Действие электрического тока на организм

Воздействие электричества на человека зависит от физических характеристик электрического поля (постоянный или переменный, напряжение, частота, величина тока и т.п.), индивидуальных особенностей человека, в частности, полного сопротивления тока человека, а также схемы включения человека в цепь и длительности протекания тока через него.

Электрическое сопротивление тела человека складывается из сопротивления кожных покровов и сопротивления внутренних тканей и зависит не только от индивидуальных особенностей человека, но и от характеристик тока и окружающей среды.

 

Влияние вида электрических сетей на безопасность поражения человека током

В нашей стране применяются следующие виды электрических сетей:

Рис. 1 «Трехфазная трехпроводная система с изолированной нейтралью»:

Рис. 2 «Трехфазная четырехпроводная система с заземленной нейтралью»:

В первом случае через человека при случайном соприкосновении с фазой протекает ток:

А.

Во втором случае:

А.

I_H – ток, проходящий через человека;

R_H – сопротивление человека;

R₄₃ – сопротивление изоляции;

U_Ф – фазное напряжение

Видно, что в сетях в сетях с изолированной нейтралью ток, протекающий через человека, при случайном соприкосновении в основном зависит от состояния изоляции фаз.

 

Классификация производственных помещений по степени опасности поражения электрическим током.

По опасности поражения человека электрическим током помещения подразделяются на следующие категории:

1. Помещения особо опасные – характеризуются наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: повышенная влажность, химически активная среда, два или более условия повышенной опасности одновременно. Это гальванические участки и цеха, литейные цеха, кузнечные цеха и др.

2. Помещения с повышенной опасностью – характеризуются наличием в них одного из условий, создающих повышенную опасность: сырость, токопроводящая пыль, токопроводящий (металлических, железобетонных, кирпичных и т.п.) пол, высокая температура, возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям здания, механизмам и т.д. с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования - с другой. К ним, как правило, относятся механообрабатывающие и механосборочные участки и цехи.

1. Помещения без повышенной опасности характеризуются отсутствием условий, создающих повышенную опасность или особую опасность. К этой категории относятся, например, помещения конструкторских бюро.

 

Защитное заземление. Применение (самостоятельное и дополнительное). Принцип действия защитного заземления.

Защитное заземление представляет собой преднамеренное электрическое соединение земли или ее эквивалента (заземлителей) и металлических частей электроустановки, не находящихся под напряжением, но могущих оказаться под таковым в случае возникновения пробоя в электрооборудовании. Благодаря наличию защитного заземления между корпусом защищаемой установки и землей создается замкнутая электрическая цепь достаточно малого сопротивления. При замыкании какой-либо фазы на корпус заземленного электродвигателя образуется цепь замыкания через точку замыкания и заземляющее устройство. Человек, случайно коснувшийся в это время корпуса, включится в цепь замыкания тока параллельно цепи заземляющего устройства. При этом он подвергается воздействию разности потенциалов, которая возникает в цепи тока замыкания на землю между точками соприкосновения и является частью напряжения по отношению к земле. Таким образом, величина напряжения зависит от напряжения в точки прикосновения.

,

где R – коэффициент прикосновения, Y_З – сила тока, R_З – сопротивление заземлителя растеканию тока в земле.

Как дополнительная мера безопасности заземление рассматривается в сетях до 1000В с глухо-заземленной нейтралью. В силу этого оно приравнено к повторным заземлителям.

 

Типы заземляющих устройств

Заземляющее устройство – это проводник, соединяющий заземленные элементы электроустановок с соединительной полосой, находящейся в земле и объединяющей заземлители. Заземлители могут быть естественными и искусственными. В качестве естественных заземлителей могут быть использованы проложенные металлические трубы, имеющие соединения с землей, металлические конструкции в земле. Трубопроводы, по которым текут горячие жидкости, горючие ли взрывоопасные газы, чугунные трубопроводы использовать в качестве естественных заземлителей запрещается. Искусственными заземлителями обычно являются забитые вертикально в землю обрезки угловой стали размеров 80´60 или 50´50 мм, отходы стальных труб диаметром 50 мм, длинной 2-2,5 м. Для соединения заземлителей применяют полосовую сталь шириной не менее 30 мм и толщиной 4 мм.

 

Зануление. Применение

Зануление – превращение замыкания на корпус электроустановки в однофазное короткое замыкание, в результате чего срабатывает токовая защита и отключает поврежденный участок.

Защитное отключение – быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения током.

 

Физический смысл коэффициента использования (экранирования) заземлителей

Коэффициент использования (экранирования) – коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления за счет взаимного экранирования.