Исход поражения человека электротоком зависит от многих факторов: силы тока и времени его прохождения через организм, характеристика тока (переменный или постоянный), пути тока в теле человека, при переменном токе – от частоты колебания.
Ток, протекающий через организм, зависит от напряжения прикосновения, под которым оказался пострадавший, и суммарного электрического сопротивления, в которое входит сопротивление тела человека. Сопротивление кожи зависит от состояния кожи, при сухой, неповрежденной коже оно составляет сотни тысяч Ом. Если эти условия не соблюдаются, сопротивление кожи падает до 1 кОм. При высоком напряжении и значительном времени протекания тока через тело сопротивление кожи падает еще больше, что приводит к более тяжелым последствиям поражения током. Внутреннее сопротивление тела человека не превышает несколько сот Ом и существенной роли не играет.
На сопротивление организма воздействию электрического тока оказывает влияние физическое и психологическое состояние человека. Нездоровье, утомление, голод, опьянение, эмоциональное возбуждение приводит организм к снижению сопротивления.
Допустимым считается ток, при котором человек может самостоятельно освободиться от действия электрического тока. Ток, при котором пострадавший не может самостоятельно оторваться от токоведущих частей, называется неотпускающим.
Переменный ток опаснее постоянного, однако, при высоком напряжении, более 500 В., опаснее постоянный ток. Из возможных путей протекания тока через тело человека (голова-рука, голова-нога, рука-рука, нога-рука. Нога-нога и т.д.) наиболее опасен тот, при котором поражается головой мозг (голова-руки, голова-ноги), сердце и легкие (руки-ноги).
При гигиеническом нормировании ГОСТ 12.1.038-82 устанавливает предельно допустимые напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановок производственного и бытового назначения постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц.
Средства защиты
Повышение электробезопасности в установках достигается применением систем защитного заземления, зануления, защитного отключения и других средств и методов защиты, в том числе знаков безопасности и предупредительных плакатов и надписей. В системах местного освещения, в ручном электрофицированном инструменте и в некоторых других случаях применяется пониженное напряжение.
Требование к устройству защитного заземления и зануления электрооборудования определены ПУЭ, в соответствии с которыми они должны устраиваться при номинальном напряжении 380 В и выше переменного и 440 В и выше постоянного тока. В условиях работ в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных они должны выполняться в установках с напряжением питания > 42 В переменного и > 110 В постоянного тока. Защитному заземлению или занулению подлежат металлические части электроустановок, доступные для прикосновения человека, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции.
Защитное заземление представляет собой преднамеренное электрическое соединение металлических частей электроустановок с землей.
При пробое изоляции токоведущих частей на корпус, изолированный от земли, он оказывается под фазным напряжением Uф. В этом случае ток, проходящий через человека,
Iч = Uср/(Rч + RСИЗ),
где Rч - сопротивление тела человека; RСИЗ - сопротивление средств индивидуальной защиты; при их отсутствии RСИЗ = 0.
При наличии заземления вследствие стекания тока на землю напряжение прикосновения уменьшается и, следовательно, ток, проходящий через человека, оказывается меньше, чем в незаземленной установке. Чтобы напряжение на заземленном корпусе оборудования было минимальным, ограничивают сопротивление заземления. В электроустановках 380/220 В оно должно быть не более 4 Ом, в установках 220/127 В – не более 8 Ом. Если мощность источника питания не превышает 100 кВА, сопротивление заземления может быть в пределах 10 Ом.
В качестве заземляющих устройств электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Возможно применение железобетонных фундаментов промышленных зданий и сооружений. При отсутствии естественных заземлителей допускается применение переносных заземлителей, например, ввинчиваемых в землю стальных труб, стержней, уголков. После заглубления в землю они должны иметь концы длиной 100…200 мм над поверхностью земли, к которым привариваются соединительные проводники. Категорически запрещается использовать в качестве заземлителей трубопроводы с горючими жидкостями и газами.
Зануление состоит в преднамеренном соединении металлических не токоведущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением вследствие пробоя изоляции, с нулевым защитным проводником. При замыкании любой фазы на корпус образуется контур короткого замыкания, характеризуемой силой тока весьма большой величины, достаточной для «выбивания» предохранителей в фазных питающих проводах. Таким образом, электроустановка обесточивается. Предусматривается повторное заземление нулевого проводника на случай обрыва нулевого проводника на участке, близком к нейтрали. По этому заземлению ток стекает на землю, откуда попадает в заземление нейтрали, по нему во все фазные провода, включая имеющий пробитую изоляцию, далее на корпус. Таким, образом, образуется контур заземления.
Защитное отключение электроустановок обеспечивается путем введения устройства, автоматически отключающего оборудование – потребитель тока при возникновении опасности поражения током. Схемы отключающихся автоматических устройств весьма разнообразны. Во всех случаях система срабатывает на превышение, какого – либо параметра в электрических сетях технологического оборудования (силы тока, напряжения сопротивления изоляции).
Повышение электробезопасности достигается также путем применения изолирующих, ограждающих, предохранительных и сигнализирующих средств защиты.
Изолирующие электрозащитные средства делятся на основные и дополнительные. Основные изолирующие электрозащитные средства способны длительное время выдерживать рабочее напряжение электроустановки, и поэтому ими разрешается касаться токоведущих частей находящихся под напряжением, и работать на этих частях. К таким средствам относятся в электроустановках напряжением до 1000 В – диэлектрические резиновые перчатки, инструмент с изолирующими рукоятками и указатели напряжения до 1000 В, в электроустановках напряжением выше 1000 В – изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, а также указатели напряжения выше 1000 В.
Дополнительные изолирующие электрозащитные средства обладают недостаточной электрической прочностью и поэтому не могут самостоятельно защищать человека от поражения током. Их назначение – усилить защитное действие основных изолирующих средств, вместе с которыми они должны применятся. К дополнительным изолирующим средствам относятся: в электроустановках до 1000 В – диэлектрические галоши, коврики и изолирующие подставки; в электроустановках выше 1000 В диэлектрические перчатки, боты, коврики изолирующие подставки.
Скачать реферат