المخاطر الناتجة عن القوس الكهربائي

مقدمة حول المخاطر الناتجة عن القوس الكهربائي:

قد يعاني الشخص الذي يقف على الأرض قريباً جداً من موصل الجهد العالي من حروق فلاش نتيجة لتشكيل القوس الكهربائي، كما قد تكون هذه الحروق واسعة النطاق وتقلل من مقاومة الجلد، لذلك قد تزيد الصدمة الكهربائية من الآثار السيئة.

أيضاً يمكن أن تتسبب أعطال القوس الكهربائي في العمى المؤقت عن طريق حرق شبكية العين، وقد يؤدي ذلك إلى مخاطر ثانوية إضافية، لذلك فإن كمية الطاقة الكهربائية لا تقل أهمية عن حجم الجهد؛ لأن الجهد سيحدد المسافة التي سيقطعها القوس، بحيث يمكن تقليل مخاطر الانحناء عن طريق عزل الموصلات الحية.

كذلك تسبب الحقول الكهرومغناطيسية القوية شحنات سطحية على الناس؛ وفي حالة تراكم هذه الشحنات، يتأثر الإحساس بالجلد، وقد يؤدي تفريغ الشرارة إلى الأرض إلى ألم موضعي أو كدمات، وذلك اذا لم يتم إثبات ما إذا كان التعرض المطول لحقول قوية له أي آثار مهمة أخرى على الصحة، ومع ذلك قد يتأثر عمل منظم ضربات القلب المزروع بسبب قرب مرتديه من مجال كهرومغناطيسي قوي.

أثر الكهرباء الساكنة في تشكيل خطر القوس الكهربائي:

تنتج الكهرباء الساكنة من تراكم الإلكترونات على الموصلات الكهربائية الضعيفة أو المواد العازلة، كما قد تكون هذه المواد غازية أو سائلة أو صلبة، وقد تشتمل على سوائل قابلة للاشتعال ومساحيق وأغشية بلاستيكية وحبيبات.

كما تتمتع المواد البلاستيكية بمقاومة عالية تمكنها من الاحتفاظ بشحنات ثابتة لفترات طويلة من الزمن، أيضاً قد يكون سبب توليد الكهرباء الساكنة هو الفصل السريع للمواد شديدة العزل عن طريق الاحتكاك أو عن طريق التحريض من مادة عالية الشحنة إلى مادة أخرى في مجال كهربائي.

لذلك يمكن أن ينتج عن الصدمة الكهربائية الساكنة، والتي قد تكون ناجمة عن إغلاق باب بمقبض معدني يُعطي جهداً أكبر من 10000 فولت، وذلك نظراً لأن التيار يتدفق لفترة قصيرة جداً من الوقت، كما أه نادراً ما يكون هناك أي ضرر جسيم للفرد، ومع ذلك؛ قد يكون تفريغ الكهرباء الساكنة كافياً لإحداث صدمة كهربائية خطيرة ودائماً ما يكون مصدراً محتملاً للاشتعال عند وجود سائل أو غبار أو مساحيق قابلة للاشتعال.

وهذه مشكلة خاصة في أجزاء صناعة الطباعة، حيث يتم استخدام الأحبار القائمة على المذيبات في مكابس الويب عالية السرعة، كما تم أيضاً اشتعال غبار الطحين في المطحنة بواسطة الكهرباء الساكنة، كما قد تعتمد الكهرباء الساكنة على كل من المواد والأشخاص، وذلك عندما يقترب شخص مشحون من غازات أو أبخرة قابلة للاشتعال وتشتعل شرارة المادة، وغالباً ما يتسبب الانفجار أو الحريق الناتج في إصابة خطيرة.

وفي هذه الحالات، يجب استخدام أنظمة تحكم ثابتة فعالة، كما أن الصواعق هي شكل طبيعي للكهرباء الساكنة وتؤدي إلى تبديد كميات كبيرة من الطاقة الكهربائية في وقت قصير في مساحة محدودة مع درجات متفاوتة من الضرر.

حيث يتجاوز التيار الناتج في الغالبية العظمى من الإضرابات 3000 أمبير خلال فترة زمنية قصيرة، وذلك قبل الضربة، بحيث قد يكون الجهد الكهربائي بين السحابة والأرض حوالي 100 مليون فولت، وقد تكون الطاقة المنبعثة في ذروتها حوالي 100 مليون واط لكل متر من الضربة.

كما تعتمد الحاجة إلى توفير الحماية من الصواعق على عدد من العوامل، والتي تشمل:

• خطر حدوث إضراب عدد الأشخاص المحتمل تأثرهم.

• موقع الهيكل وقرب المباني الشاهقة الأخرى في المنطقة المجاورة.

• نوع البناء، بما في ذلك المواد المستخدمة.

• محتويات الهيكل أو المبنى (بما في ذلك أي مواد قابلة للاشتعال).

• قيمة المبنى ومحتوياته.

كما ستكون مشورة الخبراء مطلوبة من شركة متخصصة في الحماية من الصواعق، وخاصةً عند وجود مواد قابلة للاشتعال، بحيث يمكن أن تتسبب الصواعق أيضًا في تدمير كامل أو اضطراب كبير في المعدات الإلكترونية.

دور المعدات الكهربائية المحمولة في تلاشي الخطر:

يتم تعريف المعدات الكهربائية المحمولة والقابلة للنقل من قبل مدير الصحة والسلامة على أنها “ليست جزءاً من التثبيت الثابت، ولكن يمكن توصيلها بتثبيت ثابت عن طريق كابل مرن وإما مقبس وقابس أو صندوق حفز أو وسيلة مماثلة”.

كما قد تكون محمولة باليد أو يتم تشغيلها يدوياً، وذلك أثناء توصيلها بالإمداد أو من المفترض أن يتم نقلها أثناء الاتصال بالمورد، كما يتم أيضاً تصنيف المعدات المساعدة، مثل وصلات التمديد والمقابس والمآخذ المستخدمة مع الأدوات المحمولة.

يعني مصطلح “محمول” كلاً من المحمول والقابل للنقل، لذا ما يقرب من 25٪ من جميع الحوادث الكهربائية التي يتم الإبلاغ عنها تتعلق بمعدات كهربائية محمولة (تُعرف بالأجهزة المحمولة)، وذلك في حين أن معظم هذه الحوادث نتجت عن الصدمات الكهربائية؛ فإن أكثر من 2000 حريق كل عام ينطلق من الكابلات المعيبة التي تستخدمها الأجهزة المحمولة، وذلك بسبب نقص الصيانة الفعالة.

غالباً ما تشكل الأدوات الكهربائية المحمولة خطراً كبيراً للإصابة؛ والذي يحدث غالباً بسبب الظروف التي يتم استخدامها في ظلها، كما تشمل هذه الشروط استخدام معدات معيبة أو غير مناسبة؛ وفي الواقع فإن إساءة استخدام المعدات، كما يجب أن يكون هناك نظام لتسجيل فحص وصيانة وإصلاح هذه الأدوات، وذلك عند استخدام المقابس والمآخذ للأدوات المحمولة، بحيث يجب توفير مآخذ كافية لجميع المعدات ولا ينبغي استخدام المحولات.

كما تحدث العديد من الحوادث بسبب خلل في الكابلات المرنة وأسلاك التمديد والمقابس والمآخذ، وذلك خاصة عندما تصبح هذه العناصر رطبة أو بالية، كما تحدث الحوادث غالباً عند الاتصال ببعض أجزاء الأداة التي أصبحت حية (ربما عند الجهد الكهربائي الرئيسي)، وذلك أثناء وقوف المستخدم على سطح موصل مؤرض أو على اتصال به.

لذلك إذا كان مصدر الكهرباء أكثر من 50 فولت؛ فإن الصدمة الكهربائية التي قد يتلقاها الشخص من هذه المعدات المعيبة قد تكون قاتلة، وفي الظروف البيئية المعاكسة مثل الأجواء الرطبة يمكن أن تكون الفولتية المنخفضة خطيرة، كما يجب عدم استخدام المعدات الكهربائية المحمولة في الأجواء القابلة للاشتعال إذا كان من الممكن تجنبها، ويجب أن تتوافق أيضاً مع أي معيار ذي صلة بالبيئة المعينة.

كذلك يجب أيضاً استخدام المعدات التي تعمل بالهواء كبديل كلما كان ذلك ممكناً، كما تتطلب بعض المعدات المحمولة طاقة كبيرة للعمل، وقد تتطلب جهداً أعلى من تلك المستخدمة عادةً للأدوات المحمولة بحيث يتم تقليل التيار إلى مستويات معقولة، وفي هذه الحالات تؤدي الطاقة إلى موصل أرضي منفصل ويجب استخدام شاشة أرضية.

كما يجب أيضاً استخدام مرحلات تسرب الأرض ومعدات مراقبة الأرض، وذلك جنباً إلى جنب مع المقابس والمآخذ الكبيرة المصممة لهذا النوع من الأنظمة، كما أن المعدات الكهربائية آمنة عند اختيارها واستخدامها وصيانتها بشكل صحيح، ومع ذلك؛ فمن المهم أن يتم دائماً مراعاة الظروف البيئية بعناية

وأخيراً تزداد المخاطر المرتبطة بالأجهزة المحمولة مع تكرار الاستخدام وقسوة البيئة، وغالباً ما تكون مواقع البناء خطرة بشكل خاص في هذا الصدد، كذلك يجب مراعاة هذه العوامل عند تطوير إجراءات الفحص والاختبار والصيانة.