Меры защиты от электрического тока

Меры защиты от электрического тока

Разное интересное

Поражающее действие электрического тока.

1.Действие электрического тока на человека.

2.Факторы, влияющие на поражающее действие.

3.Схемы включения человека в электрическую цепь.

1.Действие электрического тока.

Протекая через организм, ток вызывает термическое (ожоги), электрическое и физиологическое действие. Различают 2 вида поражений:

1) местные электротравмы (ожог, метки тока или «электрические знаки», электро металлизация кожи, электроовтальмия, механические травмы);

2) электрический удар – возникает при протекании малых токов (несколько сотен микроампер). Этот ток способен вызвать остановку сердца или фибрилляцию сердца (при остановке сердца его мышцы расслабляются и остаются в таком состоянии), а также остановку дыхания. В этом случае необходимо оказать первую помощь (непрямой массаж сердца и искусственное дыхание). При больших токах (порядка 5 А) мышцы сердца сокращаются. На этом свойстве сердца основана работа дефибриллятора.

2.Факторы, влияющие на поражающее действие электрического тока.

Факторы, влияющие на поражающее действие электрического тока:

1) сила тока (чем больше сила тока, тем больше опасность). Установлены следующие формальные пороговые значения тока: 0,5-1,5 мА – неощутимый порог тока; 6-10 мА – порог не отпускающего тока; более 100 мА – смертельно-опасный ток.

2) время действия тока (чем больше продолжительность действия, тем большая опасность). Наиболее опасно прохождение тока в период времени, называемый в кардиологии фазой Т. С увеличением времени действия сопротивление человека падает и ток возрастает.

3) сопротивление тела человека – считается чисто активным. Основное сопротивление току создаёт кожный покров. Его сопротивление при толщине 0,2 мм составляет 100 кОм, сопротивление внутренних органов не превышает 1000 Ом. Величиной сопротивления тела человека при расчётах электро безопасности считают 1000 Ом.

4) род и частота тока. Переменный ток частотой 50-60 Гц опаснее, чем постоянный ток. Чем выше частота тока, тем меньше опасность. Это становится заметно с частоты 500 Гц.

5) путь тока в теле человека. Ток бежит по пути наименьшего сопротивления (наименьшим сопротивлением обладает кровь).

3.Схемы включения человека в электрическую цепь.

Наиболее опасно прикосновения: голова – ноги, голова – руки (руки+ноги). Наиболее опасно прохождение тока через жизненно важные органы.

1.Классификация помещений по степени опасности поражения электрическим током.

2.Технические меры защиты.

1.Классификация помещений по степени опасности поражения электрическим током.

Все помещения, с точки зрения опасности поражения электрическим током, в соответствии с ПУЭ (правило устройства электроустановок) делят на 3 класса:

1) помещения без повышенной опасности – характеризуются нормальной температурой, влажностью, отсутствием агрессивной среды, токопроводящей пыли, неэлектропроводными полами (1-ый класс);

2) помещения с повышенной опасностью – характеризуются одним из условий: повышенная влажность, высокая температура, наличием электропроводной пыли, электропроводящих полов, одновременным наличием электрооборудования и заземлённых предметов;

3) особо опасные помещения – характеризуются наличием особой сырости (подвальные помещения), наличием агрессивной среды, одновременным наличием двух факторов из второго класса помещений.

2.Технические меры защиты.

Основные технические меры защиты от электрического тока:

1) применение малых напряжений;

2) электрическое разделение сетей;

3) недоступность токоведущих частей;

5) защитное заземление;

6) двойная изоляция;

7) контроль изоляции;

8) компенсация ёмкостной составляющей и токозамыкания на землю.

1. Малые напряжения применяют с целью повышения безопасности при использовании переносного электроинструмента. I=U/R=36/1000=0,036А=36мА. Для получения малых напряжений используют гальванические элементы: понижающие трансформаторы, аккумуляторы и др. При использовании понижающих трансформаторов имеет возможность перехода высокого напряжения с первичной на вторичную обмотку. Для защиты от этого один из концов или середину обмотки, экран заземляют.

2. Электрическое разделение сетей применяют при использовании электроинструмента или переносного электрооборудования напряжением до 1000 В. Для этого оборудование подключается к сети через разделительный трансформатор (запрещается заземлять один из выводов вторичной обмотки либо нейтраль обмотки).

3. Недоступность токоведущих частей используют ограждения, либо располагают в недоступных местах; используют блокировки. По принципу действия их делят на электрические и механические. Механические блокировки применяют в рубильниках, радиоэлектронной аппаратуре, пускателях. Они обеспечивают недоступность токоведущих частей, пока на них не сменится напряжение. Электрические блокировки осуществляют разрыв цепи контактами, которые расположены на дверях ограждений. Установка не должна включиться при случайном закрывании дверей.

4. Зануление – это преднамеренное соединение всех электропроводных, токоведущих частей установки с нулевым проводником. Область применения: трёхфазные электрические сети напряжением до 1000 В с глухо-заземлённым режимом нейтрали. Принцип действия: превращает однофазное замыкание на корпус в однофазное короткое замыкание. При этом в цепи возникает большой ток короткого замыкания, который вызывает срабатывание защитного устройства. Расчёт зануления заключается в проверке условий надёжного срабатывания защиты: Iкз>k*Iн, где Iн – номинальный ток плавкой вставки, а k – коэффициент кратности.

5. Заземлением называют преднамеренное соединение с землёй электропроводных, но не токоведущих частей электроустановок, которые могут оказаться под напряжением в результате замыкания. Область применения: трёхфазные электрические сети напряжением до 1000 В с изолированным режимом нейтрали и более 1000 В как с изолированным, так и с глухо-заземленным режимом нейтрали. Человек коснувшись заземлённого корпуса, на которое произошло замыкание, оказывается под напряжением прикосновения и через него течёт ток: Iчел=Iз* Rз/Rч* α1*α2, где Iз – ток заземления на землю; Rз – сопротивление заземления растекания тока; Rч – сопротивление тела человека; α1 – коэффициент напряжения прикосновения; α2 – коэффициент, учитывающий дополнительное сопротивление в цепи человека (сопротивление обуви, перчаток и др. вещей). Т.е. человек может быть защищён за счёт малого сопротивления заземления, малого значения коэффициента α1 и большого значения коэффициента α2. В соответствии с ПУЭ сопротивление заземления растекания электрического тока не должен превышать 4 Ом при мощности питающего трансформатора Р более 100 ква. Допускается Rз≤10 Ом при Р≤100 ква.

Читайте также:  История Франции

По расположению заземлителя относительно заземляемого оборудования различают выносное и контурное заземление. Выносное заземление защищает только за счёт малого сопротивления Rз. Контурное – заземлители располагают в непосредственной близости от заземляемого оборудования. При этом человек оказывается в поле растекания тока в случае замыкания. Защищается за счёт малого сопротивления заземления и малого значения коэффициента напряжения прикосновения. Запрещается последовательное заземление оборудования, только параллельное. Заземляющий контур должен быть соединён с заземлением в двух местах.

6. Двойная изоляция применяется для защиты людей случайно прикоснувшихся к изоляции. Рабочая изоляция обеспечивает нормальную работу электрооборудования. Дополнительная изоляция служит при нарушении рабочей изоляции. Двойная изоляция осуществляется путём покрытия диэлектрическим материалом электропроводных частей, но нормально не находящихся под напряжением, но которые могут оказаться под ним.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Для защиты от поражения электрическим током применяют­ся следующие технические меры защиты:

• применение малых напряжений;

• электрическое разделение сетей;

• контроль и профилактика повреждения изоляции;

• защита от случайного прикосновения к токоведущим частям;

• защитное заземление, зануление, защитное отключение;

• применение индивидуальных защитных средств.

Применение защитных мероприятий и средств регламентируется «Межотраслевыми правилами по охране труда (технике безопасности) при эксплуатации электроустановок» и зависит oт категории помещения по степени электрической опасности.

Применение малых напряжений. Малое напряжение — это напряжение не более 42 В, применяемое в целях уменьшения опасности поражения электрическим током. Наибольшая степень безопасности достигается при напряжениях до 10 В. При таком напряжении ток, как правило, не превышает 1. 1,5 мА.

На практике применение очень малых напряжений ограничено шахтерскими лампами (2,5 В) и некоторыми бытовыми приборами (карманными фонарями, игрушками и т. п.). На производстве для повышения безопасности применяют напряжение 12 В и 36 В. В помещениях с повышенной опасностью для переносных электрических устройств рекомендуется применять на­пряжение 36 В. В особо опасных помещениях ручной электроинструмент питается напряжением 36 В, а ручные электролампы — 12 В. Однако в таких помещениях эти напряжения не обеспечивают полной безопасности, а лишь существенно снижа­ют опасность поражения электрическим током.

Источником малого напряжения может быть батарея гальванических элементов, аккумулятор, трансформатор.

Электрическое разделение сетей. Если единую, сильно разветвленную сеть разделить на ряд небольших сетей такого же напряжения, которые будут об­ладать небольшой емкостью и высоким сопротивлением изоля­ции, то опасность поражения резко снижается. Обычно электрическое разделение сетей осуществляется путем подключения отдельных электроустановок через разделительные трансформаторы. Защитное разделение сетей применя­ется в электроустановках напряжением до 1000 В, эксплуатация которых связана с повышенной степенью опасности, например в передвижных установках, ручном электрофицированном инстру­менте и т. п.

Электрическая изоляция — это слой диэлектрика, которым покрывают поверхность токоведущих элементов, или конструкция из непроводящего материала, с помощью которой токоведущие элементы отделяют от других частей электроустановки.

В электроустановках согласно ГОСТ 12.1.009-76 применяют следующие виды изоляции:

рабочая изоляция — обеспечивает нормальную работу электроустановок и защиту от поражения электрическим током;

дополнительная изоляция — электрическая изоляция, предусмотренная дополнительно к рабочей изоляции для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения рабочей изоляции;

двойная изоляция — это изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной изоляции; используется, когда требуется обеспечить повышенную электробезопасность оборудования (например, ручного электроинструмента, бытовых электрических приборов и т.д.). Сопротивление двойной изоляции должно быть не менее 5 МОм, что в 10 раз превышает сопротивление обычной рабочей.

Часто в качестве дополнительной изоляции используется корпус электропри­емника, выполненный из изоляционного материала. Такой корпус защищает от поражения электрическим током не только при пробое изоляции внутри изделия, но и при случайном прикосновении рабочей части инструмента к токоведущей части.

В ряде случаев рабочую изоляцию выполняют настолько надежно, что ее электросопротивление составляет не менее 5 МОм, и потому она обеспечивает такую же защиту от поражения током, как и двойная. Такую изоляцию называют усиленной рабочей изоляцией.

Усиленная изоляция используется только в тех случаях, когда двойную изоляцию затруднительно применить по конструктивным причинам.

Контроль изоляции может быть приемосдаточным, периодическим или постоянным (непрерывным).

Защита от прикосновения к токоведущим частям установок. Прикосновение к токоведущим частям всегда может быть опасным даже в сетях до 1000 В и с хорошей изоляцией фаз. При напряжениях свыше 1000 В опасно даже приближение к токове­дущим частям. В электроустановках напряжением до 1000 В при­менение изолированных проводов уже обеспечивает достаточную защиту от напряжения при прикосновении. Изолированные провода, находящиеся под напряжением свыше 1000 В, опасны. Для исключения опасности прикосновения к токоведущим частям не обходимо обеспечить их недоступность. Это достигается посредством ограждения и расположения токоведущих частей на недоступной высоте или в недоступном месте.

Читайте также:  Как выбрать лучший холодильник для дома

Ограждения применяют сплошные и сетчатые с размером ячейки сетки 25×25 мм. Сплошные ограждения в виде кожухов и крышек применяют в электроустановках до 1000 В.

Защитное заземление — это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением;

Защитное заземление состоит из заземлителя (металлических проводников, находящихся в земле с хорошим контактом с ней) и заземляющего проводника, соединяющего металлический корпус электроустановки с заземлителем.

Совокупность заземлителя и заземляющих проводов называют заземляющим устройством.

Защитное действие заземляющего устройстваосновано на снижении до безопасной величины тока, проходящего через человека в момент касания им поврежденной электроустановки. Заземлители могут быть естественными и искусственными. В качестве естественных заземлителей используют металлические конструкции и арматуру зданий и сооружений, имеющие хорошее соединение с землей, проложенные в земле водопроводные, канализационные и другие трубопроводы. В качестве искусственных заземлителей применяют одиночные или соединенные в группы металлические электроды, забитые вертикально или уложенные горизонтально в землю.

Зануление– это преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Защитное действие зануления основано на снижении до безопасной величины тока, проходящего через человека в момент касания им поврежденной электроустановки, и последующем отключении этой установки от сети.

Устройства защитного отключения (УЗО) это быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении опасности поражения че­ловека электрическим током. Опасность может возникнуть при замыкании фазы на корпус, при снижении электрического со­противления фаз относительно земли ниже определенного пре­дела и по ряду других причин. В этих случаях происходит изме­нение определенных параметров электрической сети. При выхо­де контролируемого параметра за допустимые пределы подается сигнал на защитно-отключающее устройство, которое обесточи­вает установку или электросеть. УЗО должны обеспечивать от­ключение неисправной электроустановки за время не более 0,2 с. Типы применяемых УЗО разнообразны в зависимости от того, какой параметр электрической сети они контролируют.

Основными элементами всех типов УЗО являются: прибор за­щитного отключения — совокупность элементов, реагирующих на изменение контролируемого параметра сети, и автоматический выключа­тель — устройство, служащее для соединения и разрыва цепей, он автоматически разрывает цепь питания электроустановки при поступлении сигнала от прибора защитного отключения.

Средства индивидуальной защиты https://spiopro.ru/ от поражения электрическим током — электрозащитные средства (ЭЗС), которые делятся на основные и дополнительные.

Основные ЭЗС — это средства защиты, изоляция которых длительно выдерживает рабочее напряжение электроустановок, что позволяет с помощью их прикасаться к токоведущим частям, находящимся под напряжением.

Для работы на электроустановках до 1000В к ним относятся: изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, диэлектрические перчатки, слесарно-монтажный инструмент с изолированными рукоятками, указатели напряжения.

При напряжении электроустановки свыше 1000 В основные средства включают изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели на­пряжения.

Дополнительные ЭЗС — это средства защиты, изоляция которых не может длительно выдерживать рабочее напряжение электроустановок. Они применяются для защиты от напряжения прикосновения и шага, а при работе под напряжением исключительно с основными ЭЗС.

К ним относятся: при напряжении до 1600Вдиэлектрические галоши, коврики, изолирующие подставки; свыше 1000 Вдиэлектрические перчатки, боты, ков-ржи, изолирующие подставки.

Виды электротравм.

Электрические травмы разделяются на общие (электрические удары) и местные электротравмы.

Наибольшую опасность представляют электрические удары.

Электрический удар — это возбуждение живых тканей проходящим через человека электрическим током, сопровождаю­щееся судорожными сокращениями мышц; в зависимости от исхода воздействия тока различают четыре степени электриче­ских ударов:

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 вместе);

IV — клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и крово­обращения.

Местные электротравмы — это местные нарушения целостности тканей организма. К местным электротравмам относятся:

электрический ожог — бывает токовым и дуговым; токовый ожог связан с прохождением тока через тело человека и яв­ляется следствием преобразования электрической энергии в тепловую (как правило, возникает при относительно не­высоких напряжениях электрической сети); при высоких напряжениях электрической сети между проводником тока и телом человека может образоваться электрическая дуга, возникает более тяжелый ожог — дуговой, т. к. электриче­ская дуга обладает очень большой температурой — свы­ше 3500 0 С;

электрические знаки — пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности кожи человека, образующиеся в мес­те контакта с проводником тока; как правило, знаки име­ют круглую или овальную форму с размерами 1—5 мм; эта травма не представляет серьезной опасности и достаточно быстро проходит;

металлизация кожи — проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги; в зависимости от места поражения травма может быть очень болезненной, с тече­нием времени пораженная кожа сходит; поражение же глаз может закончиться ухудшением или даже потерей зрения;

Читайте также:  Газовые пушки

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 лечение может быть слож­ным и длительным; на электрическую дугу без специальных защитных очков или масок смотреть нельзя;

• механические повреждения возникают в результате резких судорожных сокращений мышц под действием проходяще­го через человека тока, при непроизвольных мышечных сокращениях могут произойти разрывы кожи, кровенос­ных сосудов, а также вывихи суставов, разрывы связок и переломы костей.

Последнее изменение этой страницы: 2017-01-24; Нарушение авторского права страницы

Поражение человека электрическим током происходит в случаях:

Прикосновения к токоведущим частям электроустановок, находящихся под напряжением.

Приближения человека на опасное расстояние к токоведущим незащищенным изоляцией частям электроустановок.

Прикосновения человека к нетоковедущим частям электроустановок, оказавшимся под напряжением (из-за замыкания на их корпус).

Ошибочного принятия находящегося под напряжением оборудования как отключенного.

Действия электрической дуги.

Освобождения другого человека, находящегося под напряжением.

В результате возникновения токового напряжения на поверхности земли из-за замыкания фазного провода на землю, что привело к растеканию тока по земле. Оказавшийся в зоне поражения человек попадает под шаговое напряжение, которое по мере приближения к проводу принимает опасные значения. Шаговое напряжение зависит от расстояния между точками соприкосновения человека с землей. Уходить от упавшего провода следует мелкими шажками. На расстоянии более 20 м от провода напряжение уменьшается до нуля.

К основным мерам защиты относятся:

Средства коллективной защиты.

Защитное заземление, зануление, отключение.

Использование малых напряжений.

Средства коллективной защиты, заключающиеся в обеспечении недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением. Это применение оградительных, блокировочных, сигнализирующих устройств, знаков безопасности. Для исключения опасности прикосновения к токоведущим частям электрооборудования необходимо обеспечить их недоступность. Это достигается посредством ограждения и расположения токоведущих частей на недоступной высоте или в недоступном месте.

Защитное заземление – это преднамеренное соединение металлических нетоковедущих частей электроустановки с землей. Электрическое сопротивление такого соединения должно быть минимальным (не более 4 Ом для сетей с напряжением до 1000 В. и не более 10 Ом для остальных сетей). Различают 2 типа заземления: выносное и контурное. Выносное заземление характеризуется тем, что его заземлитель (элемент заземляющего устройства, непосредственно контактирующий с землей) вынесен за пределы площадки, на которой установлено оборудование. Контурное заземление состоит из нескольких соединенных заземлителей, размещенных по контуру площадки с защищаемым оборудованием. Такой тип заземления применяют в установках выше 1000 В. В электроустановках до 1000 В сечение заземляющего проводника должно быть не менее 4 мм². Заземлять электрические приборы строго запрещено на батареи отопления и водопроводные трубы, поскольку при контакте с ними ничего не подозревающий человек получит травму. На рис. 1 приведена принципиальная схема защитного заземления:

Рис. 1. Принципиальная схема защитного заземления:

1 – заземляемое оборудование, 2 – заземлитель защитного заземления, 3 – заземлитель рабочего заземления, R3 – сопротивление защитного заземления, RO – сопротивление рабочего заземления.

Зануление – это преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Оно считается основным средством обеспечения электробезопасности в трехфазных сетях. Смысл зануления состоит в том, что оно превращает замыкание фазы на корпус в однофазное короткое замыкание, в результате которого срабатывает защита (перегорает предохранитель), отключая поврежденный участок сети. Принципиальная схема зануления приведена на рис. 2:

Рис. 2. Принципиальная схема зануления:

1 – корпус однофазного приемника тока; 2 – корпус трехфазного приемника тока; 3 – предохранители; 4 – заземлители; Iк – ток однофазного короткого замыкания; Ф – фазный провод; Uф – фазное напряжение; HР – нулевой рабочий проводник; HЗ – нулевой защитный проводник; КЗ – короткое замыкание

К устройствам защитного отключения относятся приборы, обеспечивающие автоматическое отключение электроустановок при возникновении опасности поражения током. Они состоят из датчиков, преобразователей и исполнительных органов.

Малое напряжение — это напряжение не более 42 В., применяемое в цепях уменьшения опасности поражения электрическим током. Наибольшая степень безопасности достигается при напряжениях до 10 В. В производстве чаще используют сети напряжением 12 В. и 36 В. Для создания таких напряжений используют понижающие трансформаторы.

Изоляция – это слой диэлектрика, которым покрывают поверхность токоведущих элементов, или конструкция из непроводящего материала, с помощью которых токоведущие части отделяются от остальных частей электрооборудования. Выделяют следующие виды изоляции:

рабочая. Это электрическая изоляция токоведущих частей электроустановки, обеспечивающая ее нормальную работу и защиту от поражения электрическим током.

дополнительная. Это электрическая изоляция, предусмотренная дополнительно к рабочей изоляции для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения рабочей изоляции.

двойная. Это изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной изоляции.

усиленная. Это улучшенная рабочая изоляция, которая обеспечивает такую же защиту от поражения электрическим током, как и двойная изоляция.

Основными изолирующими средствами защиты служат: изолирующие штанги, изолирующие измерительные клещи, указатели напряжения, диэлектрические перчатки, диэлектрические галоши, коврики и т.д. К общим мерам защиты от статического электричества можно отнести общее и местное увлажнение воздуха.

Оценить статью
Добавить комментарий
Adblock
detector