Электротехника -1

ЛЕКЦИЯ№ 22

ТЕМА: ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

Опасность поражения электрическим током. Тело человека является хорошим проводником электрического тока. Электрический ток проходя, через тело человека, в зависимости от его величины, может вызывать ряд специфических, как обратимых так и необратимых явлений.

В зависимости от многих причин воздействие электрического тока может проявиться от легкого, едва ощутимого покалывания до полного прекращения жизнедеятельности. Опасность воздействия электрического тока зависит от величины тока, проходящего через тело человека, длительности его воздействия, пути прохождения, рода и частоты тока, состояния кожного покрова.

Различают три предельных значения тока, протекающего по пути рука - рука: ощутимый, неотпускающий и фибриляционный.

Ощутимый ток: 0,6 - 1,5 мА вызывает легкое покалывание. Он не является опасным. Неотпускающий ток: 10 - 15 мА вызывает непереносимую боль, при этом судорожное сокращение мышц приводит к тому, что пострадавший не может разжать руку, в которой находится проводник с током.

Фибриляционный ток: 100 мА и более, проникает глубоко в грудь, раздражает мышцы сердца. Через 1 - 2 с начинаются частые сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), прекращается движение крови в сосудах, наступает смерть.

Ток более 5 А (как переменный, так и постоянный) приводит к немедленной остановке сердца. До сих пор имелся ввиду переменный ток промышленной частоты (50 Гц). При повышении частоты, начиная с 1000 Гц, опасность электрического тока снижается и при 400кГц полностью исчезает (кроме ожегов). Это обьсняется поверхностным эффектом : ток высокой частоты проходит по нечувствительной поверхности кожи.

При напряжениях 250 - 300 В постоянный ток в 4 - 5 раз безопаснее переменного. При более высоких напряжениях постоянный ток оказывается опаснее переменного.

Электрическое сопротивление тела человека. Тело человека, являясь проводником электрического тока, обладает вместе с тем электрическим сопротивлением, однако значение этого сопротивления различно у разных людей. Так, при сухой и чистой неповрежденной коже сопротивление тела человека колеблется от 3 - 100 кОм, причем основную часть сопротивления создает кожа человека, тогда как ткани тела имеют сопротивление 300 - 500 Ом. На сопротивление кожи сильно влияет ее состояние : наличие царапин, ссадин, загрязнение, увлажнение.

Основные причины поражения электрическим током. Поражение электрическим током происходит при замыкании электрической цепи через тело человека. Наиболее часты случаи поражений токов в тех случаях, когда человек касается двух или одного провода, имея при этом контакт с землей. В первом случае прикосновение называется двухфазным, во втором - однофазным.

При двухфазном прикосновении человек попадает под линейное напряжение, поэтому через него протекает ток I = U/R = 380 В/1000 Ом = 0,38 А = 380 мА. Ток в этом случае является смертельно опасным, хотя человек может быть хорошо изолирован от земли.

В случае однофазного прикосновения в сети с заземленным нулевым проводом через тело человека пройдет ток I = U/R = 220 В/1000 Ом = 0,22 А = 220 мА. Такой ток тоже смертельно опасен. Если человек в этом случае хорошо изолирован от земли, то ток очень сильно снижается и становится не опасным. Отсюда вытекает важность применения непроводящей обуви и изолирующего пола.

Защитное заземление. Защитное заземление - это преднамеренное соединение с землей корпусов электрических машин и приборов, которые могут оказаться под напряжением. Принцип действия защитного заземления заключается в том, что если пробивается изоляция между фазой и корпусом прибора, то прикоснувшийся к прибору человек оказывается “зашунтированным” ничтожно малым сопротивлением защитного заземления и ток протекающий через человека, не представляет опасности.

Действие электрического тока на организм. Тело человека является проводником электрического тока, но проводимость тканей биологического происхождения отличается от проводимости обычных проводников. Она обусловливается не только физическими свойствами ткани, но и биохимическими процессами, происходящими в организме. Поэтому сопротивление человеческого тела прохождению через него электрического тока постоянно меняется в зависимости от разнообразных факторов, в том числе от состояния поверхности кожи и окружающей среды, а также от целого ряда физиологических факторов. Как известно, человеческие ткани на 60 % состоят из воды и могут рассматриваться как электролит, который разлагается под воздействием электрического тока. Различные ткани человека имеют разное сопротивление. Так, например, мышечная ткань, кровь, а в особенности головной и спинной мозг, имеют крайне малое сопротивление, в то время как кожа, кости, жировая ткань и сухожилия обладают достаточно большим сопротивлением. На сопротивление биологических тканей большое влияние оказывает их физиологическое состояние. Так, например, обильное потоотделение резко снижает сопротив ление кожи. Установлено опытным путем, что сопротивление человеческого тела постоянному току больше, чем переменному любой частоты. Проходя через организм человека, электрический ток оказывает на него термическое и электролитическое воздействие, которые представляют собой обычные физико-химические процессы. Однако электрический ток одновременно может оказывать и биологическое воздействие на организм. Такое воздействие является специфическим, присущим только живой ткани.

В результате термического воздействия тока на организм на отдельных участках тела появляются ожоги, происходит нагрев кровенозных сосудов, нервов, сердца, мозга и других органов, что приводит к их серьезным функциональным расстройствам. Электрополитическое действие тока вызывает разложение биологических жидкостей организма, что приводит к изменению их физико-химического состава. В результате биологического воздействия тока происходит нарушение биохимических процессов, протекающих в организме. Классификация электротравм. Многообразное воздействие тока на организм может привести к различным видам травм электрическим током, которые условно можно разделить на два типа: мест-

ные травмы и травмы, поражающие организм в целом. Примерно в 75 % случаев при поражении электрическим током наблюдаются местные травмы, приводящие к нарушению целостности тканей. В большинстве случаев при местных травмах поражаются поверхностные ткани организма - кожа, в ряде случаев наблюдается также поражение мягких тканей, сухожилий и костей. Как правило, местные травмы поддаются лечению, и работоспособность пострадавшего восстанавливается, только в отдельных случаях возможен смертельный исход. К местным травмам относятся ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, электроофтальмия.

Электрический удар - наиболее опасная форма воздействия электрического тока на организм, в результате которого происходит поражение всего организма. Классификация помещений. По степени опасности поражения

электрическим током все помещения делятся на три класса: без повышенной опасности; с повышенной опасностью; особо опасные. Помещения без повышенной опасности - сухие незапыленные помещения с нормальной температурой воздуха (20°C) и изолирующими полами (например, деревянными). Помещения с повышенной опасностью помещения, в которых

наблюдается хотя бы одно из следующих явлений:

относительная влажность воздуха в течение длительного времени превышает 75 %;

температура воздуха в течение суток и более превышает +35°C;

наличие в воздухе помещения токопроводящей пыли, на пример металлической;

наличие в помещении токопроводящих полов (металлические, земляные, бетонные, кирпичные);

возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлическим конструкциям зданий, механизмам с одной стороны и металлическим корпусам электрооборудования с другой.

Примером таких помещений могут служить механические цеха промышленных предприятий.

Особо опасные производственные помещения характеризуются наличием одного из следующих условий: • относительная влажность воздуха близка к 100 %;

в воздухе длительное время содержатся пары агрессивных жидкостей;

• наличие двух и более факторов, присущих помещениям с повышенной опасностью.

К таким помещениям относятся все производственные цеха машиностроительных предприятий.

Причины поражения электрическим током и меры защиты. Основными причинами травм от воздействия электрического тока являются:

• случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением;

• появление напряжения на корпусных частях в результате нарушения изоляции;

• появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, в результате ошибочного включения;

• возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.

Основные меры защиты от поражения электрическим током при этом следующие:

недоступность токоведущих частей для случайного прикосновения;

электрическое разделение цепи, т. е. разделение на отдельные участки, не связанные между собой электрически;

* применение малого напряжения при работе с ручными электрическими инструментами и переносными светильниками (42 В для помещений без повышенной опасности, 12 В - для особо опасных помещений);

применение двойной изоляции;

защитное заземление, которое позволяет снизить напряжение прикосновения до безопасного предела;

защитное отключение - защита, обеспечивающая отключение установок при возникновении опасности поражения электрическим током;

применение изолирующих средств защиты, относящихся к индивидуальным и применяющихся для работы на электроустановках;

использование ограждений, перекрывающих доступ к токоведущим частям и электроустановкам в случае опасности поражения электрическим током.

Один раз в два года весь персонал, обслуживающий электрикческие установки, должен проходить медицинское обследование.

Все работы на электрических установках производятся с соблюдением следующих правил:

на работу должно быть выдано разрешение уполномоченного лица (наряд, устное или телефонное распоряжение);