Инженерные методы защиты от поражения током

1. Широкое использование электротока в промышленности и быту придаёт вопросам его безопасного использования важное значение, т.к. воздействие тока на организм может вызвать весьма опасные последствия и даже привести к смерти. Возможность поражения усугубляется тем, что наличие электротока не может быть обнаружено органами чувств человека.

Поражение электротоком возможно через дугу, при соприкосновении с открытыми токоведущими частями и проводами, при прикосновении к токоведущим частям с нарушенной изоляцией, при касании к токоведущим частям через предметы с низким сопротивлением, при прикосновении к металлическим частям оборудования случайно оказавшимся под напряжением, при появлении шаговых напряжений и т.д.

На уровень электротравматизма оказывают влияние недостатки в конструкциях и монтаже оборудования, недочёты в эксплуатации, неудовлетворительная организация рабочих мест, недостаточный инструктаж и т.д.

Воздействие электротока на организм человека может вызвать следующие виды травм:

1. Электрический ожог – может быть дуговым или токовым. Последний происходит при контакте с токоведущей частью вследствие протекания через человека тока значительной величины, тока высокой частоты или при наличии большого сопротивления в месте контакта.

2. Металлизация кожи – происходит в результате проникновения вглубь кожи парообразных или расплавленных металлических частиц, при этом поражённый участок кожи приобретает жёсткую поверхность и окрашивается.

3. Электрический знак – это следствие теплового воздействия при протекании относительно большого тока через малую поверхность с большим сопротивлением при температуре около и хорошем контакте. Обычно это запёкшийся или обуглившийся участок кожи либо её припухлость. Чаще всего эта травма не вызывает болевых ощущений и благополучно проходит, но зафиксированы и случаи естественной ампутации поражённого органа.

4. Электроофтальмия – это воспаление глаз от мощного потока ультрафиолетовых лучей создаваемых электрической дугой.

5. Электрический удар – это повреждение организма при возникновении электрической цепи через тело человека. Реакция выражается, начиная с неприятного раздражения или локальной судороги, приводящей к отдёргиванию конечности, и кончая смертельным исходом.

Установлено, что электрический ток действует местно, повреждая ткани и рефлекторно через нервную систему. Последнее действие выражается весьма резко, т.к. ток, проходя через тело, поражает огромное количество чувствительных нервов. Существенное влияние оказывает ток на скелетную мускулатуру вызывая судороги и на сердце в виде фибрилляции. Фибрилляция – это когда сердце перестаёт сокращаться как единое целое в определённой последовательности, при этом насосная функция её прекращается и может наступить смерть.

Итак, причиной смерти может быть фибрилляция, либо остановка дыхания, либо ожог.

2. Степень тяжести поражения электротоком зависит от таких факторов как сопротивление тела; величины, продолжительности действия, рода и частоты тока, пути тока и состояния организма, условий окружающей среды.

Сопротивление тела человека складывается из сопротивления внутренних органов и сопротивления эпидермиса, т.е. кожных покровов. Величина первого, из указанных, составляет 800 1000 Ом и не зависит от приложенного напряжения, но изменяется с изменением температуры тела. Сопротивление же сухой неповреждённой кожи может быть 80000 Ом и более. Однако величина её не постоянна и зависит от толщины эпидермиса, площади контакта, увлажнённости и загрязнённости кожи, наличия повреждений. Следует отметить, что сопротивление кожи под влиянием тока быстро уменьшается и в случае её пробоя решающее значение на исход поражения оказывают сопротивления внутренних органов.

Ток, при котором фиксируется начальное ощущение, называют начальным раздражающим током. Однако, по мере увеличения начального тока, реакции организма усиливаются, возникают судороги мышц и болезненное ощущение, и при определённой величине, руки невозможно самостоятельно оторвать от проводника. Дальнейшее возрастание тока приводит к смерти. Установлены следующие величины тока и их воздействие на человека:

0,5 1,5 мА – начало ощущения, лёгкое дрожание пальцев рук;

1,5 3 мА – сильное дрожание пальцев рук;

5 10 мА – судороги рук;

10 15 мА – руки трудно оторвать от проводника самостоятельно, сильные боли в руках;

15 25 мА – паралич рук, оторвать их от проводника самостоятельно не возможно, сильные боли, затруднённое дыхание;

50 80 мА – паралич дыхания, начало фибрилляции;

100 мА – паралич дыхания, через 3 сек. смерть.

Опасным является неотпускающий ток, т.к. быстро происходит пробой кожи и величина тока через человека возрастает. Т.о. переменный ток величиной 25 30 мА опасен, более 50 мА вызывает поражение, 100 мА смертелен. Неопасным же считается ток величиной в 100 мкА.

По длительности действия тока практически допустимы следующие величины – длительное 1 мА; до 30 сек. – 6 мА; 1 сек. – 65 мА; 0,5 сек. – 100 мА.

Существенное влияние на исход поражения оказывает путь тока в организме. Чем длиннее путь тока и чем ближе он к жизненно важным органам, тем тяжелее исход поражения. Однако, следует помнить, что для организма опасен любой, даже самый короткий, путь тока. Наиболее вероятные пути прохождения тока рука – рука, рука – нога, нога – нога.

Всё выше сказанное справедливо для переменного тока, но опасен и постоянный. Так при напряжении до 500 В опасность обоих родов тока одинакова, а более 500 В – опаснее постоянный.

Исход поражения зависит и от частоты тока. Наиболее опасен ток частотой 50 60 Гц и эта опасность возрастает до 500 Гц. При дальнейшем возрастании частоты переменный ток в отношении электрического удара становится не опасным, но увеличивается опасность ожога.

Значительное влияние на исход поражения оказывает состояние организма. Опасность увеличивается при заболеваниях кожи, внутренних органов, нервов, а также утомлении, раздражении, ослаблении внимания, алкогольном и наркотическом опьянении.

Достаточно большое влияние оказывает и внешняя среда. Так, тяжесть поражения увеличивается при высоких температурах в связи с снижением сопротивления тела при перегреве. Облучение организма и понижение барометрического давления также увеличивают опасность. Рост содержания кислорода в воздухе понижает чувствительность организма к воздействию тока, а увеличение содержания увеличивает.

3. Несмотря на то, что система защитных мероприятий достаточно развита тем не менее они не создают условий абсолютной безопасности. Поэтому необходимо высококачественное исполнение электроустановок и периодический их контроль, поддержание качественного состояния изоляции, высокая дисциплина персонала и соблюдение правил безопасности. Устройство и эксплуатация электроустановок должны соответствовать ПУЭ и ПТЭ.

Согласно ПУЭ (Правила устройства электроустановок) производственные помещения подразделяются:

а) помещения с повышенной опасностью – в них сырость, токопроводящая пыль, высокая температура, токопроводящий пол; возможность одновременного прикосновения к заземлённым конструкциям и корпусам электрооборудования и т.д.;

б) помещения особо опасные – высокая сырость, химически активная среда, наличие 2-х и более вышеперечисленных признаков;

в) помещения без повышенной опасности – отсутствуют вышеуказанные признаки.

Т.о. условия безопасности в большой степени зависят от изоляции пола, а также от конструкции, исполнения, способа установки, качества изоляции и т.д.

В настоящее время применяют следующие инженерные методы и устройства защиты от поражения электрическим током:

1) для выключения сети при перегрузках – релейная защита, установочные автоматы, плавкие предохранители, контакторы и др.;

2) для защиты от прикосновения – надёжная изоляция, ограждение и недоступность расположения токоведущих частей, дистанционное управление с помощью пускателей и рубильников, блокировкой и предупредительными плакатами;

3) для защиты от прикосновения и металлическим частям, случайно оказавшимся под напряжением – защитное заземление и защитное зануление.

К индивидуальным средствам защиты относят изолированные инструменты, резиновые перчатки, специальные боты, галоши, коврики и т.д.

Поиск по сайту: