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 мышц 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 электрических 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 | 650 В | 36 В |
IД | — | 6 мА | |
Переменный f = 400 Гц | UД | 650 В | 36 В |
IД | — | 6 мА | |
Постоянный | UД | 650 В | 40 В |
IД | — | 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
Электрическим током (ПУЭ-85)
Помещения I класса. Особо опасные помещения.
1. 100 % влажность;
2. Наличие активной среды
Помещения II класса. Помещения повышенной опасности поражения электрическим током.
1. Повышенная температура воздуха (t = + 35 °С);
2. Повышенная влажность (> 75 %);
3. Наличие токопроводящей пыли;
4. Наличие токопроводящих полов;
5. Наличие электрических установок (заземленных) — возможности прикосновения одновременно и к электрической установке и к заземлению или к двум электрическим 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 электрической 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:
1. режима электрической сети;
2. вида электрической сети;
3. условий эксплуатации.
Средства электробезопасности:
1. общетехнические;
2. специальные;
3. средства индивидуальной защиты
Общетехнические средства защиты
1. Рабочая изоляция
Для оценки изоляции используют следующие критерии:
- сопротивление фаз электрической проводки без подключенной нагрузки R1 ³ 0,05 МОм;
- сопротивление фаз электрической проводки с подключенной нагрузкой R2 ³ 0,08 МОм.
2. Двойная изоляция
3. Недоступность токоведущих частей (используются оградительные средства – кожух, корпус, электрический шкаф, использование блочных схем и т.д.)
4. Блокировки безопасности (механические, электрические)
5. Малое напряжение
Для локальных светильников (36 В), для особо опасных помещений и вне помещений.
12 В используется во взрывоопасных помещениях.
6. Меры ориентации (использование маркировок отдельных частей электрического оборудования, надписи, предупредительные знаки, разноцветная изоляция, световая сигнализация).
Специальные средства защиты
1. Заземление;
2. Зануление;
3. Защитное отключение.
Принцип действия заземления
Заземлениемназывается преднамеренное соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей оборудования. Которые могут оказаться под напряжением.
Принцип действия защитного заземления заключается в 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
Занулениемназывается преднамеренное соединение корпусов электрических установок с многократно заземленной нейтралью (нулевым защитным проводником) трансформатора или генератора.
Зануление используется в 3-х фазных 4-х проводных сетях с заземленной нейтралью.
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 преднамеренное автоматическое отключение электрических установки от питающей сети в случае опасности поражения электрическим 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, в помещениях с повышенной опасностью; вне помещений | 42 В и выше переменного тока; 110 В и выше постоянного 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);
искусственными (контурное защитное заземляющее устройство
выносное защитное заземляющее устройство).
Пример. Контурное заземляющее устройство.
1. Электрическая установка;
2. Внешний контур;
3. Шина заземления;
4. Внутренний контур.
Требования электробезопасности к установкам ЭТИ
(электротехнических изделий)
ЭТИ должны быть сконструированы таким образом, чтобы обеспечивалась электрическая безопасность. Если такие условия создать нельзя, они должны быть перечислены в инструкции.
ГОСТ 12.2.007-75 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 твердых тел | х - влаги |
IP-54 |
IP-54 (эксплуатация светильников вне помещений)
4. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ
Основная часть информации к человеку подается через зрительный анализатор. Вредное воздействие на глаза человека оказывают следующие опасные и вредны производственные факторы:
1. Недостаточное освещение рабочей зоны;
2. Отсутствие или недостаток естественного света;
3. Повышенная яркость;
4. Перенапряжение анализаторов (в т.ч. зрительных)
По данным ВОЗ на зрение влияет
- УФИ;
- яркий видимый свет;
- мерцание;
- блики и отраженный свет и другие факторы.