Новости Электротехники 3(123) 2020





<  Предыдущая  ]  [  Следующая  >
Журнал №2(8) 2001
Евгений Иванов, сопредседатель проблемного комитета «Электробезопасность» Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности, д. т. н., профессор кафедры безопасности жизнедеятельности СПГЭТУ «ЛЭТИ»

ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ — ОСОЗНАННАЯ НЕОБХОДИМОСТЬ



В соответствии с ГОСТ 12.1.009-76, под термином «электробезопасность» понимается система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
Теоретическое обоснование и разработка такой системы и отдельных ее узлов – важнейшая часть работ при проектировании объектов в любой отрасли народного хозяйства. Не случайно существует множество подразделов электробезопасности - на производстве, в сельском хозяйстве, в горной промышленности, в передвижных установках, в зданиях и сооружениях и т.д. Но все эти подразделы базируются на общих требованиях, основах электробезопасности.

Требования электробезопасности регламентированы различными Правилами. Первые в России Правила и нормы для электротехнических устройств сильного тока созданы в 1912 г. комиссией, сформированной третьим электротехническим съездом в 1903 г. В настоящее время учет условий электробезопасности на стадии проектирования объектов регламентируют Правила устройства электроустановок ПУЭ-98, а в период эксплуатации – Правила эксплуатации электроустановок потребителей ПЭЭП-92 (более конкретные Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок ПТБ выпуска 1975 г. практически потеряли силу в связи с разработкой новой, но еще не утвержденной редакции).
Если на стадии проектирования объекта документация согласовывается с органами надзора, требующими строгого соблюдения Правил, то в период эксплуатации многое зависит непосредственно от конкретных лиц, организующих и выполняющих работу. И здесь, по различным соображениям, они зачастую пренебрегают требованиями Правил безопасности.
Современного человека, окруженного техникой, устрашающими плакатами не остановишь. Эффективным может быть только один путь предупреждения электротравматизма – воспитание осознанного отношения к вопросам электробезопасности на основе понимания работниками сути физических процессов. Однако Правила содержат только требования без пояснений, а другие литературные источники изложены либо популистски, либо декларативно и не дают законченного представления об опасности того или иного нарушения Правил.
Вниманию читателей предлагается серия статей, составленных на основе имеющегося опыта преподавания вопросов электробезопасности в ЛЭТИ и на различных предприятиях. Будут изложены:
  • виды действия электрического тока на организм человека;
  • возможные схемы включения человека в электрическую цепь;
  • особенности измерения сопротивления изоляции электроустановок;
  • особенности выбора технических средств защиты от поражения электрическим током при прикосновении человека к корпусу электроприемника и к токоведущим частям.
ВИДЫ ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА


В общей массе травм на производстве с временной утратой трудоспособности вес электротравм незначителен – не более 2%. Однако среди травм с летальным исходом электротравмы занимают ведущее место – более 12%, то есть каждая седьмая смертельная травма вызвана электрическим током.
Основные причины массовости смертельного электротравматизма можно сформулировать следующим образом:
  • физиологическая несовместимость электрического тока и биологических процессов в организме;
  • отсутствие внешних признаков опасности оголенных токоведущих частей или металлических конструкций, случайно оказавшихся под напряжением (отсутствуют дым, свечение и другие устрашающие признаки);
  • непонимание большинством работающих конкретной опасности контакта с токоведущими частями.
Между тем электрический ток оказывает на человека комплекс физиологических воздействий, которые условно можно разделить на следующие четыре группы:

Биологическое воздействие Жизнь человека зависит от нормального функционирования центральной нервной системы (ЦНС) и сердечно-сосудистой системы (ССС). Установлено, что работа как ЦНС, так и ССС основана на электрических процессах. Поэтому ток, пришедший извне, разрушает работу этих систем - он физиологически несовместим с ними.

Термическое воздействие
Источниками термического действия тока могут быть токи высокой частоты, нагретые током металлические предметы и резисторы, электрическая дуга, оголенные токоведущие части.

Химическое действие
Организм человека состоит из неполярных и полярных молекул, катионов и анионов. Все эти элементарные частицы находятся в непрерывном хаотическом тепловом движении, обеспечивающем жизнедеятельность организма. При контакте с токоведущими частями в организме человека взамен хаотического формируется направленное, строго ориентированное перемещение ионов и молекул, нарушающее нормальное функционирование организма.

Вторичные травмы
Реакция человека на действие тока обычно проявляется в виде резкого непроизвольного движения типа отдергивания руки от места контакта с горячим предметом. При таком перемещении возможны механические повреждения органов вследствие падения, удара о рядом расположенные предметы и т. п.


ВОЗМОЖНЫЕ СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА В ЦЕПЬ ТОКА

Каждый случай поражения электрическим током имеет свои индивидуальные особенности. Однако с теоретической точки зрения (анализа физической природы источников электроэнергии и количественной оценки параметров контура тока) все множество причин протекания через тело человека тока подразделяется на следующие типовые схемы:
1) двухполюсное прикосновение;
2) однополюсное прикосновение;
3) остаточный заряд;
4) наведенный заряд;
5) заряд статического электричества;
6) напряжение шага;
7) электрический пробой воздушного промежутка.
В этом номере мы рассмотрим первые две типовые схемы

ДВУХПОЛЮСНОЕ (ДВУХФАЗНОЕ) ПРИКОСНОВЕНИЕ
Схема включения человека в цепь



В этом режиме человек двумя точками тела касается разнополярных токоведущих частей (рис. 1).

Условия формирования цепи

Случаи двухполюсного прикосновения происходят относительно редко - как правило, они являются следствием грубого нарушения правил техники безопасности. Обычно они возникают в электроустановках напряжением ниже 1000 В в процессе работы под напряжением с применением неисправных защитных средств, а также в результате небрежности при эксплуатации электрооборудования с неогражденными голыми токоведущими частями (открытые рубильники, незащищенные клеммные платы, экспериментальные работы и т.п.).

Возможные последствия двухполюсного прикосновения

Здесь напряжение прикосновения равно рабочему, и поэтому в сетях переменного тока напряжением выше 100 В ток через тело человека превышает значения порогового неотпуска (16 мА) и фибриляционного (100 мА). Поэтому обычно такой контакт с токоведущими частями завершается летальным исходом (если пострадавшему своевременно не оказана помощь).

Состав защитных мероприятий

В этом режиме сопротивление тела человека включается параллельно сопротивлению нагрузки сети. Поэтому выявить факт наличия человека в цепи автоматическими средствами защиты невозможно. Вот почему необходимо выполнять в полном объеме организационные защитные мероприятия и использовать защитные средства, предусмотренные Правилами безопасности при работе без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением.
Пример: Электрик, стоя на площадке мачтовой трансформаторной подстанции, производил ремонт проводов линии, не находящейся под напряжением. Заодно решил проверить прочность крепления на изоляторах проводов, оставшихся под напряжением. Не имея когтей, предохранительного пояса и диэлектрических перчаток, встал на металлическую перекладину опоры ЛЭП, потерял равновесие и ухватился правой рукой за изолятор нулевого провода, а левой – фазного.

ОДНОПОЛЮСНОЕ (ОДНОФАЗНОЕ) ПРИКОСНОВЕНИЕ


В режиме однофазного прикосновения человек касается токоведущей части только одной точкой тела.

Условия формирования цепи
На рис. 2 показано непосредственное прикосновение человека к токоведущей части, когда он тем или иным образом нарушает правила техники безопасности. Однако режим однофазного прикосновения чаще возникает в условиях, когда человек этих правил не нарушает, прикасаясь не к токоведущей части, а лишь к корпусу электротехнического изделия (рис. 3).


Если в изделии имеется неисправность типа замыкания фазы на корпус, параметры контура тока Ih, будут идентичными указанным на предыдущей схеме. Именно в этом режиме происходит наибольшая часть травм от электрического тока.

Возможные последствия однофазного прикосновения
Здесь контур тока Ih замыкается либо через сопротивления утечки ZФ (в сетях, изолированных от земли), либо через сопротивление заземления нейтрали источника электроэнергии RO.

В общем виде режим однофазного прикосновения менее опасен, чем режим двухфазного прикосновения, так как здесь значение напряжения прикосновения ограничивается сопротивлением утечки. Тем не менее в сетях с заземленной нейтралью, а также в сетях с изолированной нейтралью, но имеющих большую емкость, опасность этого режима адекватна опасности режима двухфазного прикосновения.

Состав технических средств защиты
В зависимости от вида электроустановки, условий эксплуатации и назначения электроприемников применяют защитное заземление, зануление, защитное отключение, защитное шунтирование, защитное разделение сетей и контроль изоляции.
Подробнее о средствах защиты мы расскажем в следующих номерах журнала.

Пример: Моряк-пенсионер устанавливал на штатное место купленный им металлический гараж для автомобиля. Был смертельно травмирован, когда стрела крана коснулась провода воздушной линии 380/220 В.





Очередной номер | Архив | Вопрос-Ответ | Гостевая книга
Подписка | О журнале | Нормы. Стандарты | Проекты. Методики | Форум | Выставки
Тендеры | Книги, CD, сайты | Исследования рынка | Приложение Вопрос-Ответ | Карта сайта




Rambler's Top100 Rambler's Top100

© ЗАО "Новости Электротехники"
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Segmenta Media создание и поддержка сайта 2001-2020