Электробезопасность Опасности электрических систем Определение Электробезопасность

Электробезопасность Опасности электрических систем

Определение Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Причины поражения электрическим током Прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением; Прикосновение к отключенным частям оборудования, на которых напряжение может иметь место: – в случае остаточного заряда; – в случае ошибочного включения электроустановки или несогласованных действий обслуживающего персонала; – в случае разряда молнии в электроустановку или вблизи; – прикосновение к металлическим не токоведущим частям или связанного с ними электрооборудования (корпуса, кожухи, ограждения) после перехода напряжения на них с токоведущих частей (возникновение авар. ситуации — пробой на корпусе). Поражение напряжением шага или пребывание человека в поле растекания электротока, в случае замыкания на землю. Поражение через электрическую дугу при напряжении электрической установки выше 1 к. В, приближении на недопустимо малое расстояние. Действие атмосферного электричества при грозовых разрядах. Освобождение человека, находящегося под напряжением.

Причины электрических травм n Человек дистанционно не может определить находится ли установка под напряжением или нет. n Ток, который протекает через тело человека, действует на организм не только в местах контакта и по пути протекания тока, но и на такие системы как кровеносная, дыхательная и сердечно-сосудистая. n Возможность получения электротравм имеет место не только прикосновении, но и через напряжение шага.

Действие электрического тока на организм человека o o o Электрический ток, протекая через тело человека, производит термическое, электролитическое, биологическое, механическое действие. К общим электротравмам относят электрический удар, при котором процесс возбуждения различных групп мышц может привести к судорогам, остановке дыхания и сердечной деятельности. Остановка сердца связана с фибрилляцией - хаотическим сокращением отдельных волокон сердечной мышцы (фибрилл). К местным электротравмам относят ожоги, электрические знаки, металлизацию кожи, механические повреждения, электроофтальмии (воспаление глаз в результате воздействия ультрафиолетовых лучей электрической дуги).

Электрическое сопротивление тела человека Электрическое сопротивление току оказывает в основном кожа, а в её составе – наружный роговой слой (эпидермис). В сухом состоянии кожа человека диэлектрик с объемным удельным сопротивлением до 105 Ом м. Сопротивление внутренних (влажных) тканей в тысячи раз меньше, порядка 300 -500 Ом. В качестве расчётной величины при переменном токе промышленной частоты применяют активное сопротивление тела человека равное 1000 Ом.

Электрическое сопротивление тела человека Повреждение рогового слоя (порезы, царапины, ссадины) снижают сопротивление тела до 500 -700 Ом, что пропорционально увеличивает опасность поражения человека током. Такое же негативное значение имеет увлажнение или загрязнение кожи при повышенной температуре, вызывающей усиленное потовыделение. Наименьшим сопротивлением обладает кожа лица, шеи, подмышках и наоборот, кожа ладоней, подошв имеют повышенное сопротивление. С увеличением времени действия напряжения, силы тока и частоты сопротивление кожи резко падает, что усугубляет последствия прохождения тока через организм человека.

Характер воздействия токов на организм человека: ~ 50 Гц постоянный 10 -15 м. А 50 -70 м. А 1. Неотпускающий 2. Фибрилляционный 100 м. А Ощутимый ток 0, 6 -1, 5 м. А 3. 4. 300 м. А 5 -7 м. А Допустимым считается ток, при котором человек может самостоятельно освободиться от электрической цепи

Предельно допустимые уровни (ПДУ) напряжений прикосновения и сила тока при аварийном режиме электроустановок по ГОСТ 12. 1. 038 -82: Род и частота тока Норм. вел. ПДУ, при t, с 0, 01 - 0, 08 свыше 1 Переменный f = 50 Гц UД IД 650 В — 36 В 6 м. А Переменный f = 400 Гц UД IД 650 В — 36 В 6 м. А UД IД 650 В 40 В 15 м. А Постоянный —

Путь или петля прохождения тока Возможные петли тока: рука, рука - ноги и нога-нога. Наиболее опасны петли голова — - руки и голова - ноги, т. к. при этом поражаются органы дыхания и сердце.

Состояние организма человека Установлено, что физически здоровые и крепкие люди легче переносят электрические удары. Повышенной восприимчивостью к электрическому — току отличаются лица, страдающие болезнями кожи, сердечно-сосудистой системы, органов внутренней секреции, лёгких, нервными болезнями.

Состояние организма человека Правилами ТБ при эксплуатации электроустановок предусмотрен отбор персонала для обслуживания действующих электроустановок по состоянию здоровья. С этой целью проводится медицинское освидетельствование лиц при поступлении на работу и периодически— раз в два года в 1 соответствии со списком болезней и расстройств, препятствующих допуску к обслуживанию действующих электроустановок

Условия внешней среды Условия, в которых работает человек, могут увеличивать или уменьшать опасность его поражения электрическим током. Сырость, токопроводящая пыль, едкие пары и газы оказывают разрушающее действие на — изоляцию электроустановок. Высокая температура и влажность окружающего воздуха понижают сопротивление тела человека, что ещё больше увеличивает опасность поражения его током.

Классификация помещений по опасности поражения электрическим током (ПУЭ) • Помещения I класса. Особо опасные помещения. (100 % влажность; наличие хим. активной среды или более 2 факторов кл. 2) • Помещения II класса. Помещения повышенной опасности поражения электрическим током. (присутствуют один из следующих факторов: - повышенная т-ра воздуха (t = + 35 С); - повышенная влажность (> 75 %); - наличие токопроводящей пыли; - наличие токопроводящих полов; - возможности прикосновения одновременно и к эл. установке и к заземлению или к двум эл. установкам одновременно. Помещения III класса. Мало опасные помещения. Отсутствуют признаки, характерные для двух предыдущих классов.

Ток через человека при наличии заземлителя

Ток через человека в системе с изолированной нейтралью

Анализ опасности поражения током в различных электрических сетях Режим нейтрали трехфазной сети выбирается по технологическим требованиям и условиям безопасности. Согласно ПУЭ, при напряжении выше 1000 В применяются две схемы: трехпроводные сети с изолированной нейтралью и трехпроводные сети с эффективно заземленной нейтралью. При напряжении до 1000 В применяются трехпроводные сети с изолированной нейтралью и четырехпроводыне сети с глухозаземленной нейтралью.

Сети с изолированной нейтралью

Растекание тока через заземлитель

Сопротивление заземлителя растеканию тока

Напряжение прикосновения

Шаговое напряжение

Падение напряжения между двумя точками или разность потенциалов при х. В (х 20 м), В 0, тогда потенциал точки А будет:

Напряжения прикосновения и шага

Сопротивление заземлителя растеканию тока По условиям безопасности заземление должно обладать относительно малым сопротивлением. Поэтому на практике применяют, как правило, групповой заземлитель, т. е. заземлитель, состоящий из несколько параллельно включенных одиночных заземлителей (электродов)

Сопротивление заземлителя растеканию тока При больших расстояниях между электродами (более 40 м) ток каждого электрода проходит по «своему» отдельному участку земли, в котором токи других заземлителей не проходят. В этом случае потенциальные кривые, возникающие вокруг каждого одиночного заземлителя, взаимно не пересекаются

Сопротивление заземлителя растеканию тока где R 0 – сопротивление одиночного заземлителя, n- число одиночных заземлителей

Потенциальная кривая группового заземлителя и поле растекания тока при расстоянии между электродами S < 40 м

Сопротивление заземлителя растеканию тока При малых расстояниях между электродами (менее 40 м) поля растекания токов как бы накладываются одно на другое, а потенциальные кривые взаимно пересекаются и, складываясь образуют сумарную потенциальную кривую.

Сопротивление заземлителя растеканию тока В этом случае на общих участках земли, по которым проходят токи нескольких электродов, увеличивается плотность тока, что приводит к увеличению сопротивления растекания заземлителей.

Сопротивление заземлителя растеканию тока Поэтому сопротивление группового заземлителя Rгр выражается зависимостью: где η– коэффициент, характеризующий уменьшение проводимости заземлителей и назывыемый коэффициентом использования группового зазевлителя

Сопротивление заземлителя по ПУЭ n ПУЭ: сопротивление зазем-ля не должно превышать: n в установках U < 1000 В, если мощность источника тока n n (генератора или трансформатора) более 100 к. ВА – 4 Ом; в установках U < 1000 В, если мощность источника тока 100 к. ВА и менее, – 10 Ом; в установках U >1000 В с эффективно заземленной нейтралью (с малыми токами замыкания на землю Iз < 500 А) – 0, 5 Ом; в установках U > 1000 В с изолированной нейтралью – 250/Iз, но не более 10 Ом; в установках U > 1000 В с изолированной нейтралью, если заземляющее устройство одновременно используют для электроустановок напряжением до 1000 В, – 125/Iз, но не более 10 Ом (или 4 Ом, если это требуется для установок до 1000 В).

Зануление предназначено для устранения опасности поражения электрическим током при замыкании на корпус электроустановок, работающих под напряжением до 1000 В в трехфазных четырехпроводных сетях с глухозаземленной нейтралью. Ø Зануление - это преднамеренное соединение металлических нетоковедущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением, с нулевым защитным проводником. Ø Зануление превращает пробой на корпус в короткое замыкание и способствует протеканию тока большой силы через устройства защиты сети и к быстрому отключению поврежденного оборудования от сети. Ø

Защитные средства u u u Основные изолирующие электрозащитные средства способны длительное время выдерживать рабочее напряжение электроустановки. в электроустановках напряжением до 1000 В – диэлектрические перчатки, инструмент с изолирующими рукоятками и указатели напряжения до 1000 В; электроустановках напряжением выше 1000 В – изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, а также указатели напряжения выше 1000 В. Дополнительные изолирующие электрозащитные средства обладают недостаточной электрической прочностью и не могут самостоятельно защищать человека от поражения током. Их назначение – усилить защитное действие основных изолирующих средств. в электроустановках напряжением до 1000 В – диэлектрические галоши, коврики и изолирующие подставки; в электроустановках напряжением выше 1000 В – диэлектрические перчатки, боты, коврики, изолирующие подставки

Плакаты и знаки безопасности • Предупреждающие: Стой! Напряжение, Не влезай! Убьет, Испытание! Опасно для жизни; • Запрещающие: Не включать! Работают люди, Не включать! Работа на линии, Не открывать! Работают люди, Работа под напряжением! Повторно не включать; • Предписывающие: Работать здесь, “Влезать здесь; • Указательные: Заземлено