Электробезопасность. 1. Актуальность 2 Источники воздействия электрического тока на человека 3

• Название: 1. Актуальность 2 Источники воздействия электрического тока на человека 3
• Анкор: Электробезопасность
• Дата: 10.05.2022
• Размер: 240 Kb.
• Имя файла: Электробезопасность.doc
• Тип: Документы; #520102

План

1.Актуальность 2

2.Источники воздействия электрического тока на человека 3

3.Природа электрического тока 4

4.Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током 5

5.Методы измерения электрического тока 7

6.Воздействие электрического тока на человека 9

7.Средства защиты от электрического тока 11

Список использованной литературы 14

1. Актуальность

Электробезопасность — система организационных и техниче­ских мероприятий и средств, которые обеспечивают защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества (ГОСТ 12.1.009—76 ССБТ «Электробезопасность. Термины и определения»).

В последние годы существенно возросла актуальность проблемы электробезопасности. По статистике 3 % от общего числа травм приходится на электротравмы, в среднем по всем отраслям промышленности и хозяйства - 12 % смертельных электротравм от числа смертельных случаев. Это много, если учесть большой уровень общего травматизма в России в настоящее время. Есть более неблагополучные отрасли, а которых процент смертельных элск-тротравм превышает средний уровень. Так, в легкой промышленности он составляет 17 %. электротехнической - 14 %, химической и нефтегазовой - 13 %, пищевой - 13 %, строительстве, сельском хозяйстве и быту - по 40 %.

В Пермской области ситуация в сфере охраны труда и травматизма остается острой. Так, за три последние года и 11 месяцев 2007 года на предприятиях, в учреждениях и организациях области пострадали от несчастных случаев и электротравматизма на производстве 960 человек и 6 подростков. При этом были смертельно травмированы 13 женщин и 1 подросток. Количество производственных электротравм среди людей возросло в 2007 году по сравнению с 2006 годом на 1 %, а их удельных вес в общей численности пострадавших, в том; числе и подростков с 24,4 % в 2006 году до 25,9 % в 2007 году. Расследование несчастных случаев свидетельствует о том, что большинство несчастных случаев и электротравм происходит из-за нарушений требования мер электробезопасности и охраны труда и не обеспечение со стороны работодателей своих функциональных обязанностей в организации производства работ, а также по соблюдению норм и правил охраны труда. Рассмотрение мной этой темы позволило больше узнать о средствах защиты от поражения электрического тока. При устройстве на работу на предприятия я буду уже осведомлена об опасности электрического тока, что позволит более серьезно относиться к электрическому оборудованию.

2. Источники воздействия электрического тока на человека

Электрический ток - очень опасный и коварный поражающий «недруг»: человек без приборов не способен заблаговременно обнаружить его наличие, поражение наступает внезапно.

Характерными причинами несчастных случаев, вызванных поражением электрическим током, являются:

- случайные прикосновения людей к оголенным проводам и оборванным концам воздушной сети, находящейся под напряжением;

- появление напряжения там, где его в нормальных условиях не должно быть;

- выполнение работ на распределительных устройствах и транспортных подстанциях без отключения напряжения и без соблюдения необходимых мер безопасности;

- неудовлетворительное ограждение токоведущих частей установок от случайного прикосновения;

- устройство электропроводки и осуществление ремонтных работ на воздушных сетях, находящихся под напряжением;

- неудовлетворительное заземление электропроводок при их эксплуатации;

- производство электросварочных работ без соблюдения правил безопасности;

- несогласование и ошибочное действие обслуживающего персонала, например, подача напряжения, где работают люди;

- оставление электроустановок без надзора;

- несоблюдение элементарных требований безопасности;

- шаговом напряжении;

- освобождении человека, находящегося под напряжением;

- действии электрической дуги;

- воздействии атмосферного электричества во время грозовых разрядов.

3. Природа электрического тока

Для того чтобы заставить упорядоченно двигаться в одном направлении обилие свободных электронов, например, в нити накала электрической лампочки, нужно создать в проводнике электрическое поле, подключив, например, проводник к гальваническому элементу. Первый практический гальванический элемент был создан итальянским физиком Александром Вольтой.

Элемент состоит из цинковой и медной пластинок, называемых электродами, которые помещены в электролит — раствор соли или кислоты, например серной. В результате химической реакции, происходящей между электродами и электролитом, на цинковом электроде образуется избыток электронов, и он приобретает отрицательный электрический заряд, а на медном, наоборот, — недостаток электронов, и он приобретает положительный заряд. При этом между разноименными электрическими зарядами такого источника тока возникает электрическое поле, действует электродвижущая сила (сокращенно ЭДС) или напряжение. Как только проводник окажется подключенным к полюсам элемента или батареи, в нем возникнет электрическое поле, под действием которого электроны будут двигаться туда, где их недостаток, то есть от отрицательного полюса через проводник к положительному полюсу источника электрической энергии. Это и есть упорядоченное движение электронов в проводнике — электрический ток. Ток течет через проводник потому, что в получившейся цепи (положительный полюс элемента, проводники, отрицательный полюс элемента, электролит) действует электродвижущая сила.

Установлено, что электроны в проводнике движутся от отрицательного полюса (где избыток их) к положительному (где недостаток в них), однако и сейчас, как в прошлом веке, принято считать, что ток течет от плюса к минусу, т.е. в направлении, обратном движению электронов. Условное направление тока, кроме того, положено учеными в основу ряда правил, связанных с определением многих электрических явлений. В то же время такая условность никаких особых неудобств не создает, если твердо помнить, что на правление тока в проводниках противоположно направлению движения электронов. В тех же случаях, когда ток создается положительными электрическими зарядами, например в электролитах химических источников постоянного тока, ток «дырок» в полупроводниках, таких противоречий вообще нет, потому что направление движения положительных зарядов совпадает с направлением тока. Пока элемент или батарея действуют, во внешнем участке электрической цепи ток течет в одном и том же направлении. Такой ток называют постоянным.

Если полюсы элемента поменять местами, то изменится только направление движения электронов, но ток и в этом случае будет постоянным. А если полюсы источника тока менять местами очень быстро и к тому же ритмично? В этом случае электроны во внешнем участке цепи тоже будут попеременно изменять направление своего движения. Сначала они потекут в одном направлении, затем, когда полюсы поменяют местами — в другом, обратном предыдущему, потом вновь в прямом, опять в обратном и т. д. В цепи будет течь уже не постоянный, а переменный ток.

При переменном токе электроны в проводнике как бы колеблются из стороны в сторону. Поэтому переменный ток называют также электрическими колебаниями. Переменный ток выгодно отличается от постоянного тем, что он легко поддается преобразованию. Так, например, при помощи трансформатора можно повысить напряжение переменного тока или, наоборот, понизить его. Переменный ток, кроме того, можно выпрямить, то есть преобразовать в постоянный ток.

4. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током

Параметры, определяющие тяжесть поражения электрическим током, зависят от ряда факторов, основными из которых яв­ляются: величина электрического тока и длительность его воздейст­вия на организм; величина напряжения, воздействующего на организм; род и частота тока; путь протекания тока в теле человека; электрическое со­противление тела челове­ка; психофизиологическое состояние организма, его индивидуальные свойства; состояние и характеристика окружающей среды (темпе­ратура воздуха, влажность, загазованность, запылен­ность) и др.

Сила тока. Протекающий через организм переменный ток про­мышленной частоты (50 Гц) человек начинает ощущать с малых значений, с увеличением силы тока растет его отрицательное дейст­вие на организм:

• 
  0,6... 1,5 мА вызывается зуд и легкое пощипывание кожи (по­роговый ток ощущения);
  

• 
  2...3 мА — наблюдается сильное дрожание пальцев рук;
  
• 
  5...7 мА — фиксируются судороги и болевые ощущения в руках;
  

• 
  8... 10 мА— резкая боль охватывает всю руку и сопровожда­ется судорожными сокращениями мышц кисти и предплечья;
  
• 
  10... 15 мА— судороги мышц руки становятся настолько силь­ными, что человек не может их преодолеть и освободиться от провод­ника тока (пороговый неотпускающий ток);
  
• 
  20...25 мА— происходят нарушения в работе легких и серд­ца, при длительном воздействии такого тока может произойти оста­новка сердца и прекращение дыхания;
  
• 
  более 100 мА — протекание тока через человека вызывает фибрилляцию сердца — судорожные неритмичные сокращения серд­ца; сердце перестает работать как насос, перекачивающий кровь (по­роговый фибрилляционный ток);
  
• 
  более 5 А вызывает немедленную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции.
  

Сила тока зависит от напряжения, приложенного к человеку, и сопротивления тела. Чем выше напряжение и меньше сопротивление, тем больше сила тока.

Путь прохождения тока по телу человека. Наиболее опасными считаются пути прохождения через жизненно важные органы (сердце, лег­кие, головной мозг), т.е. голо­ва — рука, голова — ноги, рука — рука, руки — ноги.

Частота тока. Наибо­лее опасен ток промышлен­ной частоты — 50 Гц. Посто­янный ток и ток больших частот менее опасен, и пороговые значения для него больше.

При напряжении до 500 В более опасен переменный ток. Это подтверждается тем, что одинаковые с постоянным током воздействия на организм человека он вызывает при силе тока в 4—5 раз меньшей.

При напряжении свыше 500 В более опасен постоянный ток.

Время воздействия электрического тока. С увеличением дли­тельности воздействия тока растет вероятность тяжелого или смер­тельного исхода. Наиболее опасная продолжительность действия то­ка— 1 с и более, т.е. не менее периода сердечного цикла (0,75...1 с).

Тяжесть поражения электрическим током зависит от ряда фак­торов и неодинакова в различных ситуациях. Известны случаи гибели людей от слабых токов при напряжении 12 В и благополучного ис­хода при действии напряжением 1000 В и более. Это зависит от со­стояния нервной системы, физического развития человека. Для жен­щин, например, пороговые значения силы тока примерно в 1,5 раза ниже, чем для мужчин.

На исход поражения сильно влияет сопротивление тела чело­века, которое изменяется в очень больших пределах. Наибольшим со­противлением обладает верхний слой кожи толщиной около 0,2 мм, состоящий из мертвых ороговевших клеток. Общее электрическое со­противление тела человека при сухой, чистой и неповрежденной ко­же, измеренное при напряжении 15...20 В, находится примерно в пределах 3...1000кОм и больше; сопротивление внутренних тканей тела — 300...500 Ом. Поэтому люди с нежной, влажной и потной ко­жей, а также с повреждениями и ссадинами на коже более уязвимы для электрического тока.

При различных расчетах, связанных с обеспечением электро­безопасности и расследованием электротравм, сопротивление тела человека принимают равным 1 кОм.

Электрическое сопротивление изоляции проводников тока, ес­ли она не повреждена, составляет, как правило, 100 кОм и более.

Электрическое сопротивление обуви и основания (пола) зависит от материала, из которого сделано основание и подошва обуви, и их состояния — сухие или мокрые. Например, сухая подошва из кожи имеет сопротивление примерно 100 кОм, влажная подошва — 0,5 кОм; из резины — соответственно 500 и 1,5 кОм. Сухой асфальтовый пол имеет сопротивление около 2000 кОм, мокрый — 0,8 кОм; бетонный — соответственно 2000 и 0,1 кОм; деревянный— 30 и 0,3 кОм; земля­ной— 20 и 0,3 кОм; из керамической плитки— 25 и 0,3 кОм. Оче­видно, что при влажных и мокрых основаниях и обуви значительно возрастает электробезопасность.

Напряжение прикосновения U, В — разность электрических потенциалов между двумя точками тела человека, возникающая при его прикосновении к токоведущим частям, корпусу электроустановки или нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением.

Напряжение шага возникает, ко­гда человек находится в зоне растека­ния электрического тока в основании или земле. Если ноги человека удалены на различное расстояние от точки стекания тока (как правило, на размер шага), то они будут находиться под разными потенциалами. В резуль­тате возникает напряжение шага, рав­ное разности потенциалов, между точ­ками земли или другой поверхности на которой стоит человек обеими ногами.

5. Методы измерения электрического тока

Измерение силы постоянного электрического тока заключается в нахождении ее значения и определении полярности.

В случае прямых измерений постоянного электрического тока часто используются магнитоэлектрические амперметры. По сравнению с другими

электромеханическими аналоговыми амперметрами магнитоэлектрические – обеспечивают наивысшую точность измерений (класс точности 0,05 – 2,5) и имеют максимальную чувствительность (минимальный ток полного отклонения лежит в пределах – _{ }А − _{ }А). Диапазон измеряемых токов для магнитоэлектрических амперметров находится в пределах от _{ }А до 50А (при измерении токов больше 0,05А используются внутренние шунты). Для измерения больших постоянных токов (от 50А до нескольких килоампер) используются магнитоэлектрические амперметры и килоамперметры с наружными шунтами. Для измерения малых токов (в пределах от_{ }А до _{ }А) часто используются магнитоэлектрические гальванометры. Измерение постоянного тока с повышенной точностью производится косвенным образом. Для этого образцовый резистор включается в цепь измеряемого тока и падение напряжения на нем измеряется с помощью компенсатора или высокоточного цифрового вольтметра. Таким же образом (используя преобразование ток-напряжение) работают электронные аналоговые и цифровые амперметры.

Упрощенная схема измерения постоянного тока с помощью магнитоэлектрического амперметра приведена на рис.1. Как видно, основными частями магнитоэлектрического амперметра являются измерительный механизм (ИМ), обладающий собственным омическим сопротивлением и шунт, включенный параллельно ИМ. Шунт служит для расширения пределов измерения амперметра, его сопротивление должно быть меньше сопротивления ИМ, и подбирается так, чтобы _{ }, где n = _{ }, _{ } – верхний предел измерений, которого необходимо достичь, _{ } – максимально допустимый ток через ИМ.

Отметим, что ток, протекающий через ИМ магнитоэлектрического амперметра, не может превышать некоторой номинальной величины, которая называется током полного отклонения. Значение силы указанного тока обычно лежит в пределах от 1 мкА до 50 мА.

При измерениях с помощью магнитоэлектрического амперметра реализуются прямые измерения методом непосредственной оценки. Погрешность этих измерений определяется инструментальной погрешностью амперметра и методической погрешностью измерений.

Инструментальная погрешность определяется классом точности, который для магнитоэлектрических вольтметров лежит, как уже указывалось, в пределах от 0,05 до 2,5.

Методическая погрешность зависит от соотношения между собственным омическим сопротивлением _{ } амперметра, сопротивлением цепи R и внутренним сопротивлением _{ }источника ЭДС (рис.1.). Сопротивление может достигать десятков Ом, поэтому при измерениях тока с помощью магнитоэлектрических амперметров методическую погрешность всегда принимают во внимание.



Рис. 1. Схема измерения постоянного тока с помощью магнитоэлектрического амперметра
Применительно к рассматриваемому случаю, найти значение абсолютной методической погрешности можно по формуле:



а относительную методическую погрешность по формуле:



где – _{ }действительное значение измеряемого тока.

Напомним, что при наличии двух независимых источников погрешности: методической Δмет и инструментальной Δинст, оценить значение результирующей погрешности можно по формуле:

6. Воздействие электрического тока на человека

Проходя через организм, электрический ток оказывает следую­щие воздействия: термическое (нагревает ткани, кровеносные сосуды, нервные волокна и внутренние органы вплоть до ожогов отдельных участков тела); электролитическое (разлагает кровь, плазму); биоло­гическое (раздражает и возбуждает живые ткани организма, наруша­ет внутренние биологические процессы).

Электрический удар — поражение организма человека, вызван­ное возбуждением живых тканей тела электрическим током и сопро­вождающееся судорожным сокращением мышц. В зависимости от воз­никающих последствий электрические удары делят на четыре степени: I — судорожное сокращение мышц без потери сознания; II — судо­рожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца; III — потеря сознания и нарушение сер­дечной деятельности или дыхания (или того и другого); IV — состоя­ние клинической смерти.

Различают два вида поражения электрическим током: общее и местное.

Общее травматическое действие тока (электрический удар) воз­никает при прохождении тока недопустимых величин через организм человека и характеризуется возбуждением живых тканей организма, непроизвольным сокращением различных мышц тела, сердца, лег­ких, других органов и систем, при этом происходит нарушение их ра­боты или полная остановка.



К местным электротравмам относят локальные нарушения це­лостности тканей организма. К местным электротравмам относятся:

электрический ожог (токовый и дуговой) — токовый ожог явля­ется следствием преобразования электрической энергии в тепловую (как правило, возникает при относительно невысоких напряжениях электрической сети); дуговой ожог возникает при высоких напряже­ниях электрической сети между проводником тока и телом человека, когда образуется электрическая дуга;

электрические знаки — пятна серого или бледно-желтого цвета овальной формы, диаметром 1—5 мм на поверхности кожи человека, образующиеся в месте контакта с проводником тока. Эта травма не представляет серьезной опасности и быстро проходит;

металлизация кожи — проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием элек­трической дуги. В зависимости от места поражения эта травма может быть очень болезненной, с течением времени пораженная кожа сходит, а если поражены глаза, то возможно ухудшение или потеря зрения;

электроофтальмия — воспаление наружных оболочек глаз под действием потока ультрафиолетовых лучей, испускаемых электриче­ской дугой; по этой причине нельзя смотреть на сварочную электродугу. Травма сопровождается сильной болью и резью в глазах, временной потерей зрения, при сильном поражении потребуется сложное и дли­тельное лечение. Нельзя смотреть на электрическую дугу без специ­альных защитных очков.

Механические повреждения возникают в результате резких су­дорожных сокращений мышц под действием проходящего через тело человека тока (расслаивает, разрывает различные ткани, стенки кровеносных и легочных сосудов; возможны вывихи суставов, разрывы связок и даже переломы костей; кроме того, в состоянии испуга и шока человек может упасть с высоты и получить травму).

7. Средства защиты от электрического тока

В соответствии с ГОСТ 12.1.009—76 ССБТ «Электробезопас­ность. Термины и определения» в качестве средств и методов защиты от поражения электрическим током применяют:

1. 
   изоляцию токоведущих частей (нанесение на них диэлектри-­
   ческого материала — пластмасс, резины, лаков, красок, эмалей и т.п.);
   
2. 
   двойную изоляцию — на случай повреждения рабочей;
   

3) воздушные линии, кабели в земле и т.п.;

4. 
   ограждение электроустановок;
   
5. 
   блокировочные устройства, автоматически отключающие на­
   пряжение электроустановок, при снятии с них защитных кожухов и
   ограждений;
   

6. 
   малое напряжение (не более 42 В) для освещения в условиях
   повышенной опасности;
   
7. 
   изоляцию рабочего места (пола, настила);
   
8. 
   заземление или зануление корпусов электроустановок, кото­-
   рые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляций;
   
9. 
   выравнивание электрических потенциалов;
   

10. 
    автоматическое отключение электроустановок;
    

10. 
    предупреждающую сигнализацию (звуковую, световую) при
    появлении напряжения на корпусе установки, надписи, плакаты, знаки;
    

средства индивидуальной защиты и другие.
Средства защиты, используемые в электроустановках

1) Электрозащитные средства: изолирующие (изолирующие штанги, изолирующие клещи, указатели напряжения, диэлектрические перчатки, галоши и боты, ручной изолирующий инструмент, диэлектрические ковры и изолирующие подставки, лестницы приставные и стремянки, изолирующие стеклопластиковые, гибкие изолирующие покрытия и накладки для работ в электроустановках до 1кВ, устройства и приспособления для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях, спец средства защиты, устройства и приспособления, изолирующие для работ под напряжением в установках под напряжением 110кВ и выше)

• 
  основные
  
• 
  дополнительные
  
• 
  неизолирующие (плакаты и знаки безопасности, переносные заземления,защ ограждения, сигнализаторы наличия напряжения)
  

2. 
   Cредства защиты от электрических полей повышенной напряженности (330 кВ и выше):
   

• 
  коллективные средства защиты (съемные и переносные экраны и плакаты безопасности)
  
• 
  индивидуальные средства защиты (комплекты индивидуальные экранирующие)
  

2. 
   Средства индивидуальной защиты:
   

• 
  средства защиты головы
  
• 
  средства защиты глаз и лица
  
• 
  средства защиты органов дыхания
  
• 
  средства защиты рук
  
• 
  средства защиты от падения с высоты
  
• 
  одежда специальная защитная
  

Основные изолирующие ЭЗС до 1 кВ:

• 
  изолирующие штанги
  
• 
  изолирующие клещи
  
• 
  указатели напряжения
  
• 
  электроизмерительные клещи
  
• 
  диэлектрические перчатки
  
• 
  ручной изолирующий инструмент
  

Дополнительные изолирующие ЭЗС до 1 кВ:

• 
  диэлектрические галоши
  
• 
  диэлектрические ковры и изолирующие подставки
  
• 
  изолирующие колпаки, покрытия и накладки
  
• 
  лестницы приставные и стремянки изолирующие стеклопластиковые
  

Плакаты и знаки безопасности:

• 
  запрещающие
  

(не включать работают люди, не включать работа на линии, не открывать работают люди, работа под напряжением повторно не включать)

• 
  предупреждающие
  

("молния", испытание опасно для жизни, не влезай убъет, стой напряжение, опасное электрическое поле без средств защиты проход запрещен)

• 
  предписывающие
  

(работать здесь, влезать здесь)

• 
  указательные
  

(заземлено)

Указатели напряжения до 1 кВ

• 
  двухполюсные
  
• 
  провод не менее 1 м
  
• 
  наконечник не более 7 мм
  
• 
  однополюсные
  
• 
  наконечник не более 7 мм
  

Правила пользования

1. перед началом работы с указателем проверить, кратковременно коснувшись токоведущих частей

2. при проверке отсутствия напряжения время непосредственного контакта с контролируемыми токоведущими частями должно быть не менее 5 с

3. при использовании однополюсного указателя должен быть обеспечен контакт между электродом на торцевой или боковой части с рукой оператора. Применение диэлектрических перчаток не допускается.

Перчатки диэлектрические

1. Перед применением осмотреть (повреждения, увлажнение, загрязнение), проверить на наличие проколов скручиванием

2. Не допускается подвертывать края. Допускается надевать сверху брезентовые перчатки или рукавицы

3. Периодически промывать содовым или мыльным раствором с последующей сушкой

Обувь специальная диэлектрическая

1. Галоши - до 1 кВ, боты - при всех напряжениях

2. По цвету должны отличаться от остальной резиновой обуви

3. Перед примением осмотреть на премет обнаружения дефектов (отслоения деталей или подкладки, посторонние твердые включения)

Ковры диэлектрические и подставки изолирующие

1. ковры толщиной 6±1 мм

ширина 500-8000 мм; длина 500-1200 мм

2. настил не менее 500х500 (зазор между планками 10-30 мм)

3. не испытывают, осматривают не реже 1 раз в 6 месяцев перед применением

Список использованной литературы

1. С. Я. Яковлева, Е. Ф. Школьникова. «Охрана труда». М: «Экономика». 2004

2. Ситникова Е. Безопасность жизнедеятельности // Кадровое дело. – 2003. – № 2.

3. Смык О. Нарушение правил охраны труда // ЭЖ-ЮРИСТ. – 2004. – № 27.

4. Соловьев А., Фролов О. Принципы управления охраной труда // Охрана труда и социальное страхование. – 2000. – № 4 – 5.

5. Смирнов О.С. Безопасность жизнедеятельности. Учебник. Издание 4-ое. – М., «Проспект», 2003.

6. Куклин П.П. Безопасность технологических процессов и производств