Дія електричного струму на організм людини і види поразок.
Електричний струм надає на людину біологічне, теплової та хімічна дію.
Біологічна - проявляється в порушенні протікають в організмі біологічних процесів, що супроводжуються роздратуванням (руйнуванням) нервових та інших тканин і опіках, припинення діяльності органів дихання і кровообігу.
Теплова дія характеризується нагріванням тканин, кровоносних судин, нервів серця і інших органів, що знаходяться на шляху струму.
Механічна дія супроводжується розривом тканин, кровоносних судин в результаті електродинамічного ефекту.
Хімічне - розкладає кров, лімфу, порушує їх фізико-хімічний склад.
2. Фактори, що визначають небезпеку ураження електричним струмом.
а) Електричні: напруга, сила, рід струму, його частота, електричний опір людини.
б) Неелектричні: індивідуальні особливості людини, тривалість дії струму і його шлях через людину.
в) Стан навколишнього середовища.
а) Електричний струм найменшої сили, що викликає подразнюючу відчуття людиною, називається пороговою відчутним струмом. Це приблизно 1,1 МА для струму частоти 50 Гц, а для постійного струму - 6 МА. При струмі 10-15 МА частотою 50 Гц і постійним в 50-80 МА людина не в змозі розтиснути руку, якої стосується токоведущей частини. Такий струм називається неминучий пороговим. Струм 80-100 МА для частоти 50 гц і 300 МА для постійного струму викликає припинення кровообігу і смертю Цей струм називається фібріляціонним. а мінімальне його значення - пороговим фібріляціонним струмом. Струм понад 100 МА (при частоті 50 гц) миттєво викликає смерть від зупинки серця. Найбільш небезпечним є змінний струм частотою 20-1000 Гц. Значення несприятливого струму для постійного більше в 3 рази, ніж змінного. Опір кола людини електричного струму:
R4 = R т.ч. + R О.Д. + R О.Б. + Rо.п
де R т.ч. - Опір тіла людини
Rо.д. - Опір одягу
Rо.б. - Опір взуття
Rо.п. - Опір опорної поверхні ніг
Електричний опір тіла людини індивідуально, його значення орієнтовно приймається рівним 1000 ом. Тривалість дії струму на тіло людини пропорційно тяжкості ураження, гранично допустимі рівні напруг дотику і сили струмів вище відпускають встановлені для шляхів струму від однієї руки до іншої, від руки до ніг ГОСТ 12.1.038. Стандарт. Электробезопасность.Предельно допустимі рівні напруг дотику і те ков »., Які для нормального ритму роботи електроустановки при тривалості впливу не більше 10 хвилин на добу не повинен перевищувати таких значень: при змінному струмі 50 гц - 2 в і при постійному струмі - 8 у при струмі 0,3 МА. При роботі в умовах високих температур (більше 25 градусів) і вологості понад 75 відсотків зазначені значення напруги дотику повинні бути зменшені в 3 рази.
У залежності від впливу навколишнього середовища ПУЕ класифікують виробничі приміщення за ступенем небезпеки ураження електричним струмом:
а) приміщення з підвищеною небезпекою характеризуються наявністю в них одного з таких чинників:
вогкість (відносна вологість понад 75%)
струмопровідна пил
струмопровідні підлоги
висока температура повітря (більше 35 градусів)
можливість одночасного дотику людини до заземлених місцях металоконструкцій з одного боку і металевих частин електрообладнання з іншого.
б) особливо небезпечні приміщення характеризуються наявністю одного з факторів:
особлива сирість (відносна вологість більше 100%)
Хімічно активна або органічне середовище
одночасно два або більше ознаки приміщень з підвищеною небезпекою.
Приміщеннями без підвищеної небезпеки є такі, в яких відсутні ознаки, вказані вище.
Території розміщення зовнішнього електрообладнання прирівнюються до особливо-небезпечним приміщень.
3. Аналіз небезпеки ураження електричним струмом.
2-х фазну підключення в електричну ланцюг
Uф - фазовий напруга
Rч - опір людини
(Смертельні випадки при 2-х фазний включенні
з напругою 65 в)
;
однофазне з ізольованою нейтраллю (до 1 кв, де ємнісним опором мережі можна знехтувати)
, Де Rиз-опір ізоляції фаз відносно землі (корпус судна)
однофазне до 1 кв з великим розгалуженням
;
де Rч - опір людини
R1, R2, R3-опір ізоляції
= 2f
C = C1 = С2 = C3-ємності фаз мережі відносно землі в мкф
У мережах з великою ємністю навіть при R1 = R2 = R3 - через тіло людини буде протікати ємнісний струм
Заходи щодо забезпечення електробезпеки.
Основними заходами захисту від ураження електричним струмом є:
1. Забезпечення недоступності електроведущіх частин.
2. Електричне розділення мережі.
3. Усунення небезпеки ураження при появі напруги на корпусах інших частинах електрообладнання нормально не знаходяться під напругою за допомогою:
а) захисного заземлення,
б) занулення,
в) захисного відключення.
4. Застосування малих напруг
5. Захист від небезпеки при переході від напруги з вищої сторони на нижчу.
6. Контроль та профілактика пошкоджень ізоляції.
7. Компенсація ємнісної складової струму на землю.
8. Застосування спеціальних електрозахисних засобів.
9. Організація безпечної експлуатації електроустановок.
Застосування малих напруг: 6-12-24-36-42 ст. обмежується труднощами здійснення протяжної мережі. Область застосування: ручний інструмент, переносні лампи, лампи місцевого освітлення, сигналізація.
Електричне розділення мережі, здійснюється шляхом підключення окремих електроприймачів через розділовий трансформатор. Мета-зменшення ємності і збільшення опору мережі.
Захист від небезпеки при переході з вищої боку на нижчу.
Небезпека виникає при пошкодженні ізоляції між обмотками ВН і НН трансформатора. Способи захисту залежать від режиму нейтралі. Мережі до 1 кв з ізольованою нейтраллю: пов'язані з мережами вище 3 кв захищають за допомогою пробивного запобіжника, встановленого в нейтралі або фазі на стороні НН трансформатора. Якщо напруга боку НН лежить в межах 1 ВН 3 кв, заземлюють обмотку ПН.
Контроль та профілактика пошкоджень ізоляції. З плином часу ізоляція «старіє». Тому необхідно регулярно виконувати профілактичні випробування, огляди. У приміщеннях без підвищеної небезпеки 1 раз на 2 роки, в небезпечних приміщеннях 1 раз на півроку перевіряють опір ізоляції. За ПУЗ не менше 0,5 мом / фазу ділянки мережі напругою до 1 кв. Існують такі прилади контролю ізоляції ПКІ, РУВ, УАКІ. Часто застосовується метод випробування ізоляції підвищений напругою.
Захист від випадкового дотику до струмопровiдних частин.
а) огородження: - суцільне / до 1 кв / - сітчасті.
б) блокування (для електроустановок більше 250 в, в яких часто проводяться ремонтні роботи. Блокування бувають електричні та механічні.
Компенсація ємнісної складової струму замикання на землю.
Здійснюється введенням в мережу додаткової індукції ПУЕ наказує компенсацію при струмах замикання на землю: 35кВ-10А, 15 - 20 кВ - 15 А, 10кВ-20А, 6кВ - 30А.
Захисне заземлення - навмисне електричне з'єднання з землею металевих нетокопроводящих частин.
Ефективно тільки у випадку, якщо струм замикання на землю не збільшується зі зменшенням опору заземлення. Область застосування:
- Мережі до 1000 В змінного струму: 3-х фазні з ізольованою нейтраллю, 1-фазні 2-х дротяні ізольовані від землі, постійного струму 2-х дротяні ізольовані від землі.
- Мережі понад 1кВ змінного і постійного струму з будь-яким режимом землі. Захисного заземлення підлягає устаткування:
- У приміщеннях з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних,
- Зовнішніх установках при номінальній напрузі вище 42 В змінного струму і 110 В постійного струму,
- У приміщеннях без підвищеної небезпеки при змінному струмі понад 380 В і постійному струмі понад 440В.
- У всіх вибухонебезпечних приміщеннях.
Заземлители биваают природними і штучними, виносні та контурні.
На вимогу ПУЕ опір заземлення повинен бути рівне або менше 4 см в мережах до 1 кВ або 10 дм якщо сумарна потужність джерел підключення до мережі не більше 100 кВА.
У мережах понад 1 Кв і струмами замикання на землю більше 500 А опір заземлення повинен бути дорівнює або менше 0,5 Ом, для мереж понад 1 КВ і струмами замикання менше 500 А допускається опір заземлення дорівнює або менше 250 / Iз але не більше 10 Ом .