Классификация помещений по опасности поражения эл. током (ПУЭ-85).
Реферат
По дисциплине: Безопасность жизнидеятельности
Тема: «Электробезопасность»
Выполнил: ст.гр. МН-11-02
Радченко Т.А.
Проверил: Семёнова Н.А
Чита-2012
С о д е р ж а н и е
1Электротравмы......................................................................................................4
2 Типы поражающего тока.....................................................................................5
3 Причины и виды поражения электрическим током..........................................6
4 Классификация помещений по электробезопасности.......................................6
5 Способы защиты...................................................................................................7
6 Правила эксплуатации.........................................................................................8
7 Оказание первой помощи....................................................................................9
8 Воздействие электрического тока на организм человека…………………...10
1 Электротравмы
Возможны местные электротравмы тканей и органов - ожоги, электрические знаки
(припухлость с затвердевшей в виде мозоли кожей при контакте с токоведущими
частями), электрометаллизация кожи (проникновение металла в кожу вследствие
разбрызгивания и испарения его при ожоге электрической дугой),
электроофтальмия (поражение глаз ультрафиолетовым излучением дуги),
механические повреждения (ушибы, переломы при падении с высоты из-за
сокращений мышц или потери сознания). Также возможны общие электротравмы,
т.е. электрический удар, который поражает весь организм, вызывая его шок:
сокращение мышц, паралич дыхания и сердца при малых токах - несколько сот
миллиампер; поражение зависит от силы и продолжительности действия тока и
может быть от судорожного беспорядочного сокращения отдельных волокон
(фибрилл) мышцы сердца (фибрилляция) без потери сознания до клинической
смерти 3-5 минут — отсутствие дыхания и кровообращения.
2 Типы поражающего тока
Сила поражающего тока зависит от его рода и частоты, напряжения в сети,
сопротивления цепи протекания тока, в том числе и тела человека, от пути тока
через тело человека, индивидуальных свойств организма, площади контакта тела с
проводником тока. Характер воздействия переменного тока в зависимости от его
силы: а) 1мА - пороговый ощутимый ток; б) 10-15 мА — пороговый
неотпускающий тока — наибольший ток самостоятельного освобождения от
электродов, захваченных действием мышц, через которые проходит ток (для
постоянного тока — 50-80 мА); меньшие токи — отпускающие; в) 51-100мА —
пороговый фибрилляционный, так как возможна фибрилляция, приводящая к
смерти, паралич дыхания; г) 101-200 мА — фибрилляция, приводящая к смерти;
паралич дыхания; д) 201мА и более — сильные ожоги, паралич дыхания.
Чем выше напряжение, тем опаснее, так как увеличивается сила тока.
Сопротивление человека принято 1000 Ом - это сопротивление верхнего слоя кожи
и в меньшей степени — сопротивление внутренних органов. Сопротивление
влажной, загрязненной кожи резко снижается. Наиболее уязвимы: тыльная
(наружная) часть кисти руки, участок выше кисти, шея, висок, спина, плечо —
прикосновение ими смертельно при очень малых силе тока и напряжении. В цикле
работы сердца, равном I секунде, имеется фаза расслабления 0,1с, когда оно
наиболее уязвимо и может возникнуть фибрилляция; при действии тока менее 0,1с
фибрилляция уменьшается; действие тока в течение нескольких секунд может
привести к смерти.
3 Причины и виды поражения электрическим током
Причины поражения электрическим током: 1) прикосновение к находящимся под
напряжением токоведущим частям оборудования; 2) появление напряжения на
нетоковедущих частях оборудования (т. е. не находящихся под напряжением при
работе исправного оборудования), на земле из-за замыкания, статического или
атмосферного электричества; 3) работа на электроустройствах без соблюдения
мер ОТ; 4) некачественное заземление или зануление электроустановок; 5)
использование в особо опасных помещениях переносных электроустройств на
напряжение более 36В.
Электрическое замыкание на землю — это случайное соединение токоведущей
части аппарата с землей или с нетоковедущими проводящими конструкциями, не
изолированными от земли. Земля становится участком цепи в зоне растекания тока,
в которой из-за сопротивления земли напряжение падает, т. е. появляется
разность потенциалов между точками ее поверхности, называемая при ширине шага
0,8 м шаговым напряжением. В зоне растекания тока нужно соединить ноги
и выходить так, чтобы ступня одной ноги не выходила за ступню другой (т. е.
минимальными шажками).
Статическое электричество - это возникновение, сохранение и релаксация
(т.е. ослабление, уменьшение) электрического заряда в диэлектриках,
полупроводниках или изолированных проводниках. Заряды накапливаются на
оборудовании и материалах, а разряды могут вызвать пожар, взрыв, нарушение
технологических процессов или работы электрических приборов и средств
автоматики. Особенно опасны процессы дробления, просеивания, измельчения,
танспортирования твердых и жидких веществ конвейерами и по трубам. При
заполнении резервуаров свободно падающей струей горючей жидкости и
разбрызгивании капли электризуются, появляется опасность электрического разряда
и воспламенения паров; такой способ налива горючих жидкостей не допускается;
расстояние от конца трубы до поверхности жидкости не должно превышать 200 мм
или струю направляют по стенке. Разряд происходит, если напряженность
электрического поля над поверхностью диэлектрика достигает критической
(пробивной) величины (для воздуха З0кВ/см). Заряд в 15000-20000В может
накапливаться на человеке в одежде из синтетики, электронепроводящей обуви, при
движении по диэлектрикам, переходить с наэлектризованного оборудования и
материалов и воспламенять взрывоопасные смеси воздуха с газами, парами и
пылями. Разряды такого потенциала не опасны для человека и ощущаются как укол,
толчок или судорога, так как сила тока мала. Но возможны рефлекторные (т. е.
произвольные, бессознательные) движения, приводящие к падению с высоты,
попаданию в опасную зону машины и др.
Атмосферное электричество (молния) может вызвать взрыв, пожар, поражение
людей. Разрушительное действие прямого удара молнии велико, так как сила тока —
до 200 кА, напряжение — до 150 МВ. Опасно и вторичное ее проявление в виде
электростатической и электромагнитной индукции (т. е. наведения электрических
зарядов на проводниках), заноса высоких потенциалов в помещение по проводам или
металлическим коммуникациям. В разрывах такой электроцепи возможно искрение и
воспламенение горючей среды.
4 Классификация помещений по электробезопасности
Помещения по степени опасности поражения током из-за характера окружающей
среды делятся на классы: 1-й класс — помещения с повышенной опасностью — при
наличии одного из условий: а) сырость (относительная влажность воздуха
превышает 75%); б) токопроводящая пыль; в) токопроводящие полы
(металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и др.): г) температура
воздуха выше +35°С (помещения с сушилками, котельные и т.д.); д) возможность
одновременного прикосновения человека к металлическим корпусам
электрооборудования и к соединенным с землей металлоконструкциям здания,
технологическим аппаратам, механизмам; 2-й класс — особо опасные помещения —
при наличии одного из условий: а) особая сырость (влажность близка к 100%,
при этом потолок, стены, пол и предметы покрыты влагой); б) химически
активная среда (т. е. агрессивные пары, газы, жидкости) или органическая
среда, образующая отложения и плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие
части электрооборудования; в) одновременно два и более условия повышенной
опасности; 3-й класс — помещения без повышенной опасности — при отсутствии
условий повышенной или особой опасности.
5 Способы защиты
На предприятии назначается ИТР, ответственный за электрохозяйство. Мелкие
предприятия привлекают специализированную эксплутационную организацию или в
доле с другими содержат персонал во главе со своим ИТР
Электроопасность от токоведущих частей оборудования устраняется техническими
средствами: защитные оболочки (изоляция), ограждения; безопасное расположение
токоведущих частей (на недоступной высоте или в корпусе оборудования),
защитное отключение; предупредительная сигнализация, знаки опасности;
блокировка. Для защиты при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям
электроустановок, оказавшимся под напряжением, т.е. для защиты от переходного
напряжения используют: защитные заземление, зануление и отключение, малое
напряжение (не более 42В), изоляцию токоведущих частей, СИЗ и
предохранительные приспособления.
При случайном замыкании токоведущих частей на изолированный от земли корпус
оборудования он оказывается под напряжением и прикосновение к нему будет также
опасно, как и к фазе. Преднамеренное соединение с “землей” металлических
нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением, называется
защитным заземлением Оно за счет уменьшения потенциала относительно “земли”
из-за малого сопротивления снижает напряжение прикосновения к корпусу до
безопасного уровня. Заземляют все оборудование с электроприводом,
электрообогревом, холодильное, пускорегулирующее (пускатели, рубильники,
регуляторы):
а) во всех случаях при напряжении 380В и выше в сетях переменного и при 440В
и выше в сетях постоянного тока;
б) в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и вне помещений при
напряжении 42-3 80В переменного тока и 110-440В постоянного.
Устройство для заземления состоит из заземлителей (металлических проводников,
погруженных в грунт) и заземляющих проводников (также металлических,
соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем).
Защитное зануление — это также преднамеренное электрическое соединение
металлической нетоковедущей части оборудования, но не с “землей”, а с
заземленным нулевым проводом в трехфазных четырехпроводных электрических сетях
(т.е. сетях с глухозаземленной нейтралью). Защитное отключение — это
быстродействующая защита, отключающая электроустановку в случае возникновения
опасности поражения человека током при замыканиях на землю или корпус и в
других случаях.
Защита от статического электричества — это предупреждение возникновения
заряда заземлением, снижение потенциала заряда до безопасного подбором
материалов, их скоростей движения, увлажнением воздуха, нейтрализацией заряда
ионизацией воздуха и другими способами. Для непрерывного снятия зарядов с
человека используют электропроводящие полы, заземленные оборудование, трапы,
рабочие площадки, антиэлектростатические халаты, обувь с подошвой из кожи или
электропроводной резины. Защита от атмосферного электричества (молнии)
представляет собой молниеотводы и специальные заземления.
6 Правила эксплуатации
Правила эксплуатации переносных электроприборов состоят в следующем.
Напряжение питания переменным током в помещениях без повышенной опасности
должно быть не выше 220В, а светильников общего и местного освещения,
подвешенных ниже 2,5 м от уровня пола в производственных помещениях, - не
выше 42В, в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и вне помещений
— не выше 36В, а для светильников — не выше 12В. При невозможности
использования 36В применяют 220В с автоматическим защитным отключением или
заземлением корпуса и использованием СИЗ. В особо опасных помещениях при
особо неблагоприятных обстоятельствах, т.е. в стесненных условиях при
соприкосновении работающего с большими металлическими заземленными
поверхностями (например, работа в металлическом гараже, металлической
емкости, смотровой яме, сидя или лежа) применяется напряжение 12В с
использованием СИЗ. Переносной электроинструмент должен: 1) быстро включаться
в сеть и отключаться от нее штепсельным разъемом; самопроизвольное отключение
недопустимо; 2) иметь недоступные для случайного прикосновения токоведущие
части; 3) концы оболочек кабелей и проводов должны помещаться в
электроинструменте и закрепляться во избежание их излома и истирания.
Осветительная сеть также опасна, поэтому необходимо правильно выбирать
провода, арматуру и светильники. При смене ламп и арматуры электрическую цепь
обесточивают, так как лампа может разорваться и поранить сменяющего или при
звуке короткого замыкания он может упасть с подставки.
К СИЗ от поражения электрическим током относятся переносимые и перевозимые
средства, используемые в тех случаях, когда примененные на электроустановках
защитные устройства не гарантируют безопасность.
Изолирующие СИЗ (основные и дополнительные) изготавливаются из материалов с
устойчивой диэлектрической характеристикой — фарфора, эбонита, специальной
резины и т.п. Изоляция основных средств выдерживает рабочее напряжение
электроустановки и с их помощью разрешается касаться токоведущих частей под
напряжением: это указатели или индикаторы напряжения, электроизмерительные
клещи (для измерения силы переменного тока без разрыва цепи), диэлектрические
перчатки, инструмент с изолированными ручками. Дополнительные изолирующие СИЗ
применяются в сочетании с основными, так как самостоятельно не обеспечивают
безопасность: это диэлектрические галоши, боты, резиновые диэлектрические
ковры и изолирующие подставки (деревянные настилы на фарфоровых ножках для
сырых помещений). СИЗ из резины хранят в помещениях на стеллажах, в шкафах
отдельно от инструментов, вдали от нагревательных приборов, оберегают от
солнечных лучей, масел, бензина и других веществ, разрушающих резину.
Вспомогательные предохранительные средства служат для защиты от падения с
высоты (предохранительные пояса, страхующие канаты), безопасного подъема на
высоту (лестницы, когти) и защиты от тепловых, световых, химических и других
воздействий при работе с электросетями и электроустановками (спецодежда,
рукавицы, противогазы, защитные очки и др.). Переносные лестницы при
шероховатых и бетонных полах снабжают резиновыми наконечниками, а при
деревянных и земляных полах — стальными шипами. Раздвижные лестницы снабжают
крюками, предотвращающими раздвигание во время работы.
7 Оказание первой помощи
Первая помощь при поражении электрическим током состоит в следующем. Так как
при действии тока мышцы сокращаются, то человек крепко обхватывает предмет,
находящийся под напряжением. Поэтому первая помощь — освобождение
пострадавшего от действия тока. Для этого в первую очередь необходимо
обесточить аппарат, отключив рубильник, пускатель или вывернув предохранители
или разорвав провода изолированным предметом (топор, багор с сухой деревянной
ручкой и др.). При этом надо стоять на сухой доске или надеть галоши,
диэлектрические перчатки или изолировать руки сухой тканью; брать
пострадавшего нужно за неприлегающие к телу части одежды.
Если провод у пострадавшего в руках и разжать их не удается, то его
необходимо приподнять, т. е. разорвать цепь через его тело. Ноги спасателя
нужно изолировать и при освобождении пострадавшего от проводника, упавшего на
землю. Если пострадавший находится на высоте — предотвратить травмирование
его при падении. Если он в сознании, но был в обмороке, ему необходимо
расстегнуть воротник, пояс, обеспечить воздух и покой до прибытия врача. При
отсутствии сознания, но сохранившемся дыхании ровно уложить пострадавшего на
мягкую подстилку, обеспечить воздух, давать нюхать нашатырный спирт,
сбрызгивать лицо водой, растирать и согревать тело. Если дыхания нет, а
сердце работает — делать искусственное дыхание "изо рта в рот" или "изо рта в
нос" через чистую салфетку с частотой для взрослых 12-16 раз/мин, для детей —
18-20 раз/мин.
Если не работает сердце, а дыхание есть — применить закрытый массаж сердца в
ритме 60-70 надавливаний в минуту: нижней частью ладони упираются в нижнююполовину грудины, но не ниже; нажимать на грудину по вертикали, а не подуглом. Остановку кровообращения можно обнаружить также по расширению зрачков.
В этом случае немедленно делать искусственное дыхание и массаж сердца: еслиодин спасатель, то на два вдувания 15 нажимов; если два спасателя, то одновдувание на пять нажимов. Доврачебную помощь начинать немедленно повозможности на месте происшествия, одновременно вызвав врача.
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. |
| 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).