Электробезопасность, оценка опасности прикосновения к токоведущим проводам. Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током

Страницы работы

Фрагмент текста работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра аэрологии, охраны труда и окружающей среды

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Методические указания

по проведению практических занятий

"электробезопасность.

оценка опасности прикосновения

к токоведущим проводам"

для всех уровней и направлений

высшего профессионального образования

Тула 2002


Разработали: , д. т. н., профессор;

, ассистент.


1. Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током

Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током, разделяются на три группы:

-  факторы электрического характера (сила тока, род и частота тока, величина напряжения, сопротивление цепи человека электрическому току);

-  факторы неэлектрического характера (индивидуальные особенности человека,  фактор внимания, продолжительность действия тока,  путь тока через человека);

-  факторы окружающей среды.

Ток, проходящий через человека, является главным поражающим фактором при электротравме. Различные по величине токи оказывают различное воздействие на человека. Выделяются следующие пороговые значения электрического тока:

ощутимый ток – наименьшее значение электрического тока, вызывающего ощутимые раздражения при прохождении через организм (0,6-1,5 мА при переменном токе частотой 50 Гц и 5-7 мА при постоянном токе);

неотпускающий ток – наименьшее значение электрического тока, вызывающего при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник (10-15 мА при 50 Гц и 50-80 мА при постоянном токе), то есть он не может разжать руку, которой касается токоведущей части, отбросить от себя провод, оказываясь как бы прикованным к токоведущей части;

фибрилляционныйток – наименьшее значение электрического тока, вызывающего при прохождении через организм фибрилляцию (быстрые хаотические и разновременные сокращения волокон сердечной мышцы) сердца (100 мА при 50 Гц и 300 мА при постоянном токе).

Электрическое сопротивление цепи человека (Rч) представляет собой эквивалентное сопротивление нескольких элементов, включающихся последовательно:

- сопротивление тела человека rт.ч ;

- сопротивление одежды rод (если человек прикоснулся к частям под напряжением защищенным одеждой участком тела);

- сопротивление подошвы обуви r'об;

- сопротивление опорной поверхности ног r'п .

Как видно из схем на рис. 1 сопротивление цепи человека электрическому току Rч рассчитывается при различных прикосновениях к участку под напряжением относительно опорной поверхности ног следующим образом:

а) однополюсное и однофазное включения или попадание под напряжение прикосновения:

Rч = rт.ч  + rод + 0,5(r'об + r'п);                     (1)

б) двухполюсное или двухфазное включения человека:

Rч = rт.ч  + 2rод ;                                           (2)

в) при попадании под напряжение шага:

Rч = rт.ч  + 2(r'об + r'п).                                 (3)


Рис. 1. Характерные схемы попадания человека под напряжение и эквивалентные им схемы цепи человека:

а) прикосновение к части под напряжением при стекании тока через тело человека к опорной поверхности ног; б) одновременное прикосновение к двум частям под напряжением при протекании тока по пути рука – рука; в) при попадании под напряжение шага.

Так как сопротивление тела электрическому току нелинейно и нестабильно и вести расчеты с такими сопротивлениями сложно, условились считать, что сопротивление тела человека составляет 1000 Ом.

Электрическое сопротивление одежды зависит от вида и влажности ткани. Электрическое сопротивление хлопчатобумажной ткани при площади электрода 100 см2 для сухой ткани составляет 10-15 кОм, для влажной – 0,5-1 кОм [1].

Электрическое сопротивление обуви зависит от материала подошвы, состояния помещения и напряжения (табл. 1).

Таблица 1

Ориентировочные значения сопротивления обуви

Помещение

Материал подошвы

Сопротивление, кОм,

при напряжении сети, В

до 65

127

220

выше 220

Сухое

кожа

200

150

100

50

резина

500

500

500

500

Влажное

и сырое

кожа

1,6

0,8

0,5

0,2

резина

2,0

1,8

1,5

1,0

Электрическое сопротивление опорной поверхности ног на полу (сопротивление пола) зависит от материала и степени влажности пола (табл.2).

Таблица 2

Ориентировочные значения сопротивления пола

Материал пола

Сопротивление опорной поверхности ног, кОм

Материал пола

Сопротивление опорной поверхности ног, к Ом

Пол сухой

Пол влажный

Пол мокрый

Пол сухой

Пол влажный

Пол мокрый

Металл

0,01

0

0

Линолеум

1500

50

4

Земля

20

0,8

0,3

Бетон

2000

0,9

0,1

Дерево

30

3

0,3

Асфальт

2000

10

0,8

Метлахская плитка

25

2

0,3

Кирпич

10

1,5

0,8

2. Опасность эксплуатации электрических сетей

Для анализа опасности эксплуатации электрических сетей установлены зависимости, позволяющие определить величину тока Iч, протекающего через человека в случае прикосновения к неизолированным токоведущим частям электроустановок, находящихся под напряжением, в зависимости от вида прикосновения и вида электрической сети (см. Приложение).

Прикосновения могут быть одно- и двухфазными в трехфазных сетях, а также одно- и двухполюсными в однофазных сетях.

Опасность сетей однофазного тока. В формулах (4) – (8) приняты следующие условные обозначения: Rк – переходное сопротивление в месте замыкания на землю (для расчетов примем Rк = 100 Ом);

U – напряжение сети постоянного тока или однофазной сети;

Rо – сопротивление рабочего заземления нейтрали (Rо = 4 Ом);

Rиз – сопротивление изоляции одной фазы сети относительно земли (в  нормальных  условиях эксплуатации Rиз  ≥ 50 000 Ом).

Однофазные сети могут быть изолированными от земли, иметь заземленный полюс или среднюю точку.

При однополюсном прикосновении к проводу изолированной сети человек оказывается "подключенным" к другому проводу через сопротивление утечки. Для упрощения выводов примем, что сопротивление утечки обоих проводов

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Методические указания и пособия
Размер файла:
142 Kb
Скачали:
0