Причины поражения и действие электрического тока на организм,

Причины поражения и действие эл. тока на организм

Причины: (в случае контакта с токоведущими частями)

1) контакт с открытыми токоведущими частями (т.в.ч.)

2) контакт с металлическими частями электрооборудованиями случайно оказавшиеся под напряж

3) контакт с токоведущими изделиями, изоляция которая повреждена

4) поражение шаговым напряж, эл. дугой.

Воздействие эл. тока

1) биологическое воздействие – живые ткани организма начинают хаотично сокращаться (мышцы) Þвозбуждение и раздрожение

2) электролитическое – под действием тока разлагается химическая формула крови

3) термическое – нагрев, ожог в местах контакта

Þ образование эл. травм Þ

- металлизация кожи – мелкие Ме частицы проникают в кожн покров

- эл. знак – появление пятна серого цвета небольшого Æ в области действия тока

- эл. удар:

1 степень – пострадавший не может самостоятельно освободиться от действия эл. тока

2 степень – потеря сознания

3 степень – воздействие на сердеч-ную мышцу, фибриляция сердца

4 степень – клиническая смерть Þ биологическая смерть

Исход пораж. эл. током зависит от:

1) сопротивления организма, R_орг

2) величина и продолжительность действия тока

3) род и частота тока

4) состояние окружающей среды

5) индивидуальные особенности организма

R_орг = R_вн. + R_кп.

R_вн. – внутренние органы

R_кп. – кожный покров

При нормальных условиях R_кп. дост. 100 и ­кОм, R_вн. 800-1000 Ом, R_орг 1000 Ом.

R_кп. – дополнит сопротивление

Сила переменного тока, проходящего через организм:

0,5-1,5 мА - первые ощущения

10 мА – признаки биологического воздействия (судороги)

25 мА – опасный ток (самостоятельно нельзя освободиться от воздействия)

100 мА – фибриляция, смерть.

Вывести пострадавшего из шока пропустить ток 10-ки мА (100)

3-5с.

Факторы, влияющ на силу тока I

1)U – напряжение эл. сети

2) схема вкл. в эл. сеть однофазное, двухфазное

3) режимы работы нулевого провода

4) величина С-емкости токоведущих частей относительно заземления

5) внешняя среда и сопротив-ление токоведущих частей

А – трехфазная эл. сеть с изолированным нулевым проводом

В – с защитным нулевым проводом (на производстве)

Эл. сеть 380/220

Двухфазное:

I_ч – ток проходящий через человека

Однофазное прикосновение (­ надежность и безопасность)

сопротивление – внутр. органов, обуви, поверхности на которой находится человек

z – комплексное сопротивление фазы относительно земли

1) С<0,1 мкФ

2) С>0,1 мкФ – эл. сеть обладает большой емкостью

х_с – емкостное сопротивление фазы относительно земли

х_с=1/wс

w=2pf – циклическая частота (опаснее, чем 1)

С заземленным одним проводом

R₀ – заземление нулевого провода

Шаговым напряжением называется обусловленное током замыкание на земле напряжение между точками земли или пола, на которые человек может наступить одновременно. Зависит от тока замыкания и сопротивления замыканию.

Шаговое напряжение – это разность потенциалов:

, где Х – расстояние от точки замыкания до первой ноги h – шаг

12. Методы и средства защиты от поражения электрическим током: Меры защиты

Организационные мероприятия

Нормативный документы:

1) ГОСТ 12.1.019-84 «Электробезопастность»

2) ПУЭ (правила устройства электроустановок)

3) правила технической эксплу-атации и безопасности при обс-луживании электроустановок

Производственные помещения по опасности поражения эл-ким током разделяются на 3 категор.

1) без повышенной опасности (сухие помещения, относит. влажность <60%, не горячие t_воз <30°С, отсутствует токопрово-дящ. пол и токопроводящ. пыль)

2) помещение с повышенной опасностью (сырое, вл. > 60%, горячие t_воз >30°С, либо токопро-водящая пыль, либо токопро-водящий пол – 1 признак)

3) особо опасные производственные помещения (особо сырые, вл. 80-95%, либо имеется химически активная среда, либо наличие 2-х признаков из 2-ой категории)

Оборудование: напряжением до 1000В и свыше 1000В

По доступности помещения:

- закрытые (висит замок)

- производственные Þ специалисты

- электротехнические (трансформаторные)

- бытовые помещения

По обслуживанию электроустановок рабочим присваивается группа

1.работа с бытовой аппаратурой

2. и 3. U<1000В производственные

4. и 5. U>1000В помещения

Технические меры

1) защита от перегрузки в электросетях

- правильная эксплуатация эл. сетей (мощность потребителя = мощности эл. сетей)

- использование предохраните-лей либо втоматич.выключатели

2) защита от случайных прикосновений к токоведущим частям:

- изоляция токоведущих частей (требование:

-защитные функции при 1В напряжения- 1000 Ом сопротивления изоляции; -химическая стойкость; -механическая прочность)

- недоступное расположения открытых частей электрооборуд.

- защитные устройства (кожухи, укрытия)

- блокировочные устройства

- предупредительная сигнализация

3) защита при контакте с металлическими частями электрооборудования случайно оказавшегося под напряжением

- защитное заземление

- зануление

- автоматическое отключение

- малые напряжения

- дополнительная изоляция

Защитное заземление – преднамеренное соединение с землей металлических частей электрооборудования, которое может оказаться под напряж-м

Назначение:

- образовать эл. цепь, которая будет обладать малыми сопро-тивлениями. Принцип действия защитного заземления:

- напряжение прикосновения ¯ до безопасных величин (выравнивается j корпуса и j основания U_прик=j_корп-j_осн)

- устраняется опасность поражения шаговым напряж-м.

Защитное заземление – большое число заземлителей; j на поверхности изменяется постоянно от заземлителя до заземлителя.

Заземлитель: труба, метал. пруток + соедин. с заземляющей шиной и она подается в производственное помещение.

Сопротивление защитного заземлителя – это сопротивления растекания тока в земле.

R_з.з.=R_м.пр.+R_пер.+R_грунт.

R_м.пр – метал. проводник

R_пер.,R_грунт. – переходное между грунтом и заземлением

R_з.з. нормируется:

<1000В, R_з.з. £ 4 Ом

<1000кВ R_з.з. £ 10 Ом

>1000В R_з.з. £0,5 Ом

<1000В с изолируемым нулевым проводом

>1000В защитное заземление (выносное, контурное)

В помещ без повышенной опас-ности защитн заземление начи-нают применять при U=380В

- с повыш опасностью U=220В

- в особо опасных U=36В

Зануление

Эл. сети до 1000В, где есть защитный нулевой провод.

Зануление – преднамеренное соединение электрообор. с защитным нулевым проводом.

Принцип действия: зануление обретает цепь короткого замы-кания, токи короткого замыка-ния вызывают срабатывание средства защиты.

Если рабочий имеет постоянный контакт с эл.обор. в течении 2-3 сек. есть опасность поражением эл. током. (защитное заземление надежнее).

Требование к нулевому провод-нику – проводимость <50% от проводимых фазных провод-ков.

Автоматическое отключение предусматривает установку датчика на корпусе, который реагирует на потенциал корпуса, величину I, изменения сопротивл токоведущих частей.

Датчик Þусилитель Þотключ.

Малые напряжения: 12, 36, 42В

12 – ручное переносное освещ

36 – для механизмов

42 – помещение с повышенной опасностью

получают с помощью:

- аккумулятора

- трансформатора (опаснее)

Дополнительная изоляция – позволяет обеспечить защиту от пораж. током (токопроводящий материал – на корпусе)

Защита от эл.магн-х полей (ЭМП)

1)природного происхождения:

- геомагнитное поле земли (ГПЗ)

- космическое происхождение

2)технического происхождения:

-техн.устройства ЭМП – рабочий инструмент (радио-, теле-комуникации связи)

-ЭМП – паразитное составляющие Þ побочная составляющая вокруг токопроводящих частей

13. ЭМП: действие на организм ЭМП оказывает воздействие на:

- нервную систему

- сердечно-сосудистую систему

- репродуктивную

- гормональную

Основные характеристики ЭМП, нормирования.

ЭМП – взаимосвязанное распределение в пространстве эл. и магнитных волн (они взаимно перпендикулярны)

Е – напряжение эл. поля, В/м

Н – напряжение магнит. поля, А/м

В – магнитная индукция, Тл

ППЭ – плотность потока энергии

f – частота эл. магнитного колеб.

Изменение в производстве:

Е₀(н₀) – напряжение источника

w - циклическая частота (w=2p¦)

k - волновое число (к=2p/l)

l - длинна волны (l=с/¦)

Частотная ось колебаний

- низкочастотные 3*10⁴-3*10⁷

- ультравысокая част 3*10⁷-3*10⁸

- сверхвысокая част 3*10⁸-3*10¹¹

- ионизируемое излуч 3*10¹¹-3*10²⁵

g - уд. проводимость среды

m - магнитная проницаемость среды

Поле вокруг источника разделяется на 3 фазы

- з. индукция R£1/6lÞ(нормируется Е, Н)

- з. интерференция 1/6l£ R £2pl (Е, Н, ППЭ)

- з. излучения R>2pl (ППЭ)

Меры защиты от ЭМП

Организационные

Нормативные документы:

1) f=50Гц

СНиП 5802-91 «Напряженность эл. поля»

СанПин 2.2.4.723-98 «Магнитное поле тока промышленной частоты»

80 А/м – магнитная составляющая для 8 часового рабочего дня.

Е_{допус безоп} =5 кВ/м

Если Е >25 кВ/м, в этом поле находиться запрещено

- от 20-25 кВ/м можно находится не более 2 минут за раб. смену

- от 5-20 кВ/м

Т=50/Е-2 – время нахождения

2)Нормативный документ для частот 10кГц – 60кГц (индукционная печь)

СН (санитарные нормы) 5805-91

Два частотных диапазона:

10-30кГц: Е=500В/м (допустим); Н=50А/м (допустим)

30-60кГц:

ЭН – энергетическая нагрузка - å поток энергии, проход через ед поверхности за время действия.

ЭН – нормируется в зависимости от частоты.

3)СанПин 2.2.4/2.18.055-96 «Электромагнитное излучение радиочастотного диапазона», нормируется ППЭ (плотность потока энергии)

К – коэфф. ослабления биологического эффекта

ППЭ_доп сравнивается с ППЭ_факт

ЭН_доп – для данной f

4/2 – можно использовать как для производственного, так для природной среды

4)СН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видео дисплейным терминологии и тд.»

Е, который создает компьютер

Два частотных диапазона:

- 5-2000Гц, Е=25В/м, Н=250нТл

- 2-400кГц, Е=2,5В/м, Н=25нТл

Организационные меры

1)сокращение времени работы с источником ЭМП

2)правильное расположение в производственном помещении источников ЭМП (ближе к производственной стене; особенно касается компью-терных залов).

Радиус саниарно-защитной зоны:

Р – мощность источника

s - коэфф. усиления (связан с различными видами антенн)

Технические меры

1)автоматизация и механизация

2)совершенствование технологического процесса: ¯ времени действия ЭМП на работающего

3)использование экранов (отражающие и поглощающие)

4)дистанционное управление

10-15% - доля отражающего ЭМП

-в мат-ле экрана формируется вторичное ЭМП в противофазе (токи Фуко)Þза экраном отсутствует ЭМП

-обязательно заземлиться

-толщина ЭО

к =факт/доп – кратность ослабления ЭМП (d»0,1 мм)

-материал на основе резины, покрытый белой краской

Индивидуальные: спецодежда,

Набор гимнастических упраж-нений для снятия напряжений

Регулярный мед. осмотр