Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Теоретические сведения. Факторами опасного и вредного воздействия на человека, связан­ными с использованием электрической энергии




Доверь свою работу кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОТОКА НА ЧЕЛОВЕКА, ВИДЫ ЭЛЕКТРОТРАВМ

 

Факторами опасного и вредного воздействия на человека, связан­ными с использованием электрической энергии, являются:

· протекание электрического тока через организм человека;

· воздействие электрической дуги;

· воздействие биологически активного электрического поля;

· воздействие биологически активного магнитного поля;

· воздействие электростатического поля;

· воздействие электромагнитного излучения (ЭМИ).

Биологически активными являются электрические и магнитные по­ля, напряженность которых превышает предельно допустимые уровни (ПДУ) - гигиенические нормативы условий труда.

Опасные и вредные последствия для человека от воздействия элек­трического тока, электрической дуги, электрического и магнитного по­лей, электростатического поля и ЭМИ проявляются в виде электро­травм, механических повреждений и профессиональных заболеваний. Степень воздействия зависит от экспозиции фактора, в том числе от ро­да и величины напряжения и тока, частоты электрического тока, пути тока через тело человека, продолжительности воздействия электриче­ского тока или электрического и магнитного полей на организм челове­ка, условий внешней среды.

Экспозиция - продолжительность действия опасного или вредного фактора.

Электротравмы:

· локальные поражения тканей (металлизация кожи, электрические знаки и ожоги);

· органов (резкие сокращения мышц, фибриляция сердца, электрооф­тальмия, электролиз крови) являются результатом воздействия элек­трического тока или электрической дуги на человека (электрическийудар).

По степени воздействия на организм человека различаются четыре стадии электрического удара:

I - слабые, судорожные сокращения мышц;

II - судорожные сокращения мышц, потеря сознания;

III - потеря сознания, нарушение сердечной и дыхательной деятельно­сти;

IV - клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Механические повреждения, явившиеся следствием воздействия опасных факторов, связанных с использованием электрической энергии (падение с высоты, ушибы), также могут быть отнесены к электротрав­мам. Кроме того, электрический ток вызывает непроизвольное сокра­щение мышц (судороги), которое затрудняет освобождение человека от контакта с токоведущими частями.

Проходя через организм, электрический ток оказывает на него 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 является особым специфическим процессом,
свойственным лишь живой материи. Оно выражается в раздражении и
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.

Таб. 1 ВОЗДЕЙСТВИЕ ІЧЕЛ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Iчел (мА) Реакции на переменный ток
0.6..1.5 начало ощущения: слабый зуд, пощипывание кожи
2...4 ощущение распространяется на запястье, слегка сводит руку
5...7 болевые ощущения распространяются по всей кисти; небольшие судороги и слабая боль в руке
8...10 сильные боли и судороги по всей руке; руки трудно, но еще можно оторвать от проводника
10...15 едва переносимые боли, неотпускающий эффект, с увеличением времени боль усиливается
20...25 руки парализуются мгновенно; очень сильные боли, затруднение дыхания
25...50 очень сильная боль в руках и груди, дыхание крайне затруднено; с увеличением времени, возможно, прекращение дыхания и ослабление сердечной деятельности; иногда потеря сознания
50...80 дыхание парализуется через несколько секунд, нарушается работа сердца; может наступить фибрилляция (при небольшом весе - 50 кг и менее)
фибрилляция сердца через 2.3 с, еще через несколько секунд - паралич дыхания
то же действие, но быстрее
свыше 500 дыхание парализуется мгновенно, возможна остановка сердца, тяжелые ожоги и разрушение тканей

Профессиональные заболевания проявляются, как правило, в на­рушениях функционального состояния нервной и сердечно-сосудистой систем. У людей, работающих в зоне воздействия электрического и магнитного полей, электростатического поля, электромагнитных полей радиочастот, появляются раздражительность, головная боль, нарушение сна, снижение аппетита, нарушение репродуктивной функции и др. Следствием воздействия вредных факторов могут явиться болезни глаз или лейкемия (белокровие).

Переменный ток промышленной частоты человек начинает ощу­щать при 0,6-15 мА. Ток 12-15 мА вызывает сильные боли в пальцах и кистях. Человек выдерживает такое состояние 5-10 с и может самостоя­тельно оторвать руки от электродов. Ток 20-25 мА вызывает очень сильную боль, руки парализуются, затрудняется дыхание; человек не Может самостоятельно освободиться от электродов. При токе 50-80 мА наступает паралич дыхания, а при 90-100 мА наступает паралич сердца и смерть.

Менее чувствительно человеческое тело к постоянному току. Его воздействие ощущается при 12-15 мА. Ток 20-25 мА вызывает незначи­тельное сокращение мышц рук. Только при токе 90-110 мА наступает паралич дыхания.

Самый опасный - переменный ток частотой 50-60 Гц. С увеличе­нием частоты токи начинают распространяться по поверхности кожи, вызывая сильные ожоги, но не приводя к электрическому удару.

Величина тока, проходящего через тело человека, зависит от со­противления тела и приложенного напряжения. Наибольшее сопротив­ление току оказывает верхний роговой слой кожи, лишенный нервов и кровеносных сосудов. При сухой неповрежденной коже сопротивление человеческого тела электрическому току равно 40-100 кОм. Роговой слой имеет незначительную толщину (0,05-0,2 мм) и при напряжении 250 В мгновенно пробивается. Повреждение рогового слоя уменьшает сопротивление человеческого тела до 0,8-1 кОм. Сопротивление уменьшается также с увеличением времени воздействия тока. Поэтому очень важно быстро устранить соприкосновение пострадавшего с токо-ведущими частями.

Исход поражения во многом зависит также от пути тока в теле че­ловека. Наиболее опасны пути руки-ноги и рука-рука, когда наиболь­шая часть тока проходит через сердце.

На величину сопротивления, а, следовательно, и на исход пораже­ния электрическим током большое влияние оказывает физическое и психическое состояние человека. Повышенная потливость кожного по­крова, переутомление, нервное возбуждение, опьянение приводят к рез­кому уменьшению сопротивления тела человека (до 0,8-1 кОм). Поэто­му даже сравнительно небольшие напряжения могут привести к пора­жению электрическим током.

Кроме того, на общее сопротивление человека большое влияние оказывают:

- сопротивление изоляции проводов сети относительно земли;

- сопротивление пола (или основания), на котором стоит человек;

- сопротивление обуви и другие факторы.

Таб. 2 СОПРОТИВЛЕНИЕ РАСТЕКАНИЮ ТОКА ПОЛА RП, кОм

№ п./п. Материал пола Поверхность пола
Сухая Влажная Мокрая
Асфальт 0,8
Бетон 0,9 0.1
Дерево 0,3
Земля 0,8 0,3
Кирпич 1,5 0,8
Ксилолит 0.5
Линолеум
Металл 0,01
Метлакская плитка 0,3

 

Таб. 3 СОПРОТИВЛЕНИЕ ПОДОШВЫ ОБУВИ Rоб, кОм.

Материал подошвы обуви Напряжение сети и, В
До 65 Свыше 220
Сухая
Кожа
Кожимит
Резина
Влажная
Кожа 1,6 0,8 0,5 0,2
Кожимит 0,7 0,5
Резина 1,8 1,5

Нужно обязательно помнить, что человеческий организм поражает не напряжение, а величина тока. При неблагоприятных условиях даже низкие напряжения (30-40 В) могут быть опасными для жизни. Если сопротивление тела человека равно 700 Ом, то опасным будет напряже­ние 35 В.

 

СИСТЕМА ЭЛЕКТРОЗАЩИТЫ

При работе в электроустановках используются: - средства защиты от поражения электрическим током (электрозащитные средства);

- средства защиты от электрических полей повышенной напряжённости -коллективные и индивидуальные (в электроустановках напряжением 330 кВ и выше);

- средства индивидуальной защиты (СИЗ) в соответствии с государственным стандартом (средства защиты головы, глаз и лица, рук, органов дыхания, от падения с высоты, одежда, специальная защита);

К электрозащитным средствам относятся:

• изолирующие штанги всех видов;

• изолирующие клещи;

• указатели напряжения;

• сигнализаторы наличия напряжения - индивидуальные и стационарные;

• устройства и приспособления для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях в электроустановках (указатели напряжения для проверки совпадения фаз, клещи электроизмерительные, устройства для прокола кабеля);

• диэлектрические перчатки, галоши, боты;

• диэлектрические ковры и изолирующие подставки;

• защитные ограждения (щиты и ширмы);

• изолирующие накладки и колпаки;

• ручной изолирующий инструмент;

• переносные заземления;

• плакаты и знаки безопасности;

• специальные средства защиты, устройства и изолирующие приспо­собления для работ под напряжением в электроустановках напряжением 110 кВ и выше;

• гибкие изолирующие покрытия и накладки для работ под напряжением в электроустановках напряжением до 1000 В;

• лестницы приставные и стремянки изолирующие стеклопластиковые.

Изолирующие электрозащитные средства делятся на основные и дополнительные для напряжения до 1000 В и выше 1000 В.

Основные изолирующие электрозащитные средства для

электроустановок напряжением выше 1000 В:

- изолирующие штанги всех видов;

- изолирующие клещи;

- указатели напряжения;

- устройства и приспособления для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях в электроустановках (указатели напряжения для проверки совпадения фаз, клещи электроизмерительные, устройства для прокола кабеля и т. п.);

- специальные средства защиты, устройства и изолирующие приспособления для работ под напряжением в электроустановках напряжением 110 кВ и выше (кроме штанг для переноса и выравнивания потенциала).

Дополнительные изолирующие электрозащитные средства для электроустановок напряжением выше 1000 В:

- диэлектрические перчатки и боты;

- диэлектрические ковры и изолирующие подставки;

- изолирующие колпаки и накладки;

- штанги для переноса и выравнивания потенциала;

- лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые.

Основные изолирующие электрозащитные средства для электроустановок напряжением до 1000 В:

• изолирующие штанги всех видов;

• изолирующие клещи;

• указатели напряжения;

• электроизмерительные клещи;

• диэлектрические перчатки;

• ручной изолирующий инструмент.

Дополнительные изолирующие электрозащитные средства для электроустановок напряжением до 1000 В:

• диэлектрические галоши;

• диэлектрические ковры и изолирующие подставки;

• изолирующие колпаки, покрытия и накладки;

• лестницы приставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые.

Кроме перечисленных средств защиты в электроустановках
применяются следующие средства индивидуальной защиты:

• средства защиты головы (каски защитные);

• средства защиты глаз и лица (очки и щитки защитные);

• средства защиты органов дыхания (противогазы и респираторы);

• средства защиты рук (рукавицы);

• средства защиты от падения с высоты (пояса предохранительные и канаты страховочные);

• одежда специальная защитная (комплекты для защиты от электрической

дуги).

Выбор необходимых электрозащитных средств защиты от электрических полей повышенной напряжённости и средств индивидуальной защиты регламентируется Межотраслевыми правилами по охране труда (правилами безопасности) при эксплуатации электроустановок, санитарными нормами и правилами выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленной частоты, руководящими указаниями по защите персонала от воздействия электрического поля и другими соответствующими нормативно-техническими документами с учётом местных условий.

При выборе конкретных видов СИЗ следует пользоваться соответствующими каталогами и рекомендациями по их применению.

 

ОКАЗАНИЕ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ ПРИ ПОРАЖЕНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

 

Освободить пострадавшего от воздействия электрического тока. Отключить электроэнергию, если нет возможности быстрого отключе­ния электроэнергии, следует перерубить линию топором, либо другим инструментом с изолированными ручками. При отсутствии возможно­сти отключить электроэнергию следует освободить пострадавшего от воздействия электрическим током. При этом следует иметь в виду, что прикасаться к человеку, находящегося под током, без применения мер предосторожности, опасно для жизни оказывающего помощь. Необхо­димо быстро отключить ту часть установки, которая касается постра­давшего. При этом необходимо учесть следующее:

^ В случае нахождения пострадавшего на высоте, должны быть при­няты меры, исключающие опасность падения пострадавшего.

^ При отключении установки следует обеспечить освещение от дру­гого источника (фонарь, аварийное освещение) не задерживая, од­нако, отключение установки и оказания помощи пострадавшему.

^ Следует иметь в виду, что после отключения линии в ней может со­храняться электрический заряд.

^ Для откидывания провода следует воспользоваться специальным приспособлением или другими подручными средствами (канатом,

^ Для удаления пострадавшего от токоведущих частей можно также взяться за его одежду, если она сухая и отстает от тела.

^ Для изоляции рук оказывающий помощь должен надеть диэлектри­ческие перчатки или обмотать себе руки материей, можно также изолировать себя, став на сухую доску или какую-нибудь другую, не проводящую электрический ток подстилку, сверток одежды и

т. д.

^ При отделении пострадавшего от токоведущих частей рекомендует­ся действовать по возможности одной рукой.

^ Для отделения пострадавшего от токоведущих частей, находящихся под высоким напряжением (1 кВ) следует надеть диэлектрические перчатки и боты и действовать штангой или клещами, рассчитан­ными на напряжение данной установки.

После освобождения пострадавшего, если он находится в сознании, следует уложить в удобное положение и накрыть одеждой до прибытия врачей, обеспечивать покой, наблюдать за дыханием и пульсом.

Если пострадавший находится в бессознательном состоянии, но с устойчивым дыханием и пульсом, его следует ровно и удобно поло­жить, расстегнуть одежду, создать приток свежего воздуха, дать нюхать нашатырный спирт, обеспечить полный покой.

Если у пострадавшего отсутствует дыхание и пульс или дышит очень редко и судорожно, то ему следует делать искусственное дыхание и массаж сердца. Самым эффективным является способ искусственного дыхания «рот в рот», проводимый одновременно с непрямым массажем сердца. Начинать искусственное дыхание следует немедленно после ос­вобождения пострадавшего от электрического тока, и производить не­прерывно до прибытия врача.

Поражение молнией является разновидностью поражения электри­ческим током и первая помощь пострадавшему от молнии должна быть такой же, как при поражении электрическим током.

Местные повреждения обработать спиртом, раствором марганцов­ки, наложить стерильную повязку. Дать пострадавшему таблетку аналь­гина или амидопирина, настой валерианы, капли Зеленина. В тяжелых случаях провести искусственное дыхание методом «рот в рот», непря­мой массаж сердца. Первая помощь при остановке сердца должна быть начата в течение 3 минут после несчастного случая.

Вызвать «скорую помощь», так как состояние пострадавшего мо­жет резко ухудшиться в ближайшие часы после травмы. При поражении молнией, если человек лишь оглушен, нужно дать ему доступ воздуха, опрыскать или облить холодной водой, растереть конечности, грудь и спину спиртом, водой или уксусом, к носу поднести ватку с нашатыр­ным спиртом или хрен, положить горчичники на икры ног.

Каждый должен быть знаком с основными признаками наличия жизни, к которым относятся:

- сердцебиение, определяемое плотным прикладыванием уха или ладони к грудной клетке в ее левой половине на уровне левого соска;

- пульсация артерий в левой или правой половине шеи» в области лучезапястного сустава; в середине паховой области по передневнут-ренней поверхности, где располагается бедренная артерия

- дыхание, определяемое глазом или прикладыванием ладоней к груди и животу по движению грудной клетки или передней брюшной стенки, а также по у помутнению зеркальца или какого-нибудь гладкого блестящего предмета и минимальному движению разволокненного ку­сочка ваты, поднесенного к носовым отверстиям и рту;

- реакция зрачков на свет, влажность и блеск роговиц, подтвер­ждающие наличие жизни. Реакцию зрачков на свет проверяют, заслонив глаза от дневного света и резко отдернув ладони от глаз. При этом мож­но заметить сужение зрачка, что расценивается как положительная ре­акция.

Однако необходимо знать, что отсутствие вышеперечисленных признаков может быть при резко сниженных жизненных процессах в организме при так называемой клинической смерти, поэтому совершен­но необходимо незамедлительно приступить к оказанию до врачебной помощи и продолжать ее в течение 2 ч и более, до появления явных признаков смерти.

Прекращать оказывать помощь следует только при появлении яв­ных признаков смерти», к которым относятся:

> высыхание и помутнение роговицы глаз;

> возникновение деформации зрачка при сдавливании глазного ябло­ка между пальцами;

> ощутимое снижение температуры (холодное) тела, легко ощутимое ладонями, и появление сине-фиолетовых (трупных) пятен на коже. При положении на спине трупные пятна возникают в области яго­диц, лопаток, поясницы; на животе - в области лица, шеи, груди, перед­ней брюшной стенки; на боку, в области крыльев таза, т. е. в местах соприкосновения с полом, землей и т. д.

Самым достоверным признаком смерти, когда нет сомнения в бес­смысленности дальнейшего оказания помощи, является развитие труп­ного окоченения, которое чаще всего возникает через 2-4 ч после смер­ти.

Приступая к оказанию первой помощи, нередко приходится сни­мать с пострадавшего одежду. Поэтому для того чтобы не причинить дополнительной боли, оказывающий помощь должен знать основные принципы и порядок снятия одежды и обуви. Прежде всего снимать их надо с неповрежденной части тела - это общее положение. Так, напри­мер, при повреждении руки или ноги начинать следует со здоровой ко­нечности. Только после этого, осторожно потягивая за рукав или брю­чину и придерживая поврежденную конечность, освобождают ее от одежды. В том случае, если тяжело больной или пострадавший лежит на спине и посадить его невозможно, одежду начинают снимать с верхней половины туловища. При сильномкровотечении, ожогах, а также заго­рании одежды ее лучше разрезать. Обгоревшую и прилипшую к коже ткань не надо «отдирать» от кожи - ее либо оставляют на месте, либо обстригают ножницами вокруг обожженной кожи. В холодное время года одежду и обувь также следует разрезать или разорвать по швам.


 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

Определение степени опасности поражения людей электричеством однофазной цепи

Цель работы: приобретение студентами навыков оценки условий степени электрической опасности однофазной цепи для людей.

Приборы и оборудование:

1. Вольтметр на номинальное напряжение 250 В;

2. Амперметр на номинальный ток 10 А;

3. Стенд для исследования электрической опасности трехпроводных и четырехпроводных сетей

 

ХОД РАБОТЫ

 

1. Дать оценку рабочего места по возможности поражения электрическим током.

2. Расчитать силу тока проходящего через тело человека и дать заключение о его безопасности:

, где

U – напряжение

Rh – сопротивлении

U – 380, 220, 110, 42, 36, 12 В

Rh – 500000-200000 Ом, такое сопротивление имеет кожа человека.

Ih – 0, 5-1, 5 мА – безопасный ток

10 – 16 мА – удерживающий ток

50 – 80 мА – опасный ток, затрагивает легкие и сердце

100 мА – летальный исход

 

Например, Ih = 220/220000=0.001 A=1 мА, следует безопасный ток.

Rp =1000 Ом – сопротивление внутренних органов.

Ih =220/1000=0,22 А=220мА, следовательно летальный исход.

Действие тока зависит от пути прохождения электрического тока через тело человека: опасным считается путь через сердце и легкие. Длительность воздействия тока 0,1 сек. может быть безопасной.

3. Дать оценку степени электрической опасности установки.

 

Рис.1 Поражение электрическим током фаза-ноль «рука-рука».

 

 

Рис.2 Поражение электрическим током фаза-земля «рука-нога».

4. Собрать лабораторную установку согласно приведенным ниже электрическим схемам.

 

Рис.3 Схема поражение электрическим током фаза-ноль «рука-рука».

 

 

Рис.4 Схема поражение электрическим током фаза-земля «рука-нога»

 

5. Выбрать из таблиц № 2; № 3 параметры сопротивлений согласно варианта и произвести расчет.

6. Выполнить измерения напряжения и силы тока при заданных параметрах сопротивлений.

 

Наименование опыта Условия проведения Напряжение, В Сопротивление, Ом Сила тока, А Выводы
Расчетные данные Общие      
Фаза-ноль, «рука-рука»          
Фаза-земля, «рука-нога»          

 

7. Сделать выводы, дав оценку степени поражения электрическим током и предложив защитные меры.

8. Подготовить ответы на вопросы.


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

Определение степени опасности поражения людей электричеством трехфазной цепи

с изолированной нейтралью

Цель работы: приобретение студентами навыков оценки условий степени электрической опасности электроустановки с изолированной нейтралью для людей.

Приборы и оборудование:

4. Вольтметр на номинальное напряжение 250 В;

5. Амперметр на номинальный ток 10 А;

6. Стенд для исследования электрической опасности трехпроводных и четырехпроводных сетей

 

ХОД РАБОТЫ

 

1. Дать оценку рабочего места по возможности поражения электрическим током.

2. Рассчитать силу тока проходящего через тело человека и дать заключение о его безопасности:

Как видно из рис 1, ток, проходящий через тело человека в землю, возвращается к источнику тока через изоляцию проводов сети, обладающую в исправном состоянии большим сопротивлением.

С учётом сопротивлений обуви и пола, на котором стоит человек, включённых последовательно сопротивлению тела человека, ток, проходящий через тело человека, определяется уравнением:

Iчел = UФ / (RЧЕЛ + R ОБ + RП + RИЗ / 3 )

 

где Rиз - сопротивление изоляции одной фазы сети относительно земли, Ом.

Но даже в наиболее неблагоприятном случае - человек имел на ногах токопроводящую обувь, стоял на токопроводящем полу и нечаянно прикоснулся к одной фазе, - поражающий (т. е. проходящий через его тело) ток рассчитывается по упрощенному уравнению:

 

Iчел = UФ / (RЧЕЛ + RИЗ / 3).

 

Например, в сети с фазным напряжением 220 В и сопротивлением изоляции фазы 90 000 Ом ток, проходящий через человека, будет равен:

 

Iчел = 220 / (1000 + 90 000/3) = 0,007 А = 7 мА

 

Этот ток значительно меньше тока (220 мА), вычисленного нами для случая однофазного прикосновения при одинаковых условиях, но в сети с заземлённой нейтралью он определяется в основном сопротивлением изоляции проводов относительно земли.

3. Дать оценку степени электрической опасности установки.

 

 

Рис.1 Схема прикосновения человека к одной фазе трёхфазной сети с изолированной нейтралью

 

 

Рис. 2 Однофазное прикосновение к исправному проводу в сети с изолиро­ванной нейтралью при аварийном режиме работы

При аварийном режиме работы сети (рис. 2), когда один из фаз­ных проводов замкнулся на землю, опасность по­ражения током человека, прикоснувшегося к исправному фазному про­воду, значительно возрастает.

В этом случае ток через тело человека будет равен:

 

Iчел = UФ / (RЧЕЛ + RЗМ)

где RЗМ - сопротивление растеканию тока в месте замыкания фазного провода на землю.

4. Собрать лабораторную установку согласно приведенным ниже электрическим схемам.

 

 

Рис.2 Схема поражение электрическим током фаза-земля.

 

 

Рис.4 Схема поражение электрическим током фаза-земля аварийный режим.

 

5. Выбрать из таблиц № 2; № 3 параметры сопротивлений согласно варианта и произвести расчет.

6. Выполнить измерения напряжения и силы тока при заданных параметрах сопротивлений.

 

Наименование опыта Условия проведения Напряжение, В Сопротивление, Ом Сила тока, А Выводы
Расчетные данные   Общие        
Фаза-земля            
Фаза-земля аварийный режим          

 

7. Сделать выводы, дав оценку степени поражения электрическим током и предложив защитные меры.

8. Подготовить ответы на вопросы.


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7

Определение степени опасности поражения людей электричеством трехфазной цепи с заземленной нейтралью

Цель работы: приобретение студентами навыков оценки условий степени электрической опасности электроустановки трехфазной цепи с заземленной нейтралью для людей.

Приборы и оборудование:

1. Вольтметр на номинальное напряжение 250 В;

2. Амперметр на номинальный ток 10 А;

3. Стенд для исследования электрической опасности трехпроводных и четырехпроводных сетей

 

ХОД РАБОТЫ

 

1. Дать оценку рабочего места по возможности поражения электрическим током.

2. Рассчитать силу тока проходящего через тело человека и дать заключение о его безопасности:

На рис.1 представлена трехфазная система с заземленной нейтралью. В такой сети цепь тока, проходящего через тело человека, включает в себя сопротивление тела человека, его обуви, пола (или основания), на котором стоит человек, а также сопротивление заземления нейтрали источника тока.

С учётом этих сопротивлений поражающий ток определяется из следующего выражения:

 

Iчел = Uф / ( Rчел + Rоб + Rп + Rо ),

 

где иФ - фазное напряжение сети, В;

RЧЕЛ - сопротивление тела человека, Ом;

Rоб - сопротивление обуви человека, Ом;

Rп - сопротивление пола, на котором человек стоит, Ом;

Rо - сопротивление заземления нейтрали источника тока, Ом.

Но если человек, прикоснувшийся к фазе (или наоборот), будет иметь токопроводящую обувь - сырую или подбитую металлическими гвоздями, стоять на сырой земле или на другом токопроводящем основании -металлическом полу, на заземлённой металлоконструкции, т.е. когда, практически, Rоб = 0

и Rп = 0, уравнение принимает вид:

Iчел = UФ / (Rчел + Rо )

Но поскольку сопротивление нейтрали R0 обычно во много раз меньше сопротивления тела человека, то и им можно пренебречь.

И тогда при этих обстоятельствах через тело человека пройдёт ток

Iчел = Uф / Rчел.

 

Так, например, в сети с фазным напряжением 220 В ток, проходящий через тело человека, будет иметь значение

IЧЕЛ = 220 / 1000 = 220 мА.

Такой ток для человека смертельно опасен.

Более благополучно сложатся обстоятельства для человека, если на ногах у него будет токонепроводящая обувь (например, резиновые калоши) и стоящего на изолирующем основании (например, на сухом деревянном полу).

В этом случае:

Iчел = 220 / ( 1000 + 500 000 + 30 000 ) = 0,0004 А = 0,4 мА, где 500 000 - сопротивление обуви человека, Ом;

30 000 - сопротивление пола, Ом. Вот такой силы ток для человека не опасен.

Важный вывод из приведённых данных - для безопасности работающих в электроустановках большое значение имеют изолирующие полы и непроводящая ток обувь.

 

Действие тока зависит от пути прохождения электрического тока через тело человека: опасным считается путь через сердце и легкие. Длительность воздействия тока 0,1 сек. может быть безопасной.

3.

 
 

Дать оценку степени электрической опасности установки.

4. Собрать лабораторную установку согласно приведенным ниже электрическим схемам.

 

 

Рис.2 Схема поражение электрическим током фаза-земля.

 

Рис.4 Схема поражение электрическим током фаза-фаза.

 

5. Выбрать из таблиц № 2; № 3 параметры сопротивлений согласно варианта и произвести расчет.

6. Выполнить измерения напряжения и силы тока при заданных параметрах сопротивлений.

 

Наименование опыта Условия проведения Напряжение, В Сопротивление, Ом Сила тока, А Выводы
Расчетные данные   Общие        
Фаза-земля            
Фаза-фаза            

 

7. Сделать выводы, дав оценку степени поражения электрическим током и предложив защитные меры.

8. Подготовить ответы на вопросы.

 


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8

Определение сопротивления и качества изоляции проводов

Цель работы: приобретение студентами навыков быстрой оценки качества изоляции, изучить методы определения места повреждения изоляции в электрооустановке.

Приборы и оборудование:

Мультиметр;

мегомметр;

набор проводов с изоляцией.







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 2407. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.123 сек.) русская версия | украинская версия