Меры безопасности при проведении лабораторных работОТДАЕТСЯ ОТЛИЧНЫЙ ПЕС ДЛЯ ОХРАНЫ
Самый лучший пес в мире ищет самых лучших хозяев. Ему чуть больше года, миниатюрен, здоров, активен. Подойдет как для квартиры так и в частный дом. Проявляет отличные качества охраника. Он такой один в мире уникальный звоните 8-917-42-36-664 Илона УТВЕРЖДАЮ Директор ЭЛТИ __________ Суржиков А.П. «____» __________ 2009 г.
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ. ИССЛЕДОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ОТ ЧАСТОТЫ ТОКА И ПЛОЩАДИ КОНТАКТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
Методические указания к выполнению лабораторной работы для студентов направлений: 140600 – «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» и 140200 – «Электроэнергетика»
Обеспечивающая кафедра – Экологии и безопасности жизнедеятельности
Томск – 2009 УДК 658.382.3.001.2:075 Сечин А.А. Элетробезопасность. Исследование сопротивления человека от частоты тока и площади контакта электрической сети. Методические указания для выполнения лабораторной работы по дисциплине «Электробезопасность» для студентов направлений: 140600 – Электротехника, электромеханика и электротехнологии» и 140200 – «Электроэнергетика» – Томск: Изд. ТПУ, 2009. – 10с.
Составитель доц., канд. техн. наук А.А. Сечин
Рецензент доц., канд. техн. наук
Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности “_ 18 _” ____ 02 ____ 2009 г. Зав. кафедрой проф., д.х.н. _______________ С. В. Романенко
Одобрено методической комиссией ЭЛТИ. Председатель методической комиссии доц., канд. техн. наук _________________ В.И. Готман “___”_________ 2009 г.
Цель работы: 1. Изучить основные факторы влияющие на тяжесть поражения человека электрическим током. 2. Исследовать изменение сопротивления тела человека в зависимости от площади контакта при различной частоте электрического тока. Общие положения Проходя через организм, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и биологическое действия. Термическое действие выражается в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов и других тканей. Электролитическое действие выражается в разложении крови и других органических жидкостей, что вызывает значительные нарушения их физико-химических составов. Биологическое действие выражается в возбуждении живых тканей организма (что сопровождается непроизвольными судорожными сокращениями мышц), а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, протекающих в нормально действующем организме и теснейшим образом связанных с его жизненными функциями. В результате могут возникнуть различные нарушения в организме, в том числе нарушение и даже полное прекращение деятельности органов дыхания и кровообращения. Раздражающее действие тока на ткани организма может быть прямым, когда ток проходит непосредственно по эти тканям, и рефлекторным, т.е. через центральную нервную систему, когда путь тока лежит вне этих тканей. Исход воздействия тока зависит от множества факторов, в том числе от значения и длительности протекания через тело человека тока, рода и частоты тока и индивидуальных свойств человека. Электрическое сопротивление тела человека и приложенное к нему напряжение влияют на исход поражения, но лишь постольку, поскольку они определяют значение тока, проходящего через тело человека. Электрическое сопротивление тела человека складывается из сопротивления кожи и сопротивления внутренних тканей. Кожа, вернее её верхний слой, называемый эпидермисом, имеющий толщину до 0,2 мм и состоящий в основном из мертвых ороговевших клеток, обладает большим сопротивлением, которое и определяет общее сопротивление тела человека. Сопротивление нижних слоёв кожи и внутренних тканей человека незначительно. При сухой чистой и неповреждённой коже сопротивление тела человека колеблется в пределах 2 000 – 2 000 000 Ом. При увлажнении и загрязнеии кожи, а также при повреждении кожи (под контактами) сопротивление тела оказывается наименьшим – около 500 Ом, т.е. доходит до значения, равного сопротивлению внутренних тканей тела. При расчётах сопротивление тела человека принимается обычно равным 1 000 Ом. Значение тока, протекающего через тело человека, является главным фактором, от которого зависит исход поражения: чем больше ток, тем опаснее его действие. Человек начинает ощущать протекающий через него ток промышленной частоты (50 Гц) относительно малого значения: 0,6–1,5 мА. Этот ток называется пороговым ощутимым током. Ток 10–15 мА (при 50 Гц) вызывает сильные и весьма болезненные судороги мышц рук, которые человек преодолеть не в состоянии, т.е. он не может разжать руку, которой касается токоведущей части, не может отбросить провод от себя и оказывается как бы прикованным к токоведущей части. Такой ток называется пороговым неотпускающим. При 25–50 мА действие тока распространяется на мышцы грудной клетки, что приводит к затруднению и даже прекращению дыхания. При длительном воздействии этого тока – в течение нескольких минут – может наступить смерть вследствие прекращения работы лёгких. При 100 мА ток оказывает непосредственное влияние также и на мышцу сердца; при длительности протекания более 0,5 секунд ток может вызвать остановку или фибрилляцию сердца, т.е. быстрые хаотические и разновременные сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), при которых сердце перестаёт работать как насос. В результате в организме прекращается кровообращение и наступает смерть. Этот ток называется фибрилляционным. Длительность протекания тока через тело человека влияет на исход поражения вследствие того, что со временем резко повышается ток за счёт уменьшения сопротивления тела и накапливаются отрицательные последствия воздействия тока на организм. Род и частота тока в значительной степени определяют исход поражения. Наиболее опасным является переменный ток с частотой 20–100 Гц. При частоте меньше 20 или больше 100 Гц опасность поражения током заметно снижается. Токи частотой свыше 500 000 Гц не оказывают раздражающего действия на ткани и поэтому не вызывают электрического удара. Однако они могут вызвать термические ожоги. При постоянном токе пороговый ощутимый ток повышается до 6–7 мА, пороговый неотпускающий ток – до 50–70 мА, а фибрилляционный при длительности воздействия более 0,5 секунд – до 300 мА. Индивидуальные свойства человека – состояние здоровья, подготовленность к работе в электрической установке и другие факторы – также имеют значение для исхода поражения. Поэтому обслуживание электроустановок поручается лицам, прошедшим медицинский осмотр и специальное обучение.
Аппаратура необходимая для проведения эксперимента представлена в таблице 1. Таблица 1 Перечень аппаратуры
Указания по проведению эксперимента 1. Подключите с помощью сетевого шнура устройство для исследования сопротивления тела человека (код 341) к трехпроводной электрической сети 220 В и включите на его лицевой панели выключатель «СЕТЬ». 2. Оперируя кнопками на поле «ГЕНЕРАТОР СИНУСОИДАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ» по индикатору выставьте требуемые напряжение U и его частоту f, (например, 6,0 В и 15 кГц). 3. Приложите ладони рук порознь к двум электродам с площадью контактной поверхности S =1250 мм2 и с верхнего индикатора считайте величину тока Ih, протекающего через тело человека. 4. Приложите ладони рук порознь к двум электродам с площадью контактной поверхности S =2500 мм2 и с верхнего индикатора считайте величину тока Ih, протекающего через тело человека. 5. Рассчитайте электрическое сопротивление тела человека Zh = U/Ih в обоих случаях и сделайте вывод о влиянии на него площади контактной поверхности. 6. Варьируя частоту f напряжения генератора (число точек указывает преподаватель) снимите зависимость от нее тока, протекающего через тело человека, Ih(f). 7. Рассчитайте зависимость электрического сопротивление тела человека Zh(f) = U/ Ih(f). 8. По завершении эксперимента отключите питание устройства для исследования сопротивления тела человека (код 341). Требования к отчёту по лабораторной работе 1. По п.3-7 результаты отразить в форме таблицы, а также в виде графиков. 2. Сделайте вывод о изменение сопротивления тела человека в зависимости от площади контакта при различной частоте электрического тока.
Меры безопасности при проведении лабораторных работ
1. Перед эксплуатацией лабораторного стола проверить присоединение его к контуру заземления лаборатории в соответствии с требованиями ПУЭ пп. 1.7.76, 1.7.93, 1.7.94. 2. Перед началом работы проверяется состояние лабораторного стенда и используемых измерительных приборов. Студент должен: осмотреть электрический провода, находящиеся в комплекте стенда, питающие кабели, пусковые кнопки и др. устройства, электроизмерительные приборы, защитные средства, убедиться в наличии заземления, в отсутствии оголенных проводов, не закрытых клемных коробок, соединений. 3. Во время работы студент обязан регулярно производить осмотр обслуживаемого им оборудования, рабочего места. При выявлении неполадок немедленно известить об этом преподавателя. 4. Выполнение работ на лабораторном стенде производить в соответствии с порядком выполнения лабораторной работы согласно методическим указаниям квыполнению лабораторных работ. 5. Выполнение необходимых изменений в лабораторном стенде (сборка электрической схемы эксперимента) производить на отключенном стенде. 6. По завершении эксперимента отключите автоматические выключатели однофазного источника питания G1 и А11, а также - выключатель «ПИТАНИЕ» модели А1 питающей электрической сети
Приложение 1. Выдержки из ПУЭ
|
