Реферат: Электробезопасность

1. Действие тока на организм.

В1862 г. ДеМеркю дал подробное описание электрических травм. В 20 в. австрийскийврач сделал вывод, что человек легко может погибнуть от эл. тока, но его трудноубить эл. током.

Проходячерез тело человека, ток оказывает следующее действие:

1)термическое (ожоги и т.п.);

2)электролитическое (разложение электролитов);

3)механическое (судорожное сокращение мышц, отбрасывание, отдергивание);

4)биологическое (спазм, судороги, специфическое воздействие насердечно-сосудистую систему — эффект фибрилляции).

Различают:

1)местные эл. травмы (эл. ожог, перегрев внутренних органов, эл. знаки — местовхода эл. тока в организм, механические повреждения, металлизация кожи,электроофтальмия);

2)общие эл. травмы (эл. удар — процесс возбуждения живых тканей организма эл.током, сопровождается судорожным сокращением мышц).

2. Пороговые значения токов.

Помере увеличения величины тока организм человека отвечает соответствующимиреакциями. Можно выделить 3 основные реакции:

Ощущениетока.

Судорожноесокращение мышц.

Фибрилляциясердца.

Со2) и 3) начинается опасность смертельного исхода.

Минимальныезначения токов, вызывающих основные реакции, называются пороговыми значениямитоков.

Всвязи с этим различают токи:

ощутимые,

неотпускающие,

фибрилляционные,

и,соответственно, их пороговые значения.

Считается,что поражения переменным током сильнее, чем постоянным током.

Дляпеременных токов пороговые значения:

0,6- 1,5 мА — для ощутимых токов;

6- 20 мА — для неотпускающих токов;

100мА — для фибрилляционных токов.

Вэлектроустановках за «смертельный» порог берется значения фибрилляционноготока.

Длякаждого порогового значения тока существует минимальное допустимое времявоздействия:

10мин — для ощутимого тока;

3сек — для неотпускающего тока;

1сек — для фибрилляционного тока.

Факторы,влияющие на исход электротравм:

1).Сила тока

2).Время протекания

3).Путь тока через организм человека

Наиболеечасто встречающиеся пути:

1.нога-нога — 0,4% энергии проходит через сердце.

2.рука-рука — 0,4 — 3,3% (наиболее опасный путь прохождения)

3.рука-нога — занимает промежуточное положение м/у 1 и 2

4).Место вхождения тока в организм (действие тока на организм усиливается призамыкании контактов в акупунктурных точках (зонах))

5).Состояние организма человека (прежде всего, нервной системы)

6).Условия окружающей среды (температура, влажность)

Повышеннаятемпература, влажность повышают опасность поражения эл. током. Чем ниже атмосферноедавление, тем выше опасность поражения.

3. Простейшая схема электрическогосопротивления человека.

Кожадействует как конденсатор (большое сопротивление).

/> <td/> />
Величина эл. сопротивления меняетсяв зависимости от напряжения:

Ra =1000 Ом = 1 кОм

Rh=40 кОм — сопротивление человека

4.Схема двухполосного прикосновения.

Jh — сила тока (при таком значении человек находится в безопасности);

Uл — линейное напряжение;

Uф — фазное напряжение.

Однофазноеприкосновение.

Типыэлектрических сетей:

Согласноправилу устройства электроустановок (ПУЭ) разрешены 4 вида эл. сетей:

до1000 В

сизолированной нейтралью

сзаземленной нейтралью

rH — сопротивление заземления нейтрали

Свыше1000 В

сизолированной нейтралью

сзаземленной нейтралью

Будемизучать 1) тип эл. сетей.

Всетях свыше 1000 В в аварийных ситуациях возникают большие токи замыкания, врезультате которых эл. цепь размыкается (сгорает).

Однополосноеприкосновение в сетях с изолированной нейтралью.

r — сопротивление фазы.

Потребованию безопасности:

r ≥ 0,5 МОм

Прикосновениев сетях с заземленной нейтралью (при однофазном прикосновении).

/> (иногдаиспользуют r0)

rH ≤ 4 Ом — сопротивление заземления нейтрали.

/>,

где rП — сопротивление пола,

rоб — сопротивление обуви,

rод — сопротивление одежды.

Двухполосноесопротивление считается наиболее опасным.

Сетис изолированной нейтралью используются для питания небольших лабораторий.

Приведенныеформулы справедливы для работы установок в нормальном режиме (т.е. присохранении нормативных значений сопротивления изоляции).

Ваварийных ситуациях человек попадает под действие линейного напряжения (принеисправности фаз). К аварийным режимам относятся режимы, для которыххарактерно следующее:

происходитслучайно эл. соединение частей электроустановки, находящейся под напряжением, сземлей или заземленными конструкциями;

появлениенапряжения на частях (корпусах) оборудования.

В1) случае возникает явление стекания тока в землю:

Потенциалтоковедущей части падает до потенциала j3, где j3 = J3 · r3,

где J3 — ток замыкания,

r3 — сопротивление цепи в точке заземления.

Далеепотенциал начинает снижаться. (На расстоянии 20 м. j » 0).

Всвязи с этим возникают следующие понятия:

1).Напряжение прикосновения — напряжение между 2-мя точками цепи тока, которыходновременно касается человек.

Вустройствах заземления и зануления:

Uпр. = j3 — j = j3 — (1 — />) = j3 · α

0 < α ≤ 1