Лабораторное занятие № 1(2 часа)

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И ВЫПОЛНЕНИИ

ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ.

Цель работы - изучить основные правила безопасной эксплуа­тации электрооборудования, исключающие возможность получения человеком электрических травм.

1. Основные теоретические положения.

1.1. Действие электрического тока на организм человека

Прохождение электрического тока через тело человека, которое является хорошим проводником, может привести к несчастным слу­чаям. Воздействие электрического тока на человека может быть раз­личным: поражение кожного покрова, органов дыхания, сердечно­сосудистой и нервной систем и, наконец, паралич сердца. Степень поражения человека электрическим током зависит от величины тока и длительности его прохождения, сопротивления тела человека, усло­вий окружающей среды. Различают несколько предельных значений тока (путь прохождения рука-рука): 0,6-3 мА - вызывает слабый зуд и лёгкое покалывание, при длительном воздействии отрицательно ска­зывается на здоровье человека; 3-10 мА - резкая боль, непроизволь­ное сокращение мышц, при длительном воздействии опасен для здо­ровья; 10-50мА - сокращаются мышц туловища, повышается артери­альное давление, пострадавший теряет сознание; свыше 100 мА - че­рез 1-2 секунды после начала его действия может наступить смерть.

Величина тока, протекающего по телу человека (в соответствии с законом Ома I=U/R) зависит от напряжения соприкосновения U и электрического сопротивления тела R.

При напряжениях до 300 В переменный ток частотой 50 Гц для человека опаснее постоянного тока, в диапазоне 300-600 В, опасность переменного и постоянного токов одинакова, а при напряжении свы­ше 600 В опаснее постоянный ток.

Электрическое сопротивление тела человека колеблется в очень широких пределах от 500 до 100000 Ом. На сопротивление влияют состояние нервной системы, кожи, внешняя среда, площадь контакта и особенно его место на теле человека. За расчётное сопротивление принимается 1000 Ом. Наибольшее действующее значение тока, ко­торый может проходить по пути «рука-нога» в течение определённо­го времени (без ущерба здоровью человека), называется допустимым током. Допустимое напряжение прикосновения - наибольшее дейст­вующее напряжение, которое может быть приложено в течение опре­делённого времени к телу человека (путь рука-нога) без ущерба здоровью.

Временные нормы допустимых токов 1_доп и напряжений прикос­новения U_np при частоте 50 Гц приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Временные нормы допустимых напряжений прикосновения и токов.

Величины		Продолжительность воздействия, с
	0,1	0,2	0,5	0,7	1,0	3,0
Unp, В	500	250	100	75	50	36
1доп, мА	500	250	100	75	50	6

Статистика показывает, что среди смертельных несчастных слу­чаев на долю электротравм приходится 12%.

1.2. Причины поражения человека электрическим током

Поражение электрическим током может произойти в результате замыкания электрической цепи через тело человека. Чаще всего элек­трические травмы возникают при случайном прикосновении к токоведущим частям, или к металлическим деталям электрооборудования, находящимся под напряжением, а также при попадании под шаговое напряжение.

Рассмотрим возможные случаи поражения электрическим то­ком, учитывая, что наиболее распространённым напряжением являет­ся напряжение 380/220 В. В четырёхпроводной системе нейтральный провод подключается к глухозаземлённой нейтрали трёхфазного ис­точника.

1. Поражение в результате прикосновения к одному из трёх ли­нейных проводов при условии контакта с землёй (рис. 1.1). В этом случае человек попадает под воздействие фазного напряжения Uф, ток, проходящий через тело человека, преодолевает сопротивление тела, сопротивление контакта с землёй и сопротивление слоя земли между местом нахождения человека и заземлением. Ток в цепи равен

(1.1)

где R_чел - расчётное сопротивление тела человека. Этот ток превышает допустимый (0,1 А.) и является смертельно опасным.

Рис 1.1.

2. Поражение в результате прикосновения к двум линейным прово­дам (рис. 1.2). При прикосновении к двум линейным проводам на че­ловека воздействует линейное напряжение U_Л , и через него протекает ток. И в этом случае ток может быть смертельным.

(1.2)

Рис 1.2.

3. Поражение в результате прикосновения к корпусам электри­ческих машин, находящихся под напряжением относительно земли, при условии контакта с землей. Это возможно при повреждении элек­троизоляции одной из фаз и соприкосновении ее с корпусом. В этом случае между корпусом и землей возникает напряжение соприкосно­вения близкое к фазному Uф. Ток проходящий через человека можно подсчитать по выражению (1.1). Однако если человек обут в резино­вую обувь (сопротивление обуви 50000 Ом) то в первом и третьем случаях ток, протекающий через него, будет равен

(1.3)

Такой ток не опасен для человека.

При замыкании на землю какой-либо части установки, рабо­тающей при напряжении свыше 1000В, - вблизи места заземления про­исходит повышение потенциала. При приближении человека к месту замыкания он может попасть под напряжение, которое определяется источниками на поверхности земли, удаленными друг от друга на ве­личину шага (0,8м). Это напряжение называется шаговым.

Кроме того, при воздействии на человека электрического тока возможны ожоги, поражение глаз воздействие интенсивного излуче­ния электрической дуги, ушибы, переломы и т.д. при потере сознания или падения с высоты, вызванные действиями тока.