Elektrikle Çalışmalarda İş Sağlığı ve Güvenliği

Teknoloji ile çevrelendiğimiz bu günlerde elektriksiz bir yaşamı hayal bile edemiyoruz. Evimizde, işletmelerde ve endüstride bulunan cihazların neredeyse tamamı elektrik ile çalışıyor. Her an her yerde elektrik kullanan ekipmanlarla iç içeyiz ve elektrik teması konusunda risk altındayız. Elektrik tehlikelerini bertaraf etmek için elektriğin nasıl güvenli kullanılacağını bilmeli ve elektrik iş güvenliği doğrultusunda önlemler almalıyız.

Temel Elektrik Güvenliği serisinin dördüncü yazısında elektrik çarpmalarına karşı alınacak önlemler, elektriğin güvenli kullanımı vb. başlıklardan kısaca elektrik iş güvenliği konusundan bahsedeceğiz. Seriyi planlarken, önceki yazıların bu yazı için bir temel oluşturmasını istemiştim. Yazı biraz uzun olacak ancak bütün seride tek bir yazı okuyacaksanız, bu yazı olmasını öneririm.

<< Elektrik Tehlikeleri: Elektrik Riskleri Nelerdir? (3. Adım)

Elektrikle çalışmalarda iş sağlığı ve güvenliği konusunda üç başlığa odaklanacağız. Bu başlıkları sıralayalım:

• Elektriksel Güvenlik Sistemleri
• Güvenli Elektrik Kullanımı İçin Organizasyonel Önlemler
• Dolaylı Elektrik Tehlikelerinin Kontrolü

Elektrik tehlikelerini azaltmak veya ortadan kaldırmak için birçok kontrol yöntemi kullanabiliriz. Bu kontrol yöntemleri; fiziksel kontrollerden, aşırı akım cihazları kullanımına, topraklama sistemlerinden, uyarı ve ikaz işaretlerine kadar birçok farklı yöntemden oluşabilir. Başarılı bir elektrik iş güvenliği organizasyonu için tüm bu yöntemler bir bütünlük içinde kullanılmalıdır.

Elektrik Çarpmalarına Karşı Koruma Sistemleri

Elektriksel güvenlik sistemleri, elektrik iş güvenliğinin gövdesini oluşturur. Elektrik devrelerindeki koruyucu sistem ve cihazlar; muhtemel hata durumlarında elektrik beslemesini keserek (örn. sigortalar), elektriğin insan üzerinden akmasını engelleyerek (örn. topraklama) veya elektrik şokunun etkisini azaltarak (örn. küçük gerilim kullanma) insanları korurlar.

1. Aşırı Akım Cihazları

Aşırı akım cihazları, bir elektrik devresinden geçecek akımı sınırlandırır. Akım, sınır değerleri aştığında cihazlar devreye girerek enerjiyi keser. Aşırı akım cihazları, eriyen iletkenli sigortalar ve anahtarlı otomatik tip devre kesiciler olmak üzere iki temel sınıfa ayrılır.

a) Eriyen İletkenli Sigortalar

Eriyen iletkenli sigortalar belirli akım değerlerini limitleyecek şekilde üretilirler. Adından da anlaşılacağı üzere, eriyen telli sigortaların iç düzeneklerinde, akımlar limit değerleri aştığında eriyen metal şeritler (genellikle kurşun ve kurşun alaşımı olur) mevcuttur. Elektriği ileten bu şeritler ortadan kalktığında elektrik bağlantısı da kesilmiş olur.

b) Otomatik Devre Kesiciler (Otomatik Sigortalar)

Sigorta dendiğinde genellikle aklımıza gelen şey, evlerimizde de kullanıldığı için aşina olduğumuz anahtarlı otomatik tip devre kesicilerdir. Otomatik devre kesiciler, aşırı akımlar oluştuğunda devreyi açan anahtar biçiminde mekanik cihazlardır. Çalışma prensiplerine göre kendi içlerinde manyetik ve termik korumalı olarak ikiye ayrılırlar.

Manyetik devre kesiciler, metal bir şeridin selenoid (bobin) tarafından çevrelendiği ve bu mekanizmanın da bir tetikleme cihazına bağlı olduğu ekipmanlardır. Devreden geçen akımlar izin verilen değerin üstüne çıktığında, bobin üzerinde oluşan manyetik kuvvet metal şeridi geri çeker ve devre açık konuma gelir. Termal devre kesiciler ise büyük akımların oluşturduğu ısının, ısıya duyarlı şeritleri bükmesi ve bükülen şeridin devreyi açması prensibi ile çalışır.

Otomatik sigortalar ve eriyen telli sigortalar benzer işlemler yapıyor olsa da en büyük farkları yeniden etkinleştirme süreçleridir. Otomatik sigortalar kullanımdan sonra kolayca yeniden devreye alınabilirken, eriyen telli sigortalar parça değişimi gibi işlemler gerektirir.

Aşırı akım cihazları tesis ve ekipman güvenliği açısından oldukça önemlidir. Bu cümleye dikkat edelim. Aşırı akım cihazları, insan sağlığı için değil tesis ve ekipman güvenliğini korumak için kullanılırlar. Elektrik yangınlarını vs. önledikleri için dolaylı olarak insan sağlığını koruyor olsalar da akımı kesme süreleri ve hassasiyetlerinin düşük olması nedeniyle elektrik çarpmalarından korunma için tek başlarına yetersiz olacaklardır. İşyerimizde elektrik koruması sadece sigortalar ile yapılıyorsa elektrik iş güvenliği konusunda ciddi bir problemimiz var demektir.

2. Topraklama (Koruma Topraklaması)

Topraklama, elektrik kazalarından korunma konusunda en temel yöntemdir. Şebeke topraklaması, fonksiyon topraklaması ve koruma topraklaması olmak üzere üç farklı çeşidi mevcuttur. Bizi ilgilendiren topraklama tipi, hata akımlarının insanların üzerinden akmasını engelleyerek elektrik güvenliğini sağlayan koruma topraklamasıdır.

Koruma topraklamasında ekipman gövdesi ile toprak arasında doğrudan bir elektriksel bağlantı sağlanır. Böylece ekipman üzerindeki yükler toprağa aktarılır. Topraklama, genellikle bakır bir çubuğun toprağa gömülmesi ve bu bakır çubuktan ekipmanlara bağlantı yapılması şeklinde gerçekleştirilir.

Sigortaların aksine topraklama ile doğrudan insan hayatı korunabilir. Devrede bir kaçak akım olduğunu düşünelim. Elektrik her zaman olduğu gibi toprağa ulaşmak isteyecektir. Topraklamanın olmadığı devrelerde elektriğin gidebileceği iki yol mevcuttur. Elektrik, ya mevcut devreyi kullanarak uzun yoldan gidecek ya da kendisine temas eden bir insan üzerinden toprağa atlayacaktır. Topraklama hattı tesis edildiğinde ise elektriğin akabileceği üçüncü bir yol oluşur. Elektrik; her zaman en kısa ve kolay yolu tercih edeceğinden, insanın üzerinden toprağa ulaşmak yerine düşük dirençli topraklama iletkenini tercih edecek böylece insan vücudu elektrik çarpmalarından korunmuş olacaktır.

İyi bir topraklama hattı, teorik olarak insanları elektrik çarpmalarından tek başına koruyabilecek bir sistemdir. Ancak unutmayalım ki, topraklama bağlantıları kopabilir. Topraklama kalitesi zamanla düşüp direnç değerleri yükselebilir. Kısaca topraklama sisteminin insan korumasında tek başına kullanılması çok risklidir. Hiçbirimiz işyerimizdeki topraklama kalitesinin her an aynı şekilde olacağını garanti edemeyiz. Güvenli bir işyeri ortamı için ek güvenlik sistemleri kullanmalıyız.

Topraklama, başlı başına bir güvenlik önlemi olmasının yanı sıra diğer güvenlik cihazlarının çalışmasını sağlar. Topraklama hattının olmadığı bir devrede kaçak akım röleleri çalışmayacaktır. Topraklama değerlerinin kötü olduğu devrelerde ise sigortaların ve devre kesicilerin verimi düşecektir.

3. Eşpotansiyel Kuşaklama (Dengeleme)

Eşpotansiyel Kuşaklama, iki gövde arasındaki elektrik potansiyelinin kontrolünü sağlayan bir güvenlik yöntemidir. Eşpotansiyel Kuşaklama sisteminde bütün metal yüzeyler, aynı potansiyelde olmalarını sağlayan ortak bir iletkene (eş potansiyel bara) bağlanır. Metal su boruları, gaz tesisat boruları, diğer metal şebeke boru ve kanalları, merkezi ısıtma ve klima sistemleri, binanın açıktaki metal bölümleri, binanın demir donatısı ile yıldırımdan koruma sistemi gibi tüm metal aksamlar birbirine bağlanır. Böylece işletme içerisinde herhangi iki nokta arasında oluşabilecek dokunma gerilimleri engellenir.

Gövdeler arasında oluşan potansiyel farkları, devrede yük veya akım geçişlerine neden olacaktır. Bu akım geçişleri sırasında oluşacak küçük kıvılcımlar, patlayıcı ortamlarda tutuşturucu kaynağı olarak görev yapabilir. Eşpotansiyel kuşaklama ile bu tehlikenin de önüne geçilmiş olur.

Bu metot tek başına kullanıldığında elektrik şoklarına karşı tam bir koruma oluşturmaz. Gövdelere temas eden kişiler hala elektrik şokuna maruz kalabilir. Etkili bir koruma için eşpotansiyel kuşaklama ve topraklama sistemi birlikte kullanılmalıdır.

4. Yalıtım

Elektrik çarpmalarına karşı alınacak önlemlerden bir diğeri yalıtımdır. Genellikle iletken maddelerin yalıtkan bir malzeme ile kaplanması ile gerçekleştirilir. Topraklamada olduğu gibi yalıtım sisteminde de amaç, elektriğin toprağa akarken insan rotasını tercih etmemesidir. Topraklama ile elektrik akımının kolayca akabileceği alternatif bir yol oluştururken; yalıtım ile direnci arttırıyor ve insanı elektrik için zorlu bir rota haline getiriyoruz.

Yalıtım ilkesi, elektrik güvenliği konusunda birçok saha uygulamasında kendini gösterir. Bu uygulamalara en yaygın örnek, elektrik panolarının önüne yalıtkan paspas yerleştirilmesidir.  Elektrik, insana ulaşsa dahi paspasın sağladığı ek yalıtım katmanını geçemez, toprağa ulaşamaz. Dolayısıyla elektrik şoku oluşmaz. Yalıtkan tabanlı botlar, yalıtkan eldivenler gibi kişisel koruyucu ekipmanların hepsi aynı ilkeyi kullanarak insanı korumayı hedefler.

Çift Yalıtımlı Ekipman Kullanımı

Çift yalıtım, taşınabilir el aletlerinin kullanılmasında alınacak güvenlik tedbirlerindendir. Bu koruma tipi, elektrikli ekipmanın enerjili bölümlerinin birbirinden bağımsız iki ayrı yalıtım katmanı ile çevrelenmesi ile gerçekleştirilir. Her bir katman diğerinden bağımsız olarak koruma sağlayabilmesine rağmen iki katmanın birden kullanılması, yalıtım arızası ve buna bağlı tehlikelerin ortaya çıkmasını neredeyse olanaksız hale getirir.

Çift yalıtımın uluslararası sembolü iç içe geçmiş iki kare veya U_L işaretidir. Yazının bu kısmını yazdığım sırada evde küçük bir tur atarak elektrikli el aletlerinin etiketlerini inceledim. Banyodaki fön ve tıraş makinesinin, mutfak robotunun ve taşınabilir hard diskimin çift yalıtımlı olduğunu gördüm ve fotoğraflarını çektim. Muhtemelen sizin evininizde de çift yalıtımlı birçok ekipman bulunuyordur. Sanayide de matkap, testere gibi portatif el aletlerinin elektrikten korunması çift yalıtım ile gerçekleştirilir.

Çift yalıtımlı ekipmanları kullanırken aklımızda bulundurmamız gereken şey yalıtımın yalnızca sağlamken etkili olacağıdır. Dolayısıyla ekipmanın bakım ve kontrolleri düzenli olarak yapılmalı, hasarlı ekipmanlar kesinlikle kullanılmamalıdır.

5. İzolasyon

İzolasyon, elektrik devresinin kesilmesi ve yanlışlıkla enerji verilemeyecek bir konuma getirilmesidir. Genellikle ekipman ile elektrik devresi arasında bir bariyer oluşturarak gerçekleştirilir. Bu önlem tipi, elektrik tesislerinin bakım ve onarımlarının gerçekleştirildiği zamanlarda kullanılır. Bakım süresi boyunca iş güvenliğini sağlamak amacıyla tüm elektrikli ekipmanlar izole edilir. Bakım onarım işlemleri tamamen bittikten sonra bariyerler kaldırılıp sisteme yeniden enerji verilebilir.

İzolasyon ve devreyi kapatmak benzer işlemler gibi görünse de aralarında farklar mevcuttur. Bir elektrik devresinin kapatılması, devrenin şebekeye hala bağlı dururken yalnızca elektrik akışının kesilmesidir. İzolasyon ise devrenin fiziksel olarak da elektrik kaynağından ayrılması ve yanlışlıkla dahi elektrik verilemeyecek bir konuma getirilmesidir.

6. Küçük Gerilim Kullanma

Aşırı akım koruma cihazlarıyla yeterli korumanın gerçekleştirilemediği (ıslak işyerleri vb.) durumlarda küçük gerilim kullanımı alternatif bir güvenlik önlemidir.  Ekstra Güvenli Düşük Gerilim (SELV= Safety Extra Low Voltage) sistemleri, iletkenler arasındaki gerilimin 50 Voltu geçmediği, devrenin elektrik şebekesinden ve topraktan izole edildiği sistemlerdir. 50 Volt değeri Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliğindeki Tehlikeli Gerilim tanımından gelmektedir.

Bu sistemler tehlike seviyesini ciddi anlamda düşürür. Düşük gerilimlerle gerçekleşen elektrik çarpmalarında yüksek hasarlar oluşmayacaktır. Elektrik iş güvenliğinin küçük gerilim kullanımı ile sağlandığı işyerlerine oto yıkamacılar, yüzme havuzu gibi su ile elektriğin bir araya geldiği alanları örnek verebiliriz. El lambaları, lehimleme aletleri ve diğer küçük el aletleri için de uygulanabilecek bir koruma yöntemidir.

7. Kaçak Akım Rölesi

Kaçak akım röleleri, çok düşük akım seviyelerini algılayabilen ve çok hızlı çalışan otomatik devre kesicilerdir. Elektrikli ekipmanların şebeke voltajında çalıştığı işyerlerinde, elektrik çarpmasına karşı en iyi koruma, kaçak akım rölesi kullanmaktır. Kaçak akım röleleri, güç kablosu (faz) üzerinden gelen akım ile nötr kablosu üzerinden dönen akımı karşılaştırır. Giren akım her zaman çıkan akıma eşit olmalıdır. Eğer giren akım çıkan akıma eşit değilse devrede kaçak akım olduğunu anlamış oluruz. Kaçak akım röleleri bu prensibi kullanarak miliamper düzeyindeki kaçak akımları tespit eder ve çok kısa süreler içinde devreyi keserek insanları ölümcül şoklardan korur.

Kaçak akım röleleri, elektrik çarpmasına karşı koruma fonksiyonlarını yerine getirebilmeleri için 30 mA (hayat koruma eşikli) veya daha düşük akım değerlerinde devreye girebilecek özelliklerde olmalıdır.

Kaçak akım rölelerinin efektif şekilde çalışması için kaliteli bir topraklama hattı gerekmektedir.

Bazı işyerlerinde 300 mA eşikli kaçak akım rölelerinin insan koruması için kullanıldığını görebiliyoruz. Bu koruma eşikleri yangın koruması için uygundur, 300 mA’den çok daha küçük değerler insan hayatını sonlandırmaya yetebilir. Bu konuya özellikle dikkat etmeliyiz.

Güvenli Elektrik Kullanımı için Organizasyonel Önlemler

Söz konusu elektrik iş güvenliği olduğunda, organizasyonel önlemler de elektriksel güvenlik ekipmanlarının tesis edilmesi kadar önemlidir. Elektrik iş kazalarını önlemek için insan faktörü de en az teknik boyut kadar dikkate alınmalıdır. Başarılı bir elektrik iş güvenliği organizasyonu ancak bu şekilde oluşturulabilir.

8. İşaretlemeler ve Uyarı İşaretlemeleri

Kişilerin enerjilendirilmiş iletkenlere erişebileceği durumlarda, alandaki elektrik tehlikesini belirtmek için özel uyarı işaretleri bulunmalıdır. Elektrik tehlikelerine karşı kullanılacak uyarı işareti, Sağlık Ve Güvenlik İşaretleri Yönetmeliğinin Ek-2 3.2 maddesinde belirtilen sembol ile gösterilmiştir.

9. Lock Out/Tag Out (LOTO) – Kilitleme Etiketleme (EKED)

LOTO veya EKED prosedürleri, özellikle bakım onarım işlemleri sırasında kullanılması gereken basit ama etkili bir elektrik iş güvenliği önlemidir.

Bir ekipman tehlike arz ediyorsa, insanları bu tehlikeye karşı uyarmak için tehlikeyi açıkça gösteren bir etiketleme yapılır. Böylece ekipman üzerinde çalışacak kişiler, bu tehlikeyi göz önünde bulundurarak gerekli önlemleri alır. Elektrikli sistemler üzerinde çalışırken kilitleme ve etiketleme prosedürleri birlikte kullanılır. 

Etiketlemeden sonra basit kilit aparatları kullanarak kilitleme yapılır. LOTO prosedüründe kilitleme cihazları birden fazla kilidin aynı anda kullanılabilmesi için çok sayıda kilit deliğine sahiptir. Ekipman üzerinde çalışan her personel cihaza kendi kilidini takmalıdır. Hiç bir personel kendi kilidi dışında başka bir kilidi açamamalıdır.  Bu prosedür ile uyarıları fark etmeyen veya uyarılara rağmen şalteri açmaya ve ekipmana enerji vermeye çalışan kişiler engellenmiş olur.

Küçük bir senaryo oluşturalım. Herhangi bir bölüme elektrik bakımı için geldiniz. Panonun enerjisinin başka bir çalışan tarafından hali hazırda kesildiğini gördünüz. Hatta enerjiyi kesen çalışan, başka birinin şalteri kaldırmaması için panoya kilidini dahi takmış olsun. Buraya kadar her şey yolunda görünüyor. Bunun üzerine, diğer ekip şefine ulaşıp sizin de aynı bölgede bakım çalışması yapacağınızı söylediniz. Bilgilendirme de yapmış oldunuz ve içiniz rahat çalışmaya başladınız. Peki gerçekten güvende misiniz?

Diğer ekibin şefi işini bitirdi, kilidini söktü ve başka bir iş için alanı terk etti. Bakım olayından haberi olmayan farklı bir çalışan alanda elektrik olmadığını gördü ve panoya geldi. Panoda kilit veya etiket göremedi. Şalteri kaldırdı ve bakım yaptığınız alanı enerjilendirerek iş kazası geçirmenize sebep oldu. Keşke başkasına güvenmeyip sizde kendi kilidinizi taksaydınız. İnsan faktörünün öne çıktığı bu tarz elektrik iş kazalarını, çok basit etiketleme ve kilitleme prosedürleri ile önleyebilir, insan hayatını koruyabiliriz.

10. Konumlandırma

Elektrikli ekipmanlar, mümkün olduğu kadar insanlar ve diğer ekipmanlarla temas etmeyecek noktalara konumlandırılmalıdır. Yer altı elektrik hatları, insanın elektrik hatlarına temas etmesini önlemek için konumlandırma yönteminin kullanımına güzel bir örnektir. Kilitli kapılar kullanarak yetkisiz çalışanların elektrik trafo odalarına girmesini önlemek, konumlandırma ile korumaya bir diğer örnektir.

Dolaylı Elektrik Tehlikelerinin Kontrolü

Elektrik, doğrudan tehlike kaynağı olmanın yanı sıra başka tehlikelerin de tetikleyicisi olabilir. Dolaylı elektrik tehlikelerine en büyük örneklerden biri statik elektriğin patlayıcı ortamlarda tutuşma kaynağı olarak görev yapabilmesidir. Dolaylı elektrik tehlikelerine karşı alınması gereken önlemleri de kısa maddeler altında listeleyip, yazıyı bitirelim.

• Statik Elektrik: Elektrik şokları gibi insana doğrudan zarar veremese de patlayıcı ortamlar ile bir araya geldiğinde çalışanlar için büyük bir tehdit unsuru oluşturur. Patlayıcı ortamlarda statik elektrik boşalmalarına karşı önlemler alınmalı, çalışanlara uygun malzemeden yapılmış kişisel koruyucu donanımlar verilmelidir.

• Yıldırımdan Korunma: Yıldırımlar, çok yüksek miktarda elektrik enerjisinin kısa bir süre içerisinde belirli bir alana akmasıdır. Aslında yıldırımlar, statik elektrik boşalmasının doğada çok daha büyük boyutlarda gerçekleşen halidir. Yıldırımlar elektriksel sistemlere ve insanlara ciddi hasarlar verebilirler. İşyerlerinde yıldırımlara karşı paratoner, faraday kafesi vb. yıldırımdan korunma sistemleri tesis edilmelidir.

• Elektrikli Ekipmanların Çalışma Şartlarına Göre Seçilmesi: İş ekipmanlarında elektrik iş güvenliğini sağlamaya yönelik uygulamalar ekipmanın tasarım aşamasından başlar. Ekipmanların işyeri çalışma şartlarına göre seçilmesi, kurulması ve kullanılması ile birçok elektrik riski daha oluşmadan önlenmiş olur.

• Yüksek Gerilim Hatlarından Korunma: Yüksek Gerilim Hatları ile temas etme riskinin bulunduğu alanlarda yapılacak tüm işler dikkatle planlanmalı, hat teması oluşabilecek alanlarda mümkün olduğu sürece çalışılmamalıdır. İş şeklini veya yapısını değiştirerek bu tehditten kurtulmak iyi bir seçenektir.

Elektrikle çalışmalarda iş sağlığı ve güvenliği konusu ile ilgili alınabilecek önlemleri detaylı olarak inceledik. Serinin beşinci ve son yazısında elektrik iş güvenliğinin Türk mevzuatındaki yerinden bahsedecek, elektrik güvenlik önlemlerinin yasal dayanaklarını inceleyecek ve Temel Elektrik Güvenliği serisini noktalayacağız.

Kaynaklar:
*Sağlık Ve Güvenlik İşaretleri Yönetmeliği
*Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği

Umarım Elektrikle Çalışmalarda İş Sağlığı ve Güvenliği yazımı faydalı bulmuşsunuzdur. Konu hakkında eklemek istedikleriniz var ise, lütfen yorumlarda belirtin.

Elektrik İş Güvenliğinin Türk Mevzuatındaki Yeri (5. Adım) >>