Eksploatacja i badania okresowe rękawic elektroizolacyjnych

Eksploatacja i badania okresowe rękawic elektroizolacyjnych

Eksploatacja i badania okresowe rękawic elektroizolacyjnych

Obowiązek stosowania rękawic lub/i obuwia elektroizolacyjnego jako środka ochrony indywidualnej dotyczy głównie energetyków, elektryków, osób wykonujących prace przy instalacjach i urządzeniach elektrycznych oraz innych pracowników. Właściwości ochronne rękawic dielektrycznych nie są trwałe, należy je więc okresowo sprawdzać.

Rękawice elektroizolacyjne są wykonane z elastomeru lub tworzywa sztucznego i używane do ochrony pracownika przed zagrożeniem elektrycznym [pozycja 1 w materiałach źródłowych]. Rękawice mogą być stosowane jako sprzęt ochronny przy pracy z prądem o napięciu do 1 kV. Przy wyższych napięciach rękawice elektroizolacyjne są używane tylko jako pomocniczy sprzęt ochronny. Muszą więc być wprowadzane jednocześnie z niezbędnymi zabezpieczeniami technicznymi. Właściwości izolacyjne rękawic dielektrycznych zapewniające bezpieczeństwo nie są trwałe i konieczne jest okresowe ich sprawdzanie w celu potwierdzenia, czy można w nich bezpiecznie pracować.

  

Rys. 1. Rękawice ochronne elektroizolacyjne: nowe z lewej i zużyte na środku oraz z prawej strony

Podstawową normą zharmonizowaną, która określa wymagania i metody badania rękawic chroniących przed porażeniem prądem elektrycznym, jest norma PN-EN 60903:2006 Prace pod napięciem. Rękawice z materiału izolacyjnego.

Rękawice izolacyjne wykonywane są najczęściej z elastomeru, natomiast rękawice kompozytowe z elastomeru lub z tworzywa sztucznego. Pod pojęciem „elastomery” rozumie się gumę, lateks, związki elastomerowe, naturalne lub syntetyczne, ich mieszaniny bądź kombinacje. Zgodnie z wytycznymi normy rękawice izolacyjne powinny mieć mankiet. Mankiet może być prosty lub dzwonowy, czyli o poszerzonej średnicy od nadgarstka do mankietu, co umożliwia założenie rękawic na grube rękawy ubrania. Mankiet może być wykonany bez wzmocnienia (zawinięcia) lub zakończony wzmocnieniem (zawinięty) [1]. Rękawice z materiału izolacyjnego stosowane do prac pod napięciem zostały podzielone na sześć klas, różniących się między sobą właściwościami elektrycznymi (00, 0, 1, 2, 3, 4). Każda z sześciu klas charakteryzuje się innym maksymalnym napięciem użytkowania rękawic, czyli maksymalnym napięciem znamionowym instalacji i urządzeń pod napięciem, przy którym praca jest bezpieczna [1]. Każdej z sześciu klas odpowiada inna wartość napięcia probierczego, tj. napięcia, które jest doprowadzone do rękawicy na określony czas w ustalonych warunkach, a które rękawica musi wytrzymać podczas badania zgodnego z normą [1].

W tabeli 1 podano klasy rękawic elektroizolacyjnych wraz z odpowiadającymi im maksymalnymi wartościami napięcia użytkowania i wartościami napięcia probierczego w odniesieniu do badań napięciem przemiennym i stałym. Norma [1] określa dokładnie wartość skuteczną prądu upływu w mA w zależności od klasy rękawicy oraz jej długości w mm.

Tabela 1. Klasy rękawic elektroizolacyjnych i odpowiadające im wartości maksymalnego napięcia użytkowania oraz napięcia probierczego [1]

Lp.

Klasa rękawic

Wartości maksymalne napięcia użytkowania rękawic

Wartości napięcia probierczego do badania rękawic

Napięcie przemienne
(wartość skuteczna)

kV

Napięcie stałe

(wartość średnia)
kV

Napięcie przemienne
(wartość skuteczna)

kV

Napięcie stałe

(wartość średnia)
kV

1.

00

0,5

0,75

2,5

4

2.

0

1,0

1,50

5

10

3.

1

7,5

11,25

10

20

4.

2

17,0

25,50

20

30

5.

3

26,5

39,75

30

40

6.

4

36,0

54,00

40

60

Pod kątem właściwości specjalnych rękawice do prac pod napięciem dzielimy na 5 kategorii [1]:

  • kategoria A – rękawice odporne na działanie kwasu,
  • kategoria H – rękawice odporne na działanie oleju,
  • kategoria Z – rękawice odporne na działanie ozonu,
  • kategoria R – rękawice odporne na działanie kwasu, oleju, ozonu,
  • kategoria C − rękawice odporne na działanie skrajnie niskiej temperatury.

We wcześniejszej wersji normy dla rękawic elektroizolacyjnych była jeszcze jedna kategoria M – rękawice o zwiększonej odporności mechanicznej, a kategoria R oznaczała rękawice odporne na działanie kwasu, oleju, ozonu oraz o zwiększonej odporności mechanicznej.

Rękawice mogą charakteryzować się dowolną kombinacją właściwości oznaczających daną kategorię.

Wskazówki dotyczące bezpiecznego użytkowania rękawic do prac pod napięciem:

  • Przed każdorazowym użyciem należy sprawdzić każdą rękawicę przez oględziny oraz, jeśli to możliwe, napompowanie powietrzem. Jeżeli istnieje podejrzenie, że rękawica nie spełnia wymagań bezpieczeństwa, nie wolno jej stosować.
  • Standardowe rękawice powinny być stosowane w temperaturze otoczenia z zakresu: -25ºC ÷ + 55ºC, rękawice kategorii C – w temperaturze otoczenia: -40ºC ÷ +55ºC.
  • Należy unikać eksponowania rękawic na działanie ciepła, światła, oleju, smaru, terpentyny, spirytusu i silnych kwasów.
  • W przypadku stosowania rękawic zapewniających ochronę przed czynnikami mechanicznymi na rękawicach izolacyjnych należy tak dobierać wielkość i kształt rękawic zewnętrznych, aby nie następowało deformowanie naturalnego kształtu rękawic izolacyjnych.
  • Jeśli rękawice ochronne były używane do innych celów, nie należy ich stosować jako ochrony rękawic izolacyjnych.
  • Nie wolno używać rękawic ochronnych elektroizolacyjnych, w których stwierdzono występowanie uszkodzeń mechanicznych, gdyż nie będą zapewniały odpowiedniej ochrony.
  • Rękawice ochronne nie powinny być używane, jeśli zostały w jakikolwiek sposób zanieczyszczone.
  • Jeżeli rękawice izolacyjne ulegną zabrudzeniu, to należy je czyścić zgodnie z instrukcjami producenta.
  • Rękawice powinny być przechowywane w odpowiednich pojemnikach lub opakowaniach. Należy zapewnić takie warunki przechowywania, aby rękawice nie ulegały zgnieceniu, załamaniu, nie były wystawiane na bezpośrednie działanie światła słonecznego i sztucznego, działanie ozonu, źródeł ciepła. Dokładne wskazówki dotyczące warunków przechowywania rękawic są określane przez producenta w instrukcji dołączanej do wyrobu.
  • Rękawice klasy 1, 2, 3 i 4, zarówno użytkowane, jak i magazynowane, nie powinny być używane, jeśli nie zostały poddane okresowym laboratoryjnym badaniom elektrycznym w okresie maksymalnie 6 miesięcy. Najczęściej okres zalecanych badań okresowych wynosi od 30 do 90 dni. W przypadku rękawic klasy 00 i 0 można przyjąć za wystarczające sprawdzenie szczelności i przeprowadzenie oględzin wyrobu. W przypadku rękawic klasy 1, 2, 3 i 4 zakres badań obejmuje sprawdzenie szczelności, oględziny oraz badania elektryczne [1].

W instrukcji użytkowania rękawic jednego z polskich producentów w przypadku nowych magazynowanych rękawic jest podany 12-miesięczny graniczny okres od ostatniego badania przy produkcji [4]. Mając jednak na uwadze, że bezpieczeństwo oraz życie i zdrowie ludzkie jest bezcenne, należy użytkować rękawice, w przypadku których od ostatniego badania elektrycznego nie minęło dłużej niż pół roku.

Znakowanie rękawic elektroizolacyjnych

Każda rękawica spełniająca wymagania normy PN-EN 60903:2006 powinna być oznakowana w sposób wyraźny, widoczny, czytelny i trwały. W oznakowaniu powinny być następujące informacje:

  • symbol podwójnego trójkąta oznaczający przeznaczenie rękawic do prac pod napięciem (symbol IEC 60417-5216);
  • numer normy europejskiej wraz z rokiem publikacji (EN 60903:2003);
  • nazwa, znak handlowy lub identyfikacja producenta;
  • klasa rękawic;
  • kategoria rękawic (jeśli dotyczy);
  • rozmiar;
  • numer serii lub partii;
  • miesiąc i rok produkcji.

Rękawice kompozytowe powinny być dodatkowo oznakowane znakiem graficznym (młotek) oznaczającym ochronę przed czynnikami mechanicznymi. Znak ten powinien być umieszczony przy znaku podwójnego trójkąta. Dodatkowo, na każdej rękawicy powinny być umieszczone odpowiednie elementy umożliwiające oznaczenie daty rozpoczęcia użytkowania rękawic oraz daty okresowych kontroli lub badań okresowych. Oznaczenia powinny być umieszczone w pobliżu krawędzi mankietu, jednak nie bliżej niż 2,5 mm od niej. Oznaczenia nie powinny pogarszać jakości rękawicy. Jeżeli stosuje się oznaczenie barwne rękawic, to kolor symbolu podwójnego trójkąta powinien być zgodny z następującym kodem [1]:

  • klasa 00 – kolor beżowy,
  • klasa 0 – kolor czerwony,
  • klasa 1 – kolor biały,
  • klasa 2 – kolor żółty,
  • klasa 3 – kolor zielony,
  • klasa 4 – kolor pomarańczowy.

  

Rys. 2. Przykładowe oznaczenia na rękawicy elektroizolacyjnej klasy 2 z 2000, 2010 oraz 2017 roku

                  

Rys. 3. Symbol podwójnego trójkąta oznaczający przeznaczenie rękawic do prac pod napięciem (symbol IEC 60417-5216) z lewej [1] oraz symbol CE z prawej [5]

Środki ochrony indywidualnej zgodnie z rozporządzeniem ministra gospodarki z 21 grudnia 2005 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla środków ochrony indywidualnej (Dz.U. nr 259, poz. 2173 [5] muszą być oznaczone znakiem CE w sposób widoczny, czytelny i odporny na zatarcie przez cały okres używania. Jeżeli jest to konieczne ze względu na właściwości środka ochrony indywidualnej, dopuszczalne jest zamieszczanie znaku CE na opakowaniu tego środka. Rękawic elektroizolacyjnych dotyczy dyrektywa „Środki ochrony indywidualnej 89/686/EWG z późniejszymi zmianami 93/68/EWG, 93/95/EWG, 96/58/WE, 1882/2003, 1025/2012” [2]. Jak widać na rysunku nr 2, aktualnie produkowana rękawica ma poza informacjami informującymi o jej parametrach symbol podwójnego trójkąta oraz znak CE.

Kontrolne badania okresowe

Zgodnie z normą [1] rękawice klasy 1, 2, 3, 4 należy badać elektrycznie co maksimum 6 miesięcy i dotyczy to również rękawic magazynowanych. Rękawice mające badania starsze niż 6 miesięcy nie powinny być używane. Odstępy czasowe pomiędzy kolejnymi badaniami okresowymi rękawic elektroizolacyjnych powinny być wyznaczane na podstawie oceny ryzyka przeprowadzonej dla stanowisk pracy, gdzie będą stosowane tego rodzaju środki ochrony indywidualnej. Rękawice klasy 00 i 0 powinny zostać skontrolowane przez napompowanie w celu sprawdzenia szczelności i przez oględziny, by wykryć uszkodzenia lub pęknięcia. Badania elektryczne mogą być wykonywane opcjonalnie. Rękawice intensywnie eksploatowane zaleca się badać co 3 miesiące, jest to praktykowane np. w zakładach energetycznych. Skupmy się na badaniu okresowym w laboratorium wysokich napięć.

Rys. 3. Przykładowe stanowisko do badania rękawic dielektrycznych

Sprzęt dostarczony do badania powinien być czysty. Badanie składa się z:

  • przeprowadzenia oględzin,
  • sprawdzenia szczelności pod ciśnieniem przez napompowanie powietrzem i szczegółowe oględziny,
  • wykonania prób elektrycznych,
  • wysuszenia sprzętu ochronnego,
  • oznakowania go w sposób trwały (data następnego badania) oraz
  • sporządzenia protokołu pomiarowego (świadectwa badania okresowego).

Podczas oględzin należy dokonać oceny wzrokowej stanu technicznego oraz oznakowania sprzętu ochronnego. Oględziny powinny być przeprowadzane przez osobę o wzroku normalnym lub skorygowanym, bez stosowania dodatkowego powiększenia.

Badanie elektryczne polegające w skrócie na zmierzeniu prądu upływu dla każdego egzemplarza rękawicy zanurzonej w wodzie i napełnionej wodą powinno być wykonywane za pomocą aparatury spełniającej wymagania IEC 60060-1 [1]. Rękawicę prawą stroną na zewnątrz należy wypełnić wodą o rezystywności ≤100 Ω·m i zanurzyć w zbiorniku z wodą do odpowiedniej głębokości podanej w normie [1]. Woda w badanej rękawicy przez np. metalowy łańcuszek w niej zanurzony oraz połączony z jednym biegunem źródła napięcia probierczego stanowi jedną z elektrod pomiarowych. Drugą elektrodą jest woda w zbiorniku połączona z drugim biegunem źródła napięcia probierczego.

Rys. 4. Badanie elektryczne pary rękawic elektroizolacyjnych

Ważne: Część badanej rękawicy powyżej poziomu wody powinna być sucha, a w wodzie nie powinno być pęcherzyków powietrza lub kieszeni powietrznych. Zgodnie z IEC 60212 [1] badanie elektryczne należy przeprowadzać w temperaturze 23°C ±5°C i względnej wilgotności powietrza od 45% do 75% [1]. Wybór rodzaju napięcia przemiennego lub stałego powinien być uzgodniony pomiędzy producentem a nabywcą, w większości jest to napięcie przemienne. Dokładność układu pomiarowego napięcia powinna być na tyle duża, aby uchyb nie przekraczał 3% [1]. Wartość napięcia probierczego powinna być zgodna z wartością wymaganą dla danej klasy rękawic (tabela 1). Napięcie probiercze przemienne powinno mieć początkowo małą wartość i być zwiększane stopniowo ze stałą prędkością ok. 1 kV/s, aż do uzyskania określonego poziomu lub wystąpienia uszkodzenia i przebicia rękawicy. Przy badaniu napięciem stałym napięcie powinno być zwiększane ze stałą prędkością około 3 kV/s. Czas trwania badania powinien wynosić 3 minuty dla badań typu i badań wyrywkowych oraz 1 minutę dla badań wyrobu. Czas ten należy mierzyć od chwili uzyskania stałej wartości napięcia probierczego zgodnie z normą [1]. Prąd upływu zmierzony zgodnie z wymienionymi warunkami nie powinien przekraczać od 12 do 26 mA w zależności od klasy rękawicy i jej długości [1].

Stanowisko badawcze jednostki wykonującej elektryczne badania okresowe powinno być atestowane (okresowo sprawdzane) przez właściwą instytucję certyfikacyjną. Jeżeli podczas badania nastąpi przebicie izolacji lub na podstawie oględzin stwierdzi się, że rękawica nie nadaje się do dalszej eksploatacji, zaleca się zwrócenie jej do właściciela/zleceniodawcy po uprzednim przecięciu w taki sposób, aby dalsze korzystanie z uszkodzonej rękawicy nie było możliwe.

Dokumentacja z przeprowadzonych badań

Protokół pomiarowy powinien zawierać wiele niezbędnych informacji, takich jak:

– dane kontaktowe jednostki badającej (nazwę, adres, telefon laboratorium wykonującego badanie),

– identyfikator/numer świadectwa badania okresowego,

– nazwę i adres zleceniodawcy badania okresowego,

– opis przedmiotu badania z jego numerem identyfikacyjnym,

– opis zakresu i metody badania,

– warunki i wyniki badania,

– datę wykonania badania,

– nazwiska i podpisy osób wykonujących badanie,

– ocenę końcową,

– datę następnego badania okresowego.

Oryginał świadectwa badania okresowego laboratorium przekazuje zleceniodawcy/użytkownikowi, a pozostawia w swoim archiwum jego kopię. Laboratorium prowadzi również rejestr wykonanych badań okresowych. Przykładowe świadectwo z badania okresowego znajduje się na rysunku 5.

Rys. 5. Przykładowe świadectwo z okresowego badania rękawicy elektroizolacyjnej [3]

Materiały źródłowe:

  1. PN-EN 60903:2006 Prace pod napięciem. Rękawice z materiału izolacyjnego.
  2. Materiał Wytwórni Sprzętu Elektroenergetycznego AKTYWIZACJA: Informacja o aktualnych normach, zasadach znakowania znakiem CE, badaniach okresowych oraz zasadach wycofywania starszego ochronnego sprzętu elektroenergetycznego. Wydanie IX ważne od VII 2017.
  3. Publikacja CIOP: „Badania okresowe rękawic i obuwia elektroizolacyjnego”. 05/2013. Publikacja opracowana na podstawie wyników I etapu programu wieloletniego pn. „Poprawa bezpieczeństwa i warunków pracy”, sfinansowanego w latach 2008−2010 w zakresie zadań służb państwowych przez Ministerstwo Pracy i Polityki Społecznej. Koordynator programu: Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy.
  4. ELSEC, rękawice ochronne elektroizolacyjne – instrukcja użytkowania 04/2016.
  5. Rozporządzenie ministra gospodarki z 21 grudnia 2005 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla środków ochrony indywidualnej (Dz.U. z 2005 r. nr 259 poz. 2173);wdraża postanowienia dyrektywy 89/686/EWG.
Autor: mgr inż. Grzegorz Basek specjalista ds. pomiarów elektrycznych