Электробезопасность. Действие тока на человека. Факторы, определяющие опасность. Условия безопасности.

Особенность электрического тока является то, что появление тока на оборудовании совершенно незаметно глазу, поэтому контакт возможен как в быту, так и на производстве. Статистика по электротравматизму не точна, т.к. далеко не все случаи попадания человека под напряжение не фиксируется. Что касается тяжелых случаев, которые фиксируются, то статистика показывает около 10% случаев со смертельным исходом.

Проходя через организм человека, электрический ток производит термическое, электролитическое и биологическое воздействия.

Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов, крови и т. п.

Электролитическое действие тока проявляется в разложении крови и других органических жидкостей, вызывая значительные нарушения их физико-химических составов.

Биологическое действие тока проявляется раздражением и возбуждением живых тканей организма, что сопровождается непроизвольными судорожными сокращениями мышц, в результате может произойти полное прекращение деятельности органов кровообращения и дыхания.

Различают два основных вида поражения человека электрическим током - электрические травмы и электрические удары.

Электрические травмы представляют собой четко выраженные местные повреждения тканей организма.

Электрический удар - это возбуждение живых тканей электрическим током, проходящим через организм, сопровождающееся судорожным сокращением мышц. Электрический удар приводит к нарушению и полному прекращению деятельности легких и сердца, т.е. гибели организма.

Тело человека является проводником электрического тока. Сопротивление тела человека при сухой и неповрежденной коже колеблется от 3 до 100 кОм. В качестве расчетной величины при переменном токе частотой 50 Гц сопротивление тела человека принимают равным 1000 Ом. В действительности сопротивление тела величина нелинейная и зависит от значения тока, проходящего через человека, длительности его воздействия, пути прохождения в теле человека, рода и частоты тока, величины напряжения, индивидуальных особенностей пострадавшего, состояния окружающей среды.

Основным фактором, обуславливающим исход поражения человека током, является значение тока, проходящего через тело человека. Условие безопасности человека при действии электрического тока определяется зависимостью:

где - J_ч сила тока, протекающего через тело человека, А;

U_пр - напряжение прикосновения (напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек), В;

R_ч - сопротивление тела человека, Ом;

J_доп  - допустимый ток через тело человека, А.

Порог ощущения 0,5 – 1,5 мА.

Порог неотпускающего тока – 10-15 мА. Этот ток еще не смертельный, но человек уже не может самостоятельно отсоединиться от токоведущей части.

Смертельный ток – 100 и более мА.

На исход поражения имеет влияние схема подключения человека к сети или путь тока. Самое опасное: РУКА – РУКА, РУКА – НОГИ, ГОЛОВА – НОГИ. Наименее опасный путь: НОГА – НОГА.

Исход поражения эл.током зависит от факторов:

1. Площадь, время и плотность контакта.

2. Приложенное напряжение.

3. Состояние кожи.

4. Величина тока.

Основным барьером в теле человека является кожа. Сопротивление кожи человека R_ч = 2000 Ом, загрубелая кожа - R_ч = 5000 Ом, поврежденная кожа R_ч = 500÷700 Ом. Сухая кожа противостоит лучше, чем влажная.

По опасности поражения электрическим током все помещения подразделяются на 3 категории:

Помещения без повышенной опасности: сухие, отапливаемые помещения, беспыльные, с относительной влажностью воздуха менее 75%, с нормальной тем-рой воздуха, с изолирующими полами, в которых отсутствуют или очень мало заземленных предметов. Это обычно жилые помещения (за исключением ванных комнат), конторы, некоторые лаборатории и производственные помещения. Особых мер безопасности не требуется.

Помещения с повышенной опасностью: сырые неотапливаемые помещения с относительной влажностью от 75 до 100% (но не включительно), жаркие (температура воздуха превышает +30 °С), пыльные с токопроводящей пылью, с токопроводящими полами (металлическими, железобетонными, земляными, кирпичными и т.п.), с возможностью одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования - с другой. Здесь силовое электрическое оборудование 220-380 В, переносное – не более 42В.

Особо опасные помещения: особо сырые (относительная влажность 100%), наличие в атмосфере помещения паров кислот и щелочей, которые могут разъесть изоляцию, с химически активной средой, а также характеризующиеся наличием двух или более условий повышенной опасности. Территория размещения наружных электроустановок приравнивается к особо опасным помещениям. Силовое оборудование 220-380 В, переносное до 42 В, переносные осветительные приборы – 12 В.

Источниками пониженного напряжения 42, 36 и 12 В являются, как правило, специальные понижающие трансформаторы.

Чтобы правильно выбрать электрооборудование, надо знать в каких условиях оно будет работать для того, чтобы предотвратить пожары. По Правилам Установки Электрооборудования (ПУЭ) установлены взрыво- и пожароопасные зоны.

Взрывоопасная зона - помещение иди ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси. Взрывоопасная смесь - это смесь воздуха с горючими газами, парами легковос­пламеняющихся жидкостей и горючими пылями или волокнами с НКПРП не более 65г/м³.

При определении взрывоопасных зон принимают следующее:

1. Взрывоопасная зона занимает весь объём помещения, если объём взрывоопасной смеси превышает 5 % свободного его   объ­ема;

2. Если объем взрывоопасной смеси равен или меньше 5 % сво­бодного объема помещения, то взрывоопасной считают зону в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического оборудования, из которого возможно выделение горючих газов или паров ЛВЖ.

Помещение за пределами взрывоопасной зоны считают невзрывоопасным.    

Для горючих газов и паров ЛВЖ существуют четыре класса взрывоопасных зон: В-1, В-la, В-1б, В-1г.

Для взрывоопасных пылей предусмотрены два класса: B-II, В- II а.

Зоны класса В-1 - зоны, расположенные в помещениях, в ко­торых возможно образование взрывоопасных смесей при нормальной работе смесей.

Зоны класса В-1а - зоны, расположенные в помещениях, в кото­рых взрывоопасные смеси газовых паров образуются при аварии и неисправностях.

Зоны класса В-1 б – зоны, расположенные в помещениях, в кото­рых взрывоопасные смеси газовых паров образуются при аварии и неисправностях. Но здесь имеются особенности:

- применяются горючие газы с резким запахом и высоким (более 15%) НКПРП;

- в помещениях применяются горючие вещ-ва в небольших кол-вах, недостаточных, чтобы образовалась взрывоопасная зона в объеме превышающая 5% свободного помещения;

- работа в помещении ведется без открытого пламени;

- работа ведется под вытяжным шкафом (зонтом).

Зоны класса В-1г - пространства у наружных технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ (за исключением аммиачных установок.

Зоны класса B-II -зоны, расположенные в помещениях, в ко­торых выделяются переходящие во взвешенное состояние горю­чие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальном режиме работы (например, при загрузке и раз­грузке технологических аппаратов).

Зоны класса В-II а – зоны, расположенные в помещениях, в которых образование опасных пылевоздушных смесей возможно только при аварии или неисправностях оборудования.

 Пожароопасные зоны класса П-I К ним относятся помеще­ния, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61 °С (например, склады мине­ральных масел, установки по peгенерации минеральных масел и т.п.).

Пожароопасные зоны класса П-II К ним относятся помеще­ния, в которых выделяются горючие пыль или волокна, перехо­дящие во взвешенное состояние. Возникающая при этом опас­ность ограничена пожаром (но не взрывом). Зона устанавливается либо учитывая физические свойства пыли или волокон (степень измельчения, влажность и так далее, при которых нижний кон­центрационный предел распространения пламени составляет бо­лее 65 г/м ), либо учитывая, что содержание их в воздухе по ус­ловиям эксплуатации не достигает взрывоопасных концентраций (например, деревообделочные цехи, малозапыленные помещения мельниц и элеваторов).

Пожароопасные зоны класса П-IIа. К ним относятся произ­водственные и складские помещения, содержащие твёрдые или волокнистые горючие вещества (дерево, ткани и т.п.), причём признаки, указанные для помещений класса П-II отсутствуют.

Пожароопасные зоны класса П-III. К ним относятся зоны, расположенные вне помещений, в которых применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки паров вы­ше 61 °С (например, склады открытые или под навесом мине­ральных масел), а также твердые горючие вещества (например, склады открытые или под навесом угля, торфа, дерева и т.п.)