Меню

Факторы поражения электрическим током реферат

Опасность поражения электрическим током

ОПАСНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
И ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ ПРИ ЭЛЕКТРОТРАВМЕ

Окружающая среда (природная, производственная и бытовая) таит в себе потенциальную опасность различного вида. Среди них — поражение электрическим током. Со все более широким применением на производстве и в быту достижений научно-технического прогресса факторы этого риска возрастают, хотя современные электрические приборы и проходят аттестацию с точки зрения техники безопасности. Современные квартиры заполнены всевозможными видами электрических приборов и электронной аппаратуры. Поэтому проблема защиты от поражения электрическим током и знание правил оказания первой помощи при электротравме особенно актуально в современной техносоциальной среде.

Любое поражение электрическим током, даже на первый взгляд незначительное, может быть опасным, т.к. действие тока на внутренние органы (сердце, нервную систему) иногда проявляются не тотчас же, а несколько позже. Поэтому во всех случаях поражения электрическим током или молнией после оказания первой помощи пострадавшего нужно (в лежачем положении, осторожно) как можно скорее доставить в лечебное учреждение.

Электротравма — поражение электрическим током, а также патологические изменения в тканях (внешних покровах, внутренних органах, нервной системе) и психике, которые вызываются в организме под влиянием электрического тока. Повреждения зависят от непосредственного прохождения электрического тока через организм и от той энергии, в которую ток преобразуется (тепло, свет, звук) при разряде в непосредственной близости от человека. Общие и местные явления, вызываемые воздействием тока на организм, могут варьироваться от незначительных болевых ощущений, при отсутствии органических и функциональных изменений со стороны органов и тканей, до тяжелых ожогов с обугливанием и сгоранием отдельных частей тела, потерей сознания, остановки дыхания и сердца и смерти.

Поражение электрическим током может произойти как от отдельных частей электроустановок, неизолированных, с повреждением или влажной изоляцией, так и через посторонние предметы, случайно оказавшиеся в соприкосновении с ними. Токи высокого напряжения могут поражать разрядом через воздух на расстоянии или через землю, например при падении на нее провода высоковольтной сети. Поражение молнией (атмосферным электричеством) может произойти при непосредственном разряде на человека, а также и на расстоянии — через землю или через провода воздушной электрической сети (осветительной, телефонной и пр.). Наиболее опасным считается переменный ток частотой в 50 Гц, силой начиная с 0,1 А или 100 мА и напряжением свыше 250 В.

Данные приведены в таблице.

Данные соответствуют прохождению тока через тело человека по пути рука — рука или рука — ноги.

Пороговый фибрилляционный ток — это наименьшее значение фибрилляционного тока, т.е. тока, вызывающего при прохождении через организм фибрилляцию сердца. Его значение при 50 Гц составляет 50-350 мА. При этом ток 67 мА вызывает фибрилляцию лишь у 1 человека из тысячи, 367 мА — у 999 человек из тысячи и ток 157 мА — у 500 человек из тысячи, т.е. у 50% людей.

Переменный ток 50 Гц

Начало ощущения — слабый зуд, пощипывание кожи под электродами

Ощущение тока распространяется и на запястье руки, слегка сводит руку

Болевые ощущения усиливаются во всей кисти руки, сопровождаются судорогами; слабые боли ощущаются во всей руке, вплоть до предплечья. Руки, как правило, можно оторвать от электродов

Начало ощущения. Впечатление нагрева кожи под электродом

Сильные боли и судороги во всей руке, включая предплечье. Руки трудно, но в большинстве случаев еще можно оторвать от электродов

Усиление ощущения нагрева

Едва переносимые боли во всей руке. Во многих случаях руки невозможно оторвать от элек­тродов. С увеличением продол­жительности протекание тока боли усиливаются

Еще большее усиление ощущения нагрева как под электродами, так и в прилегающих областях кожи

Руки парализуются мгновенно, оторваться от электродов невозможно. Сильные боли, дыхание затруднено

Еще большее усиление ощущения нагрева кожи, возникновение ощущения внутреннего нагрева. Незначительные сокращения мышц рук

Очень сильная боль в руках и груди. Дыхание крайне затруд­нено. При длительном токе может наступить паралич дыхания или ослабление деятельности сердца с потерей сознания

Ощущение сильного нагрева, боли и судороги в руках. При отрыве рук от электродов возникают едва переносимые боли в результате судорожного сокращения мышц

Дыхание парализуется через несколько секунд, нарушается работа сердца. При длительном протекании тока может наступить фибрилляция сердца

Ощущение очень сильного по­верхностного и внутреннего нагрева, сильные боли во всей руке и в области груди. За­труднение дыхания. Руки не­возможно оторвать от электро­дов из-за сильных болей при нарушении контакта

Фибрилляция сердца через 2-3 с; еще через несколько секунд — паралич сердца

Паралич дыхания при длитель­ном протекании тока

То же действие за меньшее время

Фибрилляция сердца через 2-3 с; еще через несколько секунд — паралич дыхания

Дыхание парализуется немедленно — через доли секунды. Фибрилляция сердца, как правило, не наступает; возможна временная остановка сердца в период протекания тока. При длительном протекании тока (несколько секунд) тяжелые ожоги, разру­шения тканей

Однако опасными и смертельными могут оказаться и значительно меньшие величины тока. С другой стороны, напряжение, измеряемое тысячами вольт, и токи силой в несколько ампер могут оказаться несмертельными. Вопрос об истинных причинах такой парадоксальности остается еще неразрешенным, равно как и вопрос о первопричине и механизме смерти при электротравме и зависимости ее от параметров тока. При этом большое значение имеет реактивность организма и психическое состояние в момент поражения током. Согласно проводимым в СССР мерам, для производственных помещений с повышенной опасностью (например, сырые, жаркие, с металлическим полом и т.п.) предусмотрено напряжение тока в 36 В.

При электротравме развиваются отеки на почве повышенной проницаемости сосудов, поражается мышца сердца (миокард). Наиболее характерны разнообразные изменения в различных отделах нервной системы, свидетельствующие и значительном раздражении и перевозбуждении ее. Из местных повреждений характерны омертвения кожи не только на местах «входа» и «выхода» тока, но и по его ходу. Особенность местной электротравмы заключается в безболезненности при слабых степенях поражений («знаки тока») и невозможности при значительных ожогах немедленно определить границы погибших тканей. Из симптомов электротравмы преобладают сердечно-сосудистые расстройства (иногда довольно стойкие), головные боли, расстройства функций органов слуха и равновесия, повышение внутричерепного давления, потеря памяти о происшествии, вызвавшем электротравму.

Первая помощь, при электротравме заключается в мерах спасания (освобождения пострадавшего от прикосновения к проводнику тока), в оживлении, борьбе с угрожающими жизни явлениями, в предупреждении осложнений. Для освобождения от действия тока необходимо выключить рубильник, вывернуть предохранительные пробки на щитке. Если это невозможно, то спасающий должен освободить пострадавшего из-под действия тока, предварительно обеспечив свою безопасность: надеть резиновые или сухие шерстяные перчатки или обернуть руки сухой тканью, надеть галоши или встать на сухую доску, оттянуть провод или пострадавшего сухой веревкой, деревянной палкой и т.д. Одновременно нужно вызвать врача (скорую помощь).

При потере сознания, но наличии признаков жизни применяются энергичные меры, возбуждающие деятельность сердца и дыхание (искусственное дыхание, массаж сердца и т.п.). Однако отсутствие признаков жизни не дает права считать пострадавшего мертвым, т.к. при электротравме возможно состояние так называемой «мнимой смерти», объясняющееся резким нарушением функций центральной нервной системы без наличия каких-либо необратимых изменений. Поэтому мероприятия по оживлению организма должны проводиться длительно и непрерывно, до появления признаков жизни или действительных признаков смерти. Совершенно недопустимо закапывать пострадавшего в землю или засыпать его землей — этот прием основан исключительно на предрассудке и может стоить жизни пострадавшему. При такой «помощи» теряется время, необходимое для предотвращения смерти; кроме того, когда у пострадавшего появляется естественное дыхание, ему, придавленному землей, не удается расправить грудную клетку, и он погибает. Первая помощь и лечение при электрических ожогах в общем те же, что и при ожогах термических. На рану в месте вхождения тока надо наложить сухую стерильную повязку, на обожженные места — стрептоцидовую или пенициллиновую мазь и стерильную повязку, можно смазать их крепким (темно-фиолетовым) раствором марганцовокислого калия.

Если пострадавший находится в сознании, его надо уложить в постель, напоить сладким крепким горячим чаем или кофе и обеспечить ему полный покой.

Поражение молнией дает картину, сходную с поражением электричеством, и требует аналогичных мер первой помощи и лечения.

Профилактика электротравм заключается в соблюдении установленных правил и мер техники безопасности при эксплуатации, монтаже и ремонте электроустановок. В целях профилактики хронической электротравмы, могущей возникнуть вследствие длительного пребывания в электрических полях, образующихся вблизи достаточно мощных генераторов высокой и ультравысокой частоты, применяются экранирование генераторов, специальные защитные костюмы и систематическое медицинское наблюдение за работающими в этих условиях. Поскольку дети особенно тяжело переносят электротравмы, необходимо принимать меры, чтобы они не имели доступа к электропроводам и электроприборам.

Читайте также:  Максимальное сопротивление человека току

Долин П.А. Справочник по технике безопасности — М.: Энергоатомиздат, 1985.— 824с.

Основы безопасности жизнедеятельности I-XI классы. Программы для общеобразовательных учреждений.— М.: Просвещение, 1994.— 110с.

Основы безопасности жизнедеятельности. Справочник школьника /В.П. Ситников.— М.: Филол. об-во «Слово», 1997.— 448с.

Популярная медицинская энциклопедия — М.: Изд-во «Советская энциклопедия», 1966.— 1040с.

Источник

Виды поражений электрическим током.

Министерство образования и науки УР

Бюджетное образовательное учреждение

Среднего профессионального образования УР

“Ижевский монтажный техникум”

Реферат

По дисциплине: Основы безопасности жизнедеятельности

Выполнил студент группы ЭМО-31

Проверил Зуева Галина Владимировна

Содержание

1.Виды поражения электрическим током ст3.

2.Важнейшие факторы, влияющие на исход поражения электрическим током ст5.

3.Основные меры защиты от поражения электрическим током ст7.

6.Защитные средства в электроустановках ст.9

7.Первая помощь при поражении электрическим током ст10.

Виды поражений электрическим током.

Проходя через организм, электрический ток производит 3 вида воздействия: термическое, электролитическое и биологическое.

Термическое действие проявляется в ожогах наружных и внутренних участков тела, нагреве кровеносных сосудов и крови и т.п., что вызывает в них серьёзные функциональные расстройства.

Электролитическое — в разложении крови и другой органической жидкости, вызывая тем самым значительные нарушения их физико-химических составов и ткани в целом.

Биологическое действие выражается в раздражении и возбуждении живых тканей организма, что может сопровождаться непроизвольными судорожными сокращениями мышц, в том числе мышц сердца и лёгких. При этом могут возникнуть различные нарушения в организме, включая механическое повреждение тканей, а также нарушение и даже полное прекращение деятельности органов дыхания и кровообращения.

Различают два основных вида поражения организма: электрические травмы и электрические удары. Часто оба вида поражения сопутствуют друг другу. Тем не менее они различны и должны рассматриваться раздельно.

Электрические травмы — это чётко выраженные местные нарушения целостности тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги. Обычно это поверхностные повреждения, то есть поражения кожи, а иногда других мягких тканей, а также связок и костей.

Опасность электрических травм и сложность их лечения обуславливаются характером и степенью повреждения тканей, а также реакцией организма на это повреждение.

Обычно травмы излечиваются и работоспособность пострадавшего восстанавливается полностью или частично. Иногда (обычно при тяжёлых ожогах) человек погибает. В таких случаях непосредственной причиной смерти является не электрический ток, а местное повреждение организма, вызванное током. Характерные виды электрических травм — электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи и механические повреждения.

Электрический ожог — самая распространённая электрическая травма: ожоги возникают у большей части пострадавших от электрического тока (60-65 %), причём треть их сопровождается другими травмами — знаками, металлизацией кожи и механическими повреждениями.

В зависимости от условий возникновения различаются три вида ожогов:

· токовый, или контактный, возникающий при прохождении тока непосредственно через тело человека в результате контакта человека с токоведущей частью; этот вид ожога возникает в электроустановках относительно небольшого напряжения — не выше 1-2 кВ и является, как правило, ожогом кожи, то есть внешним повреждением;

· дуговой, обусловленный воздействием на тело человека электрической дуги, но без прохождения тока через тело человека; обычно это ожоги являются результатом случайных коротких замыканий в электроустановках 220-6000 В, например, при работах под напряжением на щитах и сборках, при выполнении измерений переносными приборами и т.п.;

· смешанный, являющийся результатом действия одновременно обоих указанных факторов, то есть действия электрической дуги и прохождения тока через тело человека; этот ожог возникает, как правило, в установках более высокого напряжения — выше 1000 В. При этом дуга образуется между токоведущей частью и человеком, а ток, имеющий обычно большое значение (несколько ампер и даже десятков ампер), проходит через тело человека. В этом случае поражения носят тяжёлый характер и нередко оканчиваются смертью пострадавшего, причём тяжесть поражения возрастает с ростом напряжения электроустановки.

Электрические знаки, именуемые также знаками тока или электрическими метками, представляют собой чётко очерченные пятна серого или бледно-жёлтого цвета на поверхности кожи человека, подвергнувшегося действию тока. Часто знаки имеют круглую или овальную форму с углублением в центре; размеры знаков 1-5 мм. Поражённый участок кожи затвердевает подобно мозоли. Как правило, электрические знаки безболезненны и лечение их заканчивается благополучно: с течением времени верхний слой кожи сходит и поражённое место приобретает первоначальный цвет, эластичность и чувствительность. Знаки возникают довольно часто — примерно у 20 % пострадавших от тока [2, с.78].

Металлизация кожи — проникновение в кожу мельчайших частичек расплавленного под действием электрической дуги металла. Такое явление встречается при коротких замыканиях, отключениях разъединителей и рубильников под нагрузкой и т.п. Поражённый участок кожи имеет

шероховатую, жёсткую поверхность. Иногда наблюдается покраснение кожи, вызванное ожогом, за счёт тепла, занесённого в кожу металлом. Пострадавший ощущает на поражённом участке напряжение кожи от присутствия в ней инородного тела, а в некоторых случаях испытывает боль от ожогов.

Обычно с течением времени больная кожа сходит и поражённый участок приобретает нормальный вид. Вместе с тем исчезают и все болезненные ощущения, связанные с этой травмой.

Металлизация кожи наблюдается примерно у каждого десятого из пострадавших. Причём в большинстве случаев одновременно с металлизацией происходит ожог электрической дугой, который почти всегда вызывает более тяжёлые поражения.

Механические повреждения являются следствием резких, непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через человека. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и даже переломы костей. Эти повреждения являются, как правило, серьёзными травмами, требующими длительного лечения. К счастью они возникают редко — не более чем у 3 % пострадавших от тока.

Дата добавления: 2015-04-11 ; просмотров: 13 | Нарушение авторских прав

Источник

Поражение электрическим током

  • Авиация и космонавтика
  • Административное право
  • Английский язык
  • Арбитражный процесс
  • Архитектура
  • Астрология
  • Астрономия
  • Банковское дело
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Биографии
  • Биология
  • Биология и химия
  • Биржевое дело
  • Ботаника и сельское хозяйство
  • Бухгалтерский учет и аудит
  • Валютные отношения
  • Ветеринария
  • Военная кафедра
  • География
  • Геодезия
  • Геология
  • Геополитика
  • Государство и право
  • Государство и право
  • Гражданское право и процесс
  • Делопроизводство
  • Естествознание
  • Журналистика
  • Зарубежная литература
  • Зоология
  • Издательское дело и полиграфия
  • Инвестиции
  • Информатика
  • Информатика, программирование
  • Исторические личности
  • История
  • История техники
  • Кибернетика
  • Коммуникации и связи
  • Компьютерные науки
  • Косметология
  • Краткое содержание произведений
  • Кредитование
  • Криминалистика
  • Криминология
  • Криптология
  • Кулинария
  • Культура и искусство
  • Культурология
  • Логика
  • Логистика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина
  • Медицинские науки
  • Международное публичное право
  • Международное частное право
  • Международные отношения
  • Менеджмент
  • Металлургия
  • Москвоведение
  • Музыка
  • Муниципальное право
  • Налогообложение
  • Наука и техника
  • Начертательная геометрия
  • Новейшая история, политология
  • Оккультизм и уфология
  • Остальные рефераты
  • Педагогика
  • Полиграфия
  • Политология
  • Право
  • Предпринимательство
  • Промышленность, производство
  • Психология
  • Психология, педагогика
  • Радиоэлектроника
  • Реклама
  • Религия и мифология
  • Риторика
  • Сексология
  • Социология
  • Сочинения по литературе и русскому языку
  • Статистика
  • Страхование
  • Строительные науки
  • Строительство
  • Схемотехника
  • Таможенная система
  • Теория организации
  • Теплотехника
  • Технология
  • Товароведение
  • Транспорт
  • Трудовое право
  • Туризм
  • Уголовное право и процесс
  • Управление
  • Управленческие науки
  • Уфология
  • Физика
  • Физкультура и спорт
  • Философия
  • Финансовые науки
  • Финансы
  • Фотография
  • Химия
  • Хозяйственное право
  • Цифровые устройства
  • Экологическое право
  • Экология
  • Экономика
  • Экономико-математическое моделирование
  • Экономическая география
  • Экономическая теория
  • Эргономика
  • Этика
  • Юридические науки
  • Юриспруденция
  • Языковедение
  • Языкознание, филология

Введение………………………………………………………………………………….
1. Действие электрического тока на организм человека……………………………..
2. Факторы, определяющие исход поражения электрическим током……………….
3. Предельно допустимые величины напряжений и токов…………………………..
4. Схема, назначение, принцип действия и область применения зануления.
Необходимость повторного заземления нулевого провода………………………
5. Задача на тему «Зануление»…………………………………………………………
Заключение……………………………………………………………………………….
Литература………………………………………………………………………………..
ВВЕДЕНИЕ

В данной курсовой работе были рассмотрены принципы и средства электрической защиты. В частности зануление. Также были включены в работу такие вопросы как:
* действия электрического тока на организм человека;
* факторы, определяющие исход поражения эл. током;
* допустимые уровни напряжений прикосновений и токов;
* схема, назначение, принцип действия и область применения зануления;
* решение задачи на тему «Зануление».

1. ДЕЙСТВИЕ ЭЛ. ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

При эксплуатации и ремонте электрического оборудования и сетей человек может оказаться в сфере действия электрического поля или непосредственном соприкосновении с находящимися под напряжением проводками электрического тока. В результате прохождения тока через человека может произойти нарушение его жизнедеятельных функций.
Опасность поражения электрическим током усугубляется тем, что, во первых, ток не имеет внешних признаков и как правило человек без специальных приборов не может заблаговременно обнаружить грозящую ему опасность; во вторых, воздействия тока на человека в большинстве случаев приводит к серьезным нарушениям наиболее важных жизнедеятельных систем, таких как центральная нервная, сердечно-сосудистая и дыхательная, что увеличивает тяжесть поражения; в третьих, переменный ток способен вызвать интенсивные судороги мышц, приводящие к не отпускающему эффекту, при котором человек самостоятельно не может освободиться от воздействия тока; в четвертых, воздействие тока вызывает у человека резкую реакцию отдергивания, а в ряде случаев и потерю сознания, что при работе на высоте может привести к травмированию в результате падения.
Электрический ток, проходя через тело человека, может оказывать биологическое, тепловое, механическое и химическое действия. Биологическое действие заключается в способности электрического тока раздражать и возбуждать живые ткани организма, тепловое – в способности вызывать ожоги тела, механическое – приводить к разрыву тканей, а химическое – к электролизу крови.
Воздействие электрического тока на организм человека может явиться причиной электротравмы. Электротравма – это травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги. Условно электротравмы делят на местные и общие. При местных электротравмах возникает местное повреждение организма, выражающиеся в появлении электрических ожогов, электрических знаков, в металлизации кожи, механических повреждениях и электроофтальмии (воспаление наружных оболочек глаз). Общие электротравмы, или электрические удары, приводят к поражению всего организма, выражающемуся в нарушении или полном прекращении деятельности наиболее жизненно важных органов и систем – легких (дыхания), сердца (кровообращения).
Характер воздействия электрического тока на человека и тяжесть поражения пострадавшего зависит от многих факторов.
Оценивать опасность воздействия электрического тока на человека можно по ответным реакциям организма. С увеличением тока четко проявляются три качественно отличные ответные реакции. Это прежде всего ощущение, более судорожное сокращение мышц (неотпускание для переменного тока и болевой эффект постоянного) и, наконец, фисрилляция сердца. Электрические токи, вызывающие соответствующую ответную реакцию, подразделяют на ощутимые, неотпускающие и фибрилляционные.

Читайте также:  Уравнение естественной механической характеристики двигателя постоянного тока

2. ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ИСХОД ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
К факторам, влияющим на исход поражения электрическим током, относят:
1. Величина тока.
2. Величина напряжения.
3. Время действия.
4. Род и частота тока.
5. Путь замыкания.
6. Сопротивление человека.
7. Окружающая среда.
8. Фактор внимания.
2.1. Величина тока
По величине тока, токи подразделяются на:
— неощущаемые (0,6 – 1,6мА);
— ощущаемые (3мА);
— отпускающие (6мА);
— неотпускающие (10-15мА);
— удушающие (25-50мА);
— фибрилляционные (100-200мА);
— тепловые воздействия (5А и выше).
2.2. Величина напряжения и 2.3. Время действия
По ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ «Предельно допустимые величины напряжений и токов. Электробезопасность». Факторы величины напряжения и время воздействия электрического тока, приведены в табл. 1.
Таблица 1
Время действия, сек.
Длительно
До 30
1
0,5
0,2
0,1
Величина тока, мА.
1
6
50
100
250
500
Величина напряжения, В.
6
36
50
100
250
500

При кратковременном воздействии (0,1-0,5с) ток порядка 100мА не вызывает фибрилляции сердца. Если увеличить длительность воздействия до 1с, то этот же ток может привести к смертельному исходу. С уменьшением длительности воздействия значение допустимых для человека токов существенно увеличивается. При изменении времени воздействия от 1 до 0,1с допустимый ток возрастает в 16 раз.
Кроме того, сокращение длительности воздействия электрического тока уменьшает опасность поражения человека исходя из некоторых особенностей работы сердца. Продолжительность одного периода кардиоцикла (рис. 2.1.) составляет 0075-0,85с.
В каждом кардиоцикле наблюдается период систолы, когда желудочки сердца сокращаются (пик QRS) и выталкивают кровь в артериальные сосуды.
Фаза Т соответствует окончанию сокращения желудочков и они переходят в расслабленное состояние. В период диостола желудочки наполняются кровью. Фаза Р соответствует сокращению предсердий. Установлено, что сердце наиболее чувствительно к воздействию электрического тока во время фазы Т кардиоцикла. Для того чтобы возникла фибриляция сердца, необходимо совподение по времени воздействия тока с фазой Т, продолжительность которой 0,15-0,2с. С сокращением длительности воздействия электрического тока вероятность такового совпадения становится меньше, а следовательно, уменьшается опасность фибриляции сердца. В случае несовпадения времени прохождения тока через человека с фазой Т токи, значительно превышающие пороговые значения, не вызовут фибриляции сердца.
2.4. Род и частота тока
Постоянный и переменный токи оказывают различные воздействия на организм главным образом при напряжениях до 500 В. При таких напряжениях степень поражения постоянным током меньше, чем переменным той же величины. Считают, что напряжение 120 В постоянного тока при одинаковых условиях эквивалентно по опасности напряжению 40 В переменного тока промышленной частоты. При напряжении 500В и выше различий в воздействии постоянного и переменного токов практически не наблюдаются.
Исследования показали, что самыми неблагоприятными для человека являются токи промышленной частоты (50Гц). При увеличении частоты (более 50Гц) значения неотпускающего тока возрастает. С уменьшением частоты (от 50Гц до 0) значения неотпускающего тока тоже возрастает и при частоте, равной нулю (постоянный ток – болевой эффект), они становятся больше примерно в три раза.
Значения фибрилляционного тока при частотах 50-100Гц равны, с повышением частоты до 200Гц этот ток возрастает примерно в 2 раза, а при частоте 400Гц – почти в 3,5 раза.
2.5. Путь замыкания тока
При прикосновении человека к токоведущим частям путь тока может быть различным. Всего существует 18 вариантов путей замыкания тока через человека. Основные из них:
— голова – ноги;
— рука – рука;
— правая рука – ноги;
— левая рука – ноги;
— нога – нога.
Степень поражения в этих случаях зависит от того, какие органы человека подвергаются воздействию тока, и от величины тока, проходящего непосредственно через сердце. Так при протекании тока по пути «рука – рука» через сердце проходит 3,3% общего тока, по пути «левая рука — ноги» 3,7%, «правая рука – ноги» 6,7%, «нога – нога» — 0,4%. Величена неотпускающего тока по пути «рука – рука» приблизительно в два раза меньше, чем по пути «рука – ноги».
2.6. Сопротивление человека
Величина тока походящего через какой-либо участок тела человека, зависит от приложенного напряжения (напряжения прикосновения) и электрического сопротивления оказываемого току данным участком тела.
Между воздействующим током и напряжением существует нелинейная зависимость: с увеличением напряжения ток растет быстрее. Это объясняется главным образом нелинейностью электрического сопротивления тела человека. На участке между двумя электродами электрическое сопротивление тела человека в основном состоит из сопротивлений двух тонких наружных слоев кожи, касающихся электродов, и внутреннего сопротивления остальной части тела. Плохо проводящий ток наружный слой кожи, прилегающий к электроду, и внутренняя ткань, находящаяся под плохо проводящим слоем, как бы образуют обкладки конденсатора емкостью С и сопротивлением его изоляции Vн (рис.2.2.). С увеличением частоты тока сопротивление тела человека уменьшается и при больших частотах практически становится равным внутреннему сопротивлению.
При напряжении на электродах 40-45В в наружном слое кожи возникают значительные напряженности поля, которые полностью или частично нарушают полупроводящие свойства этого слоя. При увеличении напряжения сопротивление тела уменьшается и при напряжении 100-200В падает до значения внутреннего сопротивления тела. Это сопротивление для практических расчетов может быть принято равным 1000 Ом.
Окружающая среда
влажность и температура воздуха, наличие заземленных металлических конструкций и полов, токопроводящая пыль и другие факторы окружающей среды оказывают дополнительное влияние на условие электробезопасности. Во влажных помещениях с высокой температурой или наружних электроустановках складываются неблагоприятные условия, при которых обеспечивается наилучший контакт с токоведущими частями. Наличие заземленных металлических конструкций и полов создает повышенную опасность поражения в следствии того, что человек практически постоянно связан с одним полюсом (землей) электроустановки. Токопроводящая пыль также улучшает условия для электрического контакта человека как с токоведущими частями, так и с землей.
2.8. Фактор влияния
Фактор влияния играет важную роль при поражении электрическим током. На рис.2.3. представлен график зависимости освобождаемости студентов при поражении электрическим током, если им известно о том, что установка находится под напряжением.
3. «ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЙ И ТОКОВ»
ГОСТ 121.038-82 ССБТ
Предельно допустимые величины напряжений и токов приведены в табл.2.
Таблица 2
Время действия, сек.
Длительно
До 30
1
0,5
0,2
0,1
Величина тока мА
1
6
50
100
250
500
Величина напряжения, В
6
36
50
100
250
500

Читайте также:  Измерительный трансформатор тока предназначен для расширения

4. СХЕМА, НАЗНАЧЕНИЕ, ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЗАНУЛЕНИЯ. НЕОБХОДИМОСТЬ ПОВТОРНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ НУЛЕВОГО ПРОВОДА
Зануление – металлическое соединение корпуса электроустановки с нулевым проводом, позволяющим свести аварийный режим к однофазному короткому замыканию с последующим отключением поврежденного контура в минимально короткое время (0,2с).
Зануление применяют в четырех проводных сетях с глухо-заземленной нейтралью напряжением до 1000В. Защитный эффект зануления состоит в уменьшении длительности замыкания на корпус и, следовательно, в снижении времени воздействия электрического тока на человека.
Схема защитного зануления показана на рис.4.1.
Повторное заземление нулевого провода необходимо для обеспечения лучшей защиты человека от поражения электрическим током. Как видно из рис.4.2. при обрыве нулевого провода, при переходе электрического тока на корпус электроустановки ток короткого замыкания протекает через сопротивление повторного заземления и сопротивления заземления (r0), и фазу (С).
вторное заземление нулевого провода устраивается многократно:
— для воздушных линий через каждые 250м;
— для кабельных линий через каждые 250м;
— и обязательно при вводе в производственное помещение.
Повторное заземление нулевого провода полностью не обеспечивает защиты от поражения током, а лишь смягчает аварийный режим, уменьшает напряжение на корпусе в 2-3 раза. Опасность поражения сохраняется, поэтому применяются индивидуальные защитные средства (коврики, рукавицы и т.д.).
5. ВЫБРАТЬ НОМИНАЛЬНЫЕ ТОКИ ПЛАВКИХ ВСТАВОК ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ И ОПРЕДЕЛИТЬТЬ ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЕТЛИ «ФАЗА-НОЛЬ» ДЛЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ, ПИТАЮЩИХСЯ ОТ СЕТИ С ГЛУХОЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ НАПРЯЖЕНИЕМ 380/220В
Исходные данные:
Мощности потребителей эл. энергии, кВт
3-х фазные эл. двигатели с к.з. ротором
2-х фазные
Однофазные
Насос
вентилятор
Токарн. станок
Сверл. Станок
центрифуга
компрессор
Сварочный трансформатор
Понижающий трансформатор
5,5
4,5
3,0
1,1
18,5
24,0
25,0
4,0

1. Кратность пускового тока для эл. двигателей с к.з. ротором принять равной 5…6,25.
2. Коэффициент мощности потребителей принять 0,7…0,8.
3. Коэффициент запаса плавкой вставки принять 2,5 – для легких условий пуска; 2,0 – для тяжелых условий пуска.
5.1. Составление однолинейной схемы питания потребителей эл-кой энергии.
5.2. Определение номинальных токов потребителей
Для установки №№ 1-6
Для установок №№ 7-8
5.3. Для двигателей с коротко замкнутым ротором определяем пусковые токи.
Iпуск=Кп?Iн, A
где Кп – кратность пускового тока.
Iпуск(1) = Кп?Iн(1) = 5?11,9 = 59,5 А
Iпуск(2) = Кп?Iн(2) = 5,2?9,7 = 50,44 А
Iпуск(3) = Кп?Iн(3) = 5,5?6,24 = 34,32 А
Iпуск(4) = Кп?Iн(4) = 5,7?2,2 = 12,54 А
пуск(1) = Кп?Iн(5) = 5,9?36,5 = 215,35 А
Iпуск(1) = Кп?Iн(6) = 6?45,6 = 273,6 А

5.4. Определяем расчетные значения номинальных токов плавких вставок. И выбор их по ГОСТ
где ? — коэффициент запаса плавкой вставки (2,5)
— принимаем 25
— принимаем 25
— принимаем 15
— принимаем 10
принимаем 100
— принимаем 125
— принимаем 100
— принимаем 15
Определение необходимых значений токов к.з. в соответствии с требованиями ПУЭ
Iк.з. = К?Iпл.вст., К=3

Iк.з.(1) = К?Iпл.вст.(1)= 3?25 = 75А
Iк.з.(2) = К?Iпл.вст.(2)= 3?25 = 75А
Iк.з.(3) = К?Iпл.вст.(3)= 3?15 = 45А
Iк.з.(4) = К?Iпл.вст.(4)= 3?10 = 30А
Iк.з.(5) = К?Iпл.вст.(5)= 3?100 = 300А
Iк.з.(6) = К?Iпл.вст.(6)= 3?125 = 375А
Iк.з.(7) = К?Iпл.вст.(7)= 3?100 = 300А
Iк.з.(8) = К?Iпл.вст.(8)= 3?15 = 45А

5.6. Определение предельно допустимых значений сопративлений петли «фаза-нуль»
выбор номинального тока плавкой вставки для защиты всей группы потребителей энергии

346,20 > 219,74
Все результаты сводим в табл.4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключении необходимо отметить, что вопросы, поставленные в задании решены. В работе описано действие электрического тока на человека, приведены схема, назначение, принцип действия зануления. Также были выбраны номинальные токи плавких вставок предохранителей, определены предельно-допустимые сопротивления петли «фаза-нуль». Приведены допустимые уровни напряжений прикосновений и токов по ГОСТ 12.1.038-82.

1. Охрана труда на ж.д. транспорте. Под ред. Ю.Г. Сибарова. –М: Транспорт, 1981.
2. Зимин Е.Н. Защита асинхронных двигателей до 500В. –М. _Л.: Энергия, 1967.
3. Беляев А.В. Выбор аппвратуры, защиты и кабелей в сетях 0,4 кВ Л.: Энергоатомиздат, 1988.

Источник



Действие электрического тока на организм человека. Факторы, влияющие на степень поражения электрическим током.

Электробезопасность — это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Электрический ток может оказывать на человека термическое, электролитическое и биологическое действие.

Термическое действие проявляется в нагреве и повреждении тканей, кровеносных сосудов, нервов, сердца и других органов, находящихся на пути тока, что может вызвать в них серьезные функциональные расстройства.

Электролитическое действие тока состоит в разложении органических жидкостей, находящихся в организме, в том числе крови, лимфы, плазмы, нарушая их физико-химический состав.

Биологическое действие тока выражается в нарушении протекающих в организме биологических процессов и связанных с его жизненными функциями.

Эти воздействия тока могут вызвать поражения:

тепловые (электрические ожоги и знаки, металлизацию кожи, электроофтальмию);

механические, возникающие при судорожном сокращении мышц под действием тока (разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервных тканей, вывихи суставов, переломы костей);

химические (электролиз крови, спинномозговой и лимфатической жидкостей и т.п.);

биологические (паралич органов дыхания и кровообращения).

Многообразие действий электрического тока на организм можно свести к двум видам последствий: электротравма (электрические ожоги и знаки, металлизация кожи, электроофтальмия) и электрический удар.

Исход воздействия электрического тока на человека определяется факторами электрического (напряжение, сила, род и частота тока, электрическое сопротивление человека) и неэлектрического характера (индивидуальные особенности человека, продолжительность действия тока и его путь через человека), а также состоянием окружающей среды.

Сила тока является основным фактором, обусловливающем степень поражения человека, и в зависимости от этого установлены категории воздействия: пороговый ощутимый ток (около 1,1 мА) воспринимается как слабый зуд или покалывание при переменном токе или нагрев кожи при постоянном; пороговый неотпускающий ток(для мужчин — это 20-25 мА, для женщин — 10-15 мА) вызывает непреодолимые судорожные сокращения мышц, человек не в состоянии разжать руку, которой касается токоведущей части;. и пороговый фибрилляционный ток (при силе тока около 80 мА). Фибрилляция — это разновременное, хаотичное сокращение волокон сердечной мышцы (фибрилл) вместо одновременного их сокращения и расслабления. В этом случае первым отказывает в работе сердце. При большем токе сердце может парализоваться за доли секунды. Смертельная величина- 100 мА.

Род и частота тока. При напряжениях до 250…300 В постоянный и переменный токи одинаковой силы оказывают разное воздействие на человека. Это различие исчезает при большем напряжении.

Наиболее неблагоприятным является переменный ток промышленной частоты 20…100 Гц. За этими пределами частот значения неотпускающего тока возрастают. Например, при частоте, равной нулю (постоянный ток), они становятся больше примерно в 3 раза.

Индивидуальные способности сопротивления тела человека. Наибольшим электрическим сопротивлением обладает кожа, и особенно ее верхний роговой слой, лишенный кровеносных сосудов. Сопротивление кожи зависит от ее состояния, плотности и площади контактов, величины приложенного напряжения, силы и времени воздействия тока. Наибольшее сопротивление оказывает чистая, сухая, неповрежденная кожа. Увеличение силы тока или времени его протекания также снижает электрическое сопротивление кожи вследствие нагрева ее верхнего слоя.

Сопротивление внутренних органов человека является также переменной величиной, зависящей от физиологических факторов, состояния здоровья, психического состояния. При проведении расчетов по обеспечению электробезопасности условно принимают сопротивление тела человека равным 1000 Ом.

Продолжительность действия тока. Увеличение длительности воздействия тока на человека усугубляет тяжесть поражения из-за снижения сопротивления тела за счет увлажнения кожи потом и соответствующего увеличения проходящего через него тока, истощения защитных сил организма, противостоящих воздействию электрического тока.

Путь тока через человека. Он существенно влияет на исход поражения, опасность которого особенно велика, если он проходит через жизненно важные органы: сердце, легкие, головной мозг.. Для электротравм с тяжелым или смертельным исходом наиболее характерны следующие петли тока: рука — рука (40 % случаев), правая рука — ноги (20 %), левая рука — ноги (17 %), нога — нога (8 %).

Факторы окружающей среды. Многие факторы окружающей производственной среды существенно влияют на электробезопасность. Во влажных помещениях с высокой температурой условия для обеспечения электробезопасности неблагоприятны, так как при этом терморегуляция организма человека осуществляется в основном с помощью потовыделения, а это приводит к уменьшению сопротивления тела человека. Токопроводящая пыль повышает возможность случайного электрического контакта человека с токоведущими частями и землей.

Источник