Классификация электроустановок и помещении по электоропасности.
Действующая эл. установка – установка, на которую подано эл. движение.
Основные требования к устройству электроустановок изложены в действующих "Правилах устройства электроустановок". Под электроустановками понимается совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, передачи, распределения и преобразования электрической энергии. Они делятся на электроустановки до 1000 В и свыше 1000 В, причем и те и другие могут эксплуатироваться в сетях с изолированной и заземленной нейтралями.
Изолированной нейтралью называется нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через приборы сигнализации, защиты, контроля и т.п.
Если нейтраль присоединена к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление, то она называется заземленной.
Весьма существенновлияние на безопасность условий среды, от которых зависит состояние изоляции, а также электрическое сопротивление тела человека. Повышенная влажность снижает сопротивление изоляции. Кроме того, отмечено увеличение емкости гибких кабелей с резиновой изоляцией при повышении влажности воздуха, что можно объяснить изменением диэлектрической проницаемости изоляции при изменении влажности.
Классификация помещений по электроопасности (ПУЭ)
1. Без повышенной опасности. Сухие помещения с нормальной температурой, влажностью и изолирующими полами.
2. С повышенной опасностью.
Характеризуется одним из следующих условий: влажность >75%, t>350C, токопроводящая пыль, токопроводящие полы, возможность одновременного прикосновения человека к корпусам, электрооборудования и заземлённым металлоконструкциям здания.
3. Особо опасные: влажность ~100%. химически агрессивная среда, наличие двух и более условий повышенной опасности.
Сухими помещенияминазываются такие помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60%.
Влажные помещения – относительная влажность воздуха больше 60%, но не превышает 75%. В таких помещениях возможно кратковременное выделение паров и конденсирующейся влаги в небольших количествах.
Сырые помещения – относительная влажность воздуха длительное время превышает 75%, но не достигает 100%. Помещения, в которых относительная влажность воздуха близка к 100% (стены, пол, потолок и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой), называются особо сырыми.
Повышенная температура ускоряет процесс старения изоляции, что приводит к снижению ее сопротивления и даже к разрушению.
Помещения в которых температура воздуха длительно превышает +30 С называются жаркими помещениями.Помещения в которых выделяется технологическая пыль в таких количествах, что она может проникать под кожу и оседать на проводах (по осевшей пыли проходит ток, создаются утечки и замыкания на землю, а также между фазами), называются пыльными помещениями. Они подразделяются на помещения с проводящей пылью и с непроводящей.
Газы, пары или отложения на проводах разрушают изоляцию, снижают ее сопротивление, а также увеличивают опасность поражения током. Помещения, в воздухе которых содержатся газы или пары, называются помещениями с химически активной средой.
По опасности помещения делят на помещения без повышенной опасности, помещения с повышенной опасностью и особо опасные помещения.
По доступности электрооборудования следует различать следующие помещения:
· замкнутые электротехнические помещения
· электротехнические помещения
· производственные помещения
· конторские и бытовые помещения.
В зависимости от условий, повышающих или понижающих опасность поражения человека электрическим током, все помещения делятся на помещения с повышенной опасностью, особо опасные и без повышенной опасности.
К помещениям с повышенной опасностью относятся помещения с повышенной влажностью (более 75%) или высокой температурой (выше 35oС). При наличии токопроводящих пыли и полов, а также при наличии возможности одновременного прикосновения к элементам, соединенным с землей, и металлическим корпусам электрооборудования, помещение относится к классу повышенной опасности.
Помещения с высокой относительной влажностью (близкой к 100%), химически активной средой или одновременным наличием двух и более условий, соответствующих помещениям с повышенной опасностью, называют особо опасными.
В помещениях без повышенной, опасности отсутствуют все вышеуказанные условия
Однако опасность поражения электрическим током существует всюду, где используются электроустановки, поэтому помещения без повышенной опасности нельзя назвать безопасными.
К особо опасным относятся механические, литейные, кузнечные, сборочные, гальванические, термические и т. п. цехи, компрессорные и водонасосные станции, помещения для зарядки аккумуляторов и т. п. По степени опасности электроустановки вне помещений приравнивают к электроустановкам, эксплуатирующимся в особо опасных помещениях.
Виды электротравм.
Электрическая травма – травма, вызванная воздействием эл. тока и дуги. Совокупность таких травм - электротравматизм.
Электрический ток, проходя через живые ткани, производит термическое, электрическое и биологическое воздействия. Это приводит к различным нарушениям в организме, вызывая как местные, так и общие поражения организма. Рассмотрим различные виды электропоражений.
Виды электротравм.
· местные, когда возникает местное повреждение организма;
· общие, так называемый электрический удар, когда непосредственно нарушается весь организм, из-за нарушения нормальной деятельности жизненно важных органов и систем.
Местные электротравмы – это ярко выраженное местное нарушение целостности тканей тела, в том числе костных тканей, вызванное воздействием электрического тока или электрической дуги. Чаще всего это поверхностные повреждения, т. е. поражение кожи, а иногда и других мягких тканей, а также связок и костей. Опасность местных травм и сложность их лечения зависит от места, характера и степени повреждения тканей, реакции организма на это повреждение. Как правило, местные электротравмы излечиваются, и работоспособность пострадавшего восстанавливается полностью или частично. Смерть от местных электротравм - редкий случай (обычно при тяжелом ожоге человек погибает). Причиной смерти при этом является не ток, а местное повреждение организма, вызванное током. Характерные местные электротравмы.
· электроожоги – 40 %
· электрические знаки – 7 %
· металлизация кожи – 3 %
· механические повреждения – 0,5 %
· Электроофтальмия – 1,5 %
· Смешанные (ожоги + др. местные электротравмы) – 23 %
Элетроожог – самая распространенная электротравма. Возникает у 63 % пострадавших от электротока. 23 % (т.е. треть из них) сопровождается другими травмами. 85 % ожогов приходится на электромонтеров, обслуживающих действующие ЭУ.
Различают два вида по условию возникновения:
· Токовый – возникающий при прохождении тока непосредственно через тело человека в результате контакта с токоведущей частью.
· Дуговой – обусловленный воздействием на тело человека электрической дуги.
Токовый ожог возникает в ЭУ небольшого напряжения, не более 2 кВ. При больших напряжениях, как правило, образуется электрическая дуга или искра, которая и вызывает ожог. Токовые ожоги образуются примерно у 38 % пострадавших от тока, в этих случаях они являются ожогами 1 и 2 степеней, при напряжении более 380 В – 3 и 4 степеней.
1 степень – покраснение кожи.
2 степень – образование пузырей.
3 степень – омертвление всей толщи кожи.
4 степень – обугливание тканей.
Дуговой ожог – в ЭУ до 6 кВ при работе под напряжением ожоги являются следствием случайных КЗ, измерениях переносными приборами. Тяжесть поражения увеличивается с увеличением напряжения ЭУ. 25 % от общего числа ожогов занимают дуговые ожоги.
В ЭУ высоких напряжений дуга возникает:
а) при случайном приближении человека к токоведущим частям, находящихся под напряжением, на расстояние, при котором происходит пробой воздушного промежутка между ними.
б) при повреждении изолирующих защитных средств, которыми человек касается токоведущих частей, находящихся под напряжением.
в) при ошибочных операциях с коммутационными аппаратами, когда дуга нередко перебрасывается на человека.
Электрические знаки – (электрические метки) представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно – желтого цвета на поверхности тела человека, подвергшегося действию тока. Обычно имеют круглую или овальную форму и размеры 1 – 5 мм с углублением в центре. Встречаются знаки в виде царапин, небольших ран, бородавок, кровоизлияний в кожу, мозолей и мелкоточечной татуировки, иногда в форме участка токоведущей части, которой коснулся пострадавший, а при воздействии грозового разряда – напоминает форму молнии. Пораженный участок кожи затвердевает подобно мозоли, происходит как бы омертвление верхнего слоя кожи. Поверхность знака сухая, не воспалена. Обычно безболезненна. Наблюдается у 11 % всех пострадавших.
Металлизация кожи – проникновение в верхние слои кожи мельчайших частиц металла, расплавившихся под действием электрической дуги. Такое явление встречается при КЗ, отключениях разъединителей и рубильников под нагрузкой. Мельчайшие брызги расплавленного металла под влиянием возникших динамических сил и теплового потока разлетаются во все стороны с большой скоростью. Поражаются обычно открытые части тела – лицо и руки (т.к. одежда как правило не прожигается). Пострадавший ощущает боль на поврежденном участке от ожогов, напряжение кожи от присутствия в ней инородного тела. Со временем больная кожа сходит, и поврежденный участок принимает нормальный вид и эластичность. Лишь при поражении глаз возможно длительное и сложное лечение, потеря зрения. Поэтому при работах, при которых возможно возникновение электрической дуги должны применяться защитные очки, одежда должна быть застегнута, ворот закрыт, рукава опущены и застегнуты у запястьев. Металлизация, наблюдающаяся у 10 % пострадавших, сопровождается дуговыми ожогами.
Механические повреждения – являются в большинстве следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящим через тело человека. В результате могут произойти разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, могут быть вывихи суставов и даже переломы костей. Электротравмами не являются аналогичные травмы, вызванные падением с высоты, ушибами и т.п. в результате действия тока. Механические повреждения происходят в основном при работе в ЭУ до 1000 В при длительном нахождении человека под напряжением. Как правило, это серьезные травмы, требующие длительного лечения. Возникают редко, примерно 1 % от всех пострадавших от тока. Сопутствуют электрическим ударам.
Электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз, возникающее в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей, которые энергично поглощаются клетками организма и вызывают в них химические изменения. Такое облучение возможно при наличии электрической дуги, которая является источником интенсивного излучения не только видимого света, но и УФ и УК лучей. Наблюдается у 3 % пострадавших от тока. Развивается через 4 – 8 часов после УФ облучения. Наблюдается покраснение и воспаление кожи., слизистых оболочек век, слезотечение, гнойные выделения из глаз, спазмы век и частичная потеря зрения. Резкая головная боль, резкая боль в глазах, усиливающаяся на свету, т.е. так называемая светобоязнь. В тяжелых случаях нарушается прозрачность роговой оболочки, сужается зрачок. Для предупреждения электроофтальмии применяют защитные очки.
Электроудар – возбуждение живых тканей организма протекающим через него электротоком, проявляющееся в непроизвольных судорожных сокращениях различных мышц тела. Электроудар является следствием протекания тока через тело человека: при этом под угрозой поражения оказывается весь организм из – за нарушения нормальной работы различных его органов и систем, в том числе сердца, легких, ЦНС и пр. Степень воздействия различна от едва ощутимых сокращений мышц вблизи входа и выхода тока до полного прекращения деятельности легких и сердца, при этом внешних местных повреждений человек может и не иметь.
В зависимости от исхода поражения электроудар условно делят на 5 степеней:
1 – судорожное едва ощутимое сокращение мышц.
2 – судорожное сокращение мышц, сопровождающееся сильными, едва переносимыми болями, без потери сознания.
3 – судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но сохранившимся дыханием и работой сердца.
4 – потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (или и того и другого вместе).
5 – клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.
· Исход зависит от ряда факторов:
· Значение и длительность прохождения тока через тело.
· Род и частота тока.
· Индивидуальные свойства человека.
· Сопротивление тела человека.
· Приложенное напряжение.
Электроудар даже если не приводит к смерти может вызвать серьезные расстройства в организме, которые проявляются сразу или через несколько часов, дней и даже месяцев после воздействия тока (аритмия сердца, стенокардия, увеличение и уменьшение артериального давления, нервные болезни – невроз, эндокринные нарушения, рассеянность, ослабевает память, внимание, ослабление сопротивляемости организма к болезням впоследствии). Подвергается 80 % пострадавших, 55 % сопровождается местными травмами. Электроудары вызывают 85 – 87 % смертных поражений из всех смертных случаев. 60 – 62 % являются результатами смешанных поражений. Однако, в случаях смерти, исход является следствием удара.
Электрошок – тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма на чрезмерное раздражение электротоком, сопровождающаяся глубокими расстройствами кровообращения, дыхания, обмена веществ и т.п.При шоке сначала наступает фаза возбуждения (увеличивается кровяное давление, уменьшается пульс, реагирует на боль), а затем фаза торможения и истощение нервной системы, когда резко снижается кровяное давление, падает и учащается пульс, ослабевает дыхание, возникает депрессия – угнетенное состояние и полная безучастность к окружающему при сохранившемся сознании. Шоковое состояние длится от нескольких десятков минут до суток. После этого может наступить или гибель в результате полного угасания жизненноважных функций, или выздоровления в результате лечения.
Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током.
· Электрические: напряжение, сила, род тока, его частота, электрическое сопротивление человека.
· Неэлектрические: индивидуальные особенности человека, продолжительность действия тока и его путь через человека.
· Состояние окружающей среды.
Электрический ток наименьшей силы, вызывающий раздражающее ощущение человеком, называется пороговым ощутимым током. Это примерно 1,1 МА для тока частоты 50 гц, а для постоянного тока - 6 МА. При токе 10-15 МА частотой 50 гц и постоянным в 50-80 МА человек не в состоянии разжать руку, которой касается токоведущей части. Такой ток называется неотпускающим пороговым. Ток 80-100 МА для частоты 50 гц и 300 МА для постоянного тока вызывает прекращение кровообращения и смертью Этот ток называется фибриляционным. а минимальное его значение - пороговым фибриляционным током. Ток более 100 МА (при частоте 50 гц) мгновенно вызывает смерть от остановки сердца. Наиболее опасным является переменный ток частотой 20-1000 гц. Значение неблагоприятного тока для постоянного больше в 3 раза, чем переменного.