الأخطار الكهربائية وطرق الوقاية منها

الأخطار الكهربائية وطرق الوقاية منها

مقدمة:
الكهرباء ضرورة أساسية من ضرورات التقدم الحضاري في كل مجالات الحياة بل هي مظهر من مظاهر هذا التقدم حيث أصبحت هذه الطاقة الأكثر استخداماً والأوسع انتشاراً في قطاعات الصناعة والزراعة والطب والخدمات والسكن وجميع مجالات الحياة الأخرى. 
ومع التزايد الواسع لاستخدام هذه الطاقة ارتفع عدد حوادثها القاتلة والمؤذية على القوى البشرية ولاسيما القوى العاملة منها. كما ارتفعت أيضاً الخسائر المادية الناتجة عن الاستخدام الخاطئ لهذه الطاقة من أجل سلامتك أخي العامل لابد من:
-معرفة قواعد الأمن الصناعي والسلامة المهنية. لأن هذا الموضوع أصبح يحتل دوراً كبيراً وتزايداً في حياتنا اليومية وأصبح من الضروري إعطاءه الأهمية الكافية لما له من أثر على سلامة وحياة كل عامل وفني.
-إن أخطار الكهرباء عديدة ومتنوعة وتختلف أخطارها اختلافاً واسعاً، فتتراوح أضرارها من الإصابات البسيطة إلى الصعق الكهربائي الذي تكون نتيجته الوفاة. لذلك يجب وضع تعليمات تفصيلية تنسجم مع متطلبات عمل كل ورشة أو مكتب أو دائرة أو مصلحة وهذا الأمر يقع على عاتق المسؤول المباشر.
-وكما يجب إعداد دورات تعليمية لكافة العناصر تنتهي باختبار معلومات لتعريف كافة العاملين على أهمية قواعد الأمن الصناعي والتقيد بها خلال حياتهم اليومية والحفاظ على المستوى العلمي المطلوب وما يهمنا في قواعد الأمن الصناعي والكهربائي هي التي نتعامل بها يومياً ضمن منشآتنا الصناعية والتي تعمل على التوتر أقل من 1000 فولت.
أنواع التيار الكهربائي:
1-الكهرباء الساكنة: إذا دلكنا مشطاً أو قلم حبر بقطعة من الصوف أو مشطّنا شعرنا فإننا نلاحظ أن المشط المدلوك أو المرور على الشعر يجذب قطع الورق الصغيرة. وهذا يدلنا إلى وجود الكهرباء الساكنة ولو أن مقدارها في هذه التجربة ضئيل جداً ولكن له آثاره أما البرق الذي يضيء الفضاء أو يسبب الصواعق فهو أيضاً شكل آخر من أشكال الكهرباء الساكنة. وهو مثال يبين لنا مدى الضرر والخطر الذي يمكن أن تسببها الكهرباء الساكنة. ويكمن خطر الكهرباء الساكنة في الأسلاك والأجهزة التي قطع عنها التيار الكهربائي ولم تفرغ شحنتها إلى الأرض.
2-كهرباء التيار المستمر: يمكننا توليد التيار الكهربائي المستمر بإغلاق دارة كهربائية تحوي مولداً أو بطارية. والتيار الكهربائي المتولد هو حركة الشحنات الكهربائية (إلكترونات) باتجاه واحد من القطب السالب إلى القطب الموجب للمولد أو البطارية.
وأهم استعمالات التيار المستمر خارج المنزل هي في السيارات والمصانع لتشغيل المحركات والتحكم بها. وفي أعمال التحليل الكيميائي.
3-كهرباء التيار المتناوب: يمكننا توليد التيار الكهربائي المتناوب بإغلاق دارة كهربائية تحوي منوبة. والتيار الكهربائي المتولد هي حركة الشحنات الكهربائية (الإلكترونات) بالاتجاهين المتعاكسين على طور الناقل وهذه الحركة تتناسب بسرعتها طرداً مع مقدار التردد.
مكونات الدارة الكهربائية:
1-منبع القدرة الكهربائي: وهو مولدة أو منوبة أو بطارية ويمكن أن نقبل تسمية المآخذ الكهربائي بمنبع للقدرة الكهربائية.
2-النواقل (أسلاك التوصيل): وهي خطوط النقل وتتألف من معادن ناقلة للتيار الكهربائي وذات مقاومة كهربائية قليلة تغلف النواقل بمادة عازلة (غالباً من البلاستيك).
3-الحمولة: (مصباح – محرك – أي آلة تستهلك القدرة الكهربائية). وهي ذات مقاومة كهربائية عالية. وهذه المقاومة العالية للجهاز تسمح للقدرة الكهربائية بالتحول إلى شكل آخر من أشكال الطاقة (ضوء – صوت حركة ميكانيكية – حرارة).
4-القاطع الكهربائي: يتحكم بتشغيل الجهاز فهو يقطع التيار وذلك بفصل قطعة من الدارة وإبعادها عن مسار التيار ويوصل التيار بإعادة تلك القطعة إلى مكانها في الدارة الكهربائية ويسمح بمرور التيار.
الأعطال الكهربائية:
1-عطل الدارة المفتوحة: ويحصل عند انقطاع أحد النواقل وعندها ينقطع التيار الكهربائي وتتوقف الآلات والأجزاء التي يغذيها هذا الناقل عن العمل أو الإضاءة. وهذا النوع لا يشكل خطورة تذكر وتعود الآلات للعمل بمجرد إعادة توصيل الدارة.
2-الدارة القصيرة: وتحصل عند تماس ناقلين مختلفين أو أكثر فيما بينهما ويتسبب عن ذلك مرور تيار كبير وشديد الخطورة. وبسبب هذا التيار الكبير تعمل المنصهرات أو القواطع على حماية الدارة بفصل الدارة عن المنبع وبذلك نتجنب حصول حريق أو انهيار في التجهيزات الكهربائية.
3-عطل انهيار العازلية: ويحصل عند تلف قسم من العازل (البلاستيك) المحيط بالناقل الكهربائي مما يؤدي إلى التماس بين الناقل وجسم الآلة، وتصبح الآلة مصدر خطر لأنها تكهرب كل من يلامسها (إذا لم تكن هناك أجهزة حماية تفصل التيار كالخط الأرضي والقاطع التفاضلي).
1-خطأ الإنسان: وذلك بمخالفته تعليمات الأمان الكهربائية. مثل تطبيق توتر أكبر من التوتر المصرح به أو المناسب لعمل الجهاز أو عندما يدخل خطأ إلى خلية توتر عالي غير مقطوع عنها التوتر وحتماً يتسبب عن ذلك كوارث وخسارات مؤسفة.
أسباب حصول الحوادث الكهربائية:
1- إهمال تعليمات الأمن الصناعي الخاصة بالعمل الذي يقوم به العامل مما يؤدي إلى إصابته أو إصابة غيره في موقع العمل.
2- عدم التقييد بالتعليمات الفنية الخاصة بالآلة أو الجهاز الذي يستخدمه أو يركبه العامل مما يؤدي إلى تلف الجهاز أو إصابة العامل.
3- قلة الثقافة الكهربائية ووجود معلومات نظرية مغلوطة أو مفاهيم خاطئة عن الكهرباء مما يؤدي إلى ارتكاب مخالفات قد تعرض صاحبها أو عمالاً آخرين في موقع العمل للأخطار أو الإصابات الكهربائية.
4- عدم تنفيذ العمل بمهارة وكفاءة مناسبة بسبب قلة الخبرة أو التدريب بما يؤدي إلى خسارة مادية أو بشرية تنتج من سوء التنفيذ.
تأثير التيار الكهربائي على الإنسان:
إن مرور التيار الكهربائي في جسم الإنسان يسبب آثاراً تختلف في خطورتها وشدتها بحسب ثلاثة عوامل رئيسية هي:
1- مسار التيار في جسم المصاب.
2- شدة التيار في جسم المصاب.
3- المدة التي بقي خلالها المصاب تحت التوتر (زمن مرور التيار في جسم الإنسان).
وإن مرور التيار الكهربائي بشكل عام له آثاراً ثلاثة تدل على مروره في المواد المختلفة وهي:

1- الأثر الحراري.
2- الأثر الكيميائية.
3- الأثر المغناطيسي.
وأضرار الكهربائي في جسم الإنسان هي:
1- الحروق (بسبب الأثر الحراري).
2- تحلل للدم والخلايا العصبية (بسبب الأثر الكيميائي للتيار).
الأثر الفيزيولوجي للتيار الكهربائي (عمل الوظائف):
يبين الجدول التالي تأثير التيار الكهربائي ذو التردد 50 هرتز على جسم الإنسان:
قيمة التيار الأثر الفيزيولوجي
0 – 0.1 ملي أمبير
لا يشعر الإنسان بمرور التيار
0.1-1.4 ميلي أمبير
عتبة الإحساس بوجود التيار
1-2.4 ميلي أمبير

الشعور بالوخز كوخز الدبوس
2-10 ميلي أمبير 
الشعور بالرجفة ويرفع الإنسان يده
10-20 ميلي أمبير
الشعور بالألم ولا يستطيع الإنسان رفع يده
20-30 ميلي أمبير
الشعور بالألم مع احتمال فقدان الوعي
30-100 ميلي أمبير
الاختلاج وشلل الرئتين والاختناق
التيارات أكبر من 100 ميلي أمبير
تسبب الوفاة الفورية بالصدمة الكهربائية وتسبب حروق مكان خروج ودخول التيار.
وبصورة عامة فإن الطبيب وحده يستطيع تأكيد الوفاة.ولأنه قد يحصل اضطراب في نبض وتنفس المصاب ويبقى الأمل كبيراً في إنقاذه إذا توفرت الإسعافات الفورية اللازمة كالتنفس الصناعي وغيره.
التعليمات العامة للوقاية من الحوادث الكهربائية: (تعليمات الأمن الصناعي):
1- تأمين عازلية جيدة وكافية للآلات والتمديدات واللوحات الكهربائية.
2- تغذية التجهيزات والآلات الكهربائية بواسطة لوحات تحكم وقيادة وحماية نظامية.
3- تأمين التأريض الجيد والدائم للأجهزة والآلات الكهربائية وكذلك تأريض كل الهياكل المعدنية القريبة من النواقل الكهربائية.
4- القيام بالصيانة الدورية والوقائية والاختبارات المناسبة حسب تعليمات الشركة الصانعة.
5- تنفيذ العمل بعدة كهربائية جيدة ومناسبة.
6- تنفيذ العمل بواسطة عمال فنيين ومهرة مدربين واختصاصين حسب نوع العمل.
7- استثمار وتشغيل التجهيزات الكهربائية بشكل صحيح حسب تعليمات الشركة الصانعة وبما يتوافق مع الظروف المحيطة بمنطقة العمل.
8- تنظيم العمل وتحديد واجب ومسؤولية كل شخص في الورشة القائمة بالعمل.
9- تطبيق التعليمات الأخرى للأمن الصناعي المناسبة لنوع الأعمال المنفذة.
10- التقيد بلباس خاص للأعمال الكهربائية:
‌أ- خوذة واقية الرأس المعزول.
‌ب- البدلة النظامية.
‌ج- الكفوف العازلة.
‌د- الأحذية العازلة.
كيفية حدوث التكهرب:
يقع حادث التكهرب عندما تكتمل الدارة الكهربائية ويمر التيار الكهربائي في جسم الإنسان، أو في جزء منه على التسلسل حسب إحدى الحالات التالية:
1- يمر التيار من أحد الأطوار إلى جسم الإنسان ثم إلى الناقل الحيادي.
2- يمر التيار من أحد الأطوار إلى جسم الإنسان ثم إلى الأرض (وتزداد الخطورة إذا كانت الأرض مبللة).
3- يمر التيار من أحد الأطوار إلى جسم الإنسان ثم إلى طور آخر.
أسباب اكتمال الدارة الكهربائية عن طريق جسم الإنسان فإنه قد يكون ما يلي:
1- عطل انهيار العازلية في نواقل التجهيزات الغير مؤرضة والتي يلمسها الشخص المستثمر.
1- خطأ الإنسان عندما يلمس بحركة إرادية أو عفوية ناقل عادي وهو تحت التوتر (أو يمر في الناقل تيار كهربائي).
2- خطأ الإنسان عندما يقترب من مصدر توتر متوسط أو عالي أكثر من الحدود المسموحة.

الوقاية من الحوادث الكهربائية في المنزل:
لوقاية أفراد الأسرة في المنزل من أخطار الكهرباء نتبع التعليمات التالية:
1- عند تنظيف أي مصباح كهربائي (أو ثريا) ولو كان مطفأ نقوم بفصل الكهرباء الخطين (فاز والنتر) بواسطة القاطع الآلي الرئيسي أو المنصهرات.
2- قبل نزع المنصرات أو فصل القاطع يجب نزع الحمولة عن الشبكة مثل نزع فيش المكواة. إطفاء السخان وإيقاف الغسالة.
3- من الأفضل تركيب قاطع تفاضلي لتأمين الحماية اللازمة للأفراد وكذلك لحماية التجهيزات الكهربائية في المنزل.
4- لا يجوز تنظيف أي آلة كهربائية توقفت عن عملها بسبب انقطاع التيار من الشبكة لأن هذه الآلة قد تدور أو تعمل فجأة بمجرد عودة التيار إليها. وقد يسبب هذا التشغيل المفاجئ الكثير من الأضرار. لذلك بمجرد انقطاع التيار الكهربائي تفصل الآلة عن الشبكة ثم تنظف.
5- لإصلاح أو صيانة أو تنظيف أي آلة كهربائية يجب فصل هذه الآلة تماماً عن المأخذ الكهربائي.
6- يجب أن تكون جميع الأجهزة الكهربائية في المنزل مؤرضة وفي حال عدم وجود الخط الأرضي في المنزل فعلى ربة المنزل أن لا تلمس الغسالة الكهربائية قبل أن تقطع التغذية عنها. وذلك لأن جميع الظروف التي تسبب الحوادث الكهربائية تتجمع في الغسالة الكهربائية. وهذه الظروف هي اجتماع الماء والكهرباء في آلة واحدة.
7- يجب تنبيه أفراد الأسرة إلى أخطار الكهرباء. ومنع الأطفال من العبث بالمآخذ الكهربائية.
8- يجب الانتباه إلى التمديدات الكهربائية المؤقتة والتي غالباً ما تكون غير نظامية.
9- إذا حصل عطل كهربائي فيجب أن يقوم بإصلاحه الشخص المختص وليس أي فرد من أفراد الأسرة الذين لا معرفة لهم بالكهرباء 
10- إذا حصل حريق بسبب كهربائي فيجب أولاً قطع الكهرباء مباشرة من منبعها ثم محاولة إخماد الحريق. لأن صب الماء على النواقل الكهربائية بوجود التيار الكهربائي يعتبر عملاً خطراً. والماء لا ينفع في إخماد الحريق إلا بعد قطع التيار.
11- إذا حصل حادث تكهرب لأي فرد من أفراد الأسرة يجب أولاً قطع التيار وبأسرع ما يمكن ثم إسعاف المصاب.
تعليمات عامة لعمال الكهرباء:
تعتبر قواعد وتعليمات الأمن الصناعي في مجال الكهرباء إلزامية وإذا لم يتمكن العامل بنفسه من إزالة مخالفة القواعد والتعليمات هذه فعليه أن يعلم رئيسه الأعلى فالأعلى عن الأخطار التي يلاحظها وعلى المسؤولين الفنيين اتخاذ ما يلزم لزيادة الأمان أثناء العمل وتطبيق قواعد الأمن الصناعي بكاملها.
1- يجب على عمال الكهرباء زيادة خبرتهم ومهارتهم العملية كلٌ في اختصاصه.
2- كما يجب على كل منهم زيادة معلوماته النظرية حسب اختصاصه وبصورة خاصة أن يلم بتعليمات الأمن الصناعي الخاصة بعمله.
3- يجب أن يتدرب عامل الكهرباء على عمليات الإسعاف الأولية والتنفس الصناعي في موقع العمل.
4- على كل عامل كهرباء أن يتخذ الحذر واليقظة ويتأكد بنفسه من توفر ظروف الأمان ومن قطع التيار وعليه أن يفكر سلفاً بنتيجة العمل قبل القيام به ولا يغامر بأن يعرض نفسه أو غيره للخطر.
5- قبل مغادرة مكان العمل أو الورشة (بعد انتهاء العمل) يجب قطع التيار عن الآلات المختلفة وعن المصابيح الكهربائية لأن بقاء التيار في أي جهاز قد يتسبب في حريق أثناء غياب العاملين.
6- إذا لم يكن العمل الكهربائي بسيطاً فإنه يجب أن يعمل به اثنان من العمال الكهربائيين على الأقل.
7- يجب استعمال تجهيزات الأمان الشخصية من خوذة وأحذية وقفازات عازلة. ويجب إن يتأكد من سلامتها قبل استعمالها.
8- يجب العناية بالعدة الكهربائية الشخصية واستبدال التالف منها أو إصلاحه مثل ( قلم فاز – بانسة – مفك ... ).
9- يمنع استعمال السلالم المعدنية في العمل على الشبكات والخطوط الكهربائية لأن السلامة تتوقف على العازلية الجيدة.
أعمال الصيانة الكهربائية:
1- صيانة دورية. وتكون ضمن برنامج محدود (أي معرفة المكان والزمان).
2- صيانة فورية. (فجائية غير معروفة الزمان ومكان العطل. ويكون العامل النفسي غير مستقر للعامل).
- الإجراءات المتخذة في الصيانة الدورية:
1- يجب عند إجراء أي عمل كهربائي الحصول على تصريح بالعمل من مسؤول مختص وخبير بالعمل وبتوجيهاته فقط ينفذ العمل.
2- إجراء عملية فصل التيار الكهربائي من مصدره والتأكد من ذلك.
3- تحدد المنطقة التي يتم العمل بها وعند الضرورة تسيج بسياج وتوضع عليه لوحات تحذيرية مناسبة (العمل هنا).
4- تجميد ما يلزم من التجهيزات (مثل القواطع للمحافظة على وضعية الفصل) وذلك بوضع لوحة تحذرية (لا توصل.. العمال على الخط).
5- اختبار عدم وجود التوتر بوسائل مناسبة ومن جهة الشبكة أو منابع التغذية.
6- تأريض أقطاب الحمولة في منطقة العمل. ووضع الأقطاب الخاصة بالشبكة في دارة قصيرة مع أرضي العام.
7- تفويض شخص مؤهل لمراقبة إجراءات الأمن الصناعي ويسهر على تطبيقها في منطقة العمل.
الإجراءات المتخذة في الصيانة الفورية:
1- التقيد باستعمال العدة والأدوات النظامية.
2- التقيد باستعمال الألبسة العازلة (كفوف وأحذية معزولة – خوذة رأس – بدلة نظامية).
3- أن يقوم بالعمل أكثر من عامل (اثنان على الأقل).
4- التقيد بتعليمات وإرشادات الأمن الصناعي.
5- عزل مكان العمل عن الأجزاء الموضوعة تحت التوتر. بوضع قطعة عازلة.
6- الوعي والمعرفة بالأعمال المطلوب وأن يقوم زميله بمراقبته أثناء العمل وتوجيهه في حال محاولة ارتكاب أي خطأ.
كيفية تخليص المصاب:
1- قطع التيار الكهربائي.
2- عزل المصاب.
3- عزل المنقذ نفسه.
4- إبعاد المواد العارية عن المصاب.
5- استعمال العدة والمواد المعزولة لإبعاد المصاب.
6- قطع الأسلاك بشكل إفرادي أو في حال كابل مرة واحدة. بآلة حادة معزولة.
تقديم الإسعافات الأولية:
1- مصاب غير فاقد الوعي.
2- مصاب فاقد الوعي ويوجد عمل التنفس وعمل القلب.
3- مصاب فاقد الوعي ولا يوجد عمل قلب أو تنفس.