Файл: Лекция 1 введение. Теоретические, научные основы безопасности жизнедеятельности. Предмет, цели и задачи дисциплины.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 363
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2. Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током
Степень вредного воздействия электрического тока на человека при его поражении зависит от:
- индивидуальных особенностей организма;
- общего электрического сопротивления тела (проводимости);
- напряжения и рода тока;
- пути прохождения тока через тело человека;
- продолжительности воздействия;
- условий внешней среды (температура, влажность, запыленность) и других факторов.
Индивидуальные особенности людей в значительной степени определяют исход поражения. Ток, вызывающий лишь слабые ощущения у одного человека, может быть не отпускающим для другого. Характер воздействия при одном и том же значении тока зависит от состояния нервной системы и всего организма в целом, а также от массы человека и его физического развития.
Данные таблицы 1.1 действительны только для 1,5 % людей, у остальных те же воздействия вызываются при больших значениях тока.
Отмечено, что для женщин пороговые значения тока приблизительно в 1,5 раза ниже. Это объясняется более слабым физическим развитием женщин.
Проявление индивидуальных особенностей организма человека выражается в физическом и психическом состоянии организма:
- высокая или низкая активность;
- степень концентрации внимания;
- безволие, утомление, алкогольное опьянение;
- ослабление организма в связи с болезнью.
При снижении жизненного тонуса организма опасность поражения электрическим током возрастает.
Общее электрическое сопротивление человеческого организмаскладывается из сопротивлений участков тела, расположенных на пути тока.
Основным сопротивлением в цепи тока через тело человека является верхний роговой слой кожи, толщина которого составляет 0,05-0,2 мм. При снятом роговом слое кожи сопротивление тела человека не превышает 1 кОм.
При сухой неповрежденной коже сопротивление может достигать 10 000 и даже более 100 000 Ом.
Сопротивление тела человека меняется в широких пределах и зависит от:
- состояния кожи (сухая, влажная, чистая, поврежденная и т.п.);
- плотности контакта;
- площади контакта;
- величины тока через человека и приложенного напряжения;
- частоты тока;
- времени воздействия тока на человека.
В таблице 2.1 приведена зависимость сопротивления тела человека от приложенного напряжения.
Таблица 2.1 – Зависимость сопротивления тела человека от напряжения
Приложенное напряжение, В | 6,0 | 18 | 75 | 80 | 100 | 175 |
Сопротивление тела человека, кОм | 6,0 | 3,0 | 1,15 | 1,065 | 1,00 | 0,70 |
Обычно же принято считать, что сопротивление тела человека равно 1,0 кОм, хотя ни в каких нормативных документах и правилах это значение не указано. Как показывают данные таблицы 2.1, сопротивление тела человека около 1 кОм наблюдается при не отпускающих токах; при смертельном токе сопротивление снижается до 0,7 кОм. При отпускающем токе сопротивление тела человека обычно не ниже 2,0 кОм.
В связи с большими различиями значений сопротивления тканей человека и невозможностью заранее предвидеть место контакта тела человека с токоведущей частью оборудования определить поражающую величину силы тока невозможно. Поэтому для оценки безопасных условий исходят из допустимого напряжения.
Безопасным напряжениемсчитают 36 В (для светильников местного стационарного освещения, переносных светильников и электроинструмента в помещениях с повышенной опасностью) и 12 В (для переносных светильников при работе внутри металлических резервуаров, котлов, в осмотровых канавах). Однако и такие напряжения при определенных ситуациях могут представлять опасность для жизни и здоровья работающих. При электросварочных работах устанавливают величину напряжения 65 В.
Безопасные уровни напряжения получают из осветительной сети, используя для этого понижающие трансформаторы. Распространить применение безопасного напряжения на все электрические устройства не представляется возможным, так как уменьшение рабочего напряжения ведет к уменьшению мощности, что экономически не оправдано.
В производственных процессах используются два рода тока: постоянный и переменный. Они оказывают различное воздействие на организм при напряжениях до 500 В. Опасность поражения постоянным током меньше, чем переменным. Переменный ток с повышением частоты представляет меньшую опасность. Наибольшую опасность представляет ток частотой 50 Гц, которая является стандартной для отечественных электрических сетей.
Путь
, по которому электрический ток проходит через тело человека, во многом определяет степень поражения организма.
Возможны следующие варианты направлений движения тока по телу человека:
- человек обеими руками дотрагивается до токоведущих проводов (частей оборудования), в этом случае возникает направление движения тока от одной руки к другой, то есть "рука - рука";
- при касании одной рукой к источнику путь тока замыкается через обе ноги на землю "рука - ноги";
- при пробое изоляции токоведущих частей оборудования на корпус руки работающего оказываются под напряжением, вместе с тем стекание тока с корпуса оборудования на землю приводит к тому, что и ноги оказываются под напряжением, но с другим потенциалом, так возникает путь тока "руки - ноги";
- при стекании тока в землю от неисправного электрооборудования земля поблизости получает изменяющийся потенциал напряжения, и человек, вступивший обеими ногами на такую землю, оказывается под разностью потенциалов, то есть каждая из его ног получает разный потенциал напряжения, в результате возникает шаговое напряжение и электрическая цепь "нога - нога";
- прикосновение головой к токоведущим частям может вызвать, в зависимости от характера выполняемой работы, путь тока на руки или на ноги - "голова - руки", "голова - ноги".
Перечисленные варианты прохождения тока через тело человека не являются исчерпывающими. Наблюдались случаи, когда ток проходил через тело по другим путям: "спина - руки", "плечо - кисть руки" и т.п.
Все варианты различаются степенью опасности.
Наиболее опасными являются варианты "голова - руки", "голова - ноги", "руки - ноги". Это объясняется тем, что в зону поражения попадают жизненно важные системы организма - головной мозг, сердце.
Продолжительность воздействия тока. Опасность для организма человека тем меньше, чем меньше продолжительность воздействия тока. Если ток не отпускающий, но еще не вызывает нарушений дыхания и работы сердца, то быстрое отключение спасает пострадавшего, который не смог бы освободиться сам. Вероятность наступления фибрилляции, а также остановки сердца зависит от длительности действия тока. При длительном воздействии тока сопротивление тела человека падает и ток возрастает до значения, способного вызвать остановку дыхания или даже фибрилляцию сердца.
Остановка дыхания возникает не мгновенно, а через несколько секунд, причем, чем больший ток проходит через человека, тем меньше это время. Своевременное отключение пострадавшего позволяет предотвратить паралич дыхательных мышц.
Нормально сердце сокращается от 60 до 80 раз в минуту, т. е. можно принять длительность полного цикла (сокращение - расширение) равной 1 с (рисунок 2.1). В каждом цикле в течение промежутка времени около 0,15 -0,20 с сердце наиболее чувствительно к току. Этот промежуток времени называется фазой Т.
В случае несовпадения времени прохождения тока с фазой Т токи значительной величины не вызывают фибрилляции.
При длительности действия тока, равной длительности цикла, ток проходит через сердце и в течение фазы Т. Вероятность поражения при этом наибольшая. Если длительность тока меньше длительности кардиоцикла, возможно несовпадение момента прохождения тока и фазы Т.
Т
аким образом, чем меньше длительность действия тока на человека, тем меньше вероятность совпадения, времени, в течение которого через сердце проходит ток, с фазой Т.
Рисунок 2.1 – Электрокардиограмма здорового человека
Условия внешней среды, окружающей человека в ходе производственной деятельности, могут повысить опасность поражения электрическим током. Например, работа в жарких и сырых помещениях с большими энергозатратами приводит к повышенному потовыделению и к уменьшению сопротивления поверхностного слоя кожи. Стесненный характер помещений увеличивает вероятность случайного прикосновения к токопроводящим частям оборудования. Металлический или другой токопроводящий пол также создает повышенную электроопасность.
Опасность поражения электрическим током тесно связана с условиями выполнения работ в производственных помещениях.
В отношении опасности поражения людей электрическим током все помещения делят на три класса [2]:
- помещения без повышенной опасности;
- помещения с повышенной опасностью;
- особо опасные помещения;
территории размещения наружных электроустановок.
Помещения без повышенной опасности характеризуются нормальными температурой и влажностью, отсутствием пыли, наличием нето-копроводящих полов. В таких помещениях можно пользоваться электрифицированным инструментом напряжением до 220 В. К помещениям без повышенной опасности относятся рабочие комнаты административно-управленческого персонала, вычислительные центры, приборные участки, диспетчерские, инструментальные и др.
Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:
- сырости (относительная влажность воздуха длительно превышает 75%) или токопроводящей пыли (по условиям производства выделяется токопроводящая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь электрических машин, аппаратов и т.д.);
- токопроводящих полов (металлических, земляных, железобетонных, кирпичных и т.п.);
- высокой температуры (температура превышает постоянно или периодически (более 1 суток) +35° С);
- возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования, - с другой.
Особо опасные помещения характеризуются наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:
-особой сырости (относительная влажность воздуха близка к 100 %, потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой);
- химически активной или органической среды (постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования);
- одновременно двух или более условий повышенной опасности.
В отношении опасности поражения людей электрическим током территории размещения наружных электроустановок приравниваются к особо опасным помещениям.
3. Защита от воздействия электрического тока
Для обеспечения безопасности жизнедеятельности при обслуживании электроустановок и надежности работы необходимо точное соблюдение правил эксплуатации электроустановок потребителей и проведение мероприятий по защите от электротравматизма.
Мероприятия по предупреждению поражения человека электрическим током и повседневная профилактическая работа включают в себя определенные аспекты деятельности.
Технические способы и средства защиты от поражения электрическим током подразделяются на:
- обязательные мероприятия;
- меры защиты от прямого прикосновения;
- меры защиты от косвенного прикосновения.
Безопасность обслуживающего персонала и посторонних лиц должна обеспечиваться выполнением мер защиты, предусмотренных в главе 1.7 ПУЭ, а также следующих мероприятий:
• соблюдение соответствующих расстояний до токоведущих частей или путем закрытия, ограждения токоведущих частей;
• применение блокировки аппаратов и ограждающих устройств для предотвращения ошибочных операций и доступа к токоведущим частям;