1

Univerza v Ljubljani – FKKT - OTV

Varnost delovnih naprav in priprav

Boris Jerman

PonovitevVsebina predmeta

• Uvod• Teorija zaščite (filozofija in strategija

varovanja)• Tehnike varovanja (splošno)• Sistemi varovanja (konkretne izvedbe

zaščitne opreme (mehanske, električne, hidravlične))

• Druge z varnostjo povezane ureditve (varnost pri dvigalih, tlačni energetski opremi, napotki za varno delo)

2

• nizki nivo tveganja;

• srednji nivo tveganja;

• visoki nivo tveganja.

Tipične konfiguracije varnostnih tokokrogov

za različne nivoje tveganja

Pogost dostop

Redek dostop

Nivo tveganja

nizki srednji visoki

Po

treb

na i

nte

gri

teta

varn

ostn

eg

a s

iste

ma

Nizki nivo tveganja

Enokanalni varnostni tokokrogi z eno zaporno napravo v pozitivnem (+) režimu delovanja (tokokrog normalno sklenjen).

Napajanje krmilja

Zaporno el. stikalo(varovalo

odprto)

Pogonski el. motorNapajanje krmilja

Stikalo “Start”

Stikalo “Stop”

El. napajanje

Varovalke

M

Primer 1

3

Nizki nivo tveganja

Enokanalni varnostni tokokrogi z eno zaporno napravo v pozitivnem (+) režimu delovanja (tokokrog normalno sklenjen).

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Diagram tokokroga

Zaporni ventil (V1)Ventil za prekinitev dovoda energije k stroju (V2)Smerni ventil (V3)

Primer 2

Nizki nivo tveganja

Enokanalni varnostni tokokrogi z eno zaporno napravo v pozitivnem (+) režimu delovanja (tokokrog normalno sklenjen).

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Varovalo zaprto Smer odpiranja

Diagram tokokroga

Diagram tokokroga

Zaporni ventil (V1)

Zaporni ventil (V1)

Smerni ventil (V2)

Smerni ventil (V2)

Primer 3

4

Nizki nivo tveganja

Enokanalni varnostni tokokrogi z eno zaporno napravo v pozitivnem (+) režimu delovanja (tokokrog normalno sklenjen).

Varnostni tokokrog je pnevmatski. Tudi stroj je pnevmatske izvedbe.

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Diagram tokokroga

Zaporni ventil (V1)

Vmesni ventil (V2 in V3)

Smerni ventil (V4)

Primer 4

Srednji nivo tveganjaEnokanalni varnostni tokokrogi z dvema zapornima napravama v nasprotnih režimih delovanja (1x normalno sklenjen tokokrog (+) in 1x normalno prekinjen tokokrog (-)).

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Diagram tokokrogaBlokovni diagram

Enokanalni varnostni tokokrog z enim medijem in dvema zapornima ventiloma (V5 in V6) v kombiniranem načinu delovanja.

Vmesni ventil (V3 in V4)

Primer 5

5

Srednji nivo tveganjaEnokanalni varnostni tokokrogi z dvema zapornima napravama v nasprotnih režimih delovanja (1x normalno sklenjen tokokrog (+) in 1x normalno prekinjen tokokrog (-)).

Enokanalni varnostni tokokrog z enim medijem in dvema zapornima ventiloma (V4 in V5) v kombiniranem načinu delovanja in z vmesnim izenačevalnim ventilom (V3).

Diagram tokokrogaBlokovni diagram

Smerni ventil (V2)

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Izenačevalni ventil je lahko krmiljen neposredno s kuliso varovala

Vmesni izenačevalni ventil (V3)

Primer 6

Srednji nivo tveganja

Dvokanalni varnostni tokokrog z enim medijem in z eno zaporno napravo v vsakem kanalu.

Zaporni napravi sta v kombiniranem režimu delovanja (1x normalno sklenjen tokokrog (+) in 1x normalno prekinjen tokokrog (-)).

Varovalo je trenutno odprto, zato sta obe zaporni stikali s prekinjenim tokokrogom.

Napajanje krmilja

Pogonski el. motorNapajanje krmilja

Signala “Start/stop”

Zapor-no sti-kalo 2

El. napajanje

Varovalke

M

Zaporno stikalo 1

Ponastavi-tev (Reset)

Možnost drugih krmilnih povezav

Diagram tokokroga

Opomba: B3 je relejno stikalo za nadzor, ki zagotavlja, da so preostali releji in stikala v tokokrogu in katerakoli naprava izven tokokroga (ki mora biti nadzorovana), izklopljeni, preden se stroj lahko zažene pred začetkom dela oz. po tem, ko je bilo varovalo odprto in spet zaprto. Ponastavitev se opravi s posebnim stikalom (reset).

Primer 7

6

Srednji nivo tveganja

Dvokanalni varnostni tokokrog z enim medijem in dvema zapornima ventiloma (V3 in V4) v kombiniranem načinu delovanja in z dvema podvojenima vmesnima ventiloma (V5/V7 in V6/V8).

Diagram tokokroga

Smerni ventil (V2)

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Blokovni diagram

Dvokanalni varnostni tokokrogi z enim medijem in z eno zaporno napravo v vsakem kanalu. Zaporni ventil V3 je v pozitivnem načinu (normalno sklenjen tokokrog (+)). Drugi varnostni tokokrog z zapornim ventilom V4 je v neobičajni vezavi, kjer se signal v tokokrogu pojavi, ko se varovalo odpre. Tak način je možen le pri dodatnih tokokrogih večkanalnih varnostnih sistemov. Prednost takega načina je, da sta vmesna ventila V5 in V6 v pozitivnem načinu delovanja.

Zaporni ventil (V3 in V4)

Primer 8

Srednji nivo tveganja

Dvokanalni varnostni tokokrog z dvema različnima medijema in z eno zaporno napravo v vsakem kanalu. Zaporni napravi sta v nasprotnih režimih delovanja (električna = normalno sklenjen tokokrog (+) in pnevmatska= normalno prekinjen tokokrog (-)).

Stroj je hidravlični.Dvokanalni varnostni tokokrog z dvema medijema (elektrika in pnevmatika).

Dovod hidravljčne energije prekinjen z dvema ventiloma.

Diagram tokokroga

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Smerni ventil (V4)

Ventil za prekinitev dovoda energije k stroju (V2 in V3)

Zaporni ventil (V1)

Primer 9

7

Srednji nivo tveganjaDvokanalni varnostni tokokrog z dvema različnima medijema in z eno zaporno napravo v vsakem kanalu. Zaporni napravi sta v nasprotnih režimih delovanja (električna = normalno sklenjen tokokrog (+) in hidravlična = normalno prekinjen tokokrog (-))

Primer 10

Dvokanalni varnostni tokokrog z dvema medijema (elektrika in pnevmatika). Vsebuje rezervoar R, ki omogoči povratni gib stroja, če pride do odpiranja varovala.

Diagram tokokroga

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

Smerni ventil (V2)

Vmesna ventila (V3 in V4)

Zaporni ventil (V1)

Zaporno stikalo (GS)

Krmilje

stroja

Varnostni

tokokrogBlokovni diagram

Visoki nivo tveganjaDvokanalni varnostni tokokrog z dvema različnima medijema in z eno zaporno napravo v vsakem kanalu. Zaporni napravi sta v nasprotnih režimih delovanja in navzkrižno nadzirani.

Primer 11

Dvokanalni varnostni tokokrog z dvema medijema (elektrika in pnevmatika) in z navzkrižnim nadzorom z električnima stikaloma.

Diagram tokokroga

Varovalo zaprto (ZV)

Smer odpiranja

Smerni ventil (V5)

Vmesna ventila (V2 in V3)

Zaporni ventil (V1)

Zaporno stikalo (GS)

El. stikali za nadzor ventilov (V2 in V3)

Nadzor

Ventil za hitri spust (V7)

Hidravlični valj navpične hidravlične stiskalnice

PPV1

PPV2 PPV3

N

PPV4

8

Visoki nivo tveganjaDvokanalni varnostni tokokrog z dvema različnima medijema in z eno zaporno napravo v vsakem kanalu. Zaporni napravi sta v nasprotnih režimih delovanja in navzkrižno nadzirani.

Primer 12

Dvokanalni varnostni tokokrog z dvema medijema (elektrika in pnevmatika) in z navzkrižnim nadzorom z električnima stikaloma.

Diagram tokokroga

Zaporni ventil (V3)

Blokovni diagram

Smerni ventil (V2)

Vmesna ventila (V4 in V5)

Zaporno stikalo (GS)

Varovalo zaprto

Smer odpiranja

El. stikali za nadzor ventilov (V4 in V5)

El. stikalo za nadzor

ventila (V1)

Ventil (V1) za prekinitev dovoda energije k stroju