DE19743389C2

DE19743389C2 - Schutzanzug für Arbeiten unter Hochspannung

Info

Publication number: DE19743389C2
Application number: DE1997143389
Authority: DE
Inventors: Mathias Dietrich; Eberhard Engelmann; Claudia Herzberg; Iris Kunath; Hartmut Roedelh; Hendrik Taenzer
Original assignee: Hempel & Taenzer oHG; Technische Universitaet Dresden; VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Current assignee: Hempel & T?nzer Ohg 01109 Dresden De; Technische Universitaet Dresden; Vattenfall Europe Transmission GmbH
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 2000-11-23
Anticipated expiration: 2017-10-01
Also published as: DE19743389A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schutzanzug, insbesondere zum Schutz von Personen bei der Arbeit unter Hochspannung bis 800 kV, welcher aus mehreren textilen Lagen besteht, in hohem Maße elektrisch leitend ist, die Wirkungsweise eines Faradayschen Käfigs durch den fließenden Strom aufbaut und dem Träger ausreichenden Schutz für Arbeiten an Hochspannungs- Freileitungen und -Schaltanlagen gibt und damit vor schweren gesundheitlichen Beeinträchtigungen schützt.

Es ist bekannt, das Schutzkleidung für den Einsatz in der Elektroindustrie, im Elektro-Handwerk und bei der Wartung von Sendeanlagen zur Anwendung kommt. Für Arbeiten unter Spannung bis 1000 V werden Schutzanzüge eingesetzt, deren Beschaffenheit so ist, daß zwischen dem menschlichen Körper und der elektrotechnischen Anlage eine isolierende Barriere entsteht und damit kein Stromfluß auftreten kann. Das wird z. B. durch starke nicht leitende textile native Gewebe erreicht. Das gleiche Prinzip der Barrierewirkung wird auch bei den Schutzanzügen für die Wartung von Sendeanlagen verwandt. Hier treten hochfrequente elektromagnetische Strahlen auf. Durch die Auswahl des Materials für den Schutzanzug werden diese Strahlen abgeschirmt und können damit den menschlichen Körper nicht schädigen.

In der DE 91 01 311 U1 wird eine Schutzbekleidung, insbesondere Hose und/oder Jacke, gegen Flammen, mit einer Sperrschicht gegen Körperdurchströmung und Einwirkungen von Störlichtbogen und mit wenigstens einer atmungsaktiven Schicht beschrieben, deren Wirkung auf einem hohen Widerstand gegen Stromdurchgang, also einer Barrierewirkung beruht. Diese Schutzbekleidung besteht aus einer ersten äußeren Schicht aus flammenhemmenden Fasern oder einem Gewebe, einer zweiten Sperrschicht gegen Stromdurchgang, die wind- und wasserdicht, jedoch wasserdampfdurchlässig ist, einer dritten Schicht als elektrische Sperrschicht, die schwer entflammbar ausgebildet ist und einer vierten innersten Schicht als Innenfutter.

Die zweite Schicht weist auch in einer zweiteiligen Ausführung keine elektrisch leitende Schicht auf. Die dritte Schicht ist aus elektrisch isolierendem Material.

Aus der DD 90 532 ist ein Verfahren zur Herstellung von Arbeitsschutzanzügen gegen Einflüsse elektrischer Hochspannungsfelder bekannt. Bei dem Verfahren werden Metallfäden auf einen Arbeitsschutzanzug aufgenäht, so daß die Schutzwirkung eines Faradayschen-Käfigs erzielt wird.

Bedingt durch die Fertigung, können diese Nähte nur partiell aufgebracht werden. Weiterhin sind Metallfäden sehr spröde, was im Nähprozeß zu häufigen Fadenbrüchen führt. Diese Unterbrechung der Leitfähigkeit des metallischen Nahtfadens sowie der Nahtabstand wirken sich negativ auf die erforderliche Schirmdämpfung und auf den elektrischen Widerstand aus. Mit einem derartigen Arbeitsschutzanzug wird nicht die Forderungen nach Schwerentflammbarkeit einer Außenschicht und Körperflüssigkeitsaufnahme einer Innenschicht erfüllt.

In der DE 195 00 254 A1 wird beispielsweise ein Ganzkörperschutzanzug beschrieben, der die ihn tragende Person gegen elektromagnetische Felder schützt. Dieser Anzug weist unterschiedliche Schichten auf, die wasserdicht und wasserdampfdurchlässig sind und damit einen Wetterschutz garantieren sollen. Eine weitere Schicht ist ein metallisiertes Flächengebilde, welches gegen elektromagnetische Felder schützt und weiterhin elektrisch isolierend wirken soll. Diese metallisierte Schicht befindet sich auf der Körperinnenseite. Eine wasserabweisende Außenschicht schränkt den Tragekomfort ein. Arbeiten an Hochspannungs-Freiluftanlagen werden lediglich bei trockenem Wetter durchgeführt.

Weiterhin beschreibt die DE 44 15 372 A1 ein textiles Material für einen Schutzanzug, welches aus Polyamidfasern oder -garnen gefertigt und mit einer Silberschicht vollflächig ummantelt ist. Über der Silberschicht ist eine zusätzliche Polymerschicht aufgebracht, die die mit dem Silber metallisierten Fasern und Garne versiegelt, um die Beständigkeit der Silberschicht zu erhöhen. Das Aufbringen der Polymerschicht erfolgt vorzugsweise durch eine sogenannte Foulardierung, die einen zusätzlichen aufwendigen Arbeitsgang erfordert und damit das Herstellungsverfahren für diesen Schutzanzug aufwendig gestaltet. Des weiteren wird durch das Auftragen einer zusätzlichen Schicht auf der Oberfläche, die eine Verringerung der Porenöffnungsweite zur Folge hat, die Atmungsaktivität und damit der Tragekomfort des Schutzanzuges wesentlich beeinträchtigt. Weiterhin ist Polyamid als Grundmaterial und die Polymerbeschichtung leicht entflammbar. Durch das Aufbringen des Polymers Polydimethylsiloxan-Polyacrylat wird die elektrische Leitfähigkeit des versilberten Polyamidgewebes zusätzlich verringert und der Aufbau eines Faradayschen Käfigs um die Person ist ausgeschlossen.

In der DE 33 00 158 A1 wird ein weiteres Material für den Einsatz für Schutzanzüge gegen elektromagnetische Felder beschrieben. Der Einsatz dieses Materials für Arbeiten unter Hochspannung ist nicht möglich.

In DE 29 35 432 A1 und DE 43 35 281 A1 sind elektrisch leitende textile Flächengebilde beschrieben, die ihren Einsatz im Teppich- und textilen Fußbodensektor finden. Die elektrischen Aufladungen, die bei Teppichen zu teilweise gefährlichen Bränden und Explosionen auslösenden Entladungen führen können, werden in DE 29 35 432 A1 durch das Einbringen einzelner in der textilen Fläche verteilte elektrisch leitende Fasern verhindert. In DE 43 35 281 A1 wird die Entladung durch elektrisch leitenden Klebstoff hervorgerufen.

Es sind soweit keine Erfindungen bekannt geworden, in denen ein Schutzanzug für den Einsatz in Hochspannungsanlagen beschrieben ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen Schutzanzug der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der eine hohe elektrische Leitfähigkeit im gesamten Schutzanzug, sowie im Fuß-, Kopf- und Handbereich aufweist, einen hohen Tragekomfort garantiert, gute kleidungsphysiologische Eigenschaften aufweist und wirtschaftlich herstellbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Mit dem erfindungsgemäßen Schutzanzug wird dem Träger das gefahrlose Berühren und Arbeiten an Hochspannungsanlagen ermöglicht und garantiert hohen Tragekomfort. Der Anzug besteht aus drei Schichten. Die äußere Schicht besteht aus einem flammenhemmenden textilen Gewebe. Die mittlere Schicht ist eine metallisierte Schicht, die eine hohe elektrische Leit- und Stromtragfähigkeit besitzt. Die dem Körper zugewandte Seite ist aus einem körperflüssigkeitaufnehmenden textilen Flächengebilde.

Die in Hochspannungsanlagen arbeitende Person muß auf das elektrische Potential der Hochspannungsanlage gebracht werden. Durch eine leitende Verbindung zwischen Schutzanzug und z. B. Freileitung geht das elektrische Potential der Freileitung auf die leitende elektrische Schicht des Schutzanzuges über. Da der Schutzanzug den gesamten Körper einschließlich Kopf, Füsse und Hände in der Art eines faradayschen Käfigs bedeckt, können keine Potentialdifferenzen auftreten, die der arbeitenden Person gefährlich werden können. Die flammenhemmende Außenschicht, die aus einem Köpergewebe besteht, schützt vor Hitze und Funken und vor mechanischem Einreißen des Stoffes.

Die Erfindung wird anhand eines nachfolgenden Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 schematisch einen erfindungsgemäßen Schichtaufbau

Fig. 2 schematisch einen Nahtbereich zwischen zwei Schnitteilen A und B mit Abschluß C

Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Schutzanzug mit Anschluß für den Potentialausgleich

Fig. 4 eine Verbindung zwischen Schutzanzug und Handschuh oder Stiefel

Fig. 5 eine Ausführung für den Kopfschutz

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Schichtaufbau schematisch im Querschnitt dargestellt, aus dem der Schutzanzug hergestellt ist. Die untere Schicht 3, die an der Innenseite des Schutzanzuges, also der dem Körper zugewandten Seite, liegt, besteht aus einem atmungsaktiven textilen Flächengebilde, wie beispielsweise einem Gewebe, einer Maschenware, einem Vliesstoff, einem Fadengelege oder dgl., welches vorzugsweise aus Baumwolle gefertigt ist. Die zur Aufnahme des elektrischen Potentials dienende elektrisch leitende Stoffschicht 2 besteht aus einem textilen Flächengebilde, beispielsweise einem Gewebe, Gewirke, Gestrick, Nähgewirke, Vliesstoff, welches faserumhüllend mit einer Metallschicht, beispielsweise aus Silber oder Kupfer, versehen ist. Die vor Feuer, Hitze, Funkenentladung und mechanischen Belastungen schützende Oberschicht 1 besteht vorzugsweise aus einem Gewebe, welches beispielsweise köper- oder leinwandbindig gewebt ist und eine flammenhemmende Beschichtung aufweist.

Fig. 2 zeigt schematisch einen Nahtbereich zwischen zwei Schnitteilen A und B mit dem Abschluß C. Aus der Figur ist ersichtlich, daß die einzelnen Schichten bzw. Stoffbahnen nicht miteinander laminiert sind.

Die Schichten 2 und 3 der Schnitteile A und B werden mit einer gemeinsamen Naht verbunden. Bei dieser Ausführung der Naht besteht der Kontakt der elektrisch leitenden Schicht 2 ununterbrochen fort.

In der Fig. 3 ist eine vorteilhafte Schnittkonstruktion eines erfindungsgemäßen Schutzanzuges dargestellt, aus dem sich ein besonderer Tragekomfort ergibt. Der Anschluß 6 für den Potentialausgleich z. B. mit der Freileitung ist im Bereich des Bundes mit der metallisierten Schicht 2 verbunden.

Die Fig. 4 zeigt eine Verbindung des Schutzanzuges mit einem Handschuh oder Stiefel. Handschuh oder Stiefel weisen anstelle der Außenschicht 1 aus Stoff zumindest eine Schicht aus Leder 10 auf. Innenseitig ist die elektrisch leitende Stoffschicht 2 vorgesehen sowie eine zum Körper weisende Innenschicht 3. Die beiden elektrisch leitenden Schichten 2 des Schutzanzuges und des Handschuhs oder Stiefels sind durch jeweils eine Schraubverbindung 4 mittels einer Leitung 5 verbunden.

Eine Ausführung für den Kopfschutz ist in der Fig. 5 dargestellt. Der Kopf wird zunächst von einer Kapuze 8 bedeckt, die alle drei Schichten 1, 2, 3 aufweist. Das Gesicht bleibt frei. Zusätzlich trägt die Person einen Schutzhelm 7 mit einem Visier 9. Der Schutzhelm 7 ist innen- und/oder außenseitig metallisiert. Zum Potentialausgleich kann auch der Schutzhelm 7 mit der metallisierten Schicht 2 im Bereich der Kapuze 8 verbunden sein.

Bezugszeichenliste

1

Außenschicht

2

metallisierte Schicht

3

Innenschicht

4

Schraubverbindung

5

Leitung

6

Anschluß

7

Schutzhelm

8

Kapuze

9

Visier

10

Lederschicht (Handschuh/Stiefel)

Claims

1. Schutzanzug zum Schutz der den Anzug tragenden Person gegen Hochspannung, insbesondere zur Verwendung in Hochspannungsfreileitungen und -anlagen, bestehend aus mehreren Stofflagen mit den Funktionen flammenhemmend, elektrisch leitend und Körperflüssigkeit aufnehmend, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der flammenhemmenden Außenschicht (1) und der Körperflüssigkeit aufnehmenden Innenschicht (3) eine elektrisch leitende Schicht (2) vorgesehen ist, die einen Faradayschen Käfig um die den Anzug tragende Person bildet, die Schicht (2) einen geringen elektrischen Widerstand aufweist und mit wenigstens einem Anschluß (6) für den Potentialausgleich mit dem Hochspannungspotential versehen ist.

2. Schutzanzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schichten (1, 2, 3) außerhalb der Nahtbereiche getrennt voneinander vorliegen, und somit Luftzwischenräume zwischen den einzelnen Schichten (1, 2, 3) bestehen.

3. Schutzanzug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitenden Schichten (2) unterschiedlicher Schutzanzugteile im Nahtbereich einander berührend vernäht sind, so daß sich nur ein minimaler Übergangswiderstand zwischen den verschiedenen Anzugteilen ausbildet.

4. Schutzanzug nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Nahtbereichen zur Verbindung der Schnitte die Schicht (2) und die Schicht (3) mit ein- oder mehreren Nähten verbunden sind, und die Schicht (1) im Fuß-, Hand- und Kapuzenbereich mit der Schicht (2) und der Schicht (3) vernäht ist.

5. Schutzanzug nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein über den Gebrauchszyklus beständiger, elektrisch leitfähiger Verschluß in der Vorderseite eingebracht ist, der mit der elektrische leitenden Schicht (2) vernäht ist.

6. Schutzanzug nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Schicht (2) und die Körperflüssigkeit aufnehmende Innenschicht (3) in Handschuhe, Schuhe und Schutzhelm eingebracht sind.

7. Schutzanzug nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der elektrisch leitenden Schicht (2) des Schutzanzuges und der elektrisch leitenden Schicht (2) in Handschuhen, Schuhen und Schutzhelm durch metallische gedrehte oder geflochtene Litzen erzielt wird.