 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Пороговые значения токов
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
1. Действие тока на организм
2. Пороговые значения токов
3. Электрическое сопротивление тела человека
4. Анализ опасности прикосновения к токоведущим частям
4.1. В нормальном режиме работы
4.2. В аварийном режиме
4.2.1. Напряжение прикосновения
4.2.2. Напряжение шага
Электробезопасность - система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного действия электрического тока, электрической дуги, электромеханического тока и статического электричества
Воздействие электрического тока на организм
Проходя через тело человека электрический ток оказывает на него сложное воздействие, вызывая:
а) термическое действие
б) электролитическое
в) механическое
г) биологическое
Любое из перечисленных воздействий тока может привести к электрической травме, т.е. к повреждению организма, вызванного воздействием электрического тока или электрической дуги (ГОСТ 12.1.009-76).
Различают (условно):
· А. Местные электротравмы:
· электрический ожог, перегрев внутренних органов;
· электрические знаки;
· металлизация кожи частицами расплавившегося под действием электрической дуги металла;
· механические повреждения, вызванные непроизвольными сокращениями мышц под действием тока (редко).
Б. Общие электротравмы (электрический удар) - из-за нарушения нормальной деятельности отдельных жизненно важных органов (например, при фибрилляции сердца) поражается весь организм. Иногда отс. вида сочетаются, но возможное смертельное поражение без видимых местных травм.
Электрический удар - это процесс возбуждения живых тканей организма электрическим током, сопровождающийся судорожным сокращением мышц.
Интенсивность и характер этого процесса зависит от следующих факторов:
1) характера тока (постоянный, переменный, выпрямленный);
2) его силы;
3) длительности;
4) пути прохождения и др.;
5) состояния первичной системы;
6) определенной среды (неблагоприятные факторы - повышенная температура, пониженное давление).
в) изменения состояния организма (расслабление, алкоголь, утомление, заболевание щитовидной железы).
Пороговые значения токов
При воздействии тока выделяются 3 основные реакции:
1) ощущение;
2) судорожное сокращение мышц;
3) фибрилляция сердца.
Соответственно, токи, вызывающие эти реакции, называются:
1) ощутимыми;
2) неотпускающими;
3) фибрилляционными.
Минимальные их значения называются пороговыми.
При воздействии переменного тока частотой f = 50 гц наблюдаются следующие воздействия тока:
До 1 мА - не ощущается (пороговое значение 0,6 - 1,5 мА, для постоянного тока 5 - 7 мА).
1 - 6 мА - ощущения безболезненны, контроль мышц не утрачен.
6 - 20 мА - болезненные ощущения, управление мышцами затруднено.
Действие тока 20-30 мА – ощущения весьма болезненны, самостоятельное освоождение от контакта невозможно.
30-50 мА - сильные судорожные сокращения мышц, в том числе грудной клетки, дыхание затруднено, возможна остановка сердца.
50-100 мА - паралич дыхания; возможна фибрилляция, смерть.
100-500 мА - фибрилляция, самовосстановление невозможно.
500-1000 мА - ожоги в месте контакта; фибрилляция.
1000 мА - сильные ожоги, возможна фибрилляция.
Далее, до 3000 - 5000 мА фибрилляция может и не возникать.
Неотпускающее значение (6-20 мА) тока приводит к тому, что человек не в состоянии освободиться и возникает опасность длительного протекания тока, а это ведет к затруднению и нарушению дыхания.
При 100 - 1000 мА может возникнуть фибрилляция сердца, т.е. беспорядочные сокращения волокон сердечной мышцы, сердце при этом не может прокачивать по сосудам кровь. Как правило, фибрилляция длится несколько минут, после чего наступает полная остановка сердца.
Процесс фибрилляции сердца необратим, т.е. самовосстановление нормального биения невозможно. Сила тока, вызывающая фибрилляцию, является смертельной. Пороговые значения фибрилляционных токов индивидуальных: они зависят от массы тела, состояния организма, а также от длительности протекания тока и его пути.
Электрический ток является сложнейшим раздражителем тканей и органов. Это раздражение бывает первичным (непосредственным) и вторичным (опосредствованным через нервную систему). Ток возбуждает прежде всего нервные окончания - внешние рецепторы. Он сужает их, нарушая нормальную систему кровоснабжения и вызывая сокращение мускулатуры, которое может привести к остановке дыхания либо непосредственно, либо в результате спазмов сосудов головного мозга.
Для исхода электротравмы большое значение имеет путь тока. Особенно тяжелое поражение, если на пути тока оказываются сердце, грудная клетка, головной и спинной мозг. Это, в частности, происходит при двухфазном (двухполюсном) прикосновении к токоведущим частям.
Чаще всего на практике ток, протекающий через человека, попавшего под напряжение, течет по направлению «рука-ноги» и «рука-рука», «нога-нога». Степень поражения при этом зависит от того, какие органы окажутся на пути. Например, при протекании тока «нога-нога» через сердце проходит 0,4% всего тока, а по пути «рука-рука» - 3,3%. Воздействие тока многократно усиливается, если он проходит через так называемые акупунктурные зоны.
Поскольку выделено 3 реакции на действие тока, существует и 3 критерия электробезопасности и соответствующие им уровни допустимых токов (ГОСТ 12.1.038-82):
I. Неощутимый ток, который не вызывает нарушений в организме и допускается для длительного (£ 10 мин) протекания через тело человека при обслуживании электрооборудования; для тока с f = 50 гц- это ток менее 0,3 мА, (для постоянного - 1 мА).
II. Отпускающий ток; действие такого тока допустимо, если tпротек.£ 30 c. Для переменного тока это - 6 мА (постоянного - 15 мА)
Фибрилляционный ток, не превосходящий пороговый и действующий t £ 1с. Он нормируется в зависимости от времени действия от 50 до 650 мА для переменного тока и от 200 до 650 мА - для постоянного.
Исследование по определению влияния рода тока на опасность поражения человека показали, что f = 50 гц - самая неблагоприятная частота! (Заметное увеличение пороговых значений ощутимого и неотпускающего тока наблюдения при f < 30 гц и f > 100 гц) J при f = 400 ~ в 3,5 выше.
Поэтому одна из мер повышения электрической безопасности - увеличение частоты тока f (но только для схем с заземленной нейтралью!)
Параметры окружающей среды тоже в большой мере влияют на электробезопасность. Это, прежде всего, влажность, температура, наличие токопроводящей пыли, материал пола и т.п.). Во влажных помещениях или наружных электроустановках складываются неблагоприятные условия, например, увеличивается площадь контакта человека с токоведущими частями. Если в помещении заземлен пол и есть заземленные металлические конструкции, человек все время как бы связан с одним полюсом (землей) ЭУ. В этом случае любое прикосновение человека к токоведущим частям сразу приводит к его двухполюсному включению в электрическую цепь.
Поиск по сайту: