АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ПОРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Электроустановками называет­ся совокупность машин, аппа­ратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразоаания, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии.

По условиям безопасности электроустановки делят на две категории: напряжением до 1000В и выше 1000В. Электроустановки, действующие под напряжением до 1000 В, питаются основном от трехфазных сетей двух типов: трехпроводной с изолированной нейтралью и четырехпроводной с глухозаземленной нейтралью, а установки свыше 1000 В - трехпроводной изолированной и трехпроводной с глухозаземленной нейтралью. Различают электроустановки с большими токами замыкания на землю, в которых ток однополюсного глухого замыкания на землю превышает 500 А, и электроустановки с малыми токами замыкания на землю, в которых ток однополюсного глухого замыкания на землю равен или меньше 500 А.

Величина тока, проходящего через тело человека, и степень поражения зависят от схемы случайного включения его в электрическую цепь. При одновременном прикосновении к .ум полюсам постоянного тока или двум фазам трехфазной ти, человек оказывается под линейным напряжением и ток >и этом может достигать сотен миллиампер: Ii, = u_л/r = 380/1000 == 0,38А = 380мА. Эта величина тока смертельная и не висит от состояния изоляции человека от земли.

Если человек, стоя на земле, касается одного из полюсов или одной из фаз, через тело человека происходит замыка­ние электрической цепи на землю и на него действует фазное напряжение. Поэтому ток, проходящий через человека, можно представить как ток замы­кания на землю. Поражающее действие тока, в этом случае бу­дет зависить от вида электрической сети (с изолированной или заземленной нейтралью), от состояния контакта человека с землей (электрическое сопротивление обуви, пола, земли).

При касании человека к одном из фаз сети с изолированной нейтралью безопасность будет зависить от надежности изоля­ции фазных проводов по отношению к земле. Человек, касаю­щийся неисправной фазы, в случае если одна из фаз замкнута на землю, оказывается под линейным напряжением. Случайное замыкание одной фазы на землю оборудование может дол­го оставаться незамеченным и таить в себе опасность пораже­ния.

Условия безопасности челове­ка попавшего под действие фазного напряжения в сети с глухо заземленной нейтралью зависят от сопротивления тела человека, материала обуви, по­ла, а также от сопротивления заземления нейтрали источника тока. В сети с глухозаземленной нейтралью замыкание одной из фаз на землю равнозначно короткому замыканию с током, который не всегда обеспечивает срабатывание защиты (легко­плавких вставок предохранителя). При прикосновении, в этом случае, человека к проводу другой фазы, он попадает под пол­ное фазное напряжение.

Напряжением прикосновения называется напряжение между двумя точками электрической

цепи тока, которых одновременно касается человек, то есть -падение напряжения на сопротивлении тела человека, В Unp = I_пр х R_ч

Напряжение прикосновения для человека, касающегося за­земленного корпуса электро­установки, зависит от расстояния между человеком и заземлителем. Чем дальше от заземлителя находится человек тем боль­ше напряжение прикосновения и наоборот. При наименьшем расстоянии человека от заземлителя, т.е. когда человек стоит непосредственно на заземлителе нап­ряжение прикосновения равно 0 - человек не подвергается воз­действию напряжения, хотя он и находится под потенциалом заземлителя. При наибольшем расстоянии человека от заземлителя, напряжение прикосновения имеет наибольшее значение, это наиболее опасный случай прикосновения.

Напряжение между двумя точ­ками поверхности земли в зоне замыкания фазного провода на землю, отстоящими друг от руга на расстоянии одного шага (0,7-0,8м), называется шаго-ым напряжением. Наибольшее поражающее действие шаговое напряжение мест вблизи от места замыкания; напряжение в радиусе более 1м от места замыкания практически не представляет опасности. Растекание тока на землю соп­ровождается образованием в грунте потенциала, величина которого убывает с увеличением расстояния от места протекания тока. При попадании человека поле растекания тока, он попадает под воздействие шагового апряжения, которое вызывает возникновение судороги, что ожет послужить причиной падения человека на землю. При здении человек может касаться земли руками и ногами, поэтому ток будет протекать по более опасному пути "рука-нога", увеличится разность потенциалов между точками соприкасания человека с землей. Совокупность этих факторов, может привести к поражению человека электрическим током. При величине шагового напряжения более 200В, человек может потерять сознание, даже может произойти паралич дыхания.

Электротравма может возник­нуть при попадании человека в поле растекания тока, возникающее при обрыве и падении на землю провода действующей воздушной линии электропередачи. Чтобы избежать поражения электрическим током, человек должен из зоны растекания тока мыкания выходить так, чтобы его шаги были минимальными, отрывая ноги от земли, тогда, когда он будет подвергнут наименьшему воздействию тока. Отдельные авторы рекомендуют выходить из поля растекания тока прыжками на одной ноге. Прыгая на одной ноге, человек может упасть, что может усугубить тяжесть поражения.

От состояния условий среды зависит состояние изоляции и электрическое сопротивление тела человека. При повышении влажности снижается сопротивление изоляции, увеличивается емкость гибких кабелей с резиновой изоляцией. Повышення температура ускоряет старение изоляции. Токопроводяший пол (металлический, земляной, железобетонный, кирпичный, ксилитовый и т.п.) резко уменьшает сопротивление цепи человека. Наличие проводящей пыли, которая оседает на про­водах и на электроборудовании создает утечки тока и замы­кания на землю, а также между фазами. Наличие агрессивньк паров, газов, жидкости приводит к разрушению изоляции и токоведущих частей.

При разработке мероприятии по обеспечению электробезо­пасности необходим учет клас­са производственного помеще­ния и работ по опасности поражения электрическим током. Правила устройства электроустановок делят помещения в кото­рых установлены электроустановки на три класса: без повы­шенной опасности; с повышенной опасностью; особо опасные. Работы по степени электробезопасности делятся по тем же признакам на работы без повышенной опасности, повышенной опасности и особо опасные.

Помещения без повышенной опасности характеризуются нормальной температурой и влажностью, отсуствием токопроводящей пыли, наличием нетокопроводящих (изолирую­щих) полов. В них отсуствуют признаки помещений двух дру­гих классов. Опасность поражения электрическим током суще­ствует всюду, где используются электроустановки, поэтому по­мещения без повышенной опасности нельзя назвать безопас­ными.

Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием одного из следую­щих признаков:

токопроводящих полов (железобетонных, металлических и т.п.);

повышен­ной (более -35гр.С) температуры воздуха;

повышенной (более 75%) относительной влажности воздуха;

токопроводящей пыли (металлической, угольной и т.п.) на оборудовании и проводке;

возможности прикосновения работающих одновременно к электрооборудованию и металлоконструкциям зданий или инженерному оборудованию, имеющим связь с землей (тру­бопроводы и радиаторы отопления, ограждения шахт подъем­ников и т.п.).

К этой группе помещений относятся складские неотапливаемые помещения, механические цеха и участки с нормальной температурой, влажностью без выделения ныли, но с токопроводящими полами

Помещения особоопасные характеризуются:

Сочетанием двух и более признаков помешений с повышенной опасностью;

наличием особой сырости (относительная влажность воздуха близка к 100%), предметы покрыты влагой;

наличием химически активной или органичес­кой среды (агрессивные пары, газы, жидкости, отложения, плесень, которые разрушают изоляцию и токоведущие части.

От­крытые или наружные электроустановки, которые эксплуати­руются на открытом воздухе, следует приравнивать к электро­установкам, эксплуатирующимся в особо опасных помещениях.

Электропомещениями называют помещения или части их (огороженные, например, сет­ками), доступные только для квалифицированного электротех­нического обслуживающего персонала. В них установлено на­ходящееся в эксплуатации электрооборудование, предназначен­ное для производства, преобразования или распределения эле­ктроэнергии.