Раскрыть значение напряжения, рода тока, частоты при воздействии на человека

Напряжение прикосновения Uпр(В) – это потенциалов двух точек цепи, которых одновременно касается человек или, иначе говоря, падение напряжения в сопротивлении тела человека Rчел (Ом):

Uпр = Iчел * Rчел где Iчел – ток, проходящий через человека по пути рука-ноги.

ГОСТ 12.1.038-82 устанавливает предельные допустимые напряжения и токи, протекающие через тело человека для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам при нормальном (неаварийном) режиме работы эл.установки производственного и бытового назначения постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц.

Род и частота тока в значительной мере определяют степень поражения. Наиболее опасным является переменный ток с частотой 20 – 1000 Гц. При частоте меньше 20 Гц или больше 1000 Гц опасность поражения током заметно снижается. Токи частотой более 500 000 Гц эл.удара не вызывают но могут быть причиной термического ожога.

При постоянном токе пороговый ощутимый ток составляет 6-7 мА (вместо 0.6-1.5 мА при 50 Гц), а пороговый неотпускающий ток равен 50-70 мА, фибриляционный – 300 мА.

Билет 16

Взаимосвязь в эргономике

БЖД – комплексная дисциплина, опирающаяся на данные смежных наук. Одной из таких наук является эргономика.

Эргономика изучает функциональные возможности человека в процессе деятельности с целью создания таких условий, которые делают деятельность эффективной и обеспечивают комфорт для человека. Т.е. речь идет о совместимостях характеристик человека и характеристик среды. Эргономика стремится приспособить технику к человеку (что не всегда удается), а БЖД рассматривает проблемы приспособления человека к технике.

Специалисты в области эргономики выделяют 5 видов совместимостей, обеспечение которых гарантирует успешное функционирование системы:

1. Информационная;

2. Биофизическая;

3. Энергетическая;

4. Пространственно-антропометрическая;

5. Технико-эстетическая;

Информационная совместимость Операторы видят показания приборов, экранов, мнемосхем,слышит сигналы, свидетельствующие о ходе процесса. Все эти устройства называют средствами отображения информации (СОИ).

При необходимости оператор пользуется рычагами, ручками, кнопками и другими органами управления, в совокупности образующими сенсомоторное поле.

СОИ и сенсомоторные устройства образуют информационную модель машины (комплекса). Через нее оператор и осуществляет управление самыми сложными системами.

Задача эргономики состоит в том, чтобы обеспечить создание такой информационной модели, которая отражала бы все нужные характеристики машины в данный момент и в то же время позволяла бы оператору безошибочно принимать и перерабатывать информацию, не перегружая его внимание и память.

Биофизическая совместимость Подразумевает создание такой окружающей среды, которая беспечивает приемлемую работоспособность и нормальное физиологическое состояние оператора. Эта задача стыкуется с требованиями охраны труда. Предельные значения для многих факторов окружающей среды установлены законодательством, но они не всегда увязаны с функциональными задачами оператора. Поэтому при разработке машин появляется необходимость специального исследования параметров шума, вибрации, освещенности, воздушной среды и т.д.

Силовые и энергетические параметры человека имеют определенные границы. Для приведения в действие сенсомоторных устройств (рычагов, кнопок, переключателей и т.д.) могут потребоваться очень большие чрезвычайно малые усилия. И то и другое плохо.

Энергетическая совместимость Предусматривает согласование органов управления машиной с оптимальными возможностями оператора в отношении прилагаемых усилий, затрачиваемой ощности, скорости и точности движений.

Пространственно-антропометрическая совместимость Предполагает учет размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, положения (позы) оператора в процессе работы объем рабочего места, зоны досягаемости до приборного пульта и т.д.

Технико-эстетическая совместимость Заключается в том, чтобы обеспечить удовлетворенность человека от общения с машиной, от процесса труда. Для решения многочисленных и чрезвычайно важных Технико-эстетических задач эргономика привлекает художников-конструкторов, дизайнеров.

2 Шаговые напряжения, его учет

Напряжение шага или шаговое напряжение Uш(В) есть разность потенциалов Fx и F(x+a) двух точек на поверхности земли в зоне растекания тока, которые находятся одна от другой на расстоянии шага «а»и на которых одновременно стоит человек. При этом длина шага принимается = 0,8м. Таким образом:

Uш = Fx – F(x+a) (1)

Шаговое напряжение представляет собой также падение напряжения в сопротивлении тела человека Rчел

Uш = Iчел * Rчел

где Iчел – ток, проходящий по пути нога-нога

Uш меняется от max до нуля. Максимальное значение Uш,max будет при наименьшем расстоянии от заземлителя, т.е. когда человек одной ногой стоит непосредственно на заземлителе, а другой – на расстоянии шага от него.

Наименьшее значение Uш будет при бесконечно большом удалении от заземлителя, а практически за пределами поля растекания тока, т.е. дальше 20м, В этом месте Uш=0.