An toàn lao động trong xây lắp hệ thống điện hết sức quan trọng. Theo thống kê của Cục Phòng Cháy Chữa Cháy Bộ Công An thì 70% các vụ cháy trong ba năm vừa qua do nguyên nhân từ hệ thống điện. Điện dễ gây tai nạn chết ngời. An toàn cho hệ thống điện là yêu cầu hàng đầu của hệ thống điện hiện đại. Ngời kỹ s t vấn bên cạnh chủ đầu t có trách nhiệm đôn đốc các nhà thầu phải thực hiện đầy đủ nội quy an toàn lao động , trong đó có nội quy an toàn lắp đặt và sử dụng hệ thống điện. Chịu trách nhiệm trớc Nhà Nớc về chất lợng công trình và an toàn sản xuất là nhiệm vụ của Chủ đầu t mà ngời kỹ s t vấn là ngời giúp Chủ đầu t đôn đốc chính những nhiệm vụ này.
* Tai nạn do điện có thể có trên công trờng
Việc sử dụng điện mang lại lợi ích to lớn cho sản xuất nhng phải tiến hành những biện pháp phòng ngừa tai nạn do điện gây ra cho ngời sản xuất.
Một tỷ lệ cao ( trên 70%) với các vụ cháy là do các trang bị điện không hợp chuẩn. Trong những tai nạn về điện thì không ít hơn 30% vụ gây chết ngời. Việc loại trừ tai nạn về điện cần đợc tính toán ngay từ khi thiết kế các biện pháp thi công. Mọi khả năng gây tai nạn do điện sinh ra cần đợc phòng ngừa trớc. Cần lập biện pháp phòng ngừa và kiên quyết thực hiện những biện pháp phòng ngừa tai nạn về điện làm cho sản xuất đợc an toàn và điều này cũng chính là góp phần cho sản xuất đạt các mục tiêu của nó.
Tai nạn do điện có thể gây ra trên công trờng quy tụ lại ba dạng chính:
• Da ngời bị tiếp xúc trực tiếp với dây dẫn hoặc thiết bị đang mang điện.
• Da tiếp xúc trực tiếp vói kim loại của thiết bị điện có cách điện nhng phần cách điện bị h hỏng.
• Thân thể ngời lao động tiếp xúc với điện dò rỉ trong đất do dây điện bị đứt chạm xuống đất mà sự tiêu tán dòng điện cha đáp ứng các yêu cầu về an toàn. Hiện tợng này gọi là “điện áp bớc”.
Còn một dạng tai nạn đã xảy ra do ngời lao động không tuân thủ nghiêm túc các quy trình đóng cắt điện. Đóng hoặc cắt điện mà không kiểm tra kỹ những mối liên quan đến mạch điện sẽ đợc thao tác: đóng điện khi có bộ phận đang thao tác trong mạng mà không đợc báo trớc. Ngắt điện đột ngột làm ngời thi công không
chuẩn bị trớc phơng pháp đề phòng tai nạn cũng nh các thao tác sản xuất thích hợp.
* Tác hại của dòng điện đi qua cơ thể ngời
Dòng điện có điện áp trên 36 vôn đi qua cơ thể ngời gây ra sự huỷ hoại các tế bào của ngời hoặc làm hệ thần kinh có những phản xạ tiêu cực.
Sự ảnh hởng đến sức khoẻ con ngời do dòng điện gây ra tuỳ thuộc điện áp, điện trở của ngời, cờng độ dòng điện của dây tải điện, tấn số và loại òng điện. Sự tác hại của dòng điện đi qua cơ thể lại phụ thuộc đờng đi của dòng điện và thời gian tác động của dòng điện. Những điều kiện ngoại vi nh độ ẩm của môi trờng, vật liệu của kết cấu mà cơ thể tiếp xúc nh sàn nhà, ghế ngồi ...
Điện áp sử dụng khá phổ biến của các máy móc và trang bị mang điện trên công trờng xây dựng thờng là 127, 220 và 380 vôn, hiện nay có thể dùng đến 1000 vôn. Điện truyền đợc qua cơ thể thông qua lớp sừng ngoài da. Nếu da khô thì điện trở của lớp sừng này từ 60.000 đến 400.000 Ohm/cm2.
Nếu da bị ớt hoặc có mồ hôi, điện trở của lớp sừng ngoài da chỉ còn trên dới 100 Ohm/cm2. Da nhiều mồ hôi thì điện trở lớp sừng ngoài da còn 1000 Ohm/cm2. Điện áp cao thì lớp sừng ngoài da bị huỷ hoại nhanh. Điện áp thấp thì lớp sừng huỷ hoại chậm hơn. Trong tính toán , thờng lấy điện trở của lớp sừng ngoài da là 1000 Ohm/cm2. Khi da bị ẩm hoặc nhiều mồ hôi thì điện trở của da giảm rõ rệt. Dòng điện qua cơ thể ngời ta gây ra những phản ứng làm thay đổi trạng thái thần kinh, biến đổi thành phần máu hay gây cháy bỏng. Ngời ta bắt đầu cảm thấy có dòng điện qua cơ thể khi cờng độ dòng điện khoảng 0,6 ~ 1,5 mA với dòng xoay chiều, tần số công nghiệp là 50 hertz và 5~7 mA đối với dòng điện một chiều. Tác hại của dòng điện qua cơ thể ngời tuỳ thuộc dòng điện mới tiếp xúc ( dạng 1 ), dòng điện dẫn qua cơ thể ( dạng 2 ) và dòng điện bị giữ lại cơ thể ( dạng 3). Dòng điện mới tiếp xúc với cơ thể( dạng 1 ) ngời ta thờng nằm trong khoảng 0,6 ~ 5 mA. Dòng điện mới tiếp xúc với cơ thể đợc coi là khi ngời ta còn có khả năng tự tách mình ra khỏi mạng điện. Dòng điện dẫn qua cơ thể ( dạng 2) trong phạm vi 15 mA với dòng điện xoay chiều và 50 ~ 80 mA với dòng một chiều. Dòng điện lu giữ lại trong cơ thể ( dạng 3) khoảng 15~20 mA với dòng xoay chiều và 80 mA với dòng một chiều. Dòng điện dẫn qua cơ thể ngời ta ( dạng 2) có thể coi là ít nguy hiểm vì không gây tác hại ngay. Nhng nếu không tách đợc dòng điện nhanh khỏi cơ thể thì số trị của dòng điện bị tăng làm cho cơ thể bị tê liệt.
Dòng điện lu giữ lại trong cơ thể ( dạng 3) rất nguy hiểm vì dòng này gây ra co giật hệ thống thần kinh, cơ bắp bị co dật mạnh và sau đó bị tê liệt, trớc mắt là cơ thể không thể tự điều khiển đợc. Hiện tợng tiếp theo là ngng tim, ngng thở. Nhiêù nghiên cứu về tai nạn điện cho thấy chỉ cần dòng xoay chiều 25 ~ 30 mA đã rất nguy hiểm. Trên 50 mA có thể gây ra tai nạn nặng đến mức chết ngời. Dòng điện trên 0,1 A , tức là 100 mA thờng gây chết ngời.
Về tần số thì tần số điện phổ thông là 50 hoặc 60 Hertz rất nguy hiểm. Tần số cao lên độ nguy hiểm lại giảm đi. Khi tần số dòng điện trên 1000 Hertz thờng không gây ra ảnh hởng đến hệ thần kinh mà chỉ gây bỏng cục bộ. Trong y tế, nhiều loại thiết bị điện lại lợi dụng tần số điện cao để điều trị một số bệnh.
Vị trí của cơ thể tiếp xúc với dòng điện hết sức quan trọng vì nó tạo ra luồng điện dẫn qua cơ thể. Ta hình dung ra dòng điện qua cơ thể phải dẫn từ nguồn có điện đến đất hoặc vật kim loại để dẫn tiếp. Thông thờng, dòng điện đi từ tay phải, qua cơ thể dẫn xuống chân để nối với đất là luồng nguy hiểm nhất đối với cơ thể ngời. Luồng này dẫn dòng điện qua tim và phổi nên dễ gây tử vong.
Luồng điện đi qua ngời từ chân nọ sang chân kia để dẫn tiếp ít nguy hiểm hơn vì dòng điện ngắn nhất không đi qua các bộ phận điều khiển sự sống quan trọng tr- ớc mắt của cơ thể nh tim, óc, phổi.
Thời gian tác động của dòng điện qua cơ thể càng dài, càng nguy hiểm. Dòng điện qua cơ thể ngắn hơn 0,2 giây cha gây nguy hiểm. Từ 0,5 giây bắt đầu gây nguy hiểm cho ngời.
* Tai nạn điện với hệ thống dây dẫn : trên không và cáp ngầm
Trong mạng điện xoay chiều có điện áp dới 1000V, mỗi dây dẫn điện làm cách li với đất. Trị số điện trở cách điện của các dây dẫn đợc lấy theo kết quả tính toán là 1000 Ohm/V . Vôn ở dây là điện áp của mạng. Có thể lấy điện trở của dây dẫn là Rcd = 1000 Ohm.
Điện trở của dây dẫn đối với đất khi cho thế năng của đất là 0 bao gồm điện trở cách điện của dây dẫn, của các điện trở mắc vào dây trên đờng từ dây dẫn đến đất có tổng điện trở là Rcd . Dòng điện đi qua dây dẫn có điện trở Rcd gọi là dòng điện rò . Trị số của dòng điện rò đợc giới hạn là 10A.
Khi ngời bị chạm với một cực ( một dây ) đối với phần dẫn điện điện trở của ng- ời coi nh mắc song song với điện trở cách điện của pha đó. Nếu chạm phải hai dây trong mạng ba pha hoặc một pha với dây trung hoà, tạo nên mạch kín mà ngời coi nh nối tiếp với mạch điện rất nguy hiểm đến tính mạng. Sau đây là một vài khái niệm định lợng trong tính toán:
Khi ngời chạm phải một pha có điện, mạch điện đang có các điện trở khác thì dòng điện đi qua ngời có điện trở Rn sẽ là:
In = 2RnU+Rcd =[A]
Khi tiếp xúc với một pha không có điện trở khác hay hai pha ở hai vị trí khác nhau , có thể coi ngời là vật dẫn điện có điện trở Rn đợc mắc theo kiểu nối tiếp , lúc này sẽ có dòng điện qua ngời sẽ là:
( )A Rn U In= ,
Nếu điện trở của ngời chỉ là 1000 Ohm hoặc nhỏ hơn thì ngời chắc chắn sẽ bị tử vong.
Tai nạn về điện xảy ra với ngời do dây dẫn trần trên không thờng hay gặp là bộ phận cơ thể ngời chạm phải dây dẫn điện. Ngời cầm hay mang vác thanh kim loại hoặc cây dài , ẩm, va chạm phải dây dẫn trên không cũng là lý do để điện giật. Đã có nhiều tai nạn khi xây dựng dới hoặc gần đờng điện trên không, công nhân chuyển những thanh thép dài để va chạm phải dây dẫn nên bị điện giật. Không ít trờng hợp công nhân thao tác trên đầu cột cao mà dây dẫn đang mang điện bị điện giật do va chạm với dây điện.
Một dạng tai nạn có thể xảy ra do đờng điện trên không cắt ngang trên đờng lộ bên dới không đảm bảo khoảng cách giữa mặt đờng đến đờng dây theo đúng quy định để vớng với phơng tiện xe cộ di chuyển bên dới, nhất là khi xe chất tải quá cao.
Đờng dây dẫn trên không vợt qua đờng giao thông bên dới phải đảm bảo độ cao tối thiểu là 6 mét. Phải có tín hiệu treo trên dây điện nhắc nhở độ cao của dây dẫn theo đúng quy định về đờng dây điện vợt ngang đờng lộ.
Đối với dây cáp đi ngầm tai nạn thờng xây ra do máy đào đất hoạt động va chạm với dây cáp dẫn. Khi lập biện pháp thi công đào đất cần cắm chỉ giới cho máy đào để không gây tai nạn dạng này. Trong nhiều trờng hợp, phải ngắt điện trong dây cáp khi thi công đào đất gần đờng cáp để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho công nhân đào đất cũng nh cho đờng cáp.
Máy móc nặng di chuyển đè lên đờng cáp ngầm bên dới mà đờng cáp chôn không đủ độ sâu cần thiết hoặc cáp không đi trong ống bảo vệ đúng quy cách cũng là nguyên nhân gây đứt cáp, điện bị rò qua đất gây tai nạn.
Đờng cáp cắt ngang đờng giao thông phải chôn ở độ sâu sao cho áp lực của xe cộ di chuyển bên trên không làm cáp bị dãn dài gây nguy hiểm. Cáp đi dới đờng giao thông phải luồn trong ống thép hoặc ống bê tông mà đờng kính ống phải lớn hơn đờng kính của dây cáp tối thiểu ba lần.
* Tai nạn điện khi vận hành thiết bị điện
Khi vận hành thiết bị điện cần đợc trang bị các nghi khí cách điện , đảm bảo an toàn tuyệt đối. Công nhân phải đứng làm các thao tác trong môi trờng khô ráo, chân đứng có thảm cách điện. Chân phải mang giày đảm bảo độ cách điện. Tay ngời công nhân phải đi găng cách điện. Phải mang kính và có mũ cách điện. Khi tiếp xúc với các bộ phận kim loại đang có điện phải dùng các dụng cụ chuyên có độ cách điện thoả đáng. Những dụng cụ này phải đợc thờng xuyên kiểm tra độ cách điện đáp ứng các yêu cầu về an toàn sử dụng điện.
Hiện nay phần vận hành thiết bị điện đã tự động hoá cao, điều khiển bằng máy tính. Cần khai thác hết khả năng này. Khi điều khiển hệ thiết bị điện lẻ theo ph- ơng pháp thủ công, phải đảm bảo các điều kiện trang bị cho công nhân nh yêu cầu trên.
Tai nạn hay xảy ra khi vận hành thiết bị điện và biện pháp ngăn ngừa phải nh sau:
• Môi trờng vận hành ẩm ớt. Với những điều kiện môi trờng ẩm ớt, phải có biện pháp thích ứng mới đợc vận hành.
• Trang bị cá nhân không đủ đáp ứng các yêu cầu cách điện cho mọi bộ phận cơ thể có khả năng va chạm với các bộ phận mang điện. Không đủ điều kiện trang bị an toàn, không vận hành thiết bị điện.
• Va đập dụng cụ kim loại đang cầm tay vào các bộ phận có điện. Phải hết sức chú ý khi thao tác và mọi dụng cụ phải có tay cầm đủ cách điện với điện áp tơng ứng.
• Khi lên cao , mặt đứng không đủ vững chãi, không đủ độ cách điện. Phải có sàn đứng vững chãi và mặt chân đứng phải có lớp thảm hoặc lớp đệm cách điện.
• Mọi công việc vận hành thiết bị điện cần đứng trên cao phải có một tổ công tác ít nhất hai ngời, một ngời thao tác và một ngời cảnh giới, nhắc nhở điều kiện an toàn.
• Mọi thiết bị điện phải có nối đất để dòng điện song song qua ngời nếu xảy ra là nhỏ, không đủ gây tử vong hay tai nạn.
* Tai nạn điện do thao tác kỹ thuật
Ngời công nhân vận hành các thiết bị điện và thi công sử dụng điện phải đợc huấn luyện về an toàn sử dụng điện.
Mọi thao tác của công nhân phải thuần thục, hạn chế tối đa các thao tác do không thuần thục mà va chạm với các thiết trí điện.
Ngời công nhân phải đợc trang bị cách điện cho cá nhân đầy đủ và chỉ thi công khi đã mang đầy đủ các trang bị bảo vệ cách điện.
Trèo cao trên cột điện, trên sàn thao tác các thiết trí điện phải mang dây an toàn đúng quy định, phải sử dụng đầy đủ trang bị an toàn cho cá nhân nh mũ, kính, găng, giày, quần áo. Không bao giờ đợc làm một mình trên cao mà phải làm theo tổ công tác ít nhất là hai ngời, một ngời thi công và một ngời cảnh giới tai nạn.
Trớc khi thực hiện thao tác kỹ thuật điện cần kiểm tra mọi điều kiện an toàn. Khi có nghi ngờ, thí dụ cha rõ ở cuối nguồn điện có ai đó đang thi công hay không, cần kiểm tra trớc khi tiến hành đóng điện. Chỉ nối mạch điện khi mọi điều kiện về an toàn đảm bảo tuyệt đối.
* Tai nạn điện do nơi làm việc bị ẩm hoặc thấm nớc
Môi trờng làm việc liên quan đến an toàn sử dụng điện đợc chia thành ba nhóm:
• Các phòng ít nguy hiểm về điện là phòng có môi trờng không khí tơng đối khô. Độ ẩm tơng đối của không khí không quá 75% khi nhiệt độ từ 5 ~ 25oC. Sàn của loại phòng này có điện trở lớn và không khí không có các loại bụi dẫn điện bay lơ lửng.
• Phòng nguy hiểm nhiều là phòng có độ ẩm lớn trên 75%, nhiệt độ trung bình trên 25oC. Độ ẩm tơng đối có lúc nhất thời tăng đến bão hoà nh các phòng hấp hơi, phòng đang bảo dỡng bê tông bằng hơi nớc nóng. Một số phòng khô, có hoặc không có lò sởi và trong phòng đợc phun ẩm nhất thời. Những phòng có nhiều bụi dẫn điện nh phòng nghiền than, xởng chuốt cốt thép cũng là phòng nguy hiểm nhiều về mặt an toàn điện. Những phòng nguy hiểm còn là phòng có nhiệt độ trên 30oC làm ngời lao động trong đó luôn chảy mồ hôi. Khi ngời có mồ hôi, khi va chạm với điện thì mối nguy hiểm tăng gấp bội.
• Phòng đặc biệt nguy hiểm là các phòng rất ẩm. Độ ẩm tơng đối của loại phòng này xấp xỉ 100%, mặt tờng, mặt trần thờng xuyên có lớp nớc ngng tụ. Phòng thờng xuyên ẩm mà sàn lại dẫn điện nh bằng tôn dập chống trơn hoặc có những sàn đứng thao tác bằng tôn.