Ім'я файлу: KL10917.pdf
Розширення: pdf
Розмір: 1212кб.
Дата: 14.09.2020
скачати

129
- при обранні відеокарти перевагу слід надавати «холодним» моделям. На сьогодні сучасні системи охолодження відеокарт, які виносять тепле повітря за межі корпусу, встановлюються на потужніші відеокарти.
- за допомогою конструктивних заходів(звукоізоляції, гумові прокладки та
ін.) можна суттєво зменшити рівень шуму.
Захист від електромагнітних випромінювань:
- на робочому місці має бути перевірений ПК з ВДТ, який відповідає вимогам стосовно захисту від електромагнітних випромінювань (згідно з рекомендованими для країн ЕС стандартами Шведської конференції профспілок -ТСО 99 і ТСО 03 та документом Шведського національного комітету з захисту від випромінювань - MPR II 1990:8);
- якісний ПК з RК-монітором теж повинен мати сертифікат ТСО 03;
- якщо в приміщенні знаходиться декілька ПК, то відстані між ними та їх розміщення повинні відповідати вимогам ДСанПіН 3.3.2.007-98 і НПАОП 0.00-
1.28-10;
- використовувати на робочому столі користувача ПК прилади захисту від
ЕМВ типу “ФОРПОСТ-1”, “SCATUM” (“ЩИТ”), які встановлюються перед екраном ПК, а також можливо на задній стінці корпусу монітора з метою створення біобезпечної зона навкруги користувача ПК( площею до 2,5м
2
);
- правильно підключати всі складові (пристрої) ПК до електромережі;
- дотримуватися режиму праці та відпочинку.
В Україні рекомендується користуватися нормами шведського стандарту MPR ІІ1990:8: в діапазоні частот 5 Гц-2 кГц напруженість електричного поля Е не повинна перевищувати 25 В/м, а магнітна індукція -
250 нТл. Це рівнозначно напруженості магнітного поля Н = 0,2 А/м. В діапазоні частот 2-400 кГц - Е 2,2 В/м, а Н 0,02 А/м. У всіх випадках для захисту від випромінювань очі повинні бути розташовані на відстані витягнутої руки до монітора (не ближче 70 см).
Найсучасніші комп’ютери з рідкокристалічним екраном (монітори з маркуванням Low Radiation) практично задовольняють цим вимогам й не наводять статичної електрики та не мають джерел відносно потужного електромагнітного випромінювання.
Заходи захисту від статичної електрики:
- кілька разів на протязі робочого дня мити руки і обличчя водою, а після закінчення роботи вимити руки й лице з милом;
- щоденно протирати екран монітора, клавіатуру, пристрій “миша”, а якщо
є приекранний фільтр то і його антистатичною серветкою;
- щоденно в приміщенні з ПК проводити вологе прибирання;
- установити нейтралізатори статичної електрики;
- підтримувати у приміщенні вологість повітря зазначену в нормативних документах;
- виконати у відповідності з НПАОП 40.1-1.21-98 «Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів» заземлення ВДТ;
- користувачу ПК бажано носити одяг з природних волокон.

130
5.3. Вимоги до режиму праці та відпочинку користувачів ПК.
Для збереження здоров’я користувачів ПК, запобігання професійним захворюванням і підтримки працездатності слід дотримуватися вимог ДСан
ПіН 3.3.2.007-98 щодо режиму праці та відпочинку. Для цього призначаються регламентовані перерви для відпочинку.
Протягом робочого дня мають передбачатися:
- перерви для відпочинку і вживання їжі (обідні перерви);
- перерви для відпочинку і особистих потреб (згідно з трудовими нормами);
- додаткові перерви, що вводяться для окремих професій з урахуванням особливостей трудової діяльності.
В окремих випадках, при постійних скаргах на зорове стомлення тих, хто працює перед відеотерміналом, при дотриманні санітарно-гігієнічних вимог до режиму праці та відпочинку, а також вимог щодо застосування індивідуальних засобів локального захисту очей, допускається індивідуальний підхід до обмеження тривалості робіт перед відеотерміналом, зміни змісту роботи, чергування з іншими видами діяльності, не пов’язаними з відеотерміналом.
При виконанні робіт, що належать до різних видів трудової діяльності за основну роботу з ПК вважають роботу, що займає не менше 50% часу впродовж робочого дня. При 8-годинному робочому дні в залежності від характеру праці встановлюються наступні режими праці та відпочинку
(табл.5.3).
Таблиця 5.3
Тривалість регламентованих перерв для користувачів ПК при 8-годинній денній робочій зміні
Тривалість регламентованих перерв, хв.
Назва професійних груп
Через кожну годину роботи
Через кожні дві години роботи
Розробники програм
із застосування ЕОМ
15
-
Оператори електронно- обчислювальних машин
-
15
Оператори комп’ютерного набору
10
-
У випадках, коли виробничі обставини не дозволяють застосовувати регламентовані перерви, тривалість безперервної роботи за ВДТ не повинна перевищувати 4 години.
З метою зниження нервово-емоційного напруження, втомлення зорового аналізатора, поліпшення мозкового кровообігу, подолання несприятливих

131 наслідків гіподинамії, запобігання втоми рекомендується деякі перерви використовувати для психофізіологічного розвантаження. Існує також комплекс фізичних вправ, яку може виконувати людина для запобігання вищевказаних негативних наслідків.
Користувачі ПК повинні проходити обов’язкові медичні огляди: попередні – під час оформлення на роботу та періодичні – протягом трудової діяльності відповідно до наказів МОЗ України. До роботи безпосередньо на ПК допускаються особи, які не мають медичних протипоказань
Теми рефератів:
1.«Безпечна праця з пристроями введення інформації до комп’ютера».
2. «Техніка безпеки при роботі з принтерами».
Питання для самоперевірки:
1. Які небезпечні та шкідливі фактори необхідно враховувати користувачу ПК при роботі на комп’ютері?
2. Назвіть заходи та засоби захисту від електромагнітних випромінювань та статичної електрики персонального комп’ютера.
3. Назвіть причини порушення зору та кістково-м’язової системи користувачів ПК.
4. Назвіть сучасні міжнародні стандарти безпеки на обладнання ПК.
5. Які існують вимоги нормативно-правових документів з охорони праці до приміщень для експлуатації персональних комп’ютерів, до освітлення робочого місця користувача ПК?
7. Назвіть показники мікроклімату та іонного складу повітря на робочому місці користувача ПК, а також вимоги до вмісту шкідливих речовин у повітрі робочої зони користувачів комп’ютерів.
8. Охарактеризуйте вимоги нормативних актів до організації робочих місць користувачів ПК та до їх режиму праці і відпочинку.
Література: 16,17,18,19,20,29.
ЛЕКЦІЯ 6. Електробезпека.
План лекції:
6.1. Електротравматизм та дія електричного струму на організм людини.
6.2. Чинники, що впливають на тяжкість ураження електричним струмом.
6.3. Схеми включення людини в електричні мережі.
6.4 Безпечна експлуатація електроустановок: електрозахисні засоби і заходи.
Питання для самостійної роботи:
6.5. Статична електрика.

132
6.1. Електротравматизм та дія електричного струму на організм
людини
Широке використання електроенергії у всіх галузях народного господарства зумовлює розширення кола осіб, котрі експлуатують електрообладнання. Тому проблема електробезпеки при експлуатації електрообладнання набуває особливого значення.
Електробезпека — система організаційних і технічних заходів і засобів, що забезпечують захист людей від шкідливої і небезпечної дії електричного струму, електричної дуги, електричного поля і статичної електрики.
Аналіз нещасних випадків в промисловості, котрі супроводжуються тимчасовою втратою працездатності потерпілими, свідчить про те, що кількість травм, викликаних дією електрики, порівняно невелика і складає 0,5—1% від загальної кількості нещасних випадків, що трапляються в промисловості. Проте слід зауважити, що з загальної кількості нещасних випадків зі смертельним наслідком на виробництві 20—40% трапляється внаслідок ураження електрострумом, що більше, ніж внаслідок дії інших причин, причому близько
80% смертельних уражень електричним струмом відбувається в електроустановках напругою до 1000 В. Ця обставина зумовлена значною поширеністю таких електроустановок і тим, що їх обслуговують практично всі особи, що працюють в промисловості, а електроустановки напругою понад
1000 В обслуговуються малочисельним колом висококваліфікованого персоналу.
Електротравма — це травма, викликана дією електричного струму або електричної дуги. Електротравми поділяються на два види: електротравми, котрі виникають при проходженні струму через тіло людини, і електротравми, поява котрих не пов'язана з проходженням струму через тіло людини.
Ураження людини в другому випадку пов'язується з опіками, засліпленням електричною дугою, падінням, а відтак — суттєвими механічними ушкодженнями. Існує також поняття “електротравматизм”.
Електротравматизм — це явище, котре характеризується сукупністю електротравм, що виникають та повторюються в аналогічних виробничих, побутових умовах та ситуаціях. Осередок, джерело електротравматизму — та чи інша тимчасова або навіть постійна ситуація при експлуатації електроустановок, коли мають місце аналогічні випадки ураження людини струмом.
Електротравматизму характерні наступні особливості:
- людина не в змозі дистанційно, без спеціальних приладів, визначати наявність напруги, а тому дія струму, зазвичай, є раптовою і захисна реакція організму проявляється тільки після попадання під напругу;
- струм, що протікає через тіло людини, діє на тканини і органи не тільки в місцях контакту зі струмопровідними частинами і на шляху протікання, але й рефлекторно, як надзвичайно сильний подразник, впливає на весь організм, що

133 може призвести до порушення функціонування життєво важливих систем організму — нервової, дихання, серцево-судинної тощо;
- електротравми можливі без дотику людини до струмопровідних частин – внаслідок утворення електричної дуги при пробої повітряного проміжку між струмопровідними частинами або між струмопровідними частинами і людиною чи землею.
Механізм ураження людини електричним струмом надзвичайно складний і супроводжується термічним, електролітичним та біологічним
впливами. При цьому можливі незворотні порушення функціональної діяльності життєво важливих органів людини.
Механізм ураження людини електричним струмом наведено у таблиці 6.1.
Таблиця 6.1.
Характер впливу електричного струму на людину
Вид впливу
Характер впливу
Термічний вплив характеризується нагріванням тканин тіла, кров'яних судин, нервів, серця та інших органів, які знаходяться на шляху струму
Електролітичний вплив розкладає кров, лімфу та плазму, порушує їхній фiзико- хімічний склад.
Біологічний виявляється у порушенні біологічних процесів, які відбуваються в організмі, що супроводжуються подразненням або руйнуванням нервових та інших тканин та опіками, аж до повного припинення діяльності органів дихання та кровообігу.
Дія електричного струму призводить до трьох видів електротравм: місцевих, загальних і змішаних. Їх частка в загальному обсязі електротравм складає відповідно 20, 25 і 55 %.
Місцеві викликані місцевими ушкодженнями організму: електричні опіки, знаки, металізація шкіри, електроофтальмія і механічні ушкодження.
Електричні опікивикликаються проходженням струму крізь тіло людини(контактний або струмовий опік) або від електричної дуги (дуговий опік). У першому випадку виникає почервоніння шкіри або утворення пухирів.
У другому опіки мають важкий перебіг: з’являються некрози на уражених ділянках шкіри і обвуглення тканин.

134
Електричні знаки– це чітко окреслені плями сірого або блідо – жовтого кольору діаметром 1 – 5 мм на поверхні шкіри людини. Знаки мають круглу чи овальну форму, іноді форму струмовідного елемента або мікроблискавки. На відміну від опіків, знаки не викликають больових відчуттів i лікування їх закінчується добре
Металізація шкіри – це проникнення в зовнішні шари шкіри дріб- несеньких частинок металу, який розплавився під впливом електричної дуги.
Вони мають високу температуру, але незначний запас теплової енергії. Тому не здатні проникати через одяг, але особливо небезпечні для органів зору.
Металізації шкіри можна уникнути, застосовуючи спецодяг i захисні окуляри.
Електроофтальмія(від грецького oftalmus – око) – запалення роговиці зовнішніх оболонок очей, що виникають внаслідок впливу потужного потоку ультрафіолетових променів, які негайно поглинаються клітинами організму i викликають в них хімічні зміни. Застосування захисних окулярів з безбарвним склом, яке майже не пропускає ультрафіолетове випромінювання, сприяє попередженню захворювання очей.
Механічне ушкодження є наслідками різких мимовільних судомів м’язів під дією електричного струму. В результаті можуть відбутися розриви сухожиль, шкіри, кровоносних судин і нервових тканин, а також вивихи суглобів, іноді переломи кісток.
Загальні електричні травми або електричні удари і електричний шок характеризуються порушенням діяльності життєво важливих органів або всього організму
Розрізняють чотири ступені електричних ударів:
І – судомні скорочення м’язів без втрати свідомості;
ІІ – судомні скорочення м’язів з втратою свідомості, але із збереженням дихання та роботи серця;
ІІІ – втрата свідомості та порушення серцевої діяльності чи дихання (або одного і другого разом)
ІУ – клінічна смерть, тобто припинення дихання і кровообігу.
Клінічна („уявна”) смерть – це перехідний процес від життя до смерті, який починається з моменту припинення діяльності серця і легень. Відсутні усі ознаки життя. Однак у цей період життя в організмі ще повністю не згасло. В організмі вичерпуються і першими починають гинути клітини кори головного мозку, із часом запаси кисню скорочуються і наступає біологічна смерть. Тому тривалість клінічної смерті визначається часом з моменту припинення серцевої діяльності і дихання до початку гибелі клітин головного мозку і складає від декількох до 10–12 хвилин. В цей час потерпілому необхідно надати кваліфіковану медичну допомогу (штучне дихання, закритий масаж серця тощо), що може відновити дихання, кровообіг і повернути його до життя.
Електричний шок відноситься до важкої електротравми, яка викликається нервово-рефлекторною реакцією організму на дію електричного струму. Шок супроводжується розладом системи дихання, кровообігу, обміну речовин і приводить до поступового затухання функцій організму на протязі від десятків

135 хвилин до доби. У цей період потерпілий може одужати при активному лікуванні або померти при відсутності останнього.
Змішані електротравми найбільш розповсюджені в електробезпеці і мають симптоми і наслідки місцевих і загальних електротравм.
6.2. Чинники, що впливають на тяжкість ураження електричним
струмом
Характер фізіологічних реакцій, які визначають ступінь важкості електротравми, залежить від різних факторів. Чинники, що впливають на важкість ураження електричним струмом прийнято класифікувати на:
- електричні;
- неелектричні;
- виробничого середовища
Електричні чинники:
- величина струму;
- опір тіла людини.
- напруга електричної мережі;
- вид і частота струму.
Сила струму є головним фактором, що зумовлює ступінь ураження людини. В залежності від цього, встановлюють порогові значення струму – це ті мінімальні значення, які викликають певні дії, що представлено в табл. 6.1.
Таблиця 6.1.
Характер дії на людину та порогові значення сили струму
Порогові значення сили струму(мА)
Види струму
Характер дії струму при проходженні через організм людини
Змінний струм
(f=50Гц)
Постійний струм
Пороговий
відчутний
Викликає відчутні подразнення
0,5 - 1,5 5,0 – 7,0
Пороговий
невідпускаючий
(менші величини струму називаються відпускаючими)
Викликає непереборні судомні скорочення м’язів руки, в якій затиснуто провідник
10 - 15 50 - 80
Проговий
фібріляційний
Викликає фібриляцію серця*
80 - 100 300
*Фібриляція(або миготіння) серця - хаотичні різночасові скорочення волокон серцевого м'язу (фібрил), при яких серце не в змозі гнати кров по судинах.
Мінімальне значення електричного струму, яке не робить негативного впливу на організм людини, визначено гранично-допустимим

136
струмом. Він при неаварійному режимі роботи електроустановки не повинен бути більше 0,3 мА для змінного струму промислової частоти і 1 мА для постійного.
Небезпека ураження тим більша, чим більший струм протікає крізь людину, але ця залежність не рівнозначна, так як небезпека ураження залежить не тільки від значення струму, але й від інших факторів.
Сила фібриляційного змінного струму становить 100 мА і не більше
5 А при частоті 50 Гц та 300 мА і не більше 5 А - для постійного. Струм понад 5
А, як правило, фібриляцію серця не викликає. При таких струмах відбувається зупинка серця (минаючи стан фібриляції), а також параліч дихання. Якщо дія струму була нетривалою, до 1-2 с і не спричинила ураження після його відключення, як правило, поновлюється нормальна серцева діяльність.
Електричний опір тіла людини – змінна величина, яка має нелінійну залежність від багатьох факторів, у тому числі від стану шкіри, параметрів електричного кола, фізіологічних факторів та стану навколишнього середовища.
Головним опором у колі струму, що проходить крізь тіло людини є верхній роговий шар шкіри (епідерміс), товщина якого складає 0,05-0,2 мм. При сухій непошкодженій та чистій шкірі опір тіла людини коливається в межах від
3000 до 100000 Ом, а іноді i більше. При пошкодженому роговому шарі шкіри опір внутрішніх тканин не перевищує 500-700 i навіть 300 Ом.
Однак слід враховувати, що опір шкіри може різко зменшуватись за наступних умов:
- ушкодженні її рогового шару;
- з'явленні вологи на її поверхні;
- потовиділенні;
- забрудненні;
- наявності хвороб шкіри.
При проведені різних розрахунків по забезпеченню електробезпеки умовно приймають нормативний опір тіла людини рівним R = 1000 Ом.
Електричний опір людини (Rлюд) еквівалентний сумарному опору декількох елементів, що включені послідовно: тіло людини r т.л
.,
одягу r од
(при торканні ділянки тіла, що захищено одягом), взуття r вз
. та опорної поверхні ніг r н
.:
Rлюд = r т.л
.+r од
.+r вз
.+r н
., М
ом
Із рівняння можна зробити висновок: велике значення мають
ізоляційні властивості підлоги та взуття для забезпечення безпеки людини від ураження струмом.
Індивідуальні властивості опору тіла людини. Встановлено, що здорові та фізично витривалі люди легше переносять електричні удари, ніж хворі та слабкі. Опір тіла людини зменшується при алкогольному сп'янінні, а також у людей що страждають хворобами шкіри, серцево–судинними, легенів, нервовими хворобами та ін. Небезпека електротравми також значно підвищується при перевтомі, наслідком якої є розсіяність уваги, порушення

137 координації рухів і зниження швидкості реакції. Як доводить статистика, число уражень в кінці зміни та понадурочний час зростає.
Таким чином, опір тіла людини є змінною величиною, яка залежить від фізіологічних факторів, стану здоров’я, психічного стану. Тому правила техніки безпеки передбачають відбір за станом здоров’я персоналу для обслуговування діючого електроустаткування. Для цього проводиться медичний огляд персоналу.
Крім того, правила техніки безпеки дозволяють залучати до обслуговування електроустаткування тільки дорослих, які мають певні знання в області електробезпеки, що відповідні об’єму та умовам робіт, які виконуються.
Величина напруги – один з головних факторів, від якого залежить наслідок ураження електричним струмом, оскільки визначає, згідно із законом Ома, значення струму, який протікає через людину :
U = I · R
люд де I – струм, який проходить крізь людину, мА; R
люд
– опір людини.
За безпекою ураження електричним струмом всі електроустановки поділяються на 2 категорії:
- напругою до 1000 В (найбільш розповсюджені на виробництві і в побуті);
- напругою понад 1000 В(потребують від обслуговуючого персоналу наявності відповідної вимогам чинних нормативів групи з електробезпеки).
Від величини напруги залежить можливість пробою шкіри та наступне за тим різке зниження загального опору тіла (при великих значеннях напруги опір тіла людини наближається до своєї найменшої межі 300 Ом). Про це свідчать криві, представлені на рис. 6.1.
Рис. 6.1 – Характер залежності опору тіла людини і сили струму, який протікає через нього від прикладеної напруги.
Гранично- допустима напруга для людини при нормальному
(неаварійному) режимі роботи електроустановки не повинна перевищувати
2–3 В для змінного і 8 В для постійного.

138
Малу напругу (не більше 42 В) застосовують для живлення електроприймачів невеликої потужності: ручного електрифікованого
інструменту, переносних ламп, ламп місцевого освітлення, сигналізації.
Джерелами такої напруги можуть слугувати батареї гальванічних елементів, акумулятори, трансформатори і т.п. При таких напругах через тіло людини проходить струм силою не більше як 1-15 мА, тому вважається відносно безпечним.
Вид i частота струму, що проходить крізь тіло людини, мають великий вплив на наслідок ураження. За результатами багатьох досліджень постійний струм напругою до 500 В в 45 разів менш небезпечніший для людини, ніж змінний струм промислової частоти тієї ж напруги. Це пояснюється тим, що змінний струм має на живі тканини людського організму більш дратуючу дію, ніж постійний. В проміжку часу між замиканням і розмиканням цієї мережі дія постійного струму зводиться переважно до теплової. Перемінний струм викликає більш тривалі інтенсивні подразнення за рахунок пульсації напруги. В дійсності ця закономірність зберігається до величини напруги 400–600 В, а при більшій напрузі постійний струм більш небезпечний для людини.
Найбільш небезпечний є змінний струм промислової частоти
20 – 100 Гц. При збільшенні або зменшенні за цими межами його частоти значення невiдпускаючого струму зростають, i він стає безпечнішим, і при частоті, яка дорівнює нулю (постійний струм), вони збільшуються приблизно в
3 рази. При частотах понад 500 Гц майже відсутній електричний удар, а ураження – опік.
Неелектричні чинники:
- шлях струму через людину;
- індивідуальні особливості і стан організму;
- час, раптовість і непередбачуваність дії струму.
Час дії струму. Із збільшенням часу дії струму зменшується опір тіла людини за рахунок зволоження шкіри від поту, електролітичних процесів у тканинах, поширюється пробій шкіри, послаблюються захисні сили організму, підвищується вірогідність співпадання максимального імпульсу струму через серце з фазою Т кардіоциклу (фазою розслаблення серцевих м’язів), що, в цілому, призводить до більш тяжких уражень.
Раптовість і непередбачуваність дії струму. Установлено, що значення порогових струмів на 30...50 % вищі для людини, яка усвідомлює загрозу і наслідки. В цьому випадку спостерігається повна аналогія з відомою істиною:
„Попереджений - отже захищений”.
Шлях струму через тіло людини суттєво впливає на тяжкість ураження.Особливо небезпечно, коли струм проходить через життєво важливі органи ібезпосередньо на них впливає.
Якщо струм не проходить через життєво важливі органи, то він може впливати на них тільки рефлекторно, через центральну нервову систему, а вірогідність ураження цих органів менша.
Можливі шляхи струму через тіло людини називають петлями

139
струму: «рука–рука», «голова–ноги», «рука–ноги» і т. ін. Серед випадків з тяжкими і смертельними наслідками частіше спостерігаються петлі «рука–
рука» (40%), «права рука–ноги» (20%), «ліва рука–ноги» (17%). Особливо небезпечними є петлі «голова–руки» і «голова–ноги», але трапляються вони досить рідко.
Санітарно-гігієнічні
показники
виробничого
середовища безпосередньо впливають на небезпеку ураження людини електричним струмом, а саме:
- температура повітря в приміщенні;
- вологість повітря;
- запиленість повітря;
- наявність в повітрі хімічно-активних домішок тощо.
Відповідно до
НПАОП 40.1-1.32-01 «Правила будови електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок», приміщення за небезпекою електротравм поділяються на три категорії:
- без підвищеної небезпеки;
- з підвищеною небезпекою;
- особливо небезпечні;
Категорія приміщення визначається наявністю в приміщенні чинників підвищеної або особливої небезпеки електротравм (табл.6.2).
Таблиця 6.2.
Класифікація приміщень за ступенем враження електричним струмом
Категорія
Параметри
І – Приміщення без підвищеної небезпеки
До цього класу відносяться деякі лабораторії, адміністративні, більшість санітарно-побутових і допоміжних приміщень та ін.
ІІ – Приміщення з підвищеною небезпекою
Характеризуються наявністю в них однієї з таких умов: а/ наявність вологості вище 75%; б/ струмопровідного пилу; в/ струмопровідних підлог
(металевої, залізобетонної, цегляної
і т.п.); г/ високої температури (понад 35 0
С); д/ можливості одночасного дотикання людиною до з’єднаних з землею металоконструкцій будівель, технологічного обладнання, механізмів, з одного боку, та до металічних корпусів електроустаткування – з другого.
ІІІ – Приміщення особливо Характеризуються наявністю однієї

140 небезпечні з таких умов: а/ відносна вологість повітря близька до 100%; б/ хімічно активне середовище; в/ одночасна наявність двох чи більше умов підвищеної небезпеки.
Оскільки наявність небезпечних умов впливає на наслідки випадкового доторкання до струмопровідних частин електроустаткування, то для ручних світильників, місцевого освітлення, та ручних інструментів в приміщення з підвищеною небезпекою допускається мала напруга 36 В, а в особливо небезпечних– 12 В.
З урахуванням класу приміщення проводиться вибір типу та виконання електрообладнання і параметрів його роботи, а також передбачаються відповідні заходи, які забезпечують безаварійну та безпечну експлуатацію електроустановок.
6.3. Схеми включення людини в електричні мережі.
Умови ураження людини електричним струмом – включення людини в електромережу або контакт її тіла в двох точках з різним потенціалом.
В промисловості, в о сновному, використовуються трифазні мережі
(трипровідні) з ізольованою нейтраллю та чотирипровідні з глухо заземленою нейтраллю.
Нейтраль, або нейтральна точка обмотки джерела електричного живлення, - це точка, напруга якої відносно всіх зовнішніх виводів обмотки однакова за абсолютним значенням. Мережі з ізольованою нейтраллю
застосовуються в тих випадках, коли є можливість підтримувати високий рівень ізоляції проводів, а ємність мережі відносно землі незначна. До них відносяться малорозгалужені мережі, які не підлягають впливу агресивного середовища та знаходяться під постійним наглядом персоналу. Мережу із
заземленою нейтраллю застосовують там, де неможливо забезпечити якісну
ізоляцію проводів (через високу вологість, агресивне середовище та ін.), коли не можна швидко знайти або усунути пошкодження ізоляції або коли ємнісні струми електричного кола через значну розгалуженість мережі досягають великих значень, небезпечних для людини.
Схеми включення людини в електричні мережі багатоваріантні, але найбільш розповсюдженими і ймовірними схемами в мережі трифазного перемінного струму є:
- між проводом і землею (однофазне);
- між двома проводами (двофазне);
- між двома проводами і землею одночасно (двох- і однофазне);
- між двома точками землі (напруга кроку).
Найбільшу небезпеку для людини становить двофазний (двополюсний) дотик до електричного кола, тому що в цьому випадку людина опиняється під

141 лінійною напругою мережі(рис.6.2). Лінійною напругою називається та напруга, яка існує між лінійними провідниками трифазної системи змінного струму. Номінальна величина лінійної (U
л
) напруги в Україні дорівнює 380 В.
U
л
= √3U
ф
, де U
ф
– фазна напруга. Фазна напруга - напруга, яка існує між одним з лінійних провідників і нейтраллю. В Україні її номінальне значення дорівнює
220 В.
Рис.6.2. Схема двофазного включення
Величина струму, який проходить через тіло людини при двофазному включенні - петля "рука-рука", визначається за формулою:
(6.1.)
Такий струм, безумовно, є летальним для людини. Двофазне включення відноситься до досить рідкісних випадків і закінчується, як правило, летальним наслідком.
При двофазному включенні сила струму, який проходить через людину, не залежить від режиму нейтралі, стану підлоги, взуття, опору ізоляції проводів.
Навколишнє середовище може тільки посилювати дію електричного струму за рахунок зниження опору контактів включення.
Найбільша кількість електротравм пов'язана з однофазним
(однополюсним) дотиком людини до струмоведучих частин, при цьому напруга, під якою опиняється людина, не перевищує фазної напруги 220 В
(рис.6.3.). Найбільш вірогідна петля включення "рука-нога". мА
380 1000 220 1,73
R
U
I
Л
Л
Л
=
×
=
=

142 а) б)
Рис. 6.3. Однофазне включення в мережу з: а) – заземленою нейтраллю, б)- ізольованою нейтраллю.
При дотиканні до однієї фази у чотирьох провідній мережі з заземленою нейтраллю сила струму, що проходить скрізь людину, становитиме:
(6.2.) де:
R
П
– повний опір, Ом;
R
Л
–
опір людини, Ом; R
Л
= 1 000 Ом;
R
В
– опір взуття, Ом; R
В
= 50 000 Ом;
R
ПЗ
– опір розтікання струму від підошви взуття в землю, Ом; R
ПЗ
= 60 000
Ом;
R
О
–
опір заземлення, Ом; R
О
= 10 Ом;
U
Ф
– фазна напруга мережі(220В).
Згідно зі значеннями табл. 6.1 цей струм для людини безпечний.
У випадку, коли людина не має на ногах струмоізолюючого взуття (сире або з металевими елементами) і стоїть на струмопровідній підлозі (земляна, цегляна тощо), тоді R
В
=
R
ПЗ
= 0.
Отже,
(6.3.)
Струм величиною 220 мА для людини смертельно небезпечний.
Таким чином, можна констатувати, що при однофазному включенні на ураження людини електричним струмом впливає насамперед навколишнє середовище. Воно або зменшує, або посилює дію електричного струму.
В мережі з ізольованою нейтраллю (рис.6.4.) струм проходить через людину і ізоляцію проводів. Його значення визначається за формулою:
(6.4.) де R
ІЗ
- опір ізоляції, що дорівнює 90 000 Ом.
У випадку R
В
= R
ПЗ
= 0 І
Л
= 7 мА. мА
2 10 60000 50000 1000 220
R
R
R
R
U
R
U
I
О
ПЗ
В
Л
Ф
П
Ф
Л
»
+
+
+
=
=
+
+
+
=
=
мА.
220 1000 220
R
U
I
Л
Ф
Л
=
=
=
мА
1,5 90000/3 000 60 000 50 1000 220
R
R
R
R
U
I
ІЗ
ПЗ
В
Л
Ф
Л
=
+
+
+
=
=
+
+
+
=

143
Наведений приклад свідчить про те, що в мережі з ізольованою нейтраллю опір ізоляції є основним фактором, який захищає людину. У мережі
із заземленою нейтраллю опір ізоляції не має ніякого значення.
При замкненні струмоведучих частин безпосередньо на землю чи на корпуси електрообладнання, що мають зв'язок із землею і струмопровідні основи, електричний струм розтікається від місця замкнення рівномірно в усі напрямки напівсфери об'єму землі (рис.6.4). По мірі віддалення від місця розтікання густина струму землі зменшується, так як збільшується об'єм землі, по якому проходить струм. На відстані від місця замкнення
20 м і більше густина струму стає настільки малою, що практично приймається рівною нулю. Такий же характер має і розподіл потенціалів навкруги місця замкнення на землю.
Рис 6.4. – Розподіл потенціалів на поверхні землі в зоні розтікання струму.
Людина, що стоїть ногами (взуття, що проводить струм) в зоні розтікання струму на точках з різними потенціалами, знаходиться під впливом різниці потенціалів або, інакше кажучи, під впливом напруги кроку (опиняється включеним в електричне коло), внаслідок чого через тіло людини проходить струм за шляхом «нога-нога».
Крокова напруга є різниця потенціалів між двома точками в зоні розтікання струму, що знаходяться на відстані кроку, і приймається рівною
0,8 м.
Зволоження ґрунту буде посилювати дію напруги кроку за рахунок її зниження.
НПАОП
40.1-1.21-98
«Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів» забороняють наближатися до місця замикання
ближче 8 м поза приміщення і 4 м у приміщенні без застосування засобів захисту - діелектричних ботів, калош, сухих дошок, сухого гумового взуття тощо. При їх відсутності переміщення у цій зоні можливе при умовах пересуву ступнів ніг по землі на відстань довжини ступні.

144
6.5. Безпечна експлуатація електроустановок: електрозахисні засоби і
заходи.
Електрозахисними засобами називають переносні і пересувні вироби, які служать для захисту людей, працюючих з електроустановками, від ураження електричним струмом, від дії електромагнітної дуги і електромагнітного поля. Вони систематизовані і поділені на технічні, електричні і організаційно-технічні, їх зміст і структура наведені на рис. 6.5 .
Згідно цієї систематизації технічні заходи в свою чергу поділяються на:
- технічні засоби і заходи забезпечення електробезпеки при нормальному режимі роботи електроустановок (ізоляція струмопровідних частин, забезпечення недосяжності неізольованих струмопровідних частин, попереджувальна сигналізація, застосування блоківок безпеки, вирівнювання потенціалів тощо)
- технічні засоби і заходи забезпечення електробезпеки при аварійних режимах роботи електроустановок (захисне заземлення, захисне занулення, захисне відключення).
Захисне заземлення − це навмисне електричне з'єднання з землею або
її еквівалентом металевих неструмоведучих частин електроустановки, що можуть виявитися під напругою в аварійних ситуаціях (рис. 6.6).
Метою захисного заземлення є усунення небезпеки ураження людини електричним струмом при появі напруги на корпусі або на інших неструмоведучих металевих частинах електроустановок, тобто при замиканні на корпус (наприклад, при пробої ізоляції). Дія захисного заземлення полягає у зменшенні до безпечної величини сили струму, що проходить через тіло людини при її дотику до корпусу електроустановок, який виявився під напругою. Це досягається зменшенням потенціалу корпусу заземленого устаткування. Безпека забезпечується шляхом заземлення корпусу заземлювача, що має малий опір і малий коефіцієнт напруги дотику (рис.6.6).
Захисне заземлення електроустановок застосовують у трифазних трипровідних мережах до 1 000 В з ізольованою нейтраллю і в мережах напругою вище 1000 В з будь-яким режимом нейтралі.
Захисний заземлюючий пристрій складається із сукупності заземлювача і провідників, що заземлюють. Заземлювач являє собою провідник або систему з'єднаних між собою металевих провідників, що знаходяться в безпосередньому контакті з землею. Провідник, що заземлює – це металевий провідник, який з'єднує частини електричної установки, що заземлюються, з заземлювачем.
Для заземлення електроустановок використовують природні (металеві конструкції будинків, трубопроводи й устаткування), штучні заземлювачі
(металеві труби діаметром 35...50 мм, кутову сталь з шириною полиць не менше

145 40 мм, довжиною 2,5... 3,5 м, які з'єднують між собою на глибині не менше 0,5 м від поверхні землі металевими смугами).
Нормальний режим роботи
Захисне заземлення
Занулення
Захисне відключення
Аварійний режим роботи
Ізоляція
струмопровідних частин
Недоступність
струмопровідних частин
Блокування безпеки
Засоби
орієнтації
в
електроустановках
Виконання
електроустановок,
ізольованих від землі
Захисне
розділення
електромереж
Компенсація
ємнісних
струмів
замиканням
на
землю
Вирівнювання потенціалів
Створення
електротехнічної служби
Своєчасний
огляд,
профілактика,
протиаварійні
випробування
Розробка посадових
Інструкцій
Своєчасне навчання
Призначення
відповідального
за
електрогосподарство
Системи засобів і заходів щодо електробезпеки
Технічні
Організаційно -
технічні
Електричні
Ізолюючі
Огороджуючі
Запобіжні
Огородження
Щитки
Ширми
Плакати
Штанги
Кліщі
Накладки
Діелектричні
рукавички тощо
Окуляри
Каски
Запобіжні
пояси
Рукавиці

146
Рис. 6.5. – Структура і зміст системи засобів і заходів для електробезпеки.
За розташуванням заземлювачів відносно корпусів ЕУ, що заземлюються, захисні заземлення поділяються на виносні (заземлювачі розташовують на деякому видаленні (не менше 20 м) від устаткування й
контурні (заземлювачі розташовують у вигляді контуру по площі, на якій розташовані електроустановки)
Рис. 6.6. – Принципова схема дії захисного заземлення: 1 – корпус електроустановки(ЕУ), 2 – заземлення.
Значення опору заземлення (R
З) в установках напругою до 1000 В
не повинне перевищувати 10 Ом при сумарній потужності генераторів
(трансформаторів) до 100 кВА і 4 Ом при сумарній потужності генераторів
(трансформаторів) більше 100 кВА.
Низький опір заземлення по відношенню до опору людини і понижена напруга на тілі людини за рахунок підвищення потенціалу землі забезпечують зниження величини струму через тіло людини до безпечної величини.
Захисному заземленню підлягають:
- електроустановки змінного струму напругою 380 В і більше;
- електроустановки постійного струму 440 В і більше;
- електроустановки змінного струму напругою більше 42 В і постійного струму напругою більше 110 В у приміщеннях з підвищеною і особливою небезпекою електротравм і поза приміщеннями;
- електроустановки, що експлуатуються у вибухонебезпечних зонах.
Зануленням називається примусове електричне з'єднання з нульовим захисним провідником металевих неструмоведучих частин, які можуть опинитися під напругою(рис.6.7). Занулення має захищати від ураження електричним струмом при дотику до неструмоведучих металевих частин електроустаткування, що опинилося під напругою.

147
Рис. 6.7. Схема захисного занулення
Область застосування – трифазні чотирипровідні мережі до 1000 В з глухозаземленою нейтраллю.
Фізична суть занулення полягає в тому, що завдяки примусово виконаному за допомогою нульового захисного провідника металевому зв'язку корпусів обладнання з глухозаземленою нейтраллю джерела живлення будь-яке замикання на корпус перетворюється в однофазне коротке замикання
із наступним автоматичним відключенням аварійної ділянки від мережі апаратами захисту (запобіжники, автоматичні вимикачі та ін.). Крім того, ще до спрацьовування захисту струм короткого замикання викликає перерозподіл напруги в мережі, що приводить до зниження напруги корпуса відносно землі.
Таким чином, занулення зменшує напругу дотику та обмежує час, протягом якого людина, що торкнулася корпусу, може потрапити під дію напруги. Для забезпечення ефективного спрацьовування занулення необхідно, щоб провідність нульового захисного проводу була не менше 0,5 провідності фазного проводу.
При використанні системи занулення час відключення аварійного режиму електроустановок від живильної мережі складає 5...7 с при захисті запобіжниками з плавкими вставками і 1...2 с – при захисті автоматичними вимикачами.
Занулення характеризується значно меншими захисними функціями ніж інші види електрозахисту, тому його використовують тільки у випадку коли неможливо, недоцільно чи занадто дорого прокладати заземлення.
При наявності сухого чи скального грунту опір заземлюючого пристрою розтіканню струму за певних умов може перевищувати допустимі значення з відповідною втратою захисних функцій. Тому в подібних випадках, а також при значній протяжності мережі живлення (знижується ефективність занулення за рахунок збільшення опору струму короткого замикання) доцільно застосовувати захисне відключення. Згідно з чинними нормативами захисне відключення є обов’язковим в гірничо-добувній промисловості і на торфорозробках.

148
Захисне відключення - швидкодіючий захист, який забезпечує автоматичне вимкнення електроустановки при виникненні в ній небезпеки ураження струмом. Застосовується в доповнення до захисного заземлення
(занулення) для забезпечення надійного захисту, перш за все в умовах особливої небезпеки електротравм. Отже, захисне відключення рекомендують застосовувати як допоміжний засіб, коли немає впевненості у надійності заземлення чи занулення. Зміна будь-якого параметра електричної мережі, що загрожує електротравмою, є імпульсом, який викликає спрацьовування захисного вимикаючого пристрою, тобто автоматичне вимкнення небезпечної ділянки мережі.
Пристрої захисного вимкнення повинні забезпечувати вимкнення електроустановки за час, який не повинен перевищувати 0,2 с.
Пристрій захисного вимкнення складається з приладу захисного вимкнення і автоматичного вимикача. Існує декілька типів пристроїв захисного вимкнення залежно від параметрів, на які вони реагують: на напругу корпусу відносно землі, струм замикання на землю, напругу фази стосовно землі, напругу нульової послідовності, струм нульової послідовності, оперативний струм та ін.
Найбільш раціональним є використання захисного відключення в електроустановках напругою до 1000 В в таких випадках: в рухомих електроустановках з ізольованою нейтраллю; в стаціонарних установках для захисту електрифікованого інструменту; в умовах підвищеної небезпеки в стаціонарних електроустановках з наглухо заземленою нейтраллю на окремих споживачах великої потужності.
Теми рефератів:
1. «Особливості електротравматизму (за спеціальністю)».
2. «Сучасні системи захисту від атмосферної електрики в Україні і за кордоном».
Питання для самоперевірки:
1. Яке основне джерело ураження людини електричним струмом на виробництві?
2. Які чинники впливають на важкість ураження електричним струмом?
3. Які порогові рівні струму за характером дії на людину Вам відомі?
4. Охарактеризуйте види електротравм.
5. Як визначити категорію приміщень за небезпекою електротравм.
6. Яким чином може відбуватись включення людини в електромережу?
7. Поясніть дію напруги кроку.
8. Поясніть принцип дії захисного заземлення.
9. Поясніть принцип дії занулення.
10. Охарактеризувати принцип дії захисного відключення.
Література: 21,22,28,30,31.

149

1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   16

скачати