- •Лабораторное занятие № 1(2 часа)
- •Временные нормы допустимых напряжений прикосновения и токов.
- •1.3. Способы и средства защиты от поражения электрическим током
- •1.4. Правила техники безопасности при работе в электротехнических лабораториях
- •Оказание первой помощи при поражении электрическим током
- •Задание к самостоятельной работе
Лабораторное занятие № 1(2 часа)
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И ВЫПОЛНЕНИИ
ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ.
Цель работы - изучить основные правила безопасной эксплуатации электрооборудования, исключающие возможность получения человеком электрических травм.
1. Основные теоретические положения.
1.1. Действие электрического тока на организм человека
Прохождение электрического тока через тело человека, которое является хорошим проводником, может привести к несчастным случаям. Воздействие электрического тока на человека может быть различным: поражение кожного покрова, органов дыхания, сердечнососудистой и нервной систем и, наконец, паралич сердца. Степень поражения человека электрическим током зависит от величины тока и длительности его прохождения, сопротивления тела человека, условий окружающей среды. Различают несколько предельных значений тока (путь прохождения рука-рука): 0,6-3 мА - вызывает слабый зуд и лёгкое покалывание, при длительном воздействии отрицательно сказывается на здоровье человека; 3-10 мА - резкая боль, непроизвольное сокращение мышц, при длительном воздействии опасен для здоровья; 10-50мА - сокращаются мышц туловища, повышается артериальное давление, пострадавший теряет сознание; свыше 100 мА - через 1-2 секунды после начала его действия может наступить смерть.
Величина тока, протекающего по телу человека (в соответствии с законом Ома I=U/R) зависит от напряжения соприкосновения U и электрического сопротивления тела R.
При напряжениях до 300 В переменный ток частотой 50 Гц для человека опаснее постоянного тока, в диапазоне 300-600 В, опасность переменного и постоянного токов одинакова, а при напряжении свыше 600 В опаснее постоянный ток.
Электрическое сопротивление тела человека колеблется в очень широких пределах от 500 до 100000 Ом. На сопротивление влияют состояние нервной системы, кожи, внешняя среда, площадь контакта и особенно его место на теле человека. За расчётное сопротивление принимается 1000 Ом. Наибольшее действующее значение тока, который может проходить по пути «рука-нога» в течение определённого времени (без ущерба здоровью человека), называется допустимым током. Допустимое напряжение прикосновения - наибольшее действующее напряжение, которое может быть приложено в течение определённого времени к телу человека (путь рука-нога) без ущерба здоровью.
Временные нормы допустимых токов 1доп и напряжений прикосновения Unp при частоте 50 Гц приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Временные нормы допустимых напряжений прикосновения и токов.
Величины |
|
Продолжительность воздействия, с |
|
|||
0,1 |
0,2 |
0,5 |
0,7 |
1,0 |
3,0 |
|
Unp, В |
500 |
250 |
100 |
75 |
50 |
36 |
1доп, мА |
500 |
250 |
100 |
75 |
50 |
6 |
Статистика показывает, что среди смертельных несчастных случаев на долю электротравм приходится 12%.
1.2. Причины поражения человека электрическим током
Поражение электрическим током может произойти в результате замыкания электрической цепи через тело человека. Чаще всего электрические травмы возникают при случайном прикосновении к токоведущим частям, или к металлическим деталям электрооборудования, находящимся под напряжением, а также при попадании под шаговое напряжение.
Рассмотрим возможные случаи поражения электрическим током, учитывая, что наиболее распространённым напряжением является напряжение 380/220 В. В четырёхпроводной системе нейтральный провод подключается к глухозаземлённой нейтрали трёхфазного источника.
1. Поражение в результате прикосновения к одному из трёх линейных проводов при условии контакта с землёй (рис. 1.1). В этом случае человек попадает под воздействие фазного напряжения Uф, ток, проходящий через тело человека, преодолевает сопротивление тела, сопротивление контакта с землёй и сопротивление слоя земли между местом нахождения человека и заземлением. Ток в цепи равен
(1.1)
где Rчел - расчётное сопротивление тела человека. Этот ток превышает допустимый (0,1 А.) и является смертельно опасным.
Рис 1.1.
2. Поражение в результате прикосновения к двум линейным проводам (рис. 1.2). При прикосновении к двум линейным проводам на человека воздействует линейное напряжение UЛ , и через него протекает ток. И в этом случае ток может быть смертельным.
(1.2)
Рис 1.2.
3. Поражение в результате прикосновения к корпусам электрических машин, находящихся под напряжением относительно земли, при условии контакта с землей. Это возможно при повреждении электроизоляции одной из фаз и соприкосновении ее с корпусом. В этом случае между корпусом и землей возникает напряжение соприкосновения близкое к фазному Uф. Ток проходящий через человека можно подсчитать по выражению (1.1). Однако если человек обут в резиновую обувь (сопротивление обуви 50000 Ом) то в первом и третьем случаях ток, протекающий через него, будет равен
(1.3)
Такой ток не опасен для человека.
При замыкании на землю какой-либо части установки, работающей при напряжении свыше 1000В, - вблизи места заземления происходит повышение потенциала. При приближении человека к месту замыкания он может попасть под напряжение, которое определяется источниками на поверхности земли, удаленными друг от друга на величину шага (0,8м). Это напряжение называется шаговым.
Кроме того, при воздействии на человека электрического тока возможны ожоги, поражение глаз воздействие интенсивного излучения электрической дуги, ушибы, переломы и т.д. при потере сознания или падения с высоты, вызванные действиями тока.