Воздействие электрического тока на человека

Окончание табл. 1

В соответствии с «Правилами устройства электроустано-

вок потребителей»(ПУЭ) все помещения делят на три класса:

· без повышенной опасности -нежаркие (до +35 °С), сухие

(до 60%), непыльные, с нетокопроводящим полом, не загро-

можденные оборудованием;

· с повышенной опасностью -имеют, по крайней мере,

один фактор повышенной опасности, т.е. жаркие или влаж-

ные (до 75%), пыльные, с токопроводящим полом и т.п.;

· особо опасные -имеют два или более факторов повы-

шенной опасности или, по крайней мере, один фактор осо-

бый опасности, т.е. особую сырость (до 100%) или наличие

химически активной среды.

Возможные значения токов и напряжений соприкосно-

вения в зависимости от времени срабатывания защиты указа-

ны в ГОСТ 12.1.038-88. По этому документу для нормального

(неаварийного) режима работы промышленного оборудова-

ния допустимые напряжения прикосновения не должны быть

больше 2В при частоте тока 50 Гц, 3 В при 400 Гц и 8 В для по-

стоянного тока, но суммарная продолжительность воздейст-

вия не должна превышать 10 мин. в сутки. В нормальном ре-

жиме работы бытовой аппаратуры наличие напряжений при-

косновения не допускается. В особо опасных (или с повышен-

ной опасностью) помещениях подлежит заземлению все обо-

рудование при напряжении питания свыше 42 В переменного

и В постоянного тока. В нормальных помещениях все обору-

дование при напряжении 380 В и выше переменного и 440 В и

выше постоянного тока. Все оборудование независимо от на-

пряжения питания заземляется только во взрывоопасных по-

мещениях.

В тот момент когда человек замыкает своим телом два

фазных провода действующей установки, он попадает под

полное линейное напряжение сети. При учете того, что рас-

четное сопротивление тела человека принимается за 1000 Ом,

то при двухфазном прикосновении к действующим частям

установки, напряжение в которой 100В, может оказаться смер-

тельным, т.к. ток, проходящий через тело человека, достигает

величины 0,1 А.

Если через тело человека проходит ток 0,06 А и более,

происходит поражение электрическим током. Постоянный

ток является менее опасным, чем переменный: до 6 мА он

почти не ощутим. При токе 20 мА появляются судороги в мус-

кулах предплечья. Переменный ток начинает ощущаться уже

при 0,8 мА,ток 15 мА вызывает сокращение мышц рук. Осо-

бенно опасным является прохождение тока через сердце.

Угроза поражения током возрастает с увеличением про-

должительности его воздействия: чем больше протекает ток,

тем меньше становится сопротивление человеческого тела;

через 30 сек. сопротивление падает примерно на 25%, через 90

сек. -на 70%. Если действие электрического тока не будет

прервано, может наступить смерть. Сопротивление человека

электрическому току -величина переменная. Она зависит от

многих факторов, в том числе от психологического и физиче-

ского состояния человека, а главное – от состояния кожи чело-

века. Сухая, грубая мозолистая кожа, отсутствие усталости и

нормальное состояние нервной системы повышает сопротив-

ление; нервные волокна и мускулы обладают наименьшим

сопротивлением. Если ток проходит от руки к ногам, то суще-

ственное значение имеет то, какая на человеке обувь, из како-

го она материала и какого качества. На степень поражения

значительное влияние оказывает также сопротивление в месте

соприкосновения человека с землей.

В пределах 20-100кОм находится среднее значение со-

противления. Оно может снизиться до 1 кОм при особо небла-

гоприятных условиях. В этом случае опасным для жизни че-

ловека окажется напряжение 100 В и ниже. За минимальное

расчетное сопротивление человеческого организма принима-

ется величина от 500 до 1000 Ом. Сопротивления тела челове-

ка зависит и от частоты тока: при частотах тока 6-15 кГц оно

бывает наименьшим.

Опасность поражения постоянным и переменным током

изменяется с увеличением напряжения. При напряжении до

220 В более опасным является переменный ток, а при напря-

жении выше 500 -постоянный.

Статическое электричество

Статическое электричество - это потенциальный запас

электрической энергии, образующейся на оборудовании в ре-

зультате трения, индукционного влияния сильных электриче-

ских разрядов. Статические заряды могут образовываться в

помещениях с большим количеством пыли органического

происхождения, а также накапливаться на людях при пользо-

вании бельем и одеждой из щелка, шерсти и искусственных

волокон, при движении по токонепроводящему синтетиче-

скому покрытию пола типа линолеума, ковролина и т.д.

Нормирование электростатического поля проводится в

соответствии с ГОСТ 12.1.045-84: напряженность электриче-

ского поля на рабочих местах не должна превышать 60 кВ/м в

течение часа. Время пребывания в электрическом поле при

20 ≤ Е ≤ 60 (кВ) рассчитывается по формуле t= (60/E)2, где Е –

фактическое значение напряженности поля. Сопротивление

заземляющих устройств для защиты от статического электри-

чества не должно превышать 100 (Ом).

Защита от опасности поражение

Электрическим током

Для защиты от поражения электрическим током при ра-

боте с электрооборудованием, включённым в сеть, необходи-

мо использовать общие и индивидуальные электрозащитные

средства. К общим относятся: ограждение; заземление; зану-

ление и отключение корпусов техники, которые могут быть

под напряжением; применение безопасного напряжения

12-36 В; плакаты, вывешиваемые у опасных мест (в зависимости

от назначения подразделяются на предостерегающие, запре-

щающие, напоминающие); автоматические воздушные выклю-

чатели. Хорошее состояние изоляции электроустановок -одно

из самых важных условий безопасности. Значение изоляции се-

ти заключается в том, чтобы избежать возможности замыканий

электропроводки возникновения очагов возгорания, а также

уменьшить расходы электроэнергии из-за утечки тока. На-

дёжность изоляции должна быть не менее числа, указываю-

щего напряжение сети, увеличивающего в тысячу раз, но не

менее 0,5 Мом. Тестирование изоляции производится с помо-

щью специального прибора - магомметра не реже одного раза в

три года испытателями энергосбыта местной электросети.

Изолированию подлежат все токопроводящие неизоли-

рованные части электрических устройств (провода, шины,

контакты рубильников, предохранителей и т.п.). Ограждения

должны быть выполнены таким образом, чтобы проникнове-

ние в них было возможно только при помощи ключа или ин-

струмента. Защитное заземление, зануление или автоматиче-

ское отключение предназначены для снижения напряжения

или полного отключения электроустановок, корпуса которой

оказались под напряжением. Заземлению подлежат корпуса

электрических машин и инструментов осветительной армату-

ры, каркасы распределительных щитов и др. Обычно приме-

няют искусственные заземлители: специально забиваемые в

землю металлические стержни, трубы диаметром 25-30 мм и

длиной 2-3 м, металлические полосы размером 40×4 мм, гори-

зонтально вкладываемые в землю. Для заземления целесооб-

разно использовать металлические конструкции зданий, ме-

таллические трубопроводы водопровода, соприкасающиеся с

землёй. Широкое использовании естественных заземлений

сокращает расходы и сроки строительства заземлений. В элек-

троустановках напряжением до 1000 В сопротивление зазем-

ляющего устройства должно быть не менее 4 Ом. В случае

возникновения напряжения на электроустановке с заземлени-

ем электрический ток пройдёт по параллельной цепи, а не

через человека. Ток, проходящий через тело человека, не опа-

сен, так как сопротивление тела человека 1000 Ом, а сопротив-

ление заземления 4 Ом.

На практике защитное заземление считается обеспечи-

вающим безопасность, если напряжение не составит больше

40 В. Для защиты от поражения электротоком в четырёх про-

водных сетях, питаемых трансформатором с глухо заземлён-

ной нейтралью, применяют защитное зануление. Этот вид

представляет собой соединение металлических частей уста-

новки, не находящихся под напряжением, с заземлённым в

трансформаторном пункте нулевым проводом. В случае воз-

никновения напряжения на корпусе установки происходит

короткое замыкание в сети и сгорают предохранители, что

приводит к отключению напряжения. Защитное отключение

служит защитой от электротравматизма при однофазном за-

мыкании на землю. Оно обычно применяется в случаях, когда

электробезопасность не может быть обеспечена путём устрой-

ства заземления, в условиях узлистого грунта подвижного ха-

рактера работ. Защитное отключение осуществляется с помо-

щью аппарата, встроенного в распределительное или пуско-

вое устройство.

Искровой заряд статического электричества, часто дости-

гающего нескольких десятков тысяч вольт, может быть причи-

ной взрыва и пожара. Для предотвращения искровых зарядов

следует устраивать усиленную вентиляцию и токопроводящие

полы, увлажнять воздух, выдавать спецобувь и спецодежду.

При падении на землю электрического провода, при

пробое изоляции в электрической установке, а также в местах

расположения заземления или грозозащитного устройства,

поверхность земли может быть подвержена электрическому

напряжению. Образуется зона растекания токов в радиусе 20

м от заземления. Между двумя точками поверхности земли в

этой зоне, отстоящими друг от друга в радиальном направле-

нии на расстоянии шага (0,8 м), образуется шаговое напряже-

ние, под которым могут оказаться ноги человека. Разность по-

тенциалов между двумя точками на поверхности земли на

расстоянии шага (0,8 м) называются напряжением шага (или

шаговым напряжением). Разность потенциалов между двумя

точками, до которых единовременно касается человек, носит

название напряжения прикосновения. Шаговое напряжение за-

висит от силы тока, распределения на поверхности земли,

длины шага, положения человека относительно заземлителя и

направления по отношению к месту замыкания. Шаговое на-

пряжение безопасно, если оно не превышает 40 В. Чем ближе

человек к месту соприкосновения провода с землёй, тем под

большим шаговым напряжением он окажется. По мере удале-

ния от заземлителя шаговое напряжение уменьшается, а на

расстоянии 20 метров равно 0. Напряжение прикосновения,

напротив, возрастает по мере удаления от места заземления,

так как убывает потенциал поверхности земли, а потенциал

корпуса оборудования остаётся постоянным.

Движение человека по окружности, все точки которой

расположены на одинаковом месте замыкания, безопасно, так

как разность потенциалов на ногах человека будет равна нулю.

На величину шагового напряжения влияет величина шага чело-

века. Чем шире шаг, тем большее напряжение испытывает чело-

век. В случае попадания под опасное шаговое напряжение необ-

ходимо выходить из зоны растекания тока замыкания шагами

(в пределах 25-30 см) или прыжками на одной ноге.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: