Hồ quang điện là gì ? Nguyên nhân, tác hại, ứng dụng và cách phòng chống

Hiện tượng hồ quang điện là một trong những nguyên nhân làm hỏng hóc các thiết bị điện. Không những thế chúng còn là mối nguy lớn có thể gây hại cho người vận hành. Trên thực tế, hầu như ai trong chúng ta cũng có thế thấy được những tác hại và ảnh hưởng không hề nhỏ của hồ quang điện đến công việc cũng như cuộc sống của chúng ta. Nhưng chắc hẳn không phải ai cũng biết hồ quang điện là gì? Chúng bắt nguồn từ đâu? Tác hại và cách phòng chống hồ quang điện.

Vậy hãy cùng chúng tôi tìm hiểu xem HỒ QUANG ĐIỆN được hình thành như thế nào :

Hồ quang điện là gì?

Hồ quang điện (Arc flash) là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn. Trên thực tế hồ quang điện là một dạng plasma tạo ra qua sự trao đổi điện tích liên tục.

Dòng điện chạy qua khí giữa 2 cực chủ yếu là dòng electron (và cả ion âm) đi từ catot đến anot nhưng cũng có 1 phần là dòng ion dương đi theo chiều ngược lại. Các ion âm và electron tới đập vào anot, làm anot nóng lên nên nhiệt độ có thể lên đến 3500 độ C.

Các nguyên nhân gây hồ quang điện

Nguyên nhân chính gây ra hồ quang điện là khi một số dây dẫn điện được đặt gần nhau, với các dòng sự cố đáng kể chảy qua chúng. Trong tình huống này, quá trình ion hóa không khí có thể xảy ra do các yếu tố khác nhau - chẳng hạn như sự khác biệt về tiềm năng - dẫn đến đường sức cản thấp và cho phép dòng điện chạy qua khe hở không khí giữa các dây dẫn.

Nhiều người cho rằng thiết bị điện áp thấp an toàn với hồ quang điện, nhưng mức độ nguy hiểm của hồ quang điện có thể cao hơn ở điện áp thấp, do dòng điện sự cố cao. Hầu hết các sự cố xảy ra trong hệ thống điện áp thấp là do lỗi của con người, ví dụ như một công cụ bị trượt trong khi kỹ thuật viên làm việc trên thiết bị điện.

Các nguyên nhân khác:

• Bất cẩn hoặc tai nạn, ví dụ như chạm vào bề mặt sai bằng đầu dò thử nghiệm
• Công cụ không đúng cách, kỹ thuật cài đặt và làm việc
• Thiếu nhận thức và huấn luyện an toàn điện
• Sử dụng vật liệu / thiết bị điện bị hư hỏng
• Tắc nghẽn trong bảng ngắt kết nối
• Hư hỏng cách điện, khe hở hoặc hao mòn
• Bụi, mảnh vụn và ăn mòn trên dây dẫn điện
• Bảo dưỡng phòng ngừa không đúng cách cho cầu dao và công tắc
• Các bộ phận sống tiếp xúc, kết nối lỏng lẻo hoặc ăn mòn
• Cáp điện hoặc cáp cao thế
• Tiếp xúc với thiết bị điện với nước hoặc chất lỏng khác

Tác hại của hồ quang điện

Trong ngành công nghiệp, các thiết bị bị phá hủy khi có hiện tượng phóng hồ quang điện. Điều này bị gây nên do nhiều nguyên do khác nhau nhưng hầu như đều do hiện tượng thay đổi điện áp đột ngột, ngắt mạch hệ thống cục bộ. Thêm vào đó là do các tiếp điểm động lực bị đánh mòn, hỏng hóc dưới nền nhiệt tăng cao.

Theo ước tính mỗi năm có hàng trăm tai nạn do hồ quang điện gây nên, gây thiệt hại cho con người lẫn vật chất. Nó phá hủy các bộ điều khiển, khiển các máy móc bị hỏng hóc và khiến cho các hoạt động bị dừng lại. Nói xa hơn thì nó làm giảm năng suất lao động đồng thời làm giảm doanh thu của các doanh nghiệp. Ngoài ra, hồ quang điện còn có thể gây thương tích và thiệt mạng cho những người đang trực tiếp làm việc gần nó.

Chính những tác hại này của hồ quang điện mà hằng năm nhiều doanh nghiệp phải chi trả một khoản lớn để sửa chữa các thiết bị điện.

Các thiết bị bị cháy nổ do hồ quang cũng gây ra nhiều thiệt hại trực tiếp đến vật chất và tính mạng con người.

Để đảm bảo an toàn cho tất cả những hoạt động với những người thường xuyên phải làm việc trong môi trường có hồ quang điện thì bạn cần trang bị những thiết bị bảo hộ. việc đảm bảo cho các kỹ sư, công nhân điện cũng chính là đảm bảo an toàn cho những người xung quanh.

Cách phòng chống

Quy trình an toàn và thiết bị phù hợp, có thể giảm thiểu rủi ro của hồ quang điện. Dưới đây là các biện pháp phòng ngừa giảm thiểu rủi ro do hồ quang điện bạn nên thực hiện:

- Khử năng lượng trên thiết bị làm việc và con người.Tránh làm việc trên các thiết bị điện năng lượng, và cẩn thận hơn trong khi thử nghiệm để đảm bảo thiết bị đã được cấp điện lại hoặc trong khi tái tạo năng lượng cho nó. Sử dụng công nghệ giá đỡ từ xa để vận hành các bộ ngắt mạch từ bên ngoài ranh giới hồ quang thay vì cho phép nhân viên làm việc tại môi trường có nguy cơ chấn thương hoặc tử vong.

- Nghiên cứu mối nguy hiểm

- Thiết kế lại hệ thống điện và điều khiển theo tiêu chuẩn an toàn.

- Nâng cao huấn luyện an toàn và nhận thức về rủi ro

- Tạo và thực hiện một chương trình an toàn nghiêm ngặt: Xác định các rủi ro, ranh giới và PPE phù hợp cho an toàn điện thông qua các nghiên cứu nguy cơ hồ quang điện. Đảm bảo rằng các quy định điện và quy trình làm việc phù hợp được ghi lại, chia sẻ với tất cả các nhân viên liên quan và thực thi nghiêm ngặt.

Trước đây, có thể các thiết bị bảo hộ không được chú trọng nên các tai nạn do hồ quang điện gây ra là khá cao. Nhưng ngày nay, khi công nghệ đang ngày càng phát triển thì các thiết bị bảo hộ cũng càng được chú trọng hơn. Và người ta đã phát minh ra rất nhiều thiết bảo hộ chống hồ quang như : quần áo chống hồ quang điện, mũ chống hồ quang điện, găng tay chống hồ quang điện,…. Các thiết bị chống hồ quang này giúp người dùng phòng chống lại hầu hết các tia hồ quang, giảm thiểu tối đa các tai nạn do hồ quang gây ra.

Ứng dụng của hồ quang điện

Nhờ nhiệt độ cao của các cặp điện cực, người ta dùng hồ quang điện trong việc hàn điện: một cực của hồ quang là tấm kim loại cần hàn, còn cực kia là que hàn. Do nhiệt độ cao giữa hai cực, que hàn nóng chảy và lấp chỗ cần hàn lên tấm kim loại.

Hồ quang điện thực sự có ích khi được sử dụng trong các lĩnh vực như hàn điện, luyện thép,…. Nó giúp hàn gắn lại những phần thiết bị bị tách rời và lấp khoảng trống cho các điểm cần hàn của tấm kim loại.

Đối với những người làm trong ngành cơ khí và chế tạo máy móc thì hồ quang điện thực sự là một trong những chi tiết không thể thiếu. Nếu không có chúng thì có lẽ, nhiều thiết bị máy móc sử dụng trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta đã không được sáng chế.

Các thiết bị chống hồ quang điện:

Sử dụng các thiết bị hồ quang này thì người dùng cần phải tìm hiểu rõ các thông tin chi tiết về tính năng của thiết bị. Bởi chúng có những mức chống hồ quang riêng biệt cho từng môi trường khác nhau. Nếu không tìm hiểu kĩ trước khi dùng có thể dẫn đến bị thương và nặng hơn là thiệt mạng. Mặc dù đôi khi có thể các tai nạn xảy đến do người lao động chưa được đào tạo chuyên môn. Nhưng trên hết, phần lớn là do người lao động không trang bị đầy đủ các thiết bảo hộ trước khi làm việc.

Hãy trang bị cho mình những dụng cụ và thiết bị cần thiết để luôn đảm bảo an toàn và hiệu suất làm việc được cao nhất.  

Hiện nay, ECO3D đang là một trong những đơn vị cung cấp và phân phối các thiết bị bảo hộ chống hồ quang điện chất lượng cao. Các sản phẩm chống hồ quang điện của ECO3D đa dạng với 100% nhập ngoại, có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng, được nghiên cứu và thử nghiệm nhiều lần trước khi được đưa đến tay người dùng,…. ECO3D luôn là lựa chọn tốt nhất cho các giải pháp an toàn của bạn.

Một số sản phẩm chống hồ quang điện tại ECO3D mà bạn có thể tham khảo như :

• Bộ quần áo chống hồ quang điện
• Găng tay chống hồ quang điện
• Mũ trùm chống hồ quang điện