Основы электробезопасности

Российский  Университет Дружбы Народов 
 
 
 
 

Доклад  на тему

Основы  электробезопасности 

Выполнил  Афанасьев Б.Е. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Москва 2011

Основы  электробезопасности

Действие  электрического тока на человека

В сравнении  с другими опасностями, электрический  ток отличается тем, что человек не может его обнаружить загодя с помощью органов чувств (анализаторов).  
Начало практического использование электрического тока связано с открытием в 1802 году русским физиком В. Петровым (1761-1834) электрической дуги.

     Уже в 1862 году появились первые сообщения о поражении человека электрическим током. В настоящее пора электроток не только добрый помощник человеку, но и причина пожаров, взрывов и других чрезвычайных ситуаций. Ежегодно в мире от электротока погибает примерно до 25 и более тысяч человек. 
Количество электротравм на производстве сравнительно невелико (2-3%) от общего количества производственных травм. Однако с летальным исходом они составляют 12-15% от общего количества смертельных травм. Статистика показывает, что электротравматизм пребывает в непосредственной зависимости от уровня организации эксплуатации электрохозяйства предприятия.  
 
Электротравмы происходят по следующим причинам:  
 
· организационные (нарушение требований правил и инструкций, недостатки в обучении персонала);  
· технические (ухудшения электрической изоляции, отсутствие ограждений, сигнализации и блокировки, дефекты монтажа и др.);  
· психофизиологические (переутомление, несоответствие психофизиологических показаний данной профессии и др.).  
 
Виды травм, связанных с воздействием электрической энергии на человека, могут быть различны по тяжести и зависят от ряда факторов, в том числе от физического состояния живого организма, эмоционального и физического напряжения, рода и частоты электротока, пути протекания электротока, схемы включения тела человека в электросеть. Проходя через организм человека, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и биологическое действия в организме.  
 
Биологическое действо тока на тело человека проявляется раздражением и возбуждением живых тканей, что сопровождается непроизвольным судорожным сокращением мышц лёгких и сердца. Это ответные реакции организма, которые обусловлены нарушением биоэлектрических процессов, протекающих в организме человека. Раздражающее действо тока на ткани организма может быть прямым или непрямым. Прямое действо обусловлено прохождением тока непосредственно через ткани, испытывающие раздражение. Непрямое, или рефлекторное, действо проявляется в возбуждении тканей, по которым ток не протекает.  
 
 

Поражение человека электротоком бывает двух видов:  
 
 
1. В виде электротравм, которые могут быть в виде местного повреждения тканей человека, ожогов кожи, механических повреждений, ослеплении электродугой (электроофтальмия), ожога электродугой (температура более 3500оС). Возможны переломы костей из-за сильного сокращения мышц под действием электротока. В местах воздействия электрического тока остаются характерные пятна на коже жёлтого или серого цвета;  
 
2. В виде электроударов, которые возникают при прохождении электротока через тело человека. При этом изменяется состав крови, возможны разрывы мышц и нервов, приводящие к параличам. По тяжести электроудары подразделяются на 4 степени:  
 
а) 1 степень - судороги;  
б) 2 степень - судороги с потерей сознания;  
 
в) 3 степень - потеря сознания с нарушением сердечной деятельности;  
г) 4 степень - клиническая смерть (отсутствует дыхание и сердечная деятельность).  
 
Условно безопасными, т.е. в течение нескольких часов не ощущающиеся и не наносящие вред человеку, считаются электротоки:  
 
· постоянные, с силой до 100 мкА;  
 
· переменные (50 Гц), с силой до 50 мкА.  
 
Порог ощутимости электротока принят:  
 
· для постоянного, с силой примерно 5-7 мА (ощущение тепла);  
 
· для переменного (50 Гц), с силой примерно 1 мА (ощущение покалывания). 
 
Неотпускающий электроток, сопровождаемый ощущением боли и вызывающий судорожное сокращение мышц, возникает: 
 
· для постоянного, при силе 50-80 мА;  
 
· для переменного (50 Гц), при силе 10-15 мА. 
 
Электроток, приводящий к остановке сердца, называют фибрилляционным. 
 
Клиническую смерть вызывает постоянный электроток силой 90–100 мА. Переменный ток силой 100 мА может начать остановку сердца и паралич дыхания при продолжительности воздействия более 3-х секунд. Переменный электроток силой более 300 мА вызывает паралич дыхания и сердца при длительности воздействия более 0,1 секунды.  
 
Кратковременное влияние переменного тока с частотой более 500 кГц не сопровождается электроударом (не вызывает остановку работы сердца и лёгких), но приводит к электротравмам.  
Постоянный электроток чаще вызывает ожоги и приводит к смертельному исходу. Наиболее опасен переменный ток с частотой 20-100 Гц, ток с частотой менее 20 Гц и более 100 Гц представляет меньшую опасность.  
Угроза поражения электрическим током возрастает с увеличением продолжительности его воздействия на человека. Сопротивление тела человека протеканию электротока уже через 30 секунд уменьшается примерно на 25%, а через 90 секунд – на 70%. 
 
Воздействие электротока зависит от точки прикосновения, т.е. от сопротивления участка кожи. В среднем расчётное сопротивление человека принято считать равным 1000 Ом, но язык, например, имеет сопротивление до 100 Ом, а ороговевшие участки кожи могут иметь 10 и более кОм. На коже человека есть очень чувствительные точки - электрорецепторы, имеющие сопротивление менее 100 Ом.  
 
Максимальной чувствительностью обладает спинной мозг, имеющий сопротивление не более 0,5 Ом.  
 
Воздействие электротока индивидуально:  
 
 
1. Порог ощущения электротока у женщин на 30, а у детей на 50% ниже, чем у мужчин;  
 
2. Для одного человека электроток может быть уже неотпускающим (судорожное сокращение мышц кистей рук), а для другого только слабо ощутимым;  
 
3. Люди с большей массой тела и лучшей физической подготовкой переносят влияние электротока легче;  
 
4. Больные (особенно с нервными расстройствами, кожными и сердечно-сосудистыми заболеваниями) переносят влияние электротока тяжелее;  
 
5. Повышенная чувствительность к электротоку отмечается при утомлении и в состоянии опьянения;  
 
6. Чем более сосредоточен и внимателен человек в момент воздействия электротока, тем меньше он пострадает, так как такое состояние способствует упорядочению внутренних биологических полей и, соответственно, разрушить их сложнее.

Возможные схемы поражения человека электротоком

Поражение человека электротоком зависит от пути прохождения, вида тока (постоянный или переменный), силы и точки соприкосновения (сопротивления).  
 
Очень опасные, но встречаются редко, следующие схемы включения человека в электросеть:  
 
 
1. Двухфазное включение: петля "голова-руки". При этом электроток проходит через жизненно важные органы человека: головной мозг, сердце и лёгкие;  
 
2. Однофазное включение с глухозаземленной нейтралью: петля "голова-ноги". В этом случае электроток проходит через всё тело человека, поражая жизненно важные органы. 
 
Менее опасные схемы включения, но встречающиеся чаще, следующие:  
 
 
1. Однофазное включение: петля "рука-ноги". Статистически до 87% от всех электротравм;  
 
 
2. Двухфазное включение: петля "рука-рука". Электроток проходит через грудную клетку человека. Поражаются сердце и лёгкие;  
 
3. При контакте электрического проводника с землёй, при пробое изоляции на землю в электрической установке, а также в местах расположения заземления или грозозащитного устройства, поверхность земли может оказаться под электрическим напряжением. Возникает, так называемое, шаговое напряжение для двух точек, расположенных на разных расстояниях от места касания проводника и земли. Возникает петля "нога – нога".  
 
Поражение человека от электротока зависит и от внешних условий. Так, например, помещения в зависимости от электроопасности подразделяются на:  
 
 
1. Особо опасные:  
 
· большая сырость (относительная влажность приблизительно 100%);  
· наличие химически активных паров (разрушается электроизоляция);  
· наличие 2-х и более опасных факторов (сырость, высокая температура, токопроводящий пол и т.п.);  
 
2. Повышенно опасные:  
 
· сырость (относительная влажность более 75%);  
· высокая температура (более +35оС);  
· токопроводящий пол (земля, металл);  
 
3. Безопасные - сухие вспомогательные помещения, жилые помещения.  
 
В настоящее пора в рабочих помещениях зачастую организуется вероятность приготовления и приёма пищи, соответственно целесообразно учитывать вероятность поражения человека электротоком в следующих случаях:  
 
· одновременно коснуться розетки (или проводника) с неисправным корпусом (старой изоляцией) и батареи центрального отопления;  
· при попытке набрать воды из крана, например, в электрочайник, включенный в сеть (или помыть под краном включенный электроприбор).  
 
Обеспечение безопасности при работе с электротоком 
 
Электробезопасность обеспечивается соблюдением ряда условий. При этом необходимо:  
 
 
1. Учитывать требования нормативной документации.  
2. Применять средства индивидуальной защиты.  
3. При высоком напряжении использовать защиту расстоянием (таблица 14).  
 
Таблица 1 
 
Зависимость безопасного расстояния (м) от величины электрического напряжения (кВ)

При напряжении до 1000 В безопасное расстояние до воздушных линий определяется в 0,6 метра, а для остальных электроустановок не нормируется и определяется отсутствием прикосновения;  
 
 
4. Учитывать, что шаговое напряжение опасно до 20 метров от точки касания проводника с землёй. В случае попадания в зону действия шагового напряжения, рекомендуется вылезать скользящим шагом (не отрывая ног от поверхности земли) так, чтобы ступни ног постоянно соприкасались приятель с другом;  
 
5. Использовать электроинструмент, работающий при безопасном напряжении тока.  

 
 
Статическое и атмосферное электричество 
 
Статическое электричество возникает от соприкосновения двух разнородных тел. Накопление зарядов статического электричества происходит как при трении сыпучих веществ, так и при перекачке жидкостей (например, нефти). Способствует этому явлению сухой воздух. Искровой заряд статического электричества, часто достигает напряжения в несколько тысяч вольт.  
 
Вредное проявление статического электричества быть может в виде:  
 
 
1. Взрывов и пожаров от искр, возникающих за счёт разности потенциалов двух неоднородных тел (достигает 10 и более кВ, при этом бензин, например, воспламеняется от разряда при напряжении 1000 В, пыль взрывается при разряде до 5 кВ);  
 
2. Отрицательного воздействия на самочувствие человека. Особенно страдает нервная и сердечно-сосудистая система;  
 
3. Негативного воздействия на ЭВМ (возможна потеря информации).  
 
В качестве профилактики появления статического электричества используют следующее:  
 
 
1. Увеличивают электропроводность воздуха путём повышения влажности (до 70%);  
 
2. Заземляют ёмкости с пожаро- и взрывоопасными веществами проводниками с сопротивлением до 100 Ом (например, металлические цепи на бензовозах);  
 
3. Применяют ионизацию воздуха используя радиоактивные вещества или ультрафиолетовое излучение;  
 
4. Используют "антистатики";  
 
5. Ограничивают скорость пересыпания (переливания) веществ. Например, бензин переливают со скоростью не более 4 м/с.  
 
 
 
 
 

Помощь  пострадавшему от электротока

Следует помнить, что в тяжёлых случаях поражения от электротока, у пострадавшего прекращается сердечная дело и останавливается дыхание, наступает состояние клинической смерти. Максимум за 3-5 минут нужно осуществить следующее:  
 
 
1. Освободить пострадавшего от действия электрического тока, воспользовавшись рубильником, выключателем или предохранителем. При этом быть более внимательным, если пострадавший пребывает на высоте, так как быть может падение после отключения тока вследствие прекращения действия неотпускающего тока. Если невозможно отключить электроток, то дальнейшие действия по спасению пострадавшего зависят от величины напряжения электротока:  
 
а) если напряжение до 1000 В можно использовать сухие предметы не проводники (палки, доски, верёвки), применяют диэлектрические (резиновые) перчатки, боты. Можно по отдельности перерубить провода инструментом с деревянной ручкой;  
б) при напряжении более 1000 В нужно использовать все средства защиты в совокупности: резиновые перчатки и боты; изолирующие штанги и клещи, указатели напряжения;  
в) в случае контакта человека с воздушной линией электропередачи, для освобождения пострадавшего от проводника, можно сделать искусственное замыкание. При этом берут металлический провод, заземляют один конец, на иной конец привязывают груз и забрасывают на линию воздушной электропередачи (предложенный способ применяется только в случае крайней необходимости);  
 
2. После освобождения пострадавшего от действия электротока, осуществить реанимационные и иные мероприятия доврачебной помощи (данная тема осваивается студентами на лабораторно-практических занятиях). 
 
 
3. Если работник подвергся воздействию электротока, и, при этом, отсутствуют видимые последствия, то всё равно нужно начать врача.