Раздел 3 Обеспечение безопасности технических систем и технологических процессов
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Электробезопасность.

Электротравма - травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги.

Виды электротравм:

1) связанная с нарушением нормальной работы электрооборудования, при котором через тело человека протёк электроток;

2) связанная с нарушением нормальной работы электрооборудования, при котором человек оказался в электромагнитном поле большой напряжённости;

3) связанная с нарушением нормальной работы электрооборудования, при котором человек получил ожоги, ослепление дугой, механические травмы;

4) возникшая под воздействием электростатического напряжения.

Действие электрического тока на организм: термическое – ожоги, электролитическое - разложение крови под действием электротока, физиологическое - судорожное сокращение мышц.

Виды местных электротравм: электрический ожог, электрический знак (пятна серо-бурого цвета), металлизация кожи (попадание частиц металла в кожу при горении дуги), механические повреждения, электрофтальмия (воспаление наружной оболочки глаза).

Пороговые значения тока представлены в табл. 3.1.



Таблица 3.1

Пороговые значения тока

Действие электрического тока Переменный ток f=50 Гц, U≈220 В, =2 с Постоянный ток
Пороговый ощутимый уровень, мА 0.6 1.5 5 – 7
Пороговый неотпускающий, мА 10 15 50 – 70
Фибриляционный, мА 50
Смертельный, мА 100 300

Факторы, влияющие на опасность поражения электрическим током:

1) величина напряжения;

2) род тока (до 500 В опаснее переменный ток);

3) частота тока (самый опасный диапазон f = 40…100 Гц);

4) путь тока через тело человека;

5) сопротивление тела человека (расчетное значение 1000 Ом);

6) время действия тока;

7) условия внешней среды (температура, влажность влияют на сопротивление).

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.

 

 

 

Рис. 3.1 Напряжение шага: φ3 – потенциал на заземлителе; R3-сопротивление заземлителя; I3 – ток замыкания на землю; a – ширина шага; 20м - зона растекания тока.

φ3= I3* R3; ,

где ρ- удельное сопротивление грунта, зависит от вида грунта (песок, глина), влажности;  - потенциал в произвольной точке x;

 -напряжение шага,

.

Напряжение прикосновения

На корпус ЭУ2 произошёл пробой.

Uпр -напряжение прикосновения

Uпррукног;

φруккорп= φ3;

φногосн= φх;

φпр13- φ3=0;

φпр33- 0= φ3;  

φпр23- φх.

Анализ опасности поражения электрическим током.

Существует вероятность поражения электрическим током в следующих случаях: прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением, прикосновение к металлическим корпусам, которые оказались под напряжением в случае пробоя изоляции, шаговое напряжение, ошибочная подача напряжения при ремонтных работах, приближение на недопустимо близкое расстояние к токоведущим частям, наведённое напряжение на воздушных линиях.

Трёхфазная трёхпроводная сеть с изолированной нейтралью

напряжением до 1000В.

Однофазное прикосновение в нормальном режиме (рис. 3.3):

 

Рис. 3.3 Однофазное прикосновение человека в нормальном режиме

Ih= , Zиз =Rиз/(1+j wc Rиз)

где Ih – ток через человека; Uф – фазное напряжение; Rh – сопротивление человека; Zиз – полное сопротивление изоляции.

Двухфазное прикосновение (рис. 3.4):

 

Рис. 3.4 Двухфазное прикосновение человека

,

где Uл – линейное напряжение.

Однофазное прикосновение в аварийном режиме (рис. 3.5):

 

Рис. 3.5 Однофазное прикосновение человека в аварийном режиме

 

 ,

где rз – сопротивление замыкания.

Трёхфазная сеть с глухозаземлённой нейтралью напряжением до 1000 В.

Однофазное прикосновение в нормальном режиме (рис. 3.6):

Рис. 3.6 Однофазное прикосновение

 

 ~220 мA,

где r0 - сопротивление заземления нейтрали (не более 4 Ом для класса напряжений 380/220 В).

Двухфазное прикосновение:

 

Однофазное прикосновение в аварийном режиме (рис. 3.7):

Рис. 3.7 Однофазное прикосновение в аварийном режиме

 

Для защиты от поражения электрическим током в нормальном режиме применяют следующие способы защиты от прямого прикосновения:

1) изоляция;

2) ограждение;

3) установка барьеров;

4) размещение вне зоны досягаемости (110 кВ – расстояние 1 м);

5) применение сверхнизкого напряжения (50 В – переменное, 120 В – постоянное).

Способы защиты от косвенного прикосновения:

1) защитное заземление;

2) автоматическое отключение питания;

3) уравнивание потенциалов (для U прикосновения);

4) выравнивание потенциалов (для U шага);

5) двойная или усиленная изоляция;

6) применение сверхнизких напряжений;

7) защитное электрическое разделение сети (применение разделительных трансформаторов, у которых коэффициент трансформации = 1).

Защитное заземление (рис. 3.8) - преднамеренное соединение металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением, с землей. Принцип действия: падение напряжения на корпусе до безопасного значения за счет малого сопротивления заземляющего устройства.

Применяется в трехфазных сетях до 1000 В с изолированной нейтралью:

1) при U≥380 В во всех помещениях;

2) при U≥42 В в опасных и в особо-опасных помещениях;

3) во взрывоопасных помещениях при любом напряжении.

Рис. 3.8 Схема защитного заземления

Uкорп= IзRз , Iз =  ,

Rз ≤ 4 Ом; Rиз. = 0,5 М Ом;

Uкорп= .

Зануление (рис. 3.9) - преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей с нулевым проводом. Принцип действия: превращение замыкания на корпус в однофазное КЗ, при котором срабатывает защитное устройство. Применяется до 1000В в трехфазных сетях с глухо заземленной нейтралью.

Рис.3.9 Схема зануления: АЗ – аппарат защиты.

 

У нулевого проводника должно быть повторное заземление – в случае обрыва нулевого провода корпус окажется заземлен.

 

Дата: 2019-05-29, просмотров: 187.