Оказание помощи при поражении электрическим током

Классификация помещений по опасности поражения электрическим током

Все случаи поражения человека током в результате электрического удара возможны при замыкании электрической цепи через тело человека, то есть при прикосновении не менее чем к двум точкам цепи, между которыми существует некоторое напряжение.

Основные факторы, влияющие на исход поражения током

Ощутимый ток – 0,6-1,5 мА при переменном токе (50 Гц) и 5-7 мА при постоянном токе.

Сопровождается слабым зудом и легким покалыванием, ощущением нагрева кожи. Такие токи называются ощутимыми пороговыми токами. Они не могут вызвать поражения человека и не являются опасными при кратковременном воздействии. При неожиданном воздействии такого тока у человека теряется уверенность и вызываются неправильные действия.

Безопасный ток – ток, который в течение нескольких часов не вызывает никаких ощущений. Его величина во много раз меньше порогового ощутимого тока и составляет 50 мкА при 50 Гц и 100 мкА при постоянном токе.

Неотпускающий пороговый ток – 10-15 мА при 50 Гц, 50-80 мА при постоянном токе.

При этих значениях тока боль в руке становится непереносимой, а судороги мышц оказываются такими, что человека не в состоянии их преодолеть. В результате он не может разжать руку, в которой зажата токоведущая часть, не может отбросить от седя провод и оказывается прикованным к нему.

Ток, превышающий пороговый неотпускающий ток – 25-50 мА при 50 Гц воздействует на мышцы не только рук, но и туловища, в том числе на мышцы грудной клетки. Длительное воздействие этого тока может вызвать прекращение дыхания и ослабление деятельности сердца, потерю сознания и смерть от удушья. Ток вплоть до 100 мА (50Гц) вызывает нарушение работы легких и сердца через меньший промежуток времени.

Фибрилляционный ток – начинается с порогового 100 мА и более до 5 А (при 50 Гц). Поражение сердца наступает быстро не более чем через 2 часа с начала воздействия тока, При постоянном токе порогом фибрилляции считается 300 мА, а верхним пределом фибрилляционного тока 5А.

Ток более 5 А как при 50 Гц, так и при постоянном токе вызывает остановку сердца, минуя состояние фибрилляции или паралич дыхания.

Чем продолжительнее действие тока, тем больше вероятность поражения. Чувствительность сердца к электрическому току неодинакова в разные фазы его деятельности. Наибольшая опасность наблюдается в период заканчивания сокращения желудочка сердца.

Опасность проникновения зависит от: схемы замыкания цепи тока, проходящего через человека, напряжение сети, схемы самой сети, режима ее нейтрали (то есть, заземлена или изолирована), степени изоляции токоведущих частей от земли, а также от значения емкости токоведущих частей относительно земли.

Наиболее типичными являются два случая замыкания цепи тока через тело человека - происходят в результате одно и двухфазного прикосновения.

Двухфазное прикосновение более опасно, поскольку к телу человека прикладывается наибольшее линейное напряжение и поэтому через человека пойдет больший ток,А (рис.10.2).

I_h=U_л/R_h=(1,73*220)/1000=380/1000=0,38 A.

Этот ток является смертельно опасным. При двухфазном прикосновении ток, проходящий через человека, практически не зависит от режима нейтрали и наличия изоляции человека от земли.

Однофазное прикосновение (рис.10.3) является менее опасным, поскольку напряжение, под которым оказывается человек, не превышает фазного, то есть меньше линейного в 1,73 раза. Соответственно меньше оказывается и ток, проходящий через человека. На величину тока, проходящего через человека, оказывает влияние: режим нейтрали, сопротивление изоляции проводов сети относительно земли, сопротивление пола и обуви.

I_h=U_ф/(R_h+R₀)=0,0015A=15Ма.

При R_об=0 и R_п=0, R_из=90000 Ом: I_h=U_ф/(R_h+(Rиз/3))=220/(1000+(90000/3))=0,007А=7мА

При R_об=45000 Ом и R_п=100000 Ом: I_h=220/(1000+45000+100000+(90000/3))=0,00125А=1,25мА.

В сети с изолированной нейтралью условия безопасности зависят от сопротивления изоляции проводов. В сети с заземленной нейтралью положительная роль изоляции проводов утрачена.

Таким образом, при прочих равных условиях прикосновения человека к одной фазе сети с изолированной нейтралью менее опасно, чем в сети с заземленной нейтралью.

Этот вывод справедлив для нормального режима работы сетей. В случае аварии, когда одна фаза замкнута на землю, сеть с изолированной нейтралью может оказаться более опасной, так как напряжение в этом случае может вырастать до линейного.

По условиям прикосновения к фазному проводу в период нормального режима работы сети более безопасной является, как правило, сеть с изолированной нейтралью, а в аварийный период – сеть с заземленной нейтралью. Поэтому сети с изолированной нейтралью целесообразно применять тогда, когда необходимо поддерживать высокий уровень изоляции проводов, и когда емкость сети относительно земли незначительна.

Сети с заземленной нейтралью следует применять там, где невозможно обеспечить хорошую изоляцию проводов (из-за высокой влажности, агрессивной среды), когда невозможно отыскать или устранить повреждение изоляции, или емкостные токи вследствие значительной разветвленности сети достигает опасных значений для человека (городские и поселковые распределительные сети).

Основными причинами несчастных случаев от электрического тока являются:

1. Случайное прикосновение к токоведущим частям находящимся под напряжением.

2. Появление напряжения на конструктивных металлических частях электрооборудования, которые нормально не находятся под напряжением, на корпусах, кожухах, ограждениях.

3. Появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых производится работа.

4. Возникновение шагового напряжения на участке земли, где находится человек.

Состояние окружающей воздушной среды и окружающая обстановка могут усиливать и ослаблять опасность поражения током. Так, сырость, токопроводящая пыль, едкие пары и газы разрущающе действуют на изоляцию электроустановок, создавая угрозу перехода напряжения на корпуса, станины, кожухи и т.д.

Вместе с тем, при этих условиях, как и при высокой температуре окружающего воздуха, понижается электрическое сопротивление тела человека. Опасность усугубляется наличием токопроводящих полов.

Все помещения по степени опасности делятся на три класса: без повышенной опасности, с повышенной опасностью и особо опасные.

Помещения без повышенной опасности – сухие, беспыльные помещения с нормальной температурой воздуха, с изолирующими полами (обычные жилые комнаты, сборочные цехи часовых и приборных заводов).

Помещения с повышенной опасностью – сырые с относительной влажностью 75%, жаркие с температурой 30⁰ и выше, пыльные с токопроводящей пылью (угольная, металлическая и т.д.) и полами (лестничные клетки здания).

Помещения особо опасные – особо сырые с относительной влажностью 100% со стенами, полами, предметами, покрытыми влагой с химически активной средой.

Выбор типов электрооборудования и конструкций электроустановок производится с учетом состояния воздушной среды и класса помещения. Так, электродвигатели, электроаппараты в особо опасных помещениях устанавливаются в капле или брызгозащищенного, пыленепроницаемого, продуваемого исполнения. Открытая электропроводка в сырых или особо сырых помещениях должна выполняться на специальных роликах, а также в стальных трубах или кабелями.

Своевременная помощь при поражении током позволяет сохранить жизнь пострадавшему. Помощь, оказанная в течение одной минуты, позволяет в 80 случаях из 100 спасти жизнь пострадавшему. При промедлении до 6 минут удается спасти жизнь только 10 пострадавшим из100.

При оказании помощи в первую очередь необходимо выключить ток, чтобы человек при этом не упал. Если нет рубильника вблизи, необходимо оторвать пострадавшего от токоведущей части электрооборудования, не забывая о своей безопасности (резиновые перчатки или оттащить за воротник), выбить проводник сухой палкой, любыми предметами не проводящие электрический ток.

При легких поражениях, если работа сердца и органов дыхания не нарушена, но сознание потеряно, следует пострадавшего вынести на свежий воздух, расстегнуть одежду, дать понюхать нашатырный спирт, растереть тело и укрыть. Если дыхание судорожное или прекратилось,то пострадавшего необходимо положить на спину или живот и применять искусственное дыхание. При отсутствии признаков жизни (дыхания, сердцебиения, пульса) нельзя считать пострадавшего погибшим и прекращать оказание помощи до прибытия врача.

Защитные мероприятия в электрических сетях:

Занулени е - преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением, вследствие замыкания на корпус и по другим причинам (рис.1).

1- корпус потребителя электроэнергии; 2- аппараты защиты потребителя от токов короткого замыкания (плавкие предохранители, автоматы и т.п.)

0_з – нулевой защитный провод; I_кз – ток однофазного короткого замыкания;

R_з – сопротивление заземления нейтрали источника тока.

Задача зануления – устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу и другим токоведущим металлическим частям электроустановки, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус. Решается эта задача быстрым отключением поврежденной электроустановки от сети. Однако, поскольку корпус оказывается заземленным через нулевой защитный провод, то в аварийный период, то есть с момента возникновения замыкания на корпус и до отключения установки от сети, проявляется защитное свойство этого заземления подобно тому, как это имеет место при защитном заземлении.

Принцип действия зануления – превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание (то есть замыкание между фазным и нулевым проводами) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и тем самым автоматически отключить поврежденную установку от питающей сети.

Такой защитой являются:

- плавкие предохранители или максимальные автоматы, устанавливаемые перед потребителями энергии для защиты их от токов короткого замыкания;

- магнитные пускатели с встроенной тепловой защитой, предназначенные для дистанционного пуска и остановки электродвигателей;

- контакторы в сочетании с тепловым реле, осуществляющие защиту потребителя от перегрузки;

- автоматы с комбинированными распределителями, осуществляющие защиту потребителей одновременно от токов короткого замыкания и от перегрузки.

Область применения зануления – трехфазные четырех проводные сети до 1000В с глухо-заземленной нейтралью. Эти сети 380/220, 220/125, 660/380 В.

Схема зануления требует наличия в сети нулевого защитного проводника, заземления нейтрали источника тока и повторного заземления защитного проводника.

Назначение заземления нейтрали – снижение до безопасного значения напряжения относительно земли нулевого защитного провода (и всех соединенных к нему корпусов).

Назначение повторного заземления нулевого защитного провода – уменьшение опасности, возникающей при обрыве нулевого защитного провода и замыкании фазы на корпус за местом обрыва.