتما خشک باشد (به یاد داشته
باشید در بسیاری از تجهیزات از آب استفاده میشود) و حتما کفش لاستیکی دارای كفی بپوشید.
همیشه از جایی كه بدن شما در آنجا قرار دارد آگاه باشید و از تماس با اشیاء مماس بر
زمین اجتناب كنید( برای مثال، یخچال و فریزری كه در آن نزدیکی قرار دارد و احتمالا
شما از كنار آن رد میشوید).
2) اتصال كامل كلیه سطوح فلزی به زمین مطمئن شوید. در صورت استفاده از دستگاه تستر
نئون (قابل دسترس در فروشگاههای سخت افزار) آن را به زمین متصل كرده و از وجود خروجی
در آن قسمت از زمین مطمئن شوید. مرتبا به وضعیت سیم برق تا كمد تجهیزات رسیدگی كنید
(ممکن است لازم باشد مقداری از رنگ را پاك كنید). به یاد داشته باشید که یك اتصال زمین
مناسب این اطمینان را به شما میدهد که فلز متصل به آن نمیتواند در ولتاژ بالا باشد
و بنابراین دارای ایمنی كامل است، اما در صورتیكه شما به آن دست بزنید میتواند از
طریق شما باعث جاری شدن جریان به زمین شود. فراموش نکنید که بدن شما دارای ظرفیت خازنی
به زمین است، در نتیجه جریان DC میتواند بلافاصله برای شارژ این ظرفیت خازنی، حتی
اگر شما به خوبی عایق شده باشید، جریان یابد. جریان RF (كه میتوان آن را در صفحات
پلاسما پیدا كرد) به طور مداوم میتواند از طریق ظرفیت خازنی بدن شما به زمین جریان
یابد.
3) از عدم وجود هیچگونه ولتاژی در هر قسمت از دستگاه كه شما با آن کار میکنید، مطمئن
شوید. هرگز تنها به یک سوئیچ برای كاهش برق منبع تغذیهای ولتاژ بالا اكتفا نکنید.
كلید برق را خاموش كرده و سیم را از پریز دیوار جدا كنید، یا قطعكننده جریان مدار
را كاملا به سمت تجهیزات برگردانید. مطمئن شوید زمانی كه شما در حال کار كردن با دستگاه
هستید، هیچ كس به برق دست نمیزند. قوانین را بكار ببرید. پس از قطع برق، از "deadsticks"
برای كوتاه كردن خازنها و سیمهای برق با ولتاژ بالا استفاده كنید.
دو نوع "deadstick" وجود دارد. نوعی از آن دارای یک الکترود ساده روی میله عایق با
یك کابل اتصال است (این کابل به یك زمین مناسب وصل میشود. هنگام استفاده از این نوع
deadstick برای تخلیه خازن، حتما از تخلیه هر دو طرف خازن به زمین مطمئن شوید.
نوع دیگر شامل دو سیم عایق با یك الکترود در انتهای هر كدام است. الکترودها با یك سیم
كوتاه بهم وصل هستند به طوری که مدت کوتاهی میتوانند بین هر دو نقطه بكار برده شوند.
از اتصال هر قسمت خازن به زمین بعد از اینکه شما آنها را با كوتاه كردن انتهایشان از
هم تخلیه كردید، مطمئن شوید.
هنگام کار با منبع تامین اختلاف پتانسیل از چند صد ولت تا بالاتر، می شود به ویژه در
مورد جذب عایق آگاه باشید. این پدیدهای است که در آن خازن ظاهرا به طور کامل تخلیه
شده،( قبلا جریان برق توسط deadsticks قطع شده است) میتواند خود بخود با حذف قطع جریان،
شارژ شود. روش مناسب استفاده از زمان كوتاهی برای ذخیرهسازی خازن هنگام کار بر روی
سیستم است.
4). هرگز عایق را سالم و بیعیب در نظر نگیرید. بعنوان یک قاعده کلی، اجازه دهید به
1 میلیون عایق برای هر 100 ولت عایق شدن. این فقط یك تقریب میباشد. یاد داشته باشیدکه
هیچ نقطه تیزی در سیمکشی وجود نداشته باشد برای یک ولتاژ اعمال شده، شدت میدان الكتریكی
با کاهش شعاع انحناء افزایش مییابد، بنابراین ممکن است ضخامت عایقی که قبلا مناسب
بود دیگر ایمن نباشد، اگر ترمیم شود و یک نقطه نوک تیز در سیم بریده شده یا قسمت لحیمشده
رویت شود.
5) هرگز به تنهایی با ولتاژ بالا کار نکنید، و هرگز نسبت به ترک كردن آزمایش با ولتاژ
بالا بیتوجهی نكنید. اگر مجبور به ترك آزمایش برای مدتی هستید، یك علامت هشداردهنده
ولتاژ بالا با چراغ هشدار دهنده در نزدیکی محل آزمایش قرار دهید.
6) زمانی که خستهاید و هوشیاری كامل را ندارید هرگز با دستگاه ولتاژ بالا کار نکنید،
حتی اگر این به معنی یك تاخیر باشد. اگر حادثهای وجود داشته باشد آزمایش کمی طولانیتر
به تاخیر خواهد افتاد.
7). احتمالا هر کسی در اینجا CPR را آموزش دیده است. هر کاری را باید برای اجتناب از
نیاز به آن در وهله اول انجام داد. به یاد داشته باشیدکه شما بهترین کسی هستید که میتوانید
از خود در زمان کار با ولتاژ بالا یا هر گونه تجهیزات و مواد خطرناک، محافظت كنید.
رعایت نكات ایمنی برای شما و همكارانتان از مسوولیتهای شماست.
دستورالعملهای ایمنی برای ولتاژ بالا و تجهیزات متصل به خطوط برق
تجهیزات مصرفی الکترونیکی مانند تلویزیون، مانیتور کامپیوتر، اجاقهای مایکروویو و
واحدهای فلاش الکترونیکی، از ولتاژهایی استفاده میكنند كه بالقوه کشندهاند. این حتی
برای تجهیزات صنعتی مانند لیزر و هر دستگاهی که یا به خطوط برق متصل میشود و یا ولتاژ
بالا تولید كرده و از آن استفاده میکند، وجود دارد.
به طور معمول این دستگاهها با ایمنی كامل برای جلوگیری از تماس اتفاقی بسته میشوند.
با این حال، هنگام یافتن عیب و نقص دستگاه، آزمایش كردن و تنظیم آن و در طی روند تعمیر
به احتمال زیاد در جعبه باز خواهد شد یا ممکن است قفلهای ایمنی آن شکسته شوند. تجهیزات
ساختمانی یا اصلاح شده، به رغم كلیه اخطارها و توصیهها در موارد مغایر، میتوانند
در این حالت برای مدت زمان طولانی یا به طور نامحدود باقی بمانند.
با توجه به شرایط کلی و وضعیت سلامتی بدن، طیف گستردهای از ولتاژ، جریان و سطوح انرژی
وجود دارد که میتواند منجر به مرگ شود.
اجاقهای مایکرویو بویژه از جمله خطرناکترین لوازم خانگی در زمان سرویس كردن میباشند.
ولتاژ بالایی تا 5000 ولت یا بیشتر (با جریان زیاد) وجود داردكه این بسیار کشنده است.
در تلویزیون و مانیتورها ممکن است ولتاژی تا 35 کیلوولت در خازن CRT ذخیره شود، اما
جریان كم و در حدود چند میلیآمپر است. با این حال، خازن CRT میتواند یك شارژ مزاحم
را برای مدت طولانی در خود نگه دارد. علاوه بر این، بخشی از مدار تلویزیون و مانیتور
و همچنین دستگاههای دیگری که دوشاخهشان به پریز متصل است، به خطوط برق اتصال مییابند
و این بسته به جریان زیادی كه وجود دارد بسیار خطرناکتر از ولتاژ بالاست؛ و چند صد
ولت میتواند كشنده باشد، همانطور كه 35 كیلوولت باعث مرگ میشود.
واحد الکترونیکی فلاش و لامپهای بارق، و لیزرهای پالسی كه دارای خازنهای بزرگ ذخیره
سازی انرژی هستند میتوانند مدتها بعد از قطع جریان برق به تنهایی یك شارژ کشنده ارسال
كنند. این امر تا حدی در موارد جزیی مانند دوربینهای جیبی یکبار مصرف فلاشدار كه
فقط از یک باتری كوچك 5/1 ولتی برق میگیرد، نیز بكار میرود. طراحی این دوربینها
هیچ دریچهای وجود ندارد و فلش بدون خالی كردن باتری برای استفاده آماده است.
حتی برخی از قسمتهای دستگاههای ظاهرا بیخطر مانند سیستمهای VCR و پخشكنندههای
CD و یا جاروبرقی و توسترها میتواند خطرناک باشد (هر چند قسمتهای آزاد آنها ممکن
است عایقبندی یا حفاظت شده باشد اما نمیتوان روی آن حساب كرد).
این اطلاعات همچنین هنگام کار روی ولتاژ بالا یا دیگر دستگاههایی كه به خطوط برق متصل
شدهاند مانند سیمپیچ تسلا، نردبان جاكوب، صفحات پلاسما، لیزر گیگاواتی، ژنراتورهای
جوششی سرد و گرم، سیكلوترونها و دیگر شتابدهندههای ذرات، بكار میرود.
دستورالعملهای ایمنی
دستورالعملهایی كه در زیر آمده است برای حفاظت از خطرات بالقوه مرگبار شوک الکتریکی
و همچنین آسیبهای تصادفی ناشی از تجهیزات میباشد.
توجه داشته باشید که خطر نه تنها در بدن كه یك رسانا برای عبور جریان برق است، به ویژه
از طریق قلب، ایجاد میشود بلكه هرگونه انقباض غیرارادی ماهیچهای ناشی از یک شوک الكتریكی،
در حالی که شاید بخودی خود بیخطر باشد، ممکن است منجر به خسارتهای ناخواسته گردد.
به احتمال زیاد نقاط وگوشههای تیزی در ابزاری مانند پوششصفحات فلزی مهر شده و لبههای
برشخورده سیم در قسمت لحیمكاری شده تابلوهای سیمکشی وجود دارد. علاوه بر این، ممکن
است لنزهای رفلاکس آیینهای در تماس با دیگر قطعات الکتریکی آزاد قرار گرفته و متاسفانه
عواقب ناخوشایندی را در برداشته باشند.
هدف از این مجموعه دستورالعملها ترساندن شما نیست، بلکه آگاه كردن شما از اقدامات
احتیاطی مناسب میباشد. تعمیر تلویزیون، مانیتور، اجاقهای مایکروویو، و دیگر تجهیزات
مصرفی و صنعتی میتواند مفید و مقرون به صرفه باشد، فقط باید از ایمنی این وسایل مطمئن
باشید.
هرگز به تنهایی کار نکنید، چرا كه در شرایط اضطراری حضور شخص دیگری ممکن است ضروری
باشد.
وقتی در كنار سیستم ولتاژ بالا یا دستگاههای متصل به برق قرار دارید، همیشه یک دست
را در جیب خود نگه دارید.
کفشهای پارچهای یا كفشهای با كف لاستیکی بپوشید. کف عایق شده بهتر از كف فلزی یا
عریان است، اما این مسئله ممکن است خارج از کنترل شما باشد. یك زیرانداز لاستیکی جایگزین
قابل قبولی است اما فرش، مهم نیست که چه ضخامتی دارد، ممکن است عایق خوبی نباشد.
از عینکهای لنزدار پلاستیکی بزرگ یا عینکهای حفاظدار برای حفاظت از چشمان خود استفاده
كنید.
هرگز از جواهر یا لوازم دیگری که میتوانند به طور تصادفی به مدار متصل شده و جریان
را هدایت كنند، استفاده نكنید.
محل کار خود را حتیالامكان از زمین كه ممکن است به طور تصادفی با آن تماس داشته باشید،
دور كنید.
یك خاموشکننده آتش را در محلی كه مسدود نباشد، در حالت آمادهباش قرار دهید.
هنگام تمیز کردن گرد و غبار داخل تجهیزات الکترونیکی و لوازم خانگی، بویژه تلویزیون،
مانیتور، جاروبرقی و غیره از ماسک استفاده كنید.
تجهیزات خود را بشناسید: ممکن است در تلویزیون و مانیتور از شاسیهای فلزی به عنوان
بازگشت جریان به زمین استفاده شود. ممکن است شاسی الکتریکی منطبق با ارت خطوط برق AC
آزاد بماند. در اجاقهای مایکروویو از شاسی به عنوان بازگشت به زمین برای ولتاژ بالا
استفاده میشود. بعلاوه، تصور نكنید که شاسی پایه مناسبی برای تجهیزات آزمایشی شماست.
اگر نیاز به حذف صفحات مدار از پایه آنها دارید، یك ماده عایق بین صفحات و هر آنچه
که ممکن است جریان برق را کوتاه كند، قرار داده وآنها را با رشته یا نوار الکتریکی
در جای خود نگه دارید. آنها را با میلههای عایق( پلاستیکی یا چوبی) پشتیبانی كنید.
اگر نیاز به آزمایش و بررسی دقیق، لحیمکاری، یا تماس با مدار با برق خاموش دارید،
خازنهای منبع تامین اختلاف پتانسیل را با یك مقاومت 500-100 اهم / ولت تخلیه كنید(برای
مثال، برای خازن 200 ولت، از مقاومت 20 كیلواهم تا 100كیلو اهم استفاده كنید). در
تلویزیون یا مانیتور، اگر در حال حذف اتصال ولتاژ بالا به خازن CRT هستید (به عنوان
مثال برای جایگزینی ترانسفورماتور flyback)، ابتدا باید تماس با CRT را (در زیر قسمت
عایقشده در انتهای سیم كلفت قرمز رنگ) از بین ببرید. از یک مقاومت 1 M اهم تا 10M
اهم در انتهای یك میله عایق یا پروب ولتاژ بالا استفاده كنید. قاب فلزی که خارج از
CRT قرار دارد را تخلیه الكتریكی كنید.
برای تلویزیون و مانیتور، خطر اضافی تركیدگی CRT از داخل وجود دارد. مراقبت باشید كه
پوشش CRT را با ابزار خود محكم نبندید. تركیدگی از داخل خرده شیشهها را با شدت زیاد
به اطراف پخش خواهد كرد. بنابراین همیشه از عینك برای حفاظت از چشمان خود استفاده كنید.
هنگام قطع و وصل هر آزمایشی باید تجهیزات را از برق بكشید. از سیمهای برش یا سیمهای
موقتی لحیم برای رسیدن به نقاط محدود یا نقاطی كه دسترسی به آنها مشكل است، استفاده
کنید.
بسیاری از آزمایشها را تا حد امکان با منبع برق خاموش و تجهیزات از برق كشیده شده،
انجام دهید. به عنوان مثال میتوان نیمهرساناهای موجود در منبع تامین اختلاف پتانسیل
تلویزیون یا مانیتور را با یك اهمسنج برای مدارهای کوتاه آزمایش کرد.
در صورت وجود تماس با مدار متصل به برق، از یك ترانسفورماتور عایق استفاده كنید. یك
(ترانسفورماتور خودكار متغیر) ترانسفورماتور عایق نمیباشد. گرچه ترکیب Variac و ترانسفورماتور
عایق، مزایای ایمنی را در بردارد.
استفاده از یك دریچه محافظ GFCI (قطع کننده مدار نقص زمین) ایده خوبی است اما ممکن
است شما را از شوک ناشی از نقاط موجود در تلویزیون یا مانیتور متصل به برق یا از ولتاژ
بالای یك اجاق مایکروویو، به عنوان مثال محافظت نكند (با این حال توجه داشته باشید
ممکن است GFCI هنگام روشن بودن برق یا در زمانهای دیگر بسته به مسیرهای نشتی باعث
مزاحمت شود. GFCI همچنین یك دستگاه فعال نسبتا پیچیده است که ممکن است بر خلاف ماهیت
تاثیرپذیر یك ترانسفورماتور عایق، برای اشتباهات تکراری طراحی نشده باشد. مدار شکن
یا قطعكننده فیوز برای هرگونه محافظت از شما یا در بسیاری از موارد، تجهیزات شما بسیار
آهسته و غیرحساس عمل میكند. با این حال، این دستگاهها ممکن است از سیم پروب ( scope
probe ground) كه شما به طور اتفاقی به آن دست زدهاید، محافظت كند.
هنگام دست زدن به اجزای حساس استاتیک، بكار بردن یك مچبند ضداستاتیک توصیه میشود.
با این حال باید از مواد بسیار مقاوم كه مسیر مقاومی(بیشتر از 100 كیلواهم) بین شما
و شاسی ایجاد میكند، ساخته شده باشد. هرگز از رساناهای فلزی استفاده نكنید، چراكه
بدن شما یك مسیر عالی برای عبور جریان به زمین بوده و حتی خطر قطع دست از ناحیه مچ
هنگام تماس اتفاقی با منبع تغذیهای 1000 آمپری وجود دارد.
هنگامی كه خستهاید لوازم برقی را تعمیر نكنید، زیرا در این نه تنها بیدقتتر میشوید،
بلكه ابزار تشخیصی شما نیز در ظرفیت کامل خود عمل نخواهد كرد.
در نهایت، هرگز چیزی را بدون چک کردن آن برای خود قبول نكنید.از میانبرها استفاده
نكنید.
تستهای ایمنی برای نشت جریان در تجهیزات تعمیر شده
تست كردن بعد هر تعمیری جهت اطمینان از اینکه هیچ بخش قابل دسترس در تجهیزات جریان
كوتاهی را در سیم داغ یا نقطه آزاد در منبع تامین اختلاف پتانسیل ایجاد نكرده باشد،
لازم و ضروری است. علاوه بر سیمكشی نادرست، این امر می تواند ناشی از یک بخش معیوب،
محل لحیمکاری شده یا عایق سیم پیچخورده باشد.
دو مجموعه تست وجود دارد:
نشت DC: برای اندازهگیری مقاومت بین دوشاخههای داغ و بدون جریان برق پریز دیوار
با تمامی قسمتهای فلزی تجهیزات از جمله دكمههای فلزی، پوشش و حفاظ رابطها، اتصالات
آنتن VHF و UHF و غیره از یك مولتیمتر در بالاترین محدوده مقادیر اهم استفاده كنید.
این مقاومت نباید از یك مگااهم كمتر باشد.
نشت AC : از یك مقاومت 5/1 كیلواهم 10 وات به موازات یك خازن 15/0 میكروفاراد 150 ولتی
كه به عنوان یك بار عمل میکند، استفاده كنید. این ترکیب را بین پروبهای مولتیمتر
متصل كنید. با تجهیزات تغذیه شده چک كنید بین یک ارت شناخته شده و هر قسمت فلزی از
تجهیزات را همانطور که در بالا آمده است.
هشدار: مراقب باشید تا وقتی ثابت نشده كه نشتی قابل قبول است، به چیزی دست نزنید.
پتانسیل اندازهگیری شده برای هر سطح فلزی نباید از 75/0 ولت تجاوز كند كه این با حداکثر
جریان نشت (5/0 میلی آمپر) مطابقت دارد.
توجه: باید از یك مولتیمتر دقیق برای این تست استفاده كرد، بویژه در جاییكه تجهیزات
از یك منبع تامین اختلاف پتانسیل switchmode استفاده میکنند که ممکن است منجر به غیرسینوسی
شدن جریان نشتی گردد.
اگر هر یك از این تستها برای تجهیزات جواب نداد، باید قبل از بكارگیری در سرویس بدنبال
یافتن عیب و ایراد و تصحیح آن باشید(حتی اگر شما این کار را در قوانین خود انجام میدهید).
چک کردن قلاب سیمهای داغ و بدون جریان و سیمهای متصل به زمین ومتصل به برق AC نیز
باید به روش استاندارد باشد. بر خلاف مدارهای منطقی، رنگ سیاه یك رنگ استاندارد در
سیمکشی برق روی زمین نیست.
توجه: مطالب این صفحه جهت اطلاع درج گردیده و این شرکت فروشنده
تجهیزات مرتبط با تست ارت نمی باشد.