Table of Contents
:: السلامة الكهربائية في الأماكن العامة هي شرط أساسي يحمي ملايين الناس كل يوم، ومن الإضاءة في حديقة المدينة إلى نظم الطاقة في محطة مطارية، يجب تصميم الهياكل الأساسية الكهربائية التي تدعم الحياة العامة ووضعها وصيانتها إلى معايير صارمة، ويقوم المعهد الأمريكي للمعايير الوطنية بدور رئيسي في هذا النظام الإيكولوجي من خلال تنسيق وضع معايير توافقية طوعية تحكم السلامة الكهربائية في جميع أنحاء الولايات المتحدة.
وبدلا من ذلك، يعتمد المعهد منظمات تطوير المعايير ويكفل أن تكون العملية المستخدمة لوضع المعايير مفتوحة ومتوازنة وشفافة، وينتج هذا النظام معايير تحظى بأكبر قدر من التوافق التقني وتثق بها الصناعة والحكومة والجمهور، وبالنسبة للأمان الكهربائي في الأماكن العامة، فإن المعايير التي وضعتها منظمات مثل الرابطة الوطنية لحماية الحرائق، وهي الهياكل الأساسية للمهندسين الأساسيين.
فهم الوكالة الوطنية للطاقة الذرية ودورها في السلامة الكهربائية
المعهد الأمريكي للمعايير الوطنية منظمة خاصة لا تستهدف الربح تشرف على وضع معايير توافقية طوعية في الولايات المتحدة وتعزيزها واستخدامها، وقد أنشئ المعهد الوطني للتوحيد القياسي في عام 1918، وهو منسق لنظام توحيد المعايير الطوعية في الولايات المتحدة، ويمثل مصالح الولايات المتحدة في هيئات المعايير الدولية مثل المنظمة الدولية لتوحيد المقاييس واللجنة الدولية للكهرباء، بينما لا تعمل الوكالة الوطنية لصناعة السلع الأساسية على وضع معايير مباشرة.
عملية وضع المعايير الوطنية للتأمين
وتستند العملية التي تنتج معياراً للكشف عن المعلومات عن التجارب النووية إلى مبادئ الانفتاح والتوازن وحسن الإجراءات وتوافق الآراء، فكل طرف له مصلحة مباشرة ومادية في معيار ما لديه فرصة المشاركة في تطويره، ويشمل ذلك صناعات ومستعملين ومختبرات اختبار ووكالات حكومية ومنظمات للدعوة، ويجب على منظمات تطوير المعايير المعتمدة من قبل الوكالة الوطنية للضمان الاجتماعي أن تتبع إجراءات تكفل عدم سيطرة أي فريق من الخبراء على النتيجة، وهذا التوازن حاسم لأن معايير السلامة الكهربائية يجب أن تعمل لصالح الجميع:
How ANSI Standards Complement the National Electrical Code
وتسمح المدونة الكهربائية الوطنية التي تنشرها الرابطة الوطنية للكهرباء بأن تكون أكثر قواعد السلامة الكهربائية المعتمدة في الولايات المتحدة، وفي حين أن هذه المعايير قد وضعت من خلال عملية المعايير الخاصة بالمؤسسة الوطنية للكهرباء، فإنها أيضاً معيار للمؤسسة الوطنية للتأمين (ANSI/NFPA 70) وهذا التحديد المزدوج يعني أن الهيئة الوطنية لمراقبة المناخ تستوفي متطلبات التوافق والإجراءات القانونية الواجبة، مما يعطيها مزيداً من المصداقية والوضع القانوني.
المعايير الحاسمة للأمن الكهربائي العام
وتطبق عدة معايير للشبكة مباشرة على السلامة الكهربائية في الأماكن العامة، وتعالج هذه المعايير أساليب الأسلاك، والحواجز، وضغوط المعدات، ونوعية الطاقة، والحماية من الظروف البيئية، ويعتبر فهم نطاق كل منها ومتطلباته أمرا أساسيا لتصميم منشآت آمنة وممتثلة.
ANSI/NFPA 70: The National Electrical Code
وكما لوحظ، فإن الوكالة الوطنية للاستخبارات المالية/المؤسسة الوطنية للإحصاء 70 هي المعيار المرجعي للسلامة الكهربائية في الولايات المتحدة، حيث يشمل نطاقها تقريبا جميع المنشآت الكهربائية في المباني العامة والخاصة، بما في ذلك الأسلاك، والحماية المفرطة، والعزل، واختيار المعدات، وتستكمل اللجنة الوطنية المعنية بالسواتل في دورة مدتها ثلاث سنوات لتعكس التكنولوجيات الجديدة، والمخاطر الناشئة، والدروس المستفادة من التحقيقات المتعلقة بالحوادث، وتشمل متطلبات الدوائر الرئيسية المتعلقة بقطاعات الطاقة الكهربائية
ANSI/IEE 142: Grounding of Industrial and Commercial Power Systems
وفي أعقاب مبادرة " أن آي " (AIEE 142)، المعروفة باسم الكتاب الأخضر، تقدم توجيهات مفصلة بشأن تصميم نظم الطاقة الصناعية والتجارية، وفي حين أن عنوانها يشير إلى التطبيقات الصناعية والتجارية، فإن المبادئ التي تضعها تنطبق مباشرة على الأماكن العامة، وأن الأرض الصالحة للزراعة ضرورية للسلامة لأنها تحد من الفولط الذي يفرضه البرق، والارتفاعات الطفية، والاتصال غير المقصود بقطع الغيار التي تُصمم على نحو متدني.
ANSI/UL 50: Enclosures for Electrical Equipment
وتشتمل مبادرة " أنور " (ASI) على متطلبات تتعلق بالكشف عن المعدات الكهربائية من ظروف بيئية مثل الرطوبة والغبار والتراب والزيوت والوكلاء التآكل، وفي الأماكن العامة، يجب اختيار الضواحي الكهربائية استنادا إلى المخاطر المحددة الموجودة، مثلاً، يجب أن تكون هناك أجهزة كهربائية في البلازما قادرة على مواجهة الطقس ومقاومة لتدهور الغلاف الجوي.
ANSI/IEE 1100: Powering and Grounding Sensitive Electronic Equipment
(أ) أن نظام المعلومات المالية الوطني/المعلومات البيئية 1100، المعروف باسم " الكتاب الزمردي " ، يتناول نوعية الطاقة والاحتياجات الأرضية للمعدات الإلكترونية الحساسة، وفي حين أن السلامة هي الشاغل الرئيسي، فإن موثوقية النظم الإلكترونية في الأماكن العامة لها أيضاً آثار على السلامة، وعلى سبيل المثال، نظم الاتصالات الطارئة، وأفرقة الإنذار بالنيران، ونظم الأمن يجب أن تعمل بشكل موثوق به خلال اضطرابات القوى، ويقدم هذا المعيار توصيات بشأن الضبط الأرضي، والارتباط، وتأة، وتكيبة الكهربائية
تطبيق معايير الوكالة الدولية للطاقة الذرية في أماكن عامة محددة
ويختلف التطبيق العملي لمعايير الوكالة الوطنية للطاقة الذرية تبعاً لنوع الفضاء العام ومخاطره المحددة، حيث يشكل الحدائق التي تحتوي على مواد إضاءة في الهواء الطلق وملامح المياه تحديات مختلفة عن محطة مطارية ذات توزيع معقد للطاقة وأجهزة إلكترونية حساسة، ويعتبر فهم كيفية تطبيق المعايير في السياق أمراً أساسياً لتحقيق منشآت آمنة وفعالة من حيث التكلفة.
المناطق والمتنزهات النائية
وتحتاج المتنزهات وملاعب المياه والمناطق الترفيهية إلى نظم كهربائية مقاومة للطقس ومقاومة للدماغ ومأمونة للتفاعل العام، كما أن الأوعية والأوعية الكهربائية لمعدات الصيانة، وكهرباء المضخات المائية أو المعالم النافعة يجب تركيبها وفقا لمتطلبات أجهزة الاستنشاق في المواقع الخارجية، ويشمل ذلك عادة حماية الموقع لجميع الوصلات الخارجية المصممة، والصدمات الجوية
مهبط النقل والمطارات
وتحتاج محطات المطارات والمرور العابر إلى أكثر الأماكن العامة تعقيداً من الناحية الكهربائية، وتحتاج إلى قدرة موثوقة على نظم التذاكر، ومناولة الأمتعة، والفحص الأمني، والإضاءة، والمصاعد، والمصاعد، ونظم الطوارئ، ويجب تصميم النظم الكهربائية في هذه المرافق من أجل توافرها ومرونتها، كما أن معايير الوكالة الوطنية للطاقة الذرية تؤدي دوراً في كل جانب من جوانب التركيب الكهربائية.
مراكز التسوق وحيز التجزئة
كما أن المرافق الكبيرة للتجزئة والتجارة تمثل مزيجاً من المنشآت الكهربائية الداخلية والخارجية، كما يجب أن تكون المناطق العامة، بما فيها الممرات، ومحاكم الأغذية، ودورات الراحة، وقوافل السيارات، مجهزة وفقاً لمعايير نظام التأمين الصحي الوطني، ومزودة بمرافق مقاومات الترامبر، ومزودة بمواصفات مصممة في المستقبل، ومزودة بمواصفات مصممة في أماكن مائية، وموثوقية في أماكن العمل العامة.
المباني الحكومية والمدنية
وكثيرا ما تكون للمباني الحكومية، بما فيها قاعات المحاكم، وقاعات المدن، والمكتبات، ومباني المكاتب البلدية، متطلبات أمان صارمة بسبب الوصول العام والحاجة إلى استمرارية العمليات، ويجب أن تتقيد النظم الكهربائية في هذه المباني بمعايير مركز الطاقة النووية في الأرض واختيار المعدات ونوعية الطاقة، كما أن هذه المرافق تأوي في كثير من الحالات معدات إلكترونية حساسة للاتصالات وتجهيز البيانات والأمن، وفي أعقاب وجودة مراكز القيادة في حالات الطوارئ، هي مسائل هامة لضمان وجودة هذه المباني.
الفوائد الاقتصادية والسلامة من الامتثال
فالامتثال لمعايير الوكالة الوطنية للطاقة الذرية ليس مجرد مسألة التزام قانوني؛ بل إنه يوفر استحقاقات اقتصادية وسلامية ملموسة، ويمكن أن تؤدي الحوادث الكهربائية في الأماكن العامة إلى إصابات خطيرة ووفاة وضرر في الممتلكات ومطالبات المسؤولية، ويمكن أن تتجاوز التكاليف المرتبطة بالحادث الكهربائي، بما في ذلك النفقات الطبية والرسوم القانونية والزيادات في أقساط التأمين والضرر في السمعة، تكلفة التصميم والتركيب على نحو سليم، وفي أعقاب معايير الوكالة الوطنية للتأمين، أن تخفض من احتمالات إقامة هذه الأحداث، بما يكفل الحفاظ على أفضل الممارسات.
ومن منظور اقتصادي، يمكن أيضاً أن يؤدي الامتثال لمعايير الوكالة إلى خفض التكاليف التشغيلية، إذ أن نظم الأرض المصممة تصميماً سليماً، مثلاً، تحد من خطر إلحاق أضرار بالمعدات نتيجة الطفرة والأخطاء، وتوسيع نطاق عمر المعدات الكهربائية، واختيار الضميمات الصحيحة للظروف البيئية، يقلل من تكاليف الصيانة والاستبدال، كما أن الالتزام بلجنة الطاقة النووية وما يتصل بها من معايير يسهل أيضاً عمليات التفتيش والموافقة، ويقلل من التأخيرات ويتبع عملية التجهيز الكهربائي في الأجل الطويل.
وبالإضافة إلى الفوائد الاقتصادية المباشرة، يدعم الامتثال لمعايير الوكالة ثقافة السلامة، إذ أن مديري المرافق والمتعاقدين الكهربائيين الذين يعرفون هذه المعايير هم أفضل تجهيزاً لتحديد المخاطر وتنفيذ الإجراءات التصحيحية، كما أن ثقة الجمهور في سلامة المباني والأماكن العامة تعزز عندما يثبت أصحابها ومشغلوها الالتزام بالمعايير المعترف بها، وهذا أمر مهم بوجه خاص بالنسبة للمرافق التي تخدم أعداداً كبيرة من الناس، حيث يمكن أن يكون للفشل الكهربائي الوحيد عواقب واسعة النطاق.
الاتجاهات الناشئة ومستقبل المعايير الكهربائية للشركة
وتتطور التكنولوجيا الكهربائية بسرعة، ويجب أن تتكيف معايير الوكالة الوطنية للطاقة الذرية لمعالجة المخاطر والفرص الجديدة، ويتمثل أحد الاتجاهات الهامة في زيادة إدماج نظم الطاقة المتجددة، مثل صفائف الطاقة الشمسية ذات الفلطائية الضوئية وتخزين البطاريات، في الأماكن العامة، وتضع هذه النظم اعتبارات أمنية فريدة، بما في ذلك عيوب القوس الحالية المباشرة، وتضخيم المكونات أثناء النهار، والحاجة إلى إغلاق سريع في حالات الطوارئ.
وثمة اتجاه آخر يتمثل في تزايد استخدام تكنولوجيات البناء الذكية وشبكة الإنترنت للأشياء في الأماكن العامة، حيث تعتمد هذه النظم على الطاقة المنخفضة العضوية وعلى مقصورة البيانات التي يجب تركيبها بطريقة لا تخلق مخاطر الحريق أو الصدمات، وتحتاج معايير الوكالة الدولية للطاقة الذرية المتعلقة بالأسلاك المتدنية الحركة والتجديف، بما في ذلك معايير رابطة صناعة الاتصالات السلكية واللاسلكية ورابطة المهندسين المعين المستقرين، إلى معايير هامة تتعلق بالسلامة.
وأخيرا، فإن الانتقال إلى مدونات ومعايير قائمة على الأداء، بدلا من المتطلبات الوصفية، يؤثر على وضع معايير كهربائية للشبكة، وتسمح المعايير القائمة على الأداء للمصممين والمهندسين باستخدام نهج مبتكرة لتحقيق أهداف السلامة، ما دامت تستطيع أن تثبت سلامة مكافئة أو أعلى، ويشجع هذا الاتجاه على إيجاد حلول فعالة من حيث التكلفة مع الحفاظ على مستوى عال من الأمان الذي يتوقعه الجمهور، وتيسر المبادرة هذا التحول بتوفير إطار لوضع معايير صارمة قائمة على الأداء.
خاتمة
فمعيارات الوكالة الوطنية للطاقة الذرية عنصر لا غنى عنه في السلامة الكهربائية في الأماكن العامة، فهي توفر الأساس التقني الذي يدعم المدونة الكهربائية الوطنية وغيرها من الأنظمة القابلة للإنفاذ، ويكفل تصميم النظم الكهربائية، وترسيبها، والحفاظ عليها لحماية الجمهور من الصدمات والنيران وفشل المعدات، ومن ممارسات التجميد إلى الكشف عن نوعية الطاقة الكهربائية الحساسة، فإن هذه المعايير تعالج كامل نطاق المخاطر الموجودة في البيئات العامة.