Электрический ток

1.1 Действие тока на человека.

Ток оказывает термическое, электролитическое и биоло­гическое действие. По видам поражения воздействие подраз­деляется на:

- электротравмы - местное поражение тканей (ожоги, элек­трические знаки, металлизация кожи);

-электроудары - воздействие тока на весь организм.

По степени воздействия различают:

I степень - судорожные сокращения мышц без потери соз­нания;

II степень - судорожные сокращения мышц, потеря созна­ния;

III степень ~ потеря сознания, нарушение сердечной и/или

дыхательной деятельности;

IV степень - клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Факторы, определяющие исход поражения электрическим током:

1.Значение тока I (основной поражающий фактор). Смер­тельным для человека значением тока промышленной часто­ты 50 Гц считается ток

1= 100 мА.

При этом токе вероятность смертельного исхода наступа­ет для 5% людей.

Выделяют 3 характерных значения тока промышленной частоты при его протекании через человека:

- пороговый ощутимый 0,6-1,5 мА, при котором появля­ются первые ощущения;

- пороговый неотпускающий 10-15 мА, при котором че­ловек не может оторваться от токоведущей части под напря­жением (из-за судорог мышц);

- пороговый фибрилляционный 100 мА, при котором воз­никают хаотические сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), в результате чего наступает смерть. При постоянном токе пороговый ощутимый ток составля­ет 5-7 мА, пороговый не отпускающий 50-70 мА, а пороговый фибрилляционный - 300 мА.

1.2. Напряжение прикосновения Un, которое, согласно ГОСТ 12.1.009-76. представляет напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек. Напряжение прикосновения, а также электрическое сопро­тивление тела человека существенно влияют на исход пора­жения, так как определяют значение тока, проходящего че­рез тело человека, согласно закону Ома: U = I. Rh. В аварийном режиме предельно допустимым напряжени­ем является 20В (при длительности воздействия более 1 с.).

1.3. Сопротивление тела человека Rh. Оно определяется в основном сопротивлением кожи. Сопротивление Rh колеблет­ся у разных людей от 3 кОм до 100 кОм. Согласно ГОСТ 12.1.038-82. в нормальном режиме Rh принимается равным 6,7 кОм. В аварийном режиме при расчетах принимается обычно равным 1000 Ом.

1.4. Длительность воздействия t. Предельно допустимый ток, который может воздейство­вать на человека без особых последствий в интервале време­ни t =0,2 -1с, определяется согласно ГОСТ 12.1.038-82 из вы­ражения:

_£ ^ ^ J№jri

Вероятность тяжелого исхода возрастает при t менее 0,2с, что связано с особенностями кардиоцикла. Поэтому время срабатывания быстродействующей защиты ориентируется на этот промежуток времени.

1.5. Путь тока через тело человека (петля тока). Наиболее опасна петля тока по пути рука-рука, так как проходит через жизненно важные органы, наименее - нога-нога.

1.6. Род тока. Постоянный ток менее опасен, чем переменный, что вид­но по значениям пороговых токов, но это справедливо для напряжений менее 250-300 в. Выпрямленный ток из-за нали­чия гармоник опаснее постоянного тока от аккумулятора.

1.7. Частота тока f. Наиболее опасным является ток с частотой 20-100 Гц. При частотах меньше 20 или больше 100 Гц опасность поражения несколько уменьшается. Ток частотой более 500 кГц являет­ся неопасным с точки зрения электрического удара, но мо­жет вызвать ожоги. В принципе, можно считать, что опас­ность электрического тока в зависимости от частоты умень­шается обратно пропорционально Jf.

1. 8. Контакт в точках акупунктуры. На теле имеются особые точки (точки акупунктуры), куда подходят нервные окончания, в результате чего сопротивле­ние в этих местах резко (на два порядка) снижается по срав­нению с соседними участками. Поэтому подвод тока к точкам акупунктуры резко увеличивает вероятность неблагопри­ятного исхода.

1.9. Фактор внимания. Согласно В.Е.Манойлова, кровообращение центральной нервной системы под влиянием напряженного внимания уси­ливается. Это вызывает повышенное потребление кисло­рода, что, в свою очередь, приводит к увеличению числа элек­тронов в процессах биохимических реакций обмена веществ. Усиленный поток электронов сложнее нарушить импульсом тока. Значит, биосистему автоматического регулирования при усиленном кровообращении нервной системы расстроить сложнее. Сосредоточенный, внимательный к опасности че­ловек менее подвержен воздействию тока.

1.10. Индивидуальные свойства человека (состояние здоро­вья, масса и пол человека и др.).

1.11. Условия внешней среды. По Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) выде­ляют 3 класса помещений по опасности поражения электри­ческим током:

1 - без повышенной опасности (без признаков повышен­ной и особой опасности);

2-е повышенной опасностью (температура воздуха бо­лее 35⁰ С, относительная влажность более 75%, наличие в воз­духе токопроводящей пыли, токопроводящий пол, возмож­ность одновременного прикосновения к заземленному объек­ту и к корпусу электроустановки);

3 - особо опасные (влажность около 100%, химически ак­тивная среда в воздухе помещения, наличие двух и более при­знаков повышенной опасности).

1.12. .Схема включения человека в цепь тока.

Наиболее опасно двухфазное прикосновение, при котором человек касается проводов двух разных фаз (в трехфазной сети), и исход поражения (часто смертельный при напряже­нии 380В) не зависит от режима нейтрали сети.

Наименее опасно однофазное прикосновение к сети с изо­лированной нейтралью. Даже при токопроводящем основа­нии человек теоретически избежит неблагоприятного исхода.

2. Причины поражения электрическим током:

- случайное прикосновение;

- появление напряжения на корпусе электрооборудования;

- появление напряжения на отключенных токоведущих

частях;

- напряжение шага.

Основные нормативные документы: Правила устройства электроустановок (ПУЭ); Правила эксплуатации (ПЭ) электроустановок потребите­лей и Правила техники безопасности (ПТБ) при эксплуата­ции электроустановок потребителей;

ГОСТ 12.1.009-76 - Электробезопасность. Термины и оп­ределения;

ГОСТ 12.1.019- 79 - Электробезопасность. Общие требо­вания;

ГОСТ 12.1.030-81 - Электробезопасность. Защитное зазем­ление, зануление;

ГОСТ 12.1.038-82 - Электробезопасность. Предельно до­пустимые уровни напряжений прикосновения и токов;

ГОСТ 12.2.007.0-14-75 - Изделия электротехнические. Об­щие требования безопасности (ОТБ);

ГОСТ 12.3.019-80 - Испытания и измерения электриче­ские. ОТБ;

ГОСТ 12.3.032-84 - Работы электромонтажные. ОТБ;

ГОСТ 12.4.124-83 - Средства защиты от статического элек­тричества и др.