Сергей Вольхин - Охрана труда на производстве и в учебном процессе

Проходя через организм человека, электрический ток оказывает термическое, электролитическое, биологическое, механическое и световое действие.

Термическое действие тока вызывает нагрев и ожоги участков тела.

Электролитическоедействиетоказаключаетсявэлектролитическом разложении жидкостей в организме человека, в том числе и крови.

Биологическое действие тока проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей и сопровождается непроизвольным судорожным сокращением мышц легких и сердца. Это ответные реакции организма, которые обусловлены нарушением биоэлектрических процессов, протекающих в организме человека.

Механическое действие приводит к разрыву тканей организма, световое – к поражению глаз.

Раздражающее действие тока на ткани организма может быть прямым или непрямым. Прямое действие обусловлено прохождением тока непосредственно через ткани, испытывающие раздражение. Непрямое илирефлекторное действие проявляется в возбуждении тканей, по которым ток и не протекает.

Электрический ток приводит к двум видам поражения: электрическим травмам и электрическим ударам.

Электрические травмы – это местные поражения тканей и органов. К ним относятся: электрические ожоги, электрические знаки и электрометаллизация кожи, механические повреждения в результате непроизвольных судорожных сокращений мышц при протекании тока (разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервов, вывихи суставов, переломы костей), а также электроофтальмия – воспаление глаз в результате воздействия ультрафиолетовых лучей электрической дуги. Различные виды электротравм могут сопутствовать друг другу. Наиболее опасным принято считать электрический удар, приводящий к остановке работы сердца и легких.

Степень воздействия электрического тока на живой организм, как уже было сказано, зависит от величины и длительности протекания тока, электрического сопротивления человека, рода, частоты и пути прохождения тока. Основным поражающим фактором является сила тока, протекающего через тело человека, обуславливающая различную реакцию организма: от ощущения легкого зуда (0,6–1,5 мА переменного тока частоты 50 Гц и 5–7 мА постоянного тока) до непроизвольного судорожного сокращения тканей мышц (25 мА переменного и 80 мА постоянного тока), а также фибриляция сердца и его остановка (100 мА и выше).

При выборе и расчете технических устройств и других средств защиты учитываются три основных параметры: сила тока У, протекающего через тело человека, напряжение прикосновения U и длительность протекания тока t.

Напряжение прикосновения – это разность потенциалов двух точек электрической цепи, которых одновременно касается человек. Если человек одновременно касается двух проводников электрической цепи, то напряжение прикосновения будет равно напряжению источника.

В случае прикосновения человека к поврежденной установке, имеющей заземление, напряжение прикосновения будет существенно ниже напряжения источника, так как любое заземляющее устройство снижает потенциал корпуса электроустановки, оказавшегося под напряжением, до допустимого значения (при условии выполнения требований к конструкции и величине сопротивления заземляющего устройства согласно Правилам устройства электроустановок – ПУЭ).

Шаговое напряжение – это разность электрических потенциалов двух точек на поверхности земли, на которых одновременно (двумя ногами) стоит человек.

Методы и средства защиты от поражения электрическим током в электроустановках

Электроустановками называется совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии. Конструкция электроустановок должна удовлетворять требованиям ПУЭ в соответствии с их назначением.

Для обеспечения безопасности персонала, обслуживающего электроустановки, используются как отдельные защитные средства и способы, так и их сочетания, т. е. системы защиты. Защитой от прикосновения к токоведущим частям электроустановок является изоляция проводов, ограждения, блокировка и защитные средства.

Изоляция проводов характеризуется ее электрическим сопротивлением. Высокое сопротивление изоляции проводов относительно земли и корпусов электроустановок создает безопасные условия для обслуживающего персонала. Во время работы электроустановок состояние электрической изоляции ухудшается за счет нагревания, механических повреждений, влияния климатических условий и окружающей производственной среды (химически активных веществ и кислот, температуры, давления, большой влажности или чрезмерной сухости).

Ограждения применяются сплошные и сетчатые. Они должны быть огнестойкими. В установках напряжением выше 1000 В должны соблюдаться наименьшие допустимые расстояния от токоведущих частей до ограждений, нормированные в ПУЭ.

Блокировка применяется в электроустановках с огражденными токоведущими частями. Она автоматически обеспечивает снятие напряжения с токоведущих частей электроустановок при несанкционированном проникновении за ограждение.

Защитой от напряжения, появившегося на корпусах электроустановок в результате нарушения изоляции, являются защитное заземление, зануление и защитное отключение.

Защитное заземление устраивается в электрических сетях с изолированной и с заземленной нейтралью. Оно представляет собой преднамеренное соединение с землей нетоковедущих металлических корпусов электроустановок.

Защитное заземление необходимо для снижения напряжения относительно земли до безопасной величины на металлических корпусах электроустановок, нормально не находящихся под напряжением и оказавшихся под таковым в результате повреждения изоляции. В зависимости от напряжения, мощности и режима нейтрали электроустановки в ПУЭ приводятся допустимые значения сопротивления заземляющего устройства.

Защитное зануление устраивается в сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000 В, так как одно защитное заземление не обеспечивает достаточно надежной и полной защиты. Занулением называется преднамеренное соединение корпусов электроустановок с нулевым проводом, идущим от заземленной нейтрали источника тока. Принцип действия зануления – превращение замыкания на корпус в однофазное короткое замыкание, при котором срабатывает защита (плавкие предохранители, автоматы), и электроустановка отключается. Занулению подлежат практически все станки, электрические двигатели, цеховые металлические светильники и др.