сдача бжд на отлично. БЖД Лекции. Бжд тема Основные принципы защиты
 Скачать 1.42 Mb.
|
|
РАЗДЕЛ 2. ЧЕЛОВЕК В МИРЕ ОПАСНОСТЕЙ 223 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ . Как определяется длина волны электромагнитното излучения? Какие зоны вокруг источника ЭМИ выделяют в зависимости от длины волны? 2. Приведите классификацию электромагнитных излучений и укажите ис- точники ЭМИ. Каковы параметры электромагиитного поля Земли и как влияет на чело- века их изменение! Объясните в упрощенном виде механизм воздействия электромагвитных полей на человека и укажите, к каким последствиям оно может привести. Какие параметры используются для нормирования ЭМП? Как осуществляется вормирование ЭМИ радиочастот? . Какие значения предельно допустимых уровней действуют в настоящее зремя для ЭМП промышленной частоты и статических полей и как они хоотносятея с зарубежными нормативами? 8. Укажите факторы риска при работе с компьютером и способы уменьше- ния их воздействия. 9. Укажите приборы, используемые для измерения параметроз ЭМП. -> зон вр @ $7.4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ЧЕЛОВЕКА Действие электрического тока на человека носит мно- гообразный характер. Проходя через организм человека, элентриче- ский ток вызываеттермическое, электролитическое, а также биологи - ческое действие. Термическое действие тока проявляется в ожогах некоторых от- дельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов, крови иги. Электролитическое действие тока проявляетсн в разложения кро- ви и других органических жидкостей организма и вызывает значи- тельные нарушения их физико-химичаского состава. Биологическое действие тока проявляется как раздражение и воз- буждение живых тканей организма, +то сопровождается непроизволь- ными судорожными сокращениями мышц, в том числе легких м серд- ца. В результате могут возникнуть различные нарушения и даже пол- ное прекращение деятельности органов кровообращения и дыхания. Это многообразие действий электрического тока может привеети к двум видан поражения: электрическим травмам ин электрическим ударам. Электрические травмы представляют собой четко выраженные местные повреждения тканой организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги. В большинстве случаев 224 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗИЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ электротравмы излечиваются, но иногда при тяжелых ожогах травмы могут привести к гибели человека. Различают следующие электрические травмы: электрические ожо- ги, электрические знаки, металяизацию кожи, электроофтальнию и механические повреждения. Электрический ожое — самая распространенная электротравма. Ожоги бызают днух видов: токовый (или контактный) и дуговой. Токовый ожог обусловлен прохождением тока через тело человека в результате контакта с токоведущей частью и является следствием преобразования электрической энергии в теплозую. Различают четыре степени ожогов; Е — покраснение кожи; П — образование пузырей; ПТ — омертвение всей тоящки кожи; ГУ — обуг- ливанне тканей. Тяжесть поражения организма обусловливается не степенью ожога, а площадью обожженной поверхности тела. Токовые ожоги возникают при вапряжениях не выше 1..2 кВ и являются в большинстве случаев ожогами | и 1! стелени; иногда быва- юти тяжелые ожоги. Дуговой ожог вызывает электрическая дуга, образующаяся при болев высоких нанряжевиях можду токоведущей часть и телом че- ловека (температура дуги выше 3500°С, и у нее весьма больтая энер- гия}. Дуговые ожоги, как правило, тяжелые — Ш или {У степени. Электрические знаюи — четко очерченные пятна серого или блед- 5о-желтого цвета на поверхности кожи человека, подвергшейся дей- ствию тока. Зизки бывают также в виде царапин, ран, порезов или ушибов, бородавок, кровоизлияний в кожу и мозолей. В большянстве случаев электрические знаки безболезненны и ле- чение их заканчивается благополучно. Металлизация кожи — это провикновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием элек- трической дуги. Это может произойти при коротких замыканиях, от- ключениях рубильников под нагрузкой ит. п. Металлизация сопро- вождается ожогом кожи, вызываемым нагревшимся металлом. Элехтроофтильмия — поражение глаз, вызванное интенсваным излучением электрической дуги, спектр которой содержит аредные для глаз ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Кроме того, возможно попадание в глаза брызг расплавленного металла, Защита от электро- офтальмии достигается ношенном защиткых очков, которые не про- пускают ультрафиолетовых лучей и обеспечивают защиту глаз отбрыэг расплавленного металла. Мехланичесвие повреждения возникают в результате резких не- произвольных судорожных сокращений мыши под действием тока, РАЯДЕХ 2. ЧЕЛОВЕК В МИРЕ ОПАСНОСТЕЙ 225 Я Занько «БЖД проходящего череа тело человека. В результате могут произойти разры- ВЫ ЕОЖИ, кровеносных сосудов и нервной ткани, & также вывихи суста- вов и даже пероломы костей. К этому же виду травм следует отнести ушибы, переломы, вызванные падением человека с высоты, ударами о предметы в результате пепроизвольных движений или потери сознз- ния при воздействии тока. Механические повреждения являются, как правило, серьезными травмами, требующими длительного лечения. Электрический удар — это возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся не- произвольными судорожными сокращениями мышц. В зависимости отисхода воздействия тока на организм электрические удары условно делятся на следующие четыре степени: Г — судорожное сокращение мынщ без потери сознания; П — судорожное сокращение мышц, по- теря сознания, но сохранение дыхания и работы сердца; Ш — потеря сознания и варушение сердечной деятельностя или дыхания (либо того и другого вместе); ГУ —- клиническая смерть, то ость отсутствие дыхания и кровообращения. Причинами смерти В результате поражения электрическим током могут быть; прекращение работы сердца, прекрагение дыхания и элок- трический шок. Прекращение работы сердца как следствие воздейст- вия тока на мышцу сердца наиболее опасно. Это воздействие может быть прямым, когда ток протекает через область сердца, и рефлектор- ным, когда ток проходит через центральную нервную систему. В 0бо- их случанх может произойти остановка сердца или наступить его фиб- рилаяция (беспюрядочное сокращение мышечных волокон сердца -- фибрилл), что приводит к прекращению кровообращения. Прекращения дыхания может быть вызвано прямым или рефлек- торным воздействием тока на мышцы грудной клетки, участвующие в процессе дыхания. При длительном действии тока наступает так иа- зываемая вефинсия (удушье) —- болезненное состояние в результате недостатка кислорода и избытка диоксида углерода в организме. При асфиксии утрачивается сознание, чувствительность, рефлексы, затем прекращается дыхание и, наконец, останавливавтся сердце — насту- паот клиническая смерть.- Электрический шок — свовобразная тяжелая нерано-рефлекторная реакция организма на сильно раздражение электрическим током, со- провождающаяся глубокими расстройствами кровообращения, дыха- ния, обмена веществ и т. п. Шоковое состояние длится от нескольких десятков минут до суток, После этого может наступить полное выздо- ровление как результат своевременного лечебного вмешательства или гибель организма из-за полного угабания жизвенно важных функций. 226 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ОПАСНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ЗЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ Характер и последствия воздействия на человека электрического тока зависят от следующих факторов: 1) значения тока, проходящего через тело человека; 2} электрического сопротивления человека; 3) уровня приложенного к человеку напряжения; 4} продолжительности воздействия тока; 5} пути тока через тело человека; 6) родз и частоты тока; 1) условий внешней среды и других факторов. Электрическое сопротивление тела человека. Тело человека яв- ляется проводкиком электрического тока, правда, неоднородным но электрическому сопротивлению. Наибольшее сопротивление электри- ческому току оказывает кожа, поэтому сопротивление тела человека определяется главным образом сопротивлением кожи. Кожа состоит из двух основных слоев: наружного — эпндермиса и внутреннего — дермы. Эридермис, в свою очередь, имеет несколько слоез, из которых самый толстый верхний слой называется роговым, Реговой слой в сухом и незагрязненном состоянии можно рассматри- вать как дизлектрик: его удельное объемное сопротивление достигает 105...106 Ом-м, то есть в тысячи раз превышает еопротивление других слоев кожи. Сопротивление дермы незначительно: оно во много раз меньше сопротивления рогового слоя, Сопротивление тела человека при сухой, чистой и неповрежден- ной коже (измеренное при напряжении 15...20 В) колеблется от 3 до 190 кОм и более, а сопротивление внутренних слоев тела составляет всего 300...500 Ом. Внутреннее сопротивление тела считается активным. Его величи- на зависит от длины и поперечного размера участка тела, по которому проходит ток. Наружное сопротивление тела состоит как бы из двух параллель- но включенных сопротивлений: активного и емкостного. В практике обычно пренебрегают емкостным сопротивлением, которое незначи- тельно при промышленной частоте, и поэтому считают сопротивление тела человека чисто активным и нензменным. В качестве расчетного значения при переменном токе промышлен- ной частоты сопротивление принимают разным 1000 Ом (при напря- жении прикосновения более 50 В). Емкостное сопротивление необхо- димо учитывать при повышенных частотах, начиная с нескольких кнлогерц. РАЗДЕЛ 2. ЧЕЛОВЕК В МИРЕ ОНАСНОСТЕЙ 227 Вцействительных условиях сопротивление тела человека ие яд- ляется постоянной величиной. Оно зависит от рида факторов, в том числе от состояния кожи, состояния окружающей среды, нараметров электрической цепи и др. Повреждения рогового слоя (порезы, царапины, ссадины и др.) снижают сопротивление тела до 500...700 Ом, что увеличивает опас- ность поражения человека током. Такое же влияние оказывает увлажнение кожи водой или потом. Таким образом, работа с электроустановками влажными руками или в условиях, вызывающих увлажнение кожи, а также при повышен- ной температуре, вызывающей усиленное потоотделение, усугубляет опасность поражения человека током. Загрязнения кожи вредными веществами, хорошо проводящими электрический ток (пыль, окалина ит. п.), приводят к снижению ве сопротивления. На сопротивление тела оказывает влияние площадь контактов, а также место касания, так как у одного и того же человека сопротивле- ние кожи неодинаково на разных участках тела. Наименьютим сопро- тивлением обладает кожа лица, шеи, рук на участке выше ладоней ив особенности на стороне, обращенной к туловицту, в подмышечных впадинах, на тыльной стороне кисти и др. Кожа ладоней и подошв имеет сопротивление, во много раз превышающее сопротивление кожи других участков тела. С увеличением тока и временя его прохождения сопротивление тела человека падает, так как при этом усиливается местный нагрев кожи, что приводит к расширению ее сосудов, к усилению снабжения этого участка кровью и увеличению потоотделения. С ростом капряжения, приложенного к телу человека, сопротив- ление кожи уменьшается в десятки раз, приближаясь к сопротивле- нию внутренних тканей (300...500 Ом). Это объясняется электриче- ским пробоем рогового слоя кожи, увеличением тока, проходящего через кожу. С увеличением частоты тока сопротивление тела будет уменьшать- ся, и при 10...20 кГц наружный слой кожи практически утрачивает сопротивление электрическому току. Величина ‘тока и напряжения. Основным фактором, обусловди- Ввающим исход поражения электрическим током, является сила тока, проходящего через тело человека. : Напряжение, приложеннов к телу человека, также влияет на ис- ход поражения, но лишь постольку, поскольку оно определяет значе- ние тока, проходящего через человека. 228 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ Ощутимый ток — злектрический ток, вызывающий при прохо- ждении через организм ощутамые раздражения. Ошутимые раздра- жения вызывает переменный ток промышленной частоты силой 0,6...1,5 мА и постоянный ток силой 5...7 мА. Токи указанных значе- ний являются пороговыни оцутимыми токами, с них начинается об- ласть ощутимых токов. Неопицускающий ток — электрический ток, вызывающий при про- хождении через человека непреоцолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник. Пороговый неотпускаюнуий ток — это переменный ток силой 44...15 мА и постоянный — силой 50...60 мА. При таком токе человек уже не может самостоятельно раз- жать руку, в Которой зажата токоведущая часть, и оказывается как бы прикованным к ней. Фибрилляцианный ток — электрический ток, вызывающий при прохождении через оргавизм фибрилляцию сердца. Лороговым фиб- рилляционным током является переменный ток силой 100 мА и по- стоянный — силой 300 мА при длительности действия 1...2с по пути «рука-рукаъ или «рука- ноги». Фибрилляционный ток может достичь ЗА. Ток больше 5 А фибриаляцию сердца не вызывает. При таких токах происходит мтковенная остановка сердца. Продолжительноеть воздействия электрического тока. Существен- ное влиянме на исход поражения оказывает длительность прохожде- ния тока через тело человека. Продолжительное действие тока приво- дит к тяжелым, а иногда и смертельным поражениям. Опасность поражения током вследствие фибрилляции сердца 38- висит от таго, с какой фазой сердечного цикла совпадает время прохо- ждения тока через область сердца. Если длительность прохождения тока равна или превышает время кардиоцикла (0,75...1 с), то ток «встречается» со всеми фазами работы сердца {в том числе с наиболее уязвимой), что весьма опасно для организма. Если же время воздейст- вия тока меньше 0,2 с, то вероятность совиздения момента прохожде- ния тока с наиболее уязвимой фазой работы сердца и, следовательно, опасность поражения резко уменынаются. Указанное обстоятельство используется при разработке быстродействующих автоматических уст- ройств защитного отключения. Влияние длительности прохождения тока через тело человека на цеход поражения можно оценить эмпирической формулой Ь = ОЕ, где [, — ток, проходящий через тело человека, мА; Ё — продолжитель- ность прохождения тока, с. РАЗДЕЛ 2. ЧЕЛОВЕК В МИРЕ ОПАСНОСТЕЙ 229 Таба. 7.10 Эта формула действительна в Характеристика путей тона пределах 0,1...1,0 с. Ее используют для определения предельно допус- : = #8 тимых токов, проходящих через а БЕЗ человека по пути «рука воги», не- Путь тонА 8: | дез обходимых для расчета защитных : в | 242 устройств. а : 8 ? : Путь тока через тело человека, Путь прохождения тока через тело Рука-- рука 40 83 человека играет существенную роль Правая‘ рука-ноги | 20 87 в исходе поражения, так как ток Левая рука-ноги 17 80 может пройти через жизненно важ- Нога_вога 6 415 ные органы: сердце, легкие, голов- ии 5 8 ной мозг и др. Влияние пути тока на исход поражения определяется Голона- руки 4 32 также сопротивлением хожи на раз- Прочие 8 55 личных участках тела. Возможных путей тока в теле человека, которые называются также петлями тока, достаточно много. Часто встречаются петли тока «рука-рука»ь, «рука-—ногя» и «нога- нога» (табл. 7.10). Наиболее опасны петли «голова-руки» и «голова ногти», но эти петли возникают относительно редко. Род и частота электрического тока. Постоянный ток примерно в 4...5 раз безопаснее переменного. Это вытекает из сопоставления по- роговых ощутимых, & также неотпускающих токов для постоянного и переменного токов. Значительно меныпая опасность поражения по- стоянным током подтверждается и практикой эксплуатации электро- установок: случаев смертельного поражения людей током в установ- ках постоянного тока намного меньше, чем ваналогичных установках переменного тока. Это положение справедливо лить для напряжений до 230...300 В. При более высоких напряжениях постоянный ток 60- лее опасен, чем переменный (с частотой 50 Гц}. Для переменного тока играет роль также и его частота, С увеличе- нием частоты переменного тока полное сопротивление тела уменьниа- ется, что приводит к увеличению тока, проходящего через человека, и следовательно повышается опасность поражения. Наибольшую опасность представляет ток < частотой от 50 до 100 Ги; пра дальнейшем повышении частоты опасность поражения уменьша- ется и практически исчезает при частотах болев 100 кГц. Эти токи со- храняют опасность ожогов. Сннженне опасности поражения током с ростом частоты проявляется начиная с5...10 Гц. 230 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗИЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ Индивидуальные свойства человека. Установлено, что физиче- ски здоровые и кренкие люди легче переносят электрические удары. Ловышенной восприимчивостью к электрическому току отлича- ютея лица, страдающие болезнями кожи, сердечно-сосудистой систе- мы, органов внутренней секреции, легких, нервными болезнями и др., что является медицинским противопоназанием для лиц, собирающихся профессионально работать с действующими электроустановками, Условия внешней среды. Состояние окружающей воздутнной ере- ды, а также окружающая обстановка могут существенным образом влиять ва опасность поражения током. Сырость, токопроводящая пыль, едкие пары и газы, разрущаютще действующие на изоляцию электроустановок, а также высокая темпера- тура окружающего воздуха понижают электрическое сопротивление тела. человека, что еще больше увеличивает опасность поражения его током. В зависимости от наличия перечисленных условий, повышающих опасность воздействия током ва человека, «Правила устройства элек- троустановок» делят все помещения но опасности поражения людей злектрическим током на следующие классы; 663 повышенной опаено- сти, с повышенной опасностью, особо опасные, а также территории размещения наружных электроустановок. Помещения без ловышенной опасность характеризуются отсутст- нием условий, создающих повышенную или особую опасность. Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличи- ем в них только одного из следующих условий, создающих повышен- ную опасность: 1) сырости (относительная влажность воздуха длитель- но превышает 75%) или токопроводящей пыли; 2) токопроводящих полов (металлические, земляные, железобетонные, кирпичныеи др.); 3} высокой температуры (вылне +35°С); 4} возможности одновремен- ного прикосновения человека к имеющим соединения с землей метал- локонструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам ит. п., © одной стороны, и металлическим корцусам электрооборудо- вания — с другой, а также к открытым токонроводяшим частям. Особо опасные помещения характеризуются наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: 1} особой сырости {относительная влажность воздуха близка к 100%: потолок, стены, пол и предметы в помёщении покрыты влагой); 2) химически актив- ной или органической среды (разрушающей изоляцию и токоведу- щие части электрооборудования); 3) одновременно двух или более ус- ловий повышенной обасности. Итаким же помещениям относятся и участки работ на земле под открытым небом или под навесом. |