Реферат: Электробезопасность
Электробезопасность
Воздействие
электрического тока на организм человека
Кол-во эл.
травм в общем числе невелико, до 1,5%. Для эл. установок напряжением до 1000V
кол-во эл. травм достигает 80%.
Причины
эл. травм
Человек
дистанционно не может определить находится ли установка под напряжением или
нет.
Ток, который
протекает через тело человека, действует на организм не только в местах
контакта и по пути протекания тока, но и на такие системы как кровеносная,
дыхательная и сердечно-сосудистая.
Возможность
получения эл. травм имеет место не только при прикосновении, но и через
напряжение шага и через эл. дугу.
Эл. ток,
проходя через тело человека оказывает термическое воздействие, которое приводит
к отекам (от покраснения, до обугливания), электролитическое (химическое),
механическое, которое может привести к разрыву тканей и мышц; поэтому все эл.
травмы делятся на:
местные;
общие
(электроудары).
Местные
электрические травмы
эл. ожоги (под
действием эл. тока);
эл. знаки
(пятна бледно-желтого цвета);
металлизация
пов-ти кожи (попадание расплавленных частиц металла эл. дуги на кожу);
электроофтальмия
(ожог слизистой оболочки глаз).
Общие
эл. травмы (электроудары):
1 степень: без потери сознания
2 степень: с потерей
3 степень: без поражения работы сердца
4 степень: с поражением работы сердца и органов
дыхания
Крайний случай состояние клинической смерти
(остановка работы сердца и нарушение снабжения кислородом клеток мозга. В
состоянии клинической смерти находятся до 6-8 мин.)
Причины
поражения эл. током (напряжение прикосновения и шаговое напряжение):
Прикосновение к
токоведущим частям, находящимся под напряжением;
Прикосновение к
отключенным частям, на которых напряжение может иметь место:
в случае
остаточного заряда;
в случае
ошибочного включения эл. установки или несогласованных действий обслуживающего
персонала;
в случае
разряда молнии в эл. установку или вблизи;
прикосновение к
металлическим не токоведущим частям или связанного с ними эл. оборудования
(корпуса, кожухи, ограждения) после перехода напряжения на них с токоведущих
частей (возникновение аварийной ситуации — пробой на корпусе).
Поражение
напряжением шага или пребывание человека в поле растекания эл. тока, в случае
замыкания на землю.
Поражение через
эл. дугу при напряжении эл. установки выше 1кВ, при приближении на
недопустимо-малое расстояние.
Действие
атмосферного электричества при газовых разрядах.
Освобождение
человека, находящегося под напряжением.
Факторы,
влияющие на исход поражения электрическим током:
Род тока
(постоянный или переменный, частота 50Гц наиболее опасна)
Величина силы
тока и напряжения.
Время
прохождения тока через организм человека.
Путь или петля
прохождения тока.
Состояние
организма человека.
Условия внешней
среды.
Количественные
оценки
В интервале
напряжения 450-500 В, вне зависимости от рода тока, действие одинаково
- меньше 450 В
— опаснее переменный ток,
- меньше 500 В
— опаснее постоянный ток.
Кардиологические
заболевания, заболевания нервной системы и наличие алкоголя в крови, снижают
сопротивление тела человека.
Наиболее
опасным является путь прохождения тока через сердечную мышцу и дыхательную
систему.
Характер
воздействия постоянного и переменного токов на организм человека:
I, мА
|
Переменный (50 Гц)
|
Постоянный
|
0,5-1,5
|
Ощутимый. Легкое дрожание пальцев.
|
Ощущений нет.
|
2-3
|
Сильное дрожание пальцев.
|
Ощущений нет.
|
5-7
|
Судороги в руках.
|
Ощутимый ток. Легкое дрожание пальцев.
|
8-10
|
Не отпускающий ток. Руки с трудом
отрываются от поверхности, при этом сильная боль.
|
Усиление нагрева рук.
|
20-25
|
Паралич мышечной системы (невозможно
оторвать руки).
|
Незначительное сокращение мыщц рук.
|
50-80
|
Паралич дыхания.
|
При 50мА неотпускающий ток.
|
90-100
|
Паралич сердца.
|
Паралич дыхания.
|
100
|
Фибриляция (разновременное, хаотическое
сокращение сердечной мышцы)
|
300 мА фибриляция.
|
Предельно-допустимые
уровни (ПДУ) напряжений прикосновения и сила тока при аварийном режиме эл.
установок
по ГОСТ
12.1.038-82
Род и частота тока
|
Нормируемая величина
|
ПДУ, при t, с
|
|
|
0,01 - 0,08
|
свыше 1
|
Переменный
f = 50 Гц
|
UД
IД
|
650 В
—
|
36 В
6 мА
|
Переменный
f = 400 Гц
|
UД
IД
|
650 В
—
|
36 В
6 мА
|
Постоянный
|
UД
IД
|
650 В
|
40 В
15 мА
|
Сопротивление
тела человека
Факторы,
приводящие к уменьшению сопротивления тела человека:
увлажнение
поверхности кожи;
увеличение
площади контакта;
время
воздействия.
Сопротивление
рогового (верхнего слоя кожи) от 10 до 100 кОм. Сопротивление внутренних тканей
800-1000 Ом. Расчетная величина RЧЕЛ = 1000 Ом.
Классификация
помещений по опасности поражения эл. током (ПУЭ-85).
Помещения I
класса. Особо опасные помещения.
100 %
влажность;
наличие
активной среды
Помещения II
класса. Помещения повышенной опасности поражения эл. током.
повышенная
температура воздуха (t = + 35 °С);
повышенная
влажность (> 75 %);
наличие
токопроводящей пыли;
наличие
токопроводящих полов;
наличие эл.
установок (заземленных) — возможности прикосновения одновременно и к эл.
установке и к заземлению или к двум эл. установкам одновременно.
Помещения III
класса. Мало опасные помещения. Отсутствуют признаки, характерные для двух
предыдущих классов.
Распределение
потенциала по поверхности земли осуществляется по закону гиперболы.
Напряжение
прикосновения — это разность потенциалов точек эл. цепи, которых человек
касается одновременно, обычно в точках расположения рук и ног.
Напряжение шага
— это разность потенциалов j1 и j2 в поле растекания тока по поверхности
земли между точками, расположенными на расстоянии шага (» 0,8 м).
Методы
и средства защиты: заземление, зануление, отключение и др.
Выбор средств
защиты зависит от:
режима эл.
сети;
вида эл. сети;
условий
эксплуатации
Средства
электробезопасности:
общетехнические;
специальные;
средства
индивидуальной защиты
Общетехнические
средства защиты
Рабочая
изоляция
Для оценки
изоляции используют следующие критерии:
- сопротивление
фаз эл. проводки без подключенной нагрузки R1³0,05;
- сопротивление
фаз эл. проводки с подключенной нагрузкой R2³0,08 МОм.
Двойная
изоляция
Недоступность
токоведущих частей (используются осадительные ср-ва — кожух, корпус, эл. шкаф,
использование блочных схем и т.д.)
Блокировки
безопасности (механические, электрические)
Малое
напряжение
Для локальных
светильников (36 В), для особоопасных помещений и внепомещений.
12 В
используется во взрывоопасных помещениях.
Меры ориентации
(использование маркировок отдельных частей эл. оборудования, надписи,
предупредительные знаки, разноцветовая изоляция, световая сигнализация).
Специальные
средства защиты
заземление;
зануление;
защитное
отключение
Принцип
действия заземления
Снижение
напряжения между корпусом, оказавшимся под напряжением (в случае аварийной
ситуации) и землей, до безопасной величины.
Заземление
используется в 3-х фазных 3-х проводных сетях с изолированной нейтралью. Эта
система заземления работает в том случае, если
RН £ 4 Ом;
V < 1000 В; RН £ 0,5 Ом; V > 1000 В (ПУЭ-85)
Принцип
действия зануления
Преднамеренное
соединение корпусов эл. установок с многократно заземленной нейтралью
трансформатора или генератора.
Превращение
замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание за счет срабатывания
токовой защиты, которая отключает систему питания и тем самым отключается
поврежденное устройство.
Принцип
действия защитного отключения
Это
преднамереное автоматическое отключение эл. установки от питающей сети в случае
опасности поражения эл. током.
Условия, при
которых выполняется заземление или зануление в соответствии с требованиями
ПУЭ-85.
В малоопасных
помещениях 380 В и выше переменного тока
440 В и выше постоянного тока
В особо опасных
помещениях, помещениях с повышенной опасностью и вне помещений 42 В и выше переменного тока
110 В и вышепостоянного тока
При всех
напряжениях во взрывоопасных помещения.
Заземляющие
устройства бывают естественными (используются конструкции зданий) в этом случае
нельзя использовать те элементы, которые при попадании искры приводят к аварии
(взрывоопасные).
Искусственные —
контурное и выносное защитное заземляющее устройство.
Пример.
Контурное заземляющее устройство.
эл. установка;
внешний контур;
шина
заземления;
внутренний контур
Требования
эл. безопасности к установкам ЭТИ (электротехнических изделий)
ЭТИ должны быть
сконструированы таким образом, чтобы обеспечивалась эл. безопасность. Если
такие условия создать нельзя, они должны быть перечислены в инструкции.
ГОСТ
12.2.007.0-75 ССБТ
В соответствии
с этим ГОСТом оговариваются классы безопасности.
Многообразие
средств защиты и условий эксплуатации привели к унификации средств защиты. В
условиях экспорта-импорта ЭТИ, была создана IP.
IP-30 3 - степень защиты 0 - степень защиты
IP-44 4 - от попадания внутрь 4 - — ² —
IP-5х 5 - оболочки тв. тел х - влаги
IP-54 5 4
IP-54
(эксплуатация светильников вне помещений)
Список
литературы
Для подготовки
данной работы были использованы материалы с сайта http://www.cooldoclad.narod.ru/
|