Лекция 3

1. Оздор

1. Электробезопасность

1.1. Воздействие электрического тока на организм человека

Кол-во эл. травм в общем числе невелико, до 1,5%. Для эл. установок напряжением до 1000 V кол-во эл. травм достигает 80%.

1.1.1. Причины эл. травм

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:

Рекомендуемые материалы

- местные;

- общие (электроудары).

1.1.2. 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).

1.1.3. 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.)

1.2. Причины поражения эл. током (напряжение прикосновения и шаговое напряжение):

1 Прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением;

2 Прикосновение к отключенным частям, на которых напряжение может иметь место:

2.1 в случае остаточного заряда;

2.2 в случае ошибочного включения эл. установки или несогласованных действий обслуживающего персонала;

2.3 в случае разряда молнии в эл. установку или вблизи;

2.4 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).

3 Поражение напряжением шага или пребывание человека в поле растекания эл. тока, в случае замыкания на землю.

4 Поражение через эл. дугу при напряжении эл. установки выше 1кВ, при приближении на недопустимо-малое расстояние.

5 Действие атмосферного электричества при газовых разрядах.

6 Освобождение человека, находящегося под напряжением.

1.2.1. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током:

1. Род тока (постоянный или переменный, частота 50Гц наиболее опасна)

2. Величина силы тока и напряжения.

3. Время прохождения тока через организм человека.

4. Путь или петля прохождения тока.

5. Состояние организма человека.

6. Условия внешней среды.

Количественные оценки

1. 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.

2. Кардиологические заболевания, заболевания нервной системы и наличие алкоголя в крови, снижают сопротивление тела человека.

3. Наиболее опасным является путь прохождения тока через сердечную мышцу и дыхательную систему.

1.2.2.

1.2.3.

1.2.4. Характер воздействия постоянного и переменного токов на организм человека:

1.2.5. Предельно-допустимые уровни (ПДУ) напряжений прикосновения и сила тока при аварийном режиме эл. установок

по ГОСТ 12.1.038-82

1.2.6. 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 R_ЧЕЛ = 1000 Ом.

1.3. Классификация помещений по опасности поражения эл. током (ПУЭ-85).

Помещения I класса. Особо опасные помещения.

1. 100 % влажность;

2. наличие активной среды

Помещения II класса. Помещения повышенной опасности поражения эл. током.

1. повышенная температура воздуха (t = + 35 °С);

2. повышенная влажность (> 75 %);

3. наличие токопроводящей пыли;

4. наличие токопроводящих полов;

5. 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).

1.4. Методы и средства защиты: заземление, зануление, отключение и др.

Выбор средств защиты зависит от:

1. режима эл. сети;

2. вида эл. сети;

3. условий эксплуатации

Средства электробезопасности:

1. общетехнические;

2. специальные;

3. средства индивидуальной защиты

1.4.1. Общетехнические средства защиты

1) 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.

2) Двойная изоляция

3) Недоступность токоведущих частей (используются осадительные ср-ва — кожух, корпус, эл. шкаф, использование блочных схем и т.д.)

4) Блокировки безопасности (механические, электрические)

5) Малое напряжение

Для локальных светильников (36 В), для особоопасных помещений и внепомещений.

12 В используется во взрывоопасных помещениях.

6) Меры ориентации (использование маркировок отдельных частей эл. оборудования, надписи, предупредительные знаки, разноцветовая изоляция, световая сигнализация).

1.4.2. Специальные средства защиты

1. заземление;

2. зануление;

3. защитное отключение

1.4.3. 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)

1.4.4. 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.

1.4.5. 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.

1. В малоопасных помещениях 380 В и выше переменного тока

440 В и выше постоянного тока

2. В особо опасных помещениях, помещениях с повышенной опасностью и вне помещений 42 В и выше переменного тока

110 В и вышепостоянного тока

3. 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).

Искусственные — контурное и выносное защитное заземляющее устройство.

Пример. Контурное заземляющее устройство.

1. эл. установка;

2. внешний контур;

3. шина заземления;

4. внутренний контур

1.4.6. Требования эл. безопасности к установкам ЭТИ (электротехнических изделий)

ЭТИ должны быть сконструированы таким образом, чтобы обеспечивалась эл. безопасность. Если такие условия создать нельзя, они должны быть перечислены в инструкции.

ГОСТ 12.2.007.0-75 ССБТ

В соответствии с этим ГОСТом оговариваются классы безопасности.

Ещё посмотрите лекцию "4 СМИ и финансовый кризис 2008 года" по этой теме.

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 тв. тел х - влаги

IP-54 5 4

IP-54 (эксплуатация светильников вне помещений)