Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

опасная для жизни величина ампер и вольт

По мнению опытных электриков, электроток опасен тем, что он невидим. Электричество, воздействующее на человеческий организм, вызывает тяжелые последствия, вплоть до смертельного исхода. Установили, что ток 50-100 мА опасен для жизни, а более 100 мА – смертелен. Речь идет о токах, проходящих через человека. В этой статье разберемся, почему переменный ток опаснее постоянного.

Знак высокого напряжения

Исход поражения электротоком

Ситуации бывают различными, поэтому исход от удара током наблюдается разнообразный. При получении сильного электрического удара вызываются проблемы с кровообращением и дыханием. Тяжелые случаи характеризуются сердечной фибрилляцией: мышцы сердца хаотично подергиваются. Фактически сердце перестает нормально функционировать, поэтому в такой ситуации требуется скорейшее медицинское вмешательство.

Зачастую поражение электротоком имеет силу до 1000 В. Ожоги возникают, если сила превышает 1 А.

Наиболее частая причина – несоблюдение человеком правил техники безопасности. Элемент, по которому проходит электричество, находится вблизи человеческого тела, в результате чего возникает искровой разряд, приводящий к ожогам различной степени. При случайном получении искрового разряда ток, контактирующий с телом, нагревает ткань до 60 градусов Цельсия. Начинает сворачиваться белок, а впоследствии на пораженном участке появляется ожог. Электрические ожоги опасны, так как вылечить их довольно проблематично.

Удар электротоком может иметь различные последствия

Опасные величины тока

Поражение электричеством бывает разным, на что влияет три фактора:

  • Какова частота: постоянный или переменный;
  • Сила;
  • В каком направлении движется, проходя через тело.

Электроток делят также, в зависимости от того, как он влияет на человеческое здоровье:

  • Ощутимый – только раздражает кожу.
    Безопасная величина – не более 0.6 милиампер;
  • Неотпускающий – переменный с периодическими импульсами, из-за которых человек «прилипает» к источнику электричества. Случается, если сила тока превышает 0.025 ампер;
  • Фибрилляционный – из-за него вызывается фибрилляция внутренних органов, в первую очередь, сердца. Если сила электричества превышает 0.1 ампер, орган может остановиться.

Необходимо знать! Человеческий организм сопротивляется электричеству. Сила удара зависит от многих факторов: состояние здоровья потерпевшего во время удара, психическое состояние и даже качество обуви. Отталкиваясь от величин электрического сопротивления, выводят показания напряжения тока, опасные для человека.

Отталкиваясь от техники безопасности, опасные следующие показатели напряжения:

  • 65 вольт – жилые помещения и общественные здания, которые отапливаются и имеют внутреннюю влажность до 60%;
  • 36 вольт – помещения с повышенным уровнем влажности (до 75%). Это подвальные помещения, кухни и так далее;
  • 12 вольт – очень влажные пространства (100%): бассейн, баня, прачечная, котельная и так далее.

Обратите внимание! Частота электротока также играет роль. Опасным для человека считается значение от 50 до 60 герц.

Опасность переменного и постоянного тока

Известно, что электроток бывает постоянный и переменный, но не каждый житель понимает между ними разницу и знает, какой оказывает более серьезное воздействие на организм. На вопрос, какой ток опаснее, специалисты отвечают – переменный.

Прохождение по телу

Объясняется это тем, что постоянный электроток должен быть в три раза мощнее переменного, чтобы быть смертельно опасным для человеческого здоровья. Переменный – более быстрый и сильный, что больше сказывается на нервных окончаниях и мышечной ткани (в первую очередь, сердечной). Электрическое сопротивление людей покрывает мощность постоянного тока (силой не выше 50 милиампер).

В случае с переменным электротоком граница опускается до 10 милиампер. Если электрическое напряжение достигает 500 вольт, то оба вида тока оказывают одинаковый вред. Если показатель повышается, более опасный в такой ситуации постоянный электроток.

Биологическое действие электричества напрямую зависит от того, с какой интенсивностью организм ему подвергается, а это важный фактор, из-за которого возникает фибрилляция желудочков сердца. Смертельный электрический ток для человека – длительное прикосновение к электропроводникам с силой 0.25-80 мА. При этом вызываются судороги дыхательных мышц и как следствие – острая асфиксия.

Электричество распространяется по организму лишь в том случае, если есть точка входа и выхода тока. То есть одновременно нужно прикоснуться к двум электродам. Речь идет о двуполюсном включении или соприкосновении с одним электродом. Если часть тела человека заземлена, то такое включение называют однополюсным. Бывает и частичное включение, при котором изолированный от земли человек прикасается к разноименным полюсам.

В таком случае он пройдет через включенный отрезок руки, а это, как правило, не опасный ток. Если имеет место высокое напряжение, то электротоком может поразить, даже если нет прямого контакта с проводником: то есть на расстоянии, посредством дугового контакта, который возникает, если к нему приблизиться. Ионизация воздуха является причиной того, что человек контактирует с установками или проводами, по которым проходит электроэнергия. Ток электричества опасный для человека особенно в сырую погоду, так как электропроводимость воздуха повышена. В случае со сверхвысоким напряжением величина электрической дуги достигает длины в 35 см.

Электрический ток опасен для человеческого организма, поэтому нужно соблюдать элементарные требования техники безопасности. Сам он бывает постоянным и переменным, каждый по-своему воздействует на человека. Безопасная работа с электроустановками – соблюдение всех правил и использование средств защиты.

Видео

Несколько фактов об опасности электрического тока, о которых Вы возможно еще не знали

Опасно ли “домашнее электричество”?

Весь домашний “электропарк”, работает от сети напряжением 220 вольт. Сила тока, который течет в проводах наших квартир, составляет 5 – 10 ампер, что смертельно опасно.

Человек начинает ощущать действие тока уже от 0,6-1,5мА. Он называется пороговым ощутимым.

10-15мА- неотпускающий ток.

50мА – нарушение сердцебиения и дыхания.

100мА – фибрилляция.

Из бытовой техники наиболее опасны стиральные машины: они устанавливаются обычно во влажных помещениях, вблизи водопровода, и электрический кабель бросается, как правило, просто на пол. Опасны электронагреватели. Электрические приборы, имеющие металлический корпус, опаснее приборов в корпусе из пластмассы.

Какое напряжение, ток, частота считается опасным?

Безопасного напряжения и тока не существует. Имеются многочисленные примеры смертельных случаев от поражения электрическим током с напряжением 65, 36 и 12 Вольт. Соответственно не существует и безопасной силы тока. Распространенное мнение о безопасности тока силой менее 100 миллиампер – опасное заблуждение.

Частота переменного тока 50 Гц – наиболее опасная.

Какие действия оказывает электрический ток на организм?

Действие электрического тока на человека носит сложный и разносторонний характер. Проходя через организм человека, электрический ток производит термическое, электролитическое и биологическое воздействие.

Термическое воздействие проявляется в виде ожогов отдельных участков кожи, а также нагрева отдельных органов до высоких температур.

Электролитическое воздействие –  в разложение органических жидкостей, вызывая значительные нарушения их физико-химического состава.

Биологическое воздействие проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей организма.

Больше всего от действия электрического тока страдает центральная нервная система. Из-за ее повреждения нарушается дыхание и сердечная деятельность. Наиболее уязвимыми участками тела являются боковые поверхности шеи, виски, тыльная сторона ладони; поверхность ладони между большим и указательным пальцами, рука на участке выше кисти, плечо, спина, передняя часть ноги, акупунктурные точки, расположенные в разных местах тела.

Какие факторы влияют на степень повреждения от электрического тока?

Величина тока, проходящего через тело человека, зависит от сопротивления кожи.

Сопротивление кожи человека при приложенном напряжении 15-20В составляет от 3000 до 100000 Ом. При снятии верхнего слоя (эпидермиса) сопротивление снижается до 500-700 Ом.

Когда человек касается провода, находящегося под напряжением выше примерно 240 вольт, ток пробивает кожу. Если по проводу течет ток, величина которого еще не смертельна, но достаточна для того, чтобы вызвать непроизвольное сокращение мышц руки (рука как бы “прилипает” к проводу), то сопротивление кожи постепенно уменьшается, и, в конце концов, ток достигает смертельной для человека величины. Человеку, попавшему в такую опасную ситуацию, нужно как можно скорее помочь, стараясь “оторвать” его от провода, не подвергая при этом опасности себя.

Почему опасно касаться мачт высокого напряжения, ведь провода с током отделены от них целыми гирляндами изоляторов?

Идеальных изоляторов не существует. Даже фарфор, из которого сделаны высоковольтные изоляторы, меняет свои свойства в зависимости от погоды. Слегка запыленная и увлажненная поверхность изолятора служит проводником тока. Если учесть, что по проводам идет ток высокого напряжения, то утечка его, даже небольшая, будет опасна для жизни человека.

Что делать, чтобы избежать опасности?

Прежде всего, нужно соблюдать все инструкции и меры безопасности:

  • если Вы меняете лампочку, пробки, моете холодильник или электроплиту, отключите прибор от электросети;
  • не вытягивайте вилку из розетки, потянув за шнур: рано или поздно он оборвется;
  • не беритесь за электрическую вилку мокрой рукой;
  • розетки должны быть установлены как можно дальше от раковины, ванны;
  • следите за исправным состоянием электропроводки, выключателей, бытовых электроприборов, штепсельных розеток, ламповых патронов, а также шнуров, при помощи которых электроприборы включаются в электросеть;
  • пользуясь удлинителем, после окончания работы сначала выдерните его из розетки, а затем сворачивайте в кольцо;
  • не вбивайте гвоздь в стену, если не знаете, где проходит скрытая электропроводка;
  • следите за тем, чтобы розетки и другие разъемы не искрили, не грелись, не потрескивали;
  • следите, чтобы провода приборов не оказались защемленными мебелью, дверью, оконной рамой, не касались газовых труб и батарей отопления;
  • не следует приближаться к оборванному проводу линий электропередачи, Вас может поразить шаговое напряжение.

    При освобождении человека от действия электрического тока, следует использовать средства защиты – диэлектрические перчатки, галоши, боты, а при их отсутствии – другие непроводящие ток материалы: одежду, сухие палки, доски и т.п. Необходимо отключить напряжение – выкрутить пробки, отключить выключатели, рубильники.

    При поражении человека электрическим током необходимо оказать пострадавшему первую помощь и срочно вызвать врача.

                                                         Филиал Госэнергогазнадзора по Витебской области

Электрический ток: польза и опасность

Что такое электрический ток знает каждый старшеклассник. Более того, современную жизнь просто невозможно представить без использования электрической энергии. Электрический ток дарит нам и свет (электрические лампы), и тепло (электронагревательные приборы). В своей жизни мы используем самые разные электротехнические устройства, которые делают ее комфортнее (телевизор, радиоприёмник, телефон, стиральная машина, пылесос и так далее). Промышленность просто перестала бы существовать, если бы не было электричества. Однако, при всей той пользе, которую несет в себе использование электрического тока, он вместе с тем содержит в себе и опасность. Давайте попробуем разобраться, что нужно учитывать, чтобы это использование было безопасным.

Сначала следует отметить, что электрический ток может оказать на человеческий организм негативное воздействие:

  1. Механическое: электрический ток приводит к сильному и резкому сокращению мышц вплоть до их разрыва.

  2. Термическое: температурный нагрев тканей организма (ожог) вызывает функциональное расстройство органов.

  3. Электролитическое: физико-химические процессы электролиза, происходящие под действием электрического тока в живых тканях, приводят к нарушению баланса.

  4. Световое: вспышки света и ультрафиолетовое излучение, созданное электрическим током приводят к негативному воздействию на глаза.

  5. Биологическое: действие электрического тока может привести к раздражению и перевозбуждению нервной системы человека.

Электрический ток в проводнике описывается законом Ома для участка цепи:

где I – сила тока в проводнике, измеряемая в амперах (А), U – электрическое напряжение на концах проводника, измеряемое в вольтах (В), R – электрическое сопротивление проводника, измеряемое в омах (Ом).

Действие электрического тока на организм человека в первую очередь определяется силой тока. Переменный электрический ток частоты 50 Гц, используемый для работы бытовой техники, является смертельно опасным, если сила тока равна или больше, чем 0,1А. К потере сознания приводят токи силой 0,05–0,1 А. Токи силой менее 0,05 А считаются сравнительно неопасными и приводят лишь покалыванию и к неприятным ощущениям в организме. Однако, даже при небольших токах силой 0,005–0,02 А мышцы теряют способность самопроизвольно сокращаться, и человек может оказаться долгое время под воздействием электрического тока, что не безопасно.

Согласно закону Ома сила тока обратно пропорциональна электрическому сопротивлению, которое может быть различным. Если кожа человека сухая и огрубевшая сопротивление равно примерно 100000–200000 Ом. Если кожа влажная и тонкая, то – 30000–50000 Ом. Самая неблагоприятная ситуация будет, если человек стоит на хорошо проводящей поверхности, в этом случае сопротивление уменьшается до 10000–20000 Ом. В условиях повышенной влажности сопротивление может быть очень небольшим: 1000–2000 Ом.

Таким образом, если человеческий организм оказался под воздействием бытового напряжения 220 В, то в самом неблагоприятном случае при сопротивлении в 1000 Ом, согласно закону Ома, сила тока будет 0,22 А. Такая сила тока может привести к параличу дыхания. В самом лучшем случае при сопротивлении в 200000 Ом сила тока будет 0,0011 А. Действие такого тока приведет лишь к неприятным ощущениям.

Поэтому никогда не нужно касаться оголенных проводов или неисправных электроприборов, если нет абсолютной уверенности в том, что они не находятся под напряжением. Особенно опасно прикосновение двумя руками, так как в этом случае электрический ток пройдет через область сердца.

По предложенному методу мы предлагаем вам решить задачу:

Определите, силу тока через резиновые перчатки толщиной 1мм, если площадь соприкосновения с электрическим проводом, находящимся под напряжением 220В, равна 1мм2.Удельное сопротивление резины 1013Омм.

Автор: Матвеев К.В., методист ГМЦ ДО г.Москвы

Действие электрического тока на организм человека

Доброго времени суток, уважаемые читатели сайта http://zametkielectrika.ru.

Продолжаем более подробно знакомиться с электробезопасностью.

Сегодня у нас очень интересная и познавательная статья про действие  электрического тока на организм человека.

Я думаю, что каждый из Вас хоть раз задумывался об опасности электрического тока, и его последствий. А кто то может (не дай Бог конечно) испытал это на себе.

Введение

Среда, в которой мы с Вами обитаем, а также все то, что нас окружает, заключает в себе потенциальную опасность для нас. Одной из таких угроз является поражение током. Кроме природной среды (поражение молнией), есть еще бытовая и производственная, которые постоянно развиваются и прогрессируют (усовершенствование техники и применение новых разработок), а значит, несут в себе еще большую угрозу.

Несмотря на то, что проверка приборов производится очень качественно, от ошибок и непредвиденных ситуаций никто не застрахован.

К сожалению, чаще всего поражение током, как на производстве, так и в быту случается от того, что не соблюдены меры предосторожности и элементарной электробезопасности.

Не исключаются также причины неисправности электропроводки и поломки приборов (при пользовании электрическим чайником, СВЧ-печью, и другими бытовыми приборами; ошибки при подключении стиральной машины, или при переносе розетки, либо при замене розетки и многое другое), используемых в быту, и электрических агрегатов и электрооборудования, используемого непосредственно на производстве.

Как показывает статистика, процент получаемых травм от поражения током намного ниже по сравнению с травмами, полученными другими способами.

Но при поражении током значительно выше процент тяжелых травм и летального исхода.

Что такое электрический ток?

Действие электрического тока на человека, а также его последствия можно лучше понять после того, как более детально рассмотрим, что же такое ток.

Электрический ток – это упорядоченное движение электронов в проводнике или полупроводнике.

В участке цепи сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах участка (разности потенциалов) и обратно пропорциональна сопротивлению данного участка цепи — закон Ома.

В случае, когда человек касается проводника, который находится под напряжением, он тем самым включает себя в цепь. Через тело человека пройдет ток, если он не изолирован от земли, либо касается проводника одновременно с другим предметом, у которого противоположенный потенциал.

Данная формула применима к двухфазному, или его еще называют двухполюсному прикосновению к токоведущим частям, находящимся под напряжением. Выглядит это следующим образом:

При касании человеком двух фаз электроустановки, возникает цепь через тело человека, по которой проходит электрический ток. Величина электрического тока в данном случае зависит ТОЛЬКО от напряжения электроустановки и внутреннего сопротивления человека.

Например, фазное напряжение электроустановки 220 (В), линейное напряжение соответственно 380 (В). В нормальных условиях среднее сопротивление человека приблизительно составляет 1000 (Ом).

В данном случае ток, который пройдет через человека при одновременном его касании двух фаз (А и В) будет равен 380 (мА).  А это смертельно опасно!!!

Чуть иначе будет происходить расчет тока, проходящего через организм человека, если он прикоснется к одной фазе в сети с изолированной нейтралью.

В этом случае цепь тока будет замыкаться через организм человека, далее на землю и через сопротивление изоляции и емкости фаз.

Чем грозит действие электрического тока?

Электрический ток производит следующие воздействия на организм человека проходя сквозь него:

1. Термическое

При таком воздействии происходит перегрев, а также функциональное расстройство органов находящихся на пути прохождения тока.

2. Электролитическое

При электролитическом действии тока в жидкости, которая находится в тканях организма, происходит электролиз, в том числе и в крови, из-за чего нарушается ее физико-химического состав.

3. Механическое

Во время механического воздействия происходит разрыв тканей и их расслоение, ударное действие от испарения жидкости из тканей человеческого организма. После этого следует сильное сокращение мышц, вплоть до их полного разрыва.

4. Биологическое

Биологическое действие тока несет в себе раздражение и перевозбуждение нервной системы.

5. Световое

Данное действие служит причиной поражения глаз.

 

Последствия при действии электрического тока

Глубина и характер воздействия зависит от:

  • рода тока (переменный или постоянный) и его силы
  • времени его воздействия и пути, по которому он проходит через человека
  • психологического и физиологического состояния данного человека.

Так, например, при нормальных условиях и наличие сухой, неповрежденной кожи сопротивление человека может достигать нескольких сотен (кОм), а вот если условия будут неблагоприятные, то значение может упасть до одного килоома.

Ниже, я Вам приведу в пример таблицу, как действует электрический ток разной величины на организм человека.

Ток с силой около 1 (мА) уже будет довольно таки ощутимым. При более высоких показаниях будут испытываться болезненные и неприятные сокращения мышц у человека.

При токе силой в 12-15 (мА) человек уже не может управлять своей мышечной системой и не в состоянии самостоятельно оторваться от поражающего источника тока.

Если же ток будет выше, чем 75 (мА), то его воздействие приведет к параличу дыхательных мышц и, следовательно, к остановке дыхания.

Если сила тока будет продолжать увеличиваться, то наступит фибрилляция сердца и его остановка.

Более опасным, чем постоянный ток, является ток переменный.

Имеет не малое значение и то, какими именно участками тела прикасается человек к токоведущей части. Самыми опасными считаются те пути, во время которых поражается спинной и головной мозг (голова-ноги и голова-руки), легкие и сердце (ноги-руки).

Основные поражающие факторы

1. Электрический удар

Возбуждает мышцы тела, приводит к судорогам, а затем к остановке дыхания и сердца.

2. Электрические ожоги

Возникают в результате выделения тепла после прохождения тока через тело человека.

Есть несколько видов ожогов, которые возникают в зависимости от параметров электрической цепи, а также состояния человека в тот момент:

  • покраснение кожи
  • возникновение ожога с образованием пузырей
  • возможно обугливание тканей
  • металлизация кожи, сопровождающаяся проникновением в нее кусочков металла, в случае расплавление металла.

Напряжение соприкосновения – это напряжение, которое действует на человека во время его соприкосновения с одним полюсом, либо же с фазой источника тока.

Самыми опасными зонами тела являются области висков, спины, тыльных сторон рук, голеней, затылка, а также шеи.

Почитайте мою статью о групповом несчастном случае на производстве, который случился с двумя электромонтерами при переключениях в электроустановке напряжением 10 (кВ).

P.S. Если во время прочтения материала у Вас возникли вопросы, то спрашивайте об этом в комментариях.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Предельно допустимое значение напряжения. Длительно допустимые токовые нагрузки для кабелей и проводов. Допустимые значения токов и напряжений

Сила тока, проходящего через тело человека, является основным фактором, который предопределяет последствия поражения. Различные по величине токи производят и разное влияние на организм человека

Различают три основных пороговые значения силы тока:

Пороговый ощутимый ток – наименьшее значение электрического тока, вызывающего при прохождении через организм человека ощутимые раздражения;

Пороговый невидпускаючий ток – наименьшее значение электрического тока, которое вызывает судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник, делает невозможным самостоятельное освобождение человека от действия й тока

Пороговый фибриляцийний (смертельно опасен) ток – наименьшее значение электрического тока, вызывающего при прохождении через тело человека фибрилляцию сердца

В таблице 71 приведены пороговые значения силы тока при его прохождении через тело человека путем”рука – рука”или”рука – ноги”

Ток (переменный и постоянный) более 5. А вызывает мгновенную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции

Таблица 71. Пороговые значения переменного и постоянного тока

Чем выше значение напряжения, тем больше опасность поражения электрическим током. Условно безопасной для жизни человека принято считать напряжение не превышает 42. В (в Украине такое напряжение в зависимости от условий р работы и среды составляет 36 и 12. В), при которой не должен произойти пробой кожи человека, что приводит к резкому уменьшению общего сопротивления ее”тел; тіла.

Электрическое сопротивление тела человека зависит, в основном, от состояния кожи и центральной нервной системы. Для расчетов сопротивление тела человека условно принимают равным. Я – 1 кОм. При увлажнении, загрязнении и по ошкодженни кожи (потоотделения, порезы, царапины и т.п.), увеличении приложенного напряжения, площади контакта, частоты тока и времени его действия сопротивление тела человека уменьшается до определенного минимального значения (0,5-0,7 кОмм).

Вид и частота тока, проходящего через тело человека, также влияют на последствия поражения. Постоянный ток примерно в 4-5 раз безопаснее переменный. Однако частота переменного тока также приводит на аслидкы поражения. Так, наиболее опасным считается переменный ток частотой 20-100. Гц. При частоте, меньшей чем 20 или превышающим 100. Гц, опасность поражения током заметно уменьшается ток частотой п онад 500 кГц не может смертельно поразить человека, однако очень часто вызывает ожогопіки.

Путь прохождения тока через тело человека? возможных путей прохождения тока через тело человека (петель тока), их характеристики приведены в табл 72. Как видно из таблицы, наибольшую опасность представляет путь”голова – руки”(при нем доля пот ерпилих, что теряли сознание, составляет 92%), за ним идет -“голова – ноги”, затем -“правая рука – ноги”, а наименьшую опасность представляет путь”нога – ногаезпеку становить шлях “нога – нога”.

Таблица 72. Характеристика наиболее распространенных путей прохождения тока через тело человека

Путь тока

Частота возникновения данного

пути тока,%

Доля пострадавших, которые теряли

сознание в течение действия

Значение тока, проходящего через сердце,% от общего

тока, проходящего через тело

Рука – рука

Правая рука – ноги

Левая рука – ноги

Нога – нога

Председатель – ноги

Председатель – руки

Допустимые значения токов и напряжений

Напряжение прикосновения – это напряжение между двумя точками электрической цепи, к которым одновременно прикасается человек

Предельно допустимые значения напряжения прикосновения и силы тока для нормального (безаварийного) и аварийного режимов электроустановок при прохождении тока через тело человека путем”рука – рука”или”р рука – ноги”регламентируются с помощью. ГОСТ 121038-82 (табл. 73 12.1.038-82 (табл. 7.3).

При выполнении работы в условиях высокой температуры (более 25 °. С) и относительной влажности воздуха (более 75%) значения табл 73 необходимо уменьшить в три раза

В зависимости от продолжительности воздействия на человека

Таблица 2

Род тока Нормируемая величина. Продолжительность воздействия тока t,с
0,01-0,08 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Переменный (50Гц) I
U
Постоянный I
U

Допустимые значения напряжения прикосновения и тока проходящего через тело человека используются для разработки комплекса защитных мер и определения параметров защитных устройств, при которых еще возможно обеспечить безопасность. Иногда применяют термин “безопасный ток”, который смысла не имеет, так как ток любой величины оказывает некоторое воздействие на организм человека. Так, электрический ток 0,02 – 0,07мА , 50Гц вызывает болевые ощущения в отдельных точках на теле человека. Поэтому правомерно применять понятие “допустимый ток”. Величиной допустимого тока следует задаваться исходя их тех пороговых значений тока, при которых появляется реальная опасность. Так, в опасных условиях работы (высота, вблизи движущихся или вращающихся частей и т.д.), когда человек в процессе работы вынужден иметь постоянный контакт с частями находящимися под напряжением, длительно допустимый ток следует принять ниже порога ощущения, не более 0,5мА . При работе в нормальных (безопасных) условиях, в качестве длительно допустимого тока при случайном прикосновении следует принимать порог не допускающего тока, 10мА , так как превышение этой величины тока грозит реальной опасностью.

Частота тока

Установлено, что в сопротивлении тела человека входит и емкостная составляющая:

Поэтому увеличение частоты приложенного напряжения сопровождается уменьшением полного сопротивления тела и ростом тока, проходящего через человека. С ростом тока проходящего через тело человека, опасность поражения возрастает, значит и повышение частоты должно вести к повышению такой опасности.

Однако такое предположение справедливо только в диапазоне частот от 0 до 50 Гц . В области частот от 0 до 50 Гц с уменьшением частоты значение неотпускающего тока возрастает и при частоте, равной нулю (постоянный ток), становится больше примерно в 3 раза (см. рис. 2).

Повышение частоты, выше этого диапазона, несмотря на рост тока, проходящего через тело человека, сопровождается снижением опасности поражения, которая полностью исчезает при частоте 450-500 кГц , т.е. такие токи не могут поразить человека. Однако сохраняется, в этом случае, опасность ожогов при прохождении тока через тело человека и при возникновении электрической дуги.

За опасность поражения принята величина, обратная не отпускающему току при данной частоте, выраженная в процентах. За 100% взята опасность при 50 Гц как наибольшая во всей шкале частот.

Тогда опасность поражения при искомой частоте определяется из выражения

где, – неотпускающие токи при 50 Гц и искомой частоте f , мА .

Упрощенно изменение опасности тока с изменением частоты можно объяснить характером раздражающего действия тока на клетки живой ткани.

Если к клетке живой ткани приложить постоянное напряжение, то во внутриклеточном веществе, которое можно рассматривать как электролит, возникает электролитическая диссоциация, в результате чего будет происходить распад молекул на положительные и отрицательные ионы. Эти ионы начнут перемещаться к оболочке клетки, положительные ионы к отрицательному электроду, а отрицательные – к положительному. Такое явление вызовет нарушение нормального состояния клетки и протекающих в ней естественных биохимических процессов.



При переменном токе ионы будут перемещаться, следуя изменению полярности электродов.

Можно предположить, что в интервале частот от 0 до 50 Гц , большее нарушение естественного состояния клетки вызывает ток, при котором ион делает от одного до нескольких “полных” пробегов за единицу времени внутри оболочки клетки. За опасное состояние, предположительно, можно считать или один “полный” пробег ионов, или максимальное число “полных” пробегов, которые происходят при частоте 50 Гц . Поскольку ионы, как материальные частицы, обладают определенной скоростью перемещения в электролите, то при определенной частоте (очевидно 50 Гц ) ион не успеет достигнуть оболочки клетки, за время изменения полярности. Такое положение будет отвечать, предположительно, меньшему нарушению нормального состояния клетки. При дальнейшем повышении частоты длина пути пробега ионов будет сокращаться и может наступить такой момент, когда движение ионов прекратиться, а следовательно, будет отсутствовать опасное нарушение состояние клетки. Такое положение возникает при частотах выше 450-500 кГц .

Пути тока

В практике эксплуатации электроустановок при включении человека в электрическую цепь ток через него протекает, как правило, по пути “рука – ноги” или “рука – рука”. Однако возможных путей тока в теле человека очень много. Степень поражения в этих случаях зависит от того, какие жизненно важные органы (сердце, легкие, головной мозг) человека попадает под воздействием тока, а также от величины тока непосредственно воздействующего на эти органы и в частности на сердце.

Характерные пути тока (петли тока) в теле человека приведены на рис. 3.

Ток распределяется по всему объему тела, однако наибольшая часть его проходит по пути наименьшего сопротивления – вдоль кровеносных и лимфатических сосудов, нервных стволов и разветвлений.

При этом путь наименьшего сопротивления необязательно должен быть кратчайшим между электродами. Измерения показали, что значение сопротивления тела человека электрическому току при разных петлях тока различно:

– “рука – рука” – 1360 Ом;

– “рука – ноги ” – 970 Ом;

– “руки – ноги” – 670 Ом .

Опасность различных петель тока можно оценить, пользуясь данными таблицы 3.

Наиболее опасными являются петли голова – руки, голова – ноги, когда ток может проходить через головной и спинной мозг. Однако эти петли возникают относительно редко. Следующим по опасности является путь правая рука – ноги, когда через сердце по продольной оси протекает наибольший ток.

Несмотря на малую величину тока, протекающего через сердца человека при петле ” нога – нога” при шаговом напряжении, равном 80-120 В , происходят судороги ножных мышц, человек падает и, касаясь рукой земли, попадает под большие напряжение, так как петля тока теперь уже будет “руки – ноги” (“рука – нога”), что может привести к поражению электрическим током.

1. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов

1.1. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов установлены для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.2. Напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки, не должны превышать значений, указанных в табл. 1 .

Таблица 1

Примечания:

1. Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействия не более 10 мин в сутки и установлены, исходя из реакции ощущения.

2. Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25°С) и влажности (относительная влажность более 75%), должны быть уменьшены в три раза.

1.3. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью и выше 1000 В с изолированной нейтралью не должны превышать значений, указанных в табл. 2 .

Таблица 2

Род токаНормируе-
мая
величина
Предельно допустимые значения, не более, при продолжительности воздействия тока
t, с
0,01-
0,08
0,10,20,30,40,50,60,70,80,91,0Св.
1,0
Переменный 50 ГцU, В
I, мА
550
650
340
400
160
190
135
160
120
140
105
125
95
105
85
90
75
75
70
65
60
50
20
6
Переменный
400 Гц
U, В
I, мА
65050050033025020017014013011010036
8
ПостоянныйU, В
I, мА
65050040035030025024023022021020040
15
Выпрямленный
двухполупериодный
U_ампл, В
I_ампл, мА
650500400300270230220210200190180
Выпрямленный
однополупериодный
U_ампл, В
I_ампл, мА
650500400300250200190180170160150

Примечание. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека при продолжительности воздействия более 1 с, приведенные в табл. 2 , соответствуют отпускающим (переменным) и неболевым (постоянным) токам.

1.4. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения при аварийном режиме производственных электроустановок с частотой тока 50 Гц, напряжением выше 1000 В, с глухим заземлением нейтрали не должны превышать значений, указанных в табл. 3 .

Таблица 3

1.5. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме бытовых электроустановок напряжением до 1000 В и частотой 50 Гц не должны превышать значений, указанных в табл. 4 .

Таблица 4

Примечание. Значения напряжений прикосновения и токов установлены для людей с массой тела от 15 кг.

1.3-1.5. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.6. Защиту человека от воздействия напряжений прикосновения и токов обеспечивают конструкция электроустановок, технические способы и средства защиты, организационные и технические мероприятия по

ГОСТ 12.1.038-82*

Группа Т58

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Система стандартов безопасности труда

ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов

Occupational safety standards system. Electric safety.
Maximum permissible valuies of pickp voltages and currents

Дата введения 1983-07-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.07.82 N 2987

Ограничение срока действия снято по протоколу N 2-92 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)

* ПЕРЕИЗДАНИЕ (июнь 2001 г.) с Изменением N 1, утвержденным в декабре 1987 г. (ИУС 4-88)

Настоящий стандарт устанавливает предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека, предназначенные для проектирования способов и средств защиты людей, при взаимодействии их с электроустановками производственного и бытового назначения постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц.

Термины, используемые в стандарте, и их пояснения приведены в приложении.

1. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ
ПРИКОСНОВЕНИЯ И ТОКОВ

1.1. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов установлены для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.2. Напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки, не должны превышать значений, указанных в табл.1.

Таблица 1

Переменный, 50 Гц

Переменный, 400 Гц

Постоянный

Примечания:

1. Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействия не более 10 мин в сутки и установлены исходя из реакции ощущения.

2. Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25 °С) и влажности (относительная влажность более 75%), должны быть уменьшены в три раза.

1.3. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью и выше 1000 В с изолированной нейтралью не должны превышать значений, указанных в табл.2.

Таблица 2

Нормируемая величина

Предельно допустимые значения, не более,
при продолжительности воздействия тока , с

Переменный

Переменный

Постоянный

Выпрямленный двухполупериодный

Выпрямленный однополупериодный

Примечание. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека при продолжительности воздействия более 1 с, приведенные в табл.2, соответствуют отпускающим (переменным) и неболевым (постоянным) токам.

1.4. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения при аварийном режиме производственных электроустановок с частотой тока 50 Гц, напряжением выше 1000 В, с глухим заземлением нейтрали не должны превышать значений, указанных в табл.3.

1.5. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме бытовых электроустановок напряжением до 1000 В и частотой 50 Гц не должны превышать значений, указанных в табл.4.

Таблица 3

Предельно допустимое значение
напряжения прикосновения , В

Св. 1,0 до 5,0

Таблица 4

Продолжительность воздействия , с

Нормируемая величина

От 0,01 до 0,08

Примечание. Значения напряжений прикосновения и токов установлены для людей с массой тела от 15 кг.

1.3-1.5. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.6. Защиту человека от воздействия напряжений прикосновения и токов обеспечивают конструкция электроустановок, технические способы и средства защиты, организационные и технические мероприятия по ГОСТ 12.1.019-79.

2. КОНТРОЛЬ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИКОСНОВЕНИЯ И ТОКОВ

2.1. Для контроля предельно допустимых значений напряжений прикосновения и токов измеряют напряжения и токи в местах, где может произойти замыкание электрической цепи через тело человека. Класс точности измерительных приборов не ниже 2,5.

2.2. При измерении токов и напряжений прикосновения сопротивление тела человека в электрической цепи при частоте 50 Гц должно моделироваться резистором сопротивления:

для табл.1 – 6,7 кОм;

для табл.2 при времени воздействия

до 0,5 с – 0,85 кОм;

более 0,5 с – сопротивлением, имеющим зависимость от напряжения согласно чертежу;

для табл.3 – 1 кОм;

для табл.4 при времени воздействия

до 1 с – 1 кОм;

более 1 с – 6 кОм.

Отклонение от указанных значений допускается в пределах ±10%.

2.1, 2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3. При измерении напряжений прикосновения и токов сопротивление растеканию тока с ног человека должно моделироваться с помощью квадратной металлической пластины размером 25х25 см, которая располагается на поверхности земли (пола) в местах возможного нахождения человека. Нагрузка на металлическую пластину должна создаваться массой не менее 50 кг.

2.4. При измерении напряжений прикосновения и токов в электроустановках должны быть установлены режимы и условия, создающие наибольшие значения напряжений прикосновения и токов, воздействующих на организм человека.

ПРИЛОЖЕНИЕ (справочное). ТЕРМИНЫ И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

Пояснение

Напряжение прикосновения

По ГОСТ 12.1.009-76

Аварийный режим электроустановки

Работа неисправной электроустановки, при которой могут возникнуть опасные ситуации, приводящие к электротравмированию людей, взаимодействующих с электроустановкой

Бытовые электроустановки

Электроустановки, используемые в жилых, коммунальных и общественных зданиях всех типов, например, в кинотеатрах, кино, клубах, школах, детских садах, магазинах, больницах и т.п., с которыми могут взаимодействовать как взрослые, так и дети

Отпускающий ток

Электрический ток, не вызывающий при прохождении через тело человека непреодолимых судорожных сокращений мышц руки, в которой зажат проводник

(Измененная редакция, Изм. N 1).

Текст документа сверен по:
официальное издание
Система стандартов безопасности труда: Сб. ГОСТов. –
М.: ИПК Издательство стандартов, 2001

Наша современная жизнь полна разнообразием бытовых приборов и устройств, которые существенно облегчают нам быт, делают его все более комфортным, но одновременно появляется целый комплекс опасных, вредных факторов: электромагнитные поля различных частот, повышенный уровень радиации, шумы, вибрации, опасности механического травмирования, наличие токсичных веществ, а так же самое главное – электрический ток.

Электрическим током называется упорядоченное движение электрических частиц. Для вашей же безопасности необходимо знать действие электрического тока на организм человека, меры защиты от поражения током, оказание помощи пострадавшему от воздействия электротока человеку.

Воздействие на организм человека электрического тока

На человека электрический ток оказывает биологическое, термическое, электролитическое действия.

Термическое: нагревание тканей при протекании по ним электрического тока.

Электролитическое: разложение крови и других жидкостей организма.

Биологическое: возбуждение живых тканей организма, сопровождается судорогами, спазмом мышц, сердечной деятельностью, остановкой дыхания.

Когда на человека действует электрический ток, возникают телесные электротравмы: ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, ослепление светом электрической дуги, или может произойти электрический удар – это общее поражение организма, которое может сопровождаться судорогами, потерей сознания, остановкой дыхания и сердца, и даже клинической смертью.

Электрические знаки – это пятна серого и бледно-желто цвета, ушибы, царапины на коже человека, которые подвергались действию тока. Сила знака соответствует силе токоведущей части, которой коснулся человек. В большинстве случаев лечение электрических знаков заканчивается благополучно, а пораженное место полностью восстанавливается.

Механические повреждения возникают под действием электрического тока, когда непроизвольно судорожно сокращаются мышцы. Механические повреждения (переломы костей, разрывы кровеносных сосудов, кожи) это повреждения, которые требуют долгого лечения.

Удар электрическим током . Время от времени бывают случаи, когда дети из любопытства засовывают пальцы в электрическую розетку или начинают ковырять в ней гвоздем, проволокой или другими металлическими предметами. Чаще всего это бывает с детьми до трех лет. Бывают случаи, когда дети получают удар электрическим током от упавших на землю и находящихся под напряжением проводов. При воздействии электрического тока на организм может возникнуть непроизвольное судорожное сокращение мышц, мешающее ребенку оторваться от источника тока. В месте соприкосновения с током возникает электроожог. В тяжелом случае появляется расстройство дыхания и сердечной деятельности. Первое, что нужно сделать, – освободить ребенка от действия электрического тока. Самое безопасное – быстро вывернуть пробки, если несчастный случай произошел в доме. Если по каким-либо причинам это сделать невозможно, то необходимо бросить себе под ноги резиновый коврик, доску или толстую ткань либо надеть на ноги резиновые сапоги или галоши; можно надеть на руки хозяйственные резиновые перчатки. Пострадавшего оттащить от провода, схватившись одной рукой за одежду. Можно также попытаться отодвинуть самого пострадавшего от источника тока либо отстранить от него источник. Сделать это нужно одной рукой, чтобы даже при получении удара ток не прошел через все тело того, кто оказывает помощь. Пострадавшего необходимо уложить, тепло укрыть, освободить от стесняющей одежды, при возможности дать теплое питье. На обожженный электротоком участок тела следует наложить стерильную повязку из бинта или чистой ткани, предварительно смочив ее в спирте или водке. Если ребенок потерял сознание, ему дают понюхать нашатырный спирт и брызгают в лицо холодной водой. Если ребенок лежит без сознания и у него отсутствует дыхание, но есть пульс, необходимо немедленно делать ему искусственное дыхание методом “рот в рот”. Для этого голову ребенка запрокидывают назад и, зажимая ему ноздри, вдувают в рот воздух порциями, приложив свои губы к губам ребенка.

Электрический ожог разных степеней – результат коротких замыканий в электрических установках и нахождение тела (рук) в среде светового и теплового влияния электрической дуги; ожоги III и IV степени с тяжелым исходом – при соприкосновении человека с частями, по которым проходит ток напряжением свыше 1000 В.

Металлизация кожи это мельчайшие частицы металла проникают в верхние слои кожи, расплавившегося под действием электрической дуги или растворенного в электролитах электролизных ванн. В пораженном месте кожа становится жесткой, шероховатой и приобретает ту окраску какая у металла (например, зеленую – от соприкосновения с медью). Работа, связанная с вероятностью возникновения электрической дуги, следует делать в очках, а одежда работника должна быть застегнута на все пуговицы.

Сила тока,mA

Переменный ток

Постоянный ток

Ощущение протекания тока Пальцы рук дрожат (легко)

Не ощущается

Пальцы рук дрожат (сильно)

Не ощущается

Судороги в руках

Зуд. Ощущение нагрева

Руки парализуются немедленно, оторвать их от электродов не возможно, очень сильные боли. Дыхание затруднено

Еще больше усиливается нагревание, незначительное сокращение мышц рук

Паралич дыхания. Начинаются трепетать желудочки сердца

Сильное ощущение нагревания. Сокращение мышц рук. Судороги. Затруднение дыхания.

Фибрилляция сердца

Паралич дыхания

Электроофтальмия – ультрафиолетовый луч (источником которых, является вольтова дуга, она поражает глаз). В результате электроофтальмии наступает воспалительный процесс, и если приняты необходимые меры лечения, то боль проходит.

В зависимости от величины тока, его напряжения, частоты, продолжительности воздействия, пути тока и общего состояния человека зависит исход действия электрического тока на организм человека. установлено, что ток силой более 0,05 А может смертельно травмировать человека в течение 0,1 с. Самое большое число поражений от электрического тока (около 85%) приходится на установки напряжением до 1000 В. Для человеческого организма опасны переменный и постоянный ток. Наиболее опасен переменный ток, имеющий частоту 20-100 Гц; а частота 400 Гц не так опасна. Практически безопасным для человека в сырых помещениях можно считать напряжение до 12 В, в сухих помещениях – до 36 В. Вероятность поражения человека электрическим током зависит от климатических условий в помещении (температуры, влажности), а также токопроводящей пыли, металлических конструкций, соединенных с землей, токопроводящего пола и т.д.

В соответствии с “Правилами устройства электроустановок потребителей” (ПУЭ) все помещения делят на три класса:

    без повышенной опасности – нежаркие (до +35°С), сухие (до 60%), непыльные, с нетокопроводящим полом, не загроможденные оборудованием;

    с повышенной опасностью – имеют, по крайней мере, один фактор повышенной опасности, т.е. жаркие или влажные (до 75%), пыльные, с токопроводящим полом и т.п.;

    особо опасные – имеют два или более факторов повышенной опасности или, по крайней мере, один фактор особый опасности, т.е. особую сырость (до 100%) или наличие химически активной среды.

Возможные значения токов и напряжений соприкосновения в зависимости от времени срабатывания защиты указаны в ГОСТ 12.1.038-88. По этому документу для нормального (неаварийного) режима работы промышленного оборудования допустимые напряжения прикосновения не должны быть больше 2 В при частоте тока 50 Гц, 3 В при 400 Гц и 8 В для постоянного тока, но суммарная продолжительность воздействия не должна превышать 10мин в сутки. В нормальном режиме работы бытовой аппаратуры наличие напряжений прикосновения не допускается. В особо опасных (или с повышенной опасностью) помещениях подлежит заземлению все оборудование при напряжении питания свыше 42В переменного и ПО В постоянного тока. В нормальных помещениях все оборудование при напряжении 380 В и выше переменного и 440 В и выше постоянного тока. Все оборудование независимо от напряжения питания заземляется только во взрывоопасных помещениях.

С увеличением продолжительности воздействия электрического тока на человека возрастает угроза поражения. Через 30 сек. сопротивление тела человека протеканию тока падает примерно на 25%, через 90 сек. на 70%. Сопротивление организма человека электрическому току колеблется в широком диапазоне. Сухая, грубая мозолистая кожа, отсутствие усталости и нормальное состояние нервной системы повышает сопротивление человеческого организма. Нервные волокна и мускулы обладают наименьшим сопротивлением. За минимальное расчетное сопротивление человеческого организма принимается величина от 500 до 1000 Ом.

В тот момент, когда человек замыкает своим телом два фазных провода действующей установки, он попадает под полное линейное напряжение сети. При учете того, что расчетное сопротивление тела человека принимается 1000 Ом, то при двухфазном прикосновении к действующим частям установки, напряжение в которой 100 В, может оказаться смертельным, по причине того, что ток, проходящий через тело человека, достигает величины 0,1 А.

Если через тело человека проходит ток 0,06 А и более, происходит поражение электрическим током. Сопротивление человека электрическим током величина переменная. Она зависит от многих факторов, в том числе от психологического состояние и физического состояния человека. В пределах 20-100 кОм находится среднее значение сопротивления. Оно может снизиться до 1 кОм при особо неблагоприятных условиях. В этом случае окажется опасным для жизни человека напряжение 100 В и ниже.

Величина тока, проходящая через человеческое тело, зависит от его сопротивления. А сопротивление зависит в основном от состояния кожи человека. Сопротивления тела человека зависит и от частоты тока. За расчетную величину электрического сопротивления тела принято сопротивление, равное 1,0 кОм. При частотах тока 6-15 кГц оно бывает наименьшим.

Постоянный ток является менее опасным, чем переменный. Постоянный ток до 6 мА почти не ощутим. При токе 20 мА появляются судороги в мускулах предплечья. Переменный ток начинает ощущаться уже при 0,8 мА. Ток 15 мА вызывает сокращение мышц рук. Особенно опасным является прохождение тока через сердце.

Опасность поражения постоянным и переменным током изменяется с увеличением напряжения. При напряжении до 220 В более опасным является переменный ток, а при напряжении выше 500 В опасное постоянный ток. Чем больше протекает ток, тем меньше становится сопротивление человеческого тела. Может наступить смерть, если действие электрического тока не будет прервано. Если ток проходит от руки к ногам, то существенное значение имеет какая на человеке обувь, из какого она материала, какого она качества. На степень поражения значительное влияние оказывает также сопротивление в месте соприкосновения человека с землей. Электрический ток имеет тяжелые последствия, вплоть до остановки сердца и прекращения дыхания. Поэтому нужно уметь оказать первую помощь пострадавшему от поражения электрическим током.

Статическое электричество – это потенциальный запас электрической энергии, образующейся на оборудовании в результате трения, индукционного влияния сильных электрических разрядов. В помещениях с большим кол-вом пыли органического происхождения могут образоваться статические разряды, а также накапливаться на людях при пользовании бельем и одеждой из щелка, шерсти и искусственных волокон, при движении по токонепроводящему синтетическому покрытию пола, типа линолеума, кавролина и т.д.

Нормирование электростатического поля проводится в соответствии с ГОСТ 12.1.045-84 напряженность электрического поля на рабочих местах не должна превышать 60 кВ/м в течение часа. Время пребывания в электрическом поле при 20≤Е≤60 (кВ) рассчитывается по формуле t=(60/E)2, где Е – фактическое значение напряженности поля. Сопротивление заземляющих устройств для защиты от статического электричества не должно превышать 100 (Ом).

Опасность поражения электрическим током | RadioUniverse

Электрический ток может явиться причиной тяжелых несчастных случаев, большая часть которых происходит из-за пренебрежения к опасности, которую представляет собой электрический ток.

Нередко можно наблюдать, как радиолюбитель проверяет пальцами наличие напряжения на зажимах той или иной электрической установки; недопустимую небрежность допускают радиолюбители и при испытании и эксплоатации своей аппаратуры (приемников, передатчиков, телевизоров). К этому надо добавить, что радиолюбительские конструкции часто выполняются без соблюдения элементарных правил техники безопасности. Среди радиолюбителей укоренилось мнение, что опасными напряжениями являются лишь напряжения 500 в и выше, а напряжения — 110, 220 в — якобы не могут причинить человеку вреда. Правильно ли такое деление напряжений на опасные и неопасные? Безусловно, неправильно. Совершенно неправильными и недопустимыми следует считать также разговоры о безопасности удара электрическим током от различных «маломощных» источников, как, например, маломощного силового трансформатора, заряженного конденсатора и др. Подобные высказывания можно иногда слышать не только от начинающих, но и от опытных радиолюбителей.

Как же действует на человека электрический ток? Насколько велика опасность поражения током и от чего она зависит?

Попытаемся ответить на все эти вопросы.

Действие электрического тока на человеческий организм зависит от целого ряда причин: от силы тока и его частоты, от времени прохождения тока через тело человека, от участка поражения, состояния организма в момент удара и пр. Рассмотрим подробнее эти причины.

Сила тока. Установлено, что электрический ток силой 100 ма и более, безусловно, смертелен для человека. Ток такой силы вызывает паралич дыхательного центра, поражает непосредственно сердце, которое перестает работать, или же вызывает сильное изменение состава крови. Токи силой 50—100 ма также опасны для жизни человека, так как почти всегда вызывают потерю сознания у пострадавшего, даже при кратковременном касании к находящимся под напряжением деталям. Токи силой меньше 50 ма могут считаться неопасными, хотя они и вызывают неприятные ощущения при прохождении через тело человека. Однако даже и такие слабые токи могут представлять некоторую угрозу, так как уже при 15—20 ма мышцы теряют способность произвольно сокращаться и человек бывает не в состоянии длительное время выпустить из рук инструмента или провода, по которому проходит ток. Таким образом, наивысший предел тока, который еще может считаться безопасным для человека, колеблется между 15—50 ма.

Необходимо заметить, что приведенные цифры ни в коем случае нельзя считать твердо установленными, так как действие электрического тока на организм человека в значительной степени зависит также и от состояния здоровья, усталости, нервного состояния и пр.

Сопротивление. При каких же обстоятельствах через тело человека может пройти опасный для его жизни ток? Как известно, сила тока в цепи зависит от приложенного напряжения и от сопротивления этой цепи. Сопротивление тела человека зависит от ряда причин и прежде всего от состояния кожи в точках прикосновения к полюсам источника тока, так как сопротивление других тканей человеческого тела очень мало по сравнению с сопротивлением поверхностного слоя кожи. Величина сопротивления тела колеблется в широких пределах: от сотен омов до сотен тысяч омов. Тело с грубой и сухой кожей имеет сопротивление порядка 100 000—200 000 ом; сопротивление тела, имеющего более тонкую и влажную кожу, равно 30 000—50 000 ом. Резкое уменьшение сопротивления тела происходит в том случае, когда увеличивается площадь его соприкосновения с токонесущими предметами, например, при работе с плоскогубцами или металлической отверткой, при касании к металлическим шасси или корпусам приборов или же когда человек стоит на сырой земле, а также на хорошо проводящем полу (влажный бетон, сырые доски). Во всех этих случаях сопротивление тела может упасть до 10 000 — 20 000 ом, а если при этом оно еще покрыто влагой, то и до еще меньшей величины — 1 000 — 2 000 ом и меньше.

С понижением сопротивления тела опасность поражения электрическим током увеличивается.

Опасное напряжение. Зная величину опасной силы тока и сопротивления тела человека, можно определить, какую величину напряжения нужно считать опасной.

Пусть, например, сопротивление тела человека между двумя точками прикосновения к полюсам источника электрическою тока равно 2 000 ом. В этом случае напряжение в 120 в уже является опасным для жизни человека, так как под действием этого напряжения через тело человека пройдет ток, равный:

$$I=\frac{U}{R}=\frac{120}{2000}=0.06а=60ма$$

Таким образом, опасность поражения человека током определяется не только напряжением, под которое он попал, но и условиями, при которых происходит прикосновение к токонесущим частям, и главным образом сопротивлением цепи, через которую прошел ток. Отсюда следует важный вывод: нельзя считать одни напряжения опасными, а другие — безусловно безопасными.

По существующим правилам напряжения делятся на высокие — более 250 в по отношению к земле и низкие — менее 250 в. Такое деление, однако, вовсе не означает, что напряжения низкие являются также и неопасными. В действительности весьма много несчастных случаев происходит именно с низкими напряжениями, которые шире распространены и опасностью которых часто пренебрегают. Деление напряжений на высокие и низкие, таким образом, ничего не говорит об их большей или меньшей опасности. Само собой разумеется, что при увеличении напряжения установки опасность ее для человека возрастает. Однако при невыполнении правил безопасности несчастные случаи могут произойти при напряжении 220, 120 и даже 50—60 в.

Частота тока. Все сказанное об опасности электрического тока относится как к постоянному, так и к переменному току промышленной частоты (50 гц). С увеличением частоты тока наблюдается уменьшение степени опасности. Токи высоких частот (более 10 000 гц) уже не вызывают раздражающего действия и в этом отношении не представляют такой опасности для организма человека. Однако считать эти токи совсем безопасными нельзя, так как при высоких частотах прохождение тока через тело вызывает очень сильные, иногда смертельные, ожоги. На частотах свыше 30 мггц, т. е. на волнах короче 10 м, наблюдается воздействие электромагнитных колебаний на организм человека, которое проявляется при длительной работе с УКВ генераторами большой мощности в виде повышения температуры тела, головных болей и утомляемости.

Путь прохождения тока. Тяжесть поражения током в значительной мере зависит от пути прохождения тока через тело человека. Наиболее опасны случаи, когда ток проходит через область сердца, дыхательных органов или через голову. Вот почему особенно опасно прикосновение к источнику тока двумя руками, а также любое прикосновение при работе на земле или заземленном полу. Чтобы устранить или уменьшить опасность удара током, рекомендуется при работе под напряжением опасаться заземленных предметов и действовать одной рукой, держа другую за спиной. Для изоляции тела от заземленного пола перед электрической аппаратурой всегда следует стелить резиновые коврики.

Время прохождения тока. Чем дольше проходит ток через тело, тем более тяжелы его последствия. При длительном прохождении через тело даже слабый ток может нанести организму человека тяжелые повреждения. Поэтому при несчастных случаях очень важно бывает быстро освободить пострадавшего от тока.

Состояние организма. При ударе током состояние организма также играет немаловажную роль на последствия удара: при напряженном внимании вредное действие тока ослабляется, а при неожиданном ударе действие тока бывает значительно более сильным.

Сила тока. Амперметр — урок. Физика, 8 класс.

В процессе своего движения вдоль проводника заряженные частицы (в металлах это электроны) переносят некоторый заряд. Чем больше заряженных частиц, чем быстрее они движутся, тем больший заряд будет ими перенесён за одно и то же время. Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за 1 секунду, определяет силу тока в цепи.

Сила тока \((I)\) — скалярная величина, равная отношению заряда (\(q\)), прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени (\(t\)), в течение которого шёл ток.

I=qt, где \(I\) — сила тока, \(q\) — заряд, \(t\) — время.

 

Единица измерения силы тока в системе СИ — \([I] = 1 A\) (ампер).


В 1948 г. было предложено в основу определения единицы силы тока положить явление взаимодействия двух проводников с током:


при прохождении тока по двум параллельным проводникам в одном направлении проводники притягиваются, а при прохождении тока по этим же проводникам в противоположных направлениях — отталкиваются.


 

За единицу силы тока \(1 A\) принимают силу тока, при которой два параллельных проводника длиной \(1\) м, расположенные на расстоянии \(1\) м друг от друга в вакууме, взаимодействуют с силой \(0,0000002\)\(H\).

Единица силы тока называется ампером (\(A\)) в честь французского учёного А.М. Ампера.

 

Андре-Мари Ампер

(1775 – 1836)

 

А.М. Ампер ввёл такие термины, как электростатика, электродинамика, соленоид, ЭДС, напряжение, гальванометр, электрический ток и т.д.


Ампер — довольно большая сила тока. Например, в электрической сети квартиры через включённую \(100\) Вт лампочку накаливания проходит ток с силой, приблизительно равной \(0,5A\). Ток в электрическом обогревателе может достигать \(10A\), а для работы карманного микрокалькулятора достаточно \(0,001A\).

Помимо ампера на практике часто применяются и другие (кратные и дольные) единицы силы тока, например, миллиампер (мА) и микроампер (мкА):
\(1 мA = 0,001 A\), \(1 мкA = 0,000001 A\), \(1 кA =1000 A\).
То есть \(1 A = 1000 мA\), \(1 A = 1000000 мкA\), \(1 A = 0,001 кA\).

Если электроны перемещаются в одном направлении, т.е. — от одного полюса источника тока к другому, то такой ток называют постоянным.

Переменным называется ток, сила и направление которого периодически изменяются.

В бытовых электросетях используют переменный ток напряжением \(220\) В и частотой \(50\) Гц. Это означает, что ток за \(1\) секунду \(50\) раз движется в одном направлении и \(50\) раз — в другом. У многих приборов имеется блок питания, который преобразует переменный ток в постоянный (у телевизора, компьютера и т.д.).

 

Силу тока измеряют амперметром. В электрической цепи он обозначается так:

 

Обрати внимание!

Амперметр включают в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором нужно измерить. Амперметр нельзя подсоединять к источнику тока, если в цепь не подключён потребитель!

Измеряемая сила тока не должна превышать максимально допустимую силу тока для измерения амперметром. Поэтому существуют различные амперметры.

 

Микроамперметр

Миллиамперметр

Амперметр

Килоамперметр

 

Обрати внимание!

Различают амперметры для измерения силы постоянного тока и силы переменного тока.

Их можно различить по обозначениям: 

  • «~» означает, что амперметр предназначен для измерения силы переменного тока;
  • «» означает, что амперметр предназначен для измерения силы постоянного тока.

Можно обратить внимание на клеммы прибора. Если указана полярность («\(+\)» и «\(-\)»), то это прибор для измерения постоянного тока.


Иногда используют буквы \(AC/DC\). В переводе с английского \(AC\) (alternating current) — переменный ток, а \(DC\) (direct current) — постоянный ток.
 

Для измерения силы постоянного тока

Для измерения силы переменного тока

 

Для измерения силы тока можно использовать и мультиметр. Перед измерением необходимо прочитать инструкцию, чтобы правильно подключить прибор.

 

 

Обрати внимание!

Включая амперметр в цепь постоянного тока, необходимо соблюдать полярность (см. рисунок): провод, который идёт от положительного полюса источника тока, нужно соединять с клеммой амперметра со знаком «+»; провод, который идёт от отрицательного полюса источника тока, нужно соединять с клеммой амперметра со знаком «-».

Если полярность на источнике тока не указана, следует помнить, что длинная линия соответствует плюсу, а короткая — минусу.


 

В цепь переменного тока включается амперметр для измерения переменного тока. Он полярности не имеет.

 

Обрати внимание!

В цепи, состоящей из источника тока и ряда проводников, соединённых так, что конец одного проводника соединяется с началом другого, сила тока во всех участках одинакова.

Это видно из опыта, изображённого на рисунке.

 

 

Обрати внимание!

Безопасным для организма человека можно считать переменный ток силой не выше \(0,05 A\), ток силой более \(0,05 — 0,1 A\) опасен и может вызвать смертельный исход.

Источники:

Пёрышкин А.В. Физика, 8 класс// ДРОФА, 2013.

http://class-fizika.narod.ru/8_28.htm
http://school.xvatit.com/index.php?title=%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D0%B0_%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%B0
http://physics.kgsu.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=217&Itemid=72

http://kamenskih3.narod.ru/untitled74.htm

 

Расчет нагрузок безопасных ответвлений

Большинство электрических цепей в вашем доме имеют 15, 20 или 30 ампер. Они расположены на панели электрических цепей. Но что такое электрическая панель? Панель автоматического выключателя – это главный пункт распределения электрических цепей в вашем доме. Обычно он обеспечивает ваш дом мощностью от 100 до 200 ампер, в зависимости от потребности вашего дома в нагрузке. Электроэнергия поступает в ваш дом от коммунальной компании через служебный вход.Он проходит через электрический счетчик, через разъединитель, а затем к главному выключателю на вашей электрической панели.

Сначала найдите главный выключатель

Главный выключатель расположен вверху или внизу двух рядов выключателей, в зависимости от того, как установлена ​​панель. Главный выключатель помечен значением защиты (например, 100 ампер) на ручке выключателя. Этот прерыватель либо монтируется на заводе, либо может быть добавлен путем ввинчивания или защелкивания на месте.Поклонитесь, вы можете спросить, что является главным нарушителем, и на это есть веские причины.

Ваша электрическая панель полна автоматических выключателей, расположенных сверху вниз от сервисной панели. Выключатели с нечетными номерами расположены слева, а выключатели с четными номерами – справа. Поверх многих автоматических выключателей находится более крупный автоматический выключатель, который используется для включения или выключения всей панели автоматического выключателя. Он известен как главный выключатель. Он играет, вероятно, самую важную функцию во всей панели автоматического выключателя.Это средство отключения всей панели. Но вы можете спросить, чем он отличается от остальных автоматических выключателей внутри панели.

Так что же в любом случае главный выключатель? Можно подумать, что это что-то особенное с таким названием. Фактически, главный прерыватель – это прерыватель, к которому подключается питающий провод. Этот выключатель представляет собой двухполюсный выключатель, который подключается к 240 вольт для питания вашего дома. Главный выключатель действует как средство отключения для всей силовой нагрузки вашей коробки выключателя.Когда он выключен, питание на шину, питающую прерыватели цепи ответвления, не подается. Они подают питание на все, что вы включаете в своем доме, но до предела размера выключателя, и это называется электрической нагрузкой.

Теперь рассчитайте безопасную нагрузку цепи

Но какова на самом деле нагрузка каждой из этих цепей, чтобы поддерживать ее безопасную нагрузку?

Нагрузочная способность электрической цепи – это общее количество электроэнергии, которое фактически будет использовать ваш дом.Чтобы решить, насколько большая электрическая сеть необходима в вашем доме, нужно выполнить небольшую домашнюю работу по математике. В старых домах часто было электричество только на 60 ампер, подключенное к панели с предохранителями. На самом деле я жил в одном, в котором было только 120 вольт. Правильно, никакого обслуживания на 240 вольт! Теперь в домах есть электрические сети на 100 или 200 ампер.

Чтобы рассчитать это число, необходимо подсчитать, сколько энергии потребляют вы и ваши электроприборы. По мере развития технологий кажется, что мы добавляем в наш дом все больше и больше электрических нагрузок.Меня часто спрашивают, как рассчитать эту нагрузку и предвидеть добавление дополнительных электрических нагрузок в будущем. Это действительно довольно просто, если вы знаете, что искать и как складывать нагрузки.

Чтобы определить эту цифру, необходимо выполнить закон Ома. Просто умножив силу тока на напряжение, вы получите общую мощность цепи. Однако здесь мы ищем общую безопасную допустимую силу тока для нагрузки цепи.

Чтобы определить это, мы просто умножаем общую мощность на 80%.Чтобы продемонстрировать, как выглядят эти цифры, взгляните на приведенную ниже таблицу для этих общих силовых цепей, используемых в домах. Цифры основаны на цепях на 120 вольт.

Типовые размеры домашних ответвленных цепей

15-амперная схема

  • Общая мощность: 15 ампер x 120 вольт = 1800 Вт
  • Безопасная мощность: 1800 Вт x 80% = 1440 Вт
  • Безопасная нагрузка в амперах: 15 ампер x 80% = 12 ампер

20-амперная схема

  • Общая мощность: 20 ампер x 120 вольт = 2400 ватт
  • Безопасная мощность: 2400 Вт x 80% = 1920 Вт
  • Безопасная нагрузка в амперах: 20 ампер x 80% = 16 ампер

30-амперная схема

  • Общая мощность: 30 ампер x 120 вольт = 3600 ватт
  • Безопасная мощность: 3600 Вт x 80% = 2880 Вт
  • Безопасная допустимая сила тока: 30 ампер x 80% = 24 ампера

Проблемы и предотвращение перегрузки электрических цепей

Если вы когда-либо включали слишком много праздничных огней, включали пылесос или запускали обогреватель только для того, чтобы свет или прибор внезапно отключался, вы создавали перегрузку электрической цепи.Выключение было инициировано автоматическим выключателем (или предохранителями) на панели обслуживания вашего дома. И хотя автоматические выключатели надежны и хорошо предотвращают возгорание в доме из-за перегрузок, самая безопасная стратегия – управлять потреблением электроэнергии, в первую очередь, для предотвращения перегрузок.

Что такое перегрузка электрической цепи?

Перегрузка электрической цепи возникает, когда вы потребляете больше электричества, чем цепь может безопасно выдержать.

Что такое перегрузка электрической цепи?

Электрические цепи предназначены для обработки ограниченного количества электроэнергии.Цепи состоят из проводки, прерывателя (или предохранителя в старых системах электропроводки) и устройств (таких как осветительные приборы, приборы и все, что подключено к розетке). Потребление электроэнергии каждым устройством (во время работы) увеличивает общую НАГРУЗКУ в цепи. Превышение номинальной нагрузки для проводки цепи приводит к срабатыванию автоматического выключателя, отключая питание всей цепи.

Если бы в цепи не было выключателя, перегрузка могла бы привести к перегреву проводки, что могло бы расплавить изоляцию провода и привести к пожару.Разные цепи имеют разную номинальную нагрузку, поэтому одни цепи могут обеспечивать больше электроэнергии, чем другие. Домашние электрические системы разработаны для типичного домашнего использования, но ничто не мешает нам подключить слишком много устройств к одной цепи. Однако чем больше вы знаете о схеме домашних цепей, тем легче вам предотвратить перегрузки.

Признаки перегрузки цепей

Самый очевидный признак перегрузки электрической цепи – срабатывание выключателя и отключение всего питания.Другие признаки могут быть менее заметными:

  • Затемнение света, особенно если свет тускнеет при включении приборов или большего количества источников света.
  • Гудящие розетки или выключатели.
  • Крышки розеток или выключателей, теплые на ощупь.
  • Горящий запах из розеток или выключателей.
  • Обгоревшие вилки или розетки.
  • Электроинструменты, приборы или электроника, которым не хватает мощности.

Жужжание, запах гари и необычно теплые устройства также могут указывать на другие проблемы с проводкой, такие как ненадежные соединения или короткое замыкание.Если какие-либо из этих проблем не исчезнут после принятия мер по предотвращению перегрузок цепи, обратитесь к электрику.

Отображение электрических цепей вашего дома

Первый шаг к предотвращению перегрузки электрических цепей – узнать, какие цепи питают какие устройства. Составив схему базовой схемы, вы можете рассчитать номинальную безопасную нагрузку каждой цепи, чтобы получить представление о том, сколько вещей вы можете использовать в этой цепи. Например, если ваша кухня тускнеет, когда вы включаете тостер (устройство, потребляющее много энергии), это говорит вам о том, что тостер и освещение находятся в одной цепи (хотя они и не должны быть), и что вы близка к максимальной мощности контура.Картирование цепей также может сказать вам, есть ли необходимость в новых цепях для удовлетворения обычных потребностей домашнего хозяйства.

Схемы составления карт просты (если они повторяются): возьмите блокнот и карандаш. Откройте дверь на служебную панель вашего дома (коробку выключателя) и выключите один из автоматов с номером 15 или 20, нанесенным на конце выключателя. (Не беспокойтесь о выключателях с маркировкой 30, 40, 50 или выше; это цепи высокого напряжения для таких приборов, как электрические плиты, водонагреватели и сушилки для одежды, и вы не подключаете обычные приборы к этим цепям. .) Обратите внимание на контактную площадку, где находится цепь на панели, чтобы вы могли идентифицировать ее позже.

Затем пройдите по дому и попробуйте все светильники, потолочные вентиляторы и подключаемые к электросети электроприборы. Запишите все, что не имеет питания, и отметьте комнату, в которой оно находится. Кроме того, проверьте каждую розетку с помощью тестера напряжения или розетки, или даже подключаемого света или лампы, записывая все, что не работает. Необязательно обходить весь дом для каждого круга. И если ваш электрик был внимателен, рядом с выключателями могут быть полезные ярлыки с указанием участков цепи («Юго-восточная спальня», «Гаражные огни» и т. Д.). Но для точного картирования вам следует протестировать каждую область в целом, потому что в цепях могут быть необычные элементы – например, микроволновая печь в цепи освещения коридора.

После проверки области цепи вернитесь к панели, включите первый прерыватель, затем выключите следующий в ряду и повторите испытание. Повторите процесс для всех контуров «15» и «20».

Расчет нагрузки цепи

Ваша схема цепи сообщает вам, какие устройства получают питание от каждой цепи.Теперь вам нужно подсчитать, сколько энергии потребляют эти устройства. Для этого вам понадобится небольшой урок по электроэнергии. Электричество измеряется в ваттах; 100-ваттная лампочка потребляет 100 ватт электроэнергии. Ватт – это произведение напряжения (вольт) на силу тока (амперы):

1 вольт x 1 ампер = 1 ватт

Чтобы рассчитать общую нагрузку на каждую цепь, сложите мощность всех устройств в этой цепи. Лампочки и многие мелкие бытовые приборы имеют этикетки с указанием их мощности.Если устройство выдает только ампер, умножьте значение усилителя на 120 (напряжение стандартных цепей), чтобы найти мощность. Включите все устройства, которые постоянно подключены к цепи, а также подключаемые к электросети приборы, которые вы не слишком часто перемещаете (например, тостер или обогреватель в особенно холодной комнате).

Сравните общую мощность каждой цепи с номинальной нагрузкой этой цепи. Цепи с выключателями «15» рассчитаны на 15 ампер. Максимальная номинальная нагрузка одной из этих цепей составляет 1800 Вт:

120 вольт x 15 ампер = 1800 Вт

Если вы попытаетесь использовать в этой цепи более 1800 Вт, вы перегрузите ее, и выключатель сработает.

Цепи с автоматическими выключателями «20» рассчитаны на 20 ампер и имеют максимальную номинальную нагрузку 2400 Вт:

120 вольт x 20 ампер = 2400 ватт

Сравните общую мощность (сколько электроэнергии вы используете) и номинальную нагрузку для каждой цепи. Например, 15-амперная цепь, обслуживающая освещение и розетки в жилой зоне, может обеспечивать мощность 500 Вт для освещения, 500 Вт для телевизора и кабельной приставки и 200 Вт для звуковой системы, что в сумме составляет 1200 Вт.Если вы подключите 700-ваттный пылесос при включенных телевизоре, стереосистеме и освещении, вы превысите 1500-ваттную мощность автоматического выключателя, что приведет к его срабатыванию и отключению питания.

Решения

Максимальная нагрузка на каждую цепь – не идеальная цель. В целях безопасности лучше всего, если нормальная нагрузка в цепи не превышает 80 процентов от максимальной (номинальной) нагрузки. Для 15-амперной схемы расчетная безопасная нагрузка составляет 1440 Вт; для схемы на 20 ампер безопасная нагрузка составляет 1920 Вт.

Если расчеты схемы показывают, что вы потребляете от схемы больше мощности, чем допустимое значение нагрузки, или вы превышаете номинальную нагрузку и часто перегружаете схему, есть несколько способов уменьшить нагрузку на схему, чтобы предотвратить перегрузку. :

  • Переместите подключаемые устройства в схему, которая менее используется (используйте карту и расчеты схемы, чтобы определить схемы с достаточной доступной мощностью).
  • Не включайте сразу слишком много вещей.Например, выключите телевизор и аудиосистему, пока пылесосите (вы все равно их не слышите).
  • Уменьшите нагрузку на освещение, заменив лампы накаливания или галогенные лампы на энергоэффективные светодиодные (предпочтительно) или CFL (люминесцентные) лампы.
  • Установить новые схемы для устройств с высокими требованиями. Например, если вы используете много электроинструментов в гаражной мастерской, но в вашем гараже все розетки и светильники подключены к одной и той же цепи на 15 А, установите новую схему на 20 А. инструменты.

Сколько вольт или ампер может убить человека?

Человека убивает не напряжение, а ток. Люди умирали при низком напряжении 42 вольт. Время также является фактором. Ток в 0,1 ампера всего за 2 секунды может быть смертельным. Поскольку напряжение = ток x сопротивление, ток зависит от сопротивления тела. Внутреннее сопротивление между ушами составляет всего 100 Ом, в то время как при измерении от пальца до ног оно составляет около 500 Ом.

В физических комедиях часто изображают поражение электрическим током, и сюжет развивается обычным образом: главный герой комикса случайно попадает в провод, не зная, какой сильный ток течет по нему.Он получает смертельный шок, который приводит к стереотипному шимми, обугленному лицу и волосам, которые заканчиваются, как зонтик, повернутый внутрь ветром.

Вопрос, почему этот несчастный случай со смертельным исходом воспринимается как юмористический, тревожит… интересно, но тревожит. Правдоподобный ответ можно найти здесь. Однако на данный момент этот дискурс неуместен. Что нас беспокоит, так это то, почему мы совсем не нечувствительны к электричеству и сколько его на самом деле убьет нас.

Почему высокое напряжение считается опасным?

Это, конечно, важная информация в целях безопасности.На электрических платах и ​​генераторах мы находим предупреждающие сообщения с общим символом опасности: человеческий череп, парящий над двумя скрещенными костями.

Этот символ сопровождается рейтингом этого устройства, который указывает на высокое напряжение, под которым он работает, и дает вам знать, что вы, вероятно, погибнете при контакте с ним. Использование напряжения заложило в нас психологическую тенденцию.

Теперь мы считаем, что 10 000 вольт будут более смертоносными, чем 100 вольт. Однако это верно лишь отчасти.

Поражение электрическим током часто может происходить при домашнем напряжении 110 вольт, а в некоторых случаях даже при 42 вольт!

Конечно, большее напряжение потребляет больше тока, но нас убивает не калибр, а пуля, которую она стреляет. Каким бы ни было напряжение, истинная причина смерти – это ток, проталкиваемый через тело.

По этой же причине птицы, отдыхающие на проводах, не получают удар током. (Кредиты: palickam / Shutterstock)

Однако мы не должны полностью отказываться от напряжения, потому что без напряжения или разности потенциалов вообще не было бы тока.Следовательно, повешение на проводе не приведет к поражению электрическим током , если не коснется земли. Свешивание с проводом создает уравнивание потенциала с проводом, тогда как прикосновение к земле немедленно создает разность потенциалов, которая пропускает через пострадавшего огромный ток.

Итак, сколько электричества нас убьет?

Поражение электрическим током: сколько электричества убьет вас?

Ток 10 мА или 0,01 А – это серьезное поражение, но не со смертельным исходом. По мере приближения к 100 мА или 0.1 А, начинаются сокращения мышц. Необходимо понимать, что из-за низкого сопротивления сердца тока всего 10 мА достаточно, чтобы нас убить.

Но ток никогда не достигает сердца, поскольку сопротивление нашей кожи выше и, таким образом, полностью поглощает этот ток. Если бы этот скудный поток каким-либо образом достиг сердца, он почти наверняка был бы фатальным.

Когда ток превышает 1000 мА или 1 А, сокращения мышц усиливаются до такой степени, что мы не можем освободить провод.Эта упорство, по иронии судьбы, является следствием мышечного паралича .

В этот момент сердце испытывает фибрилляцию желудочков, некоординированное прерывистое подергивание желудочков, которое вызывает неэффективное сердцебиение, которое может привести к смерти, если не будет вызвана немедленная помощь.

Дальнейшее увеличение тока до 2000 мА или 2 А приводит к ожогам и потере сознания. Сокращение мышц, вызванное потрясением, теперь настолько сильное, что сердце сжимается.Воздействие такого количества тока может привести к ужасным внутренним ожогам, а зажимы – к остановке сердца. Смерть возможна.

Зажимной механизм, однако, разработан так, чтобы быть удивительно прибыльным, поскольку он защищает сердце от фибрилляции желудочков. Шансы на выживание невелики, но их можно компенсировать немедленной медицинской помощью пострадавшему. Дефибрилляторы – это медицинские устройства, которые врачи используют для спасения жертв шока.

Эффекты можно резюмировать в табличной форме следующим образом:

Почему мы нечувствительны к току?

Хотя для протекания тока требуется определенное напряжение, количество тока, протекающего в нашем теле, зависит от того, насколько проницаемо тело для тока или просто от его сопротивления.Устойчивость к току различается в зависимости от состояния кожи – сухой или влажной. Он оценивается в 1000 Ом для влажной кожи и более 500 000 Ом для сухой кожи.

Сопротивление также зависит от точки контакта. Внутреннее сопротивление между ушами составляет всего 100 Ом, при измерении от пальца до стопы оно составляет около 500 Ом. Благодаря этому конечному сопротивлению мы нечувствительны к току.

Статьи по теме

Статьи по теме

Еще один важный фактор – время.Степень испытания зависит от того, как долго тело подвергается воздействию определенного тока. Например, ток в одну десятую ампера может быть смертельным всего за 2 секунды.

Источник питания

– Напряжение какое Ампер

Важно только напряжение и сопротивление.

Для простых (нереактивных) устройств, таких как степперы / динамики и т. Д., Ток определяется очень простым уравнением:

ток (амперы) = напряжение (вольт) / сопротивление (ом)

Итак, имея фиксированное напряжение и фиксированное сопротивление, вы можете рассчитать силу тока.Это так просто.

A Блок питания с номиналом для определенной силы тока говорит вам о нескольких вещах.

Во-первых, источник питания рассчитан только на эту силу тока. Проводка, резисторы и другие устройства нагреваются в зависимости от того, какой ток вы пропускаете через них. Более толстая проволока нагревается меньше и поэтому может выдерживать больший ток без опасности плавления или возгорания. Это потому, что есть большая площадь поперечного сечения для распределения мощности. (хотя это не так просто, если напряжение имеет высокочастотную составляющую переменного тока) Итак, вы не хотите, чтобы напряжение питания значительно выходило за пределы номинального диапазона.Он может быть построен из более тонкой проволоки и сгорает.

Во-вторых, многие блоки питания являются довольно глупыми (нерегулируемыми) устройствами. Если они рассчитаны на 12 В при 1 А, они могут дать вам 16 В при 0,25 А или 10 В при 2 А (если они не сгорают). Вы только знаете, что получите 12 В при точно номинальном напряжении. Это может вызвать проблемы, если вы подключите источник питания 12 В 5 А к устройству, которое потребляет только 100 мА (в конечном итоге это может дать устройству 16 В +)

В-третьих, у расходных материалов тоже есть внутреннее сопротивление. Итак: CURRENT = VOLTAGE / (RESISTANCE_OF_LOAD + INTERNAL_RESISTANCE_OF_POWER_SUPPLY).Таким образом, ток, который он может подавать на нагрузку, несколько ограничивается этим внутренним сопротивлением. По этой причине ваш пример шагового двигателя с номинальным током 1,2 А и источником питания 650 мА может потреблять только 900 мА. (Для шагового двигателя это обычно просто означает, что он работает медленнее и имеет меньший крутящий момент)

Далее, источник питания может иметь ограничение активного тока. Если ваш упомянутый источник питания 650 мА имеет ограничение по току, он может ограничить максимальный ток (в целях безопасности) до 700 мА.

Лучшие блоки питания активно регулируются.Это означает, что микроконтроллер или какая-то цепь обратной связи следит за его выходом и настраивается, чтобы всегда выдавать вам номинальное напряжение. У них обычно есть ограничения по току … так что это самый безопасный тип источников питания. Однако многие из них представляют собой импульсные источники питания вместо линейных и могут добавлять шум, поэтому они могут быть нежелательными для определенных устройств (на ум приходит высококачественный звук).

Итак … существует множество факторов, которые в основном означают использование источника питания, близкого к тому, что нужно вашей нагрузке, если вы не знаете наверняка, что он регулируется.Никогда не используйте источник питания с номиналом ниже того, который требуется вашей нагрузке, если вы не очень хорошо понимаете как нагрузку, так и источник питания и то, как они на это отреагируют.

Реактивные устройства (например, микроконтроллеры) могут динамически изменять свое сопротивление в соответствии со своими потребностями. Использование этих устройств с меньшей мощностью, чем им нужно, обычно означает некорректную работу.

Ампер или вольт убивают вас?

AB Наука о знаниях и возможности трудоустройства 8, 9 (пересмотрено в 2009 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

AB Наука 1-6 (1996) 5 Тема B: Механизмы, использующие электричество

AB Наука 7-8-9 (2003 г., обновлено в 2014 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

г. до н.э. Физика 11 (июнь 2018) 11 Большая идея: энергия находится в разных формах, сохраняется и способна выполнять работу.

г. до н.э. Естественные науки 9 класс (июнь 2016 г.) 9 Большая идея: электрический ток – это поток электрического заряда.

МБ 6 класс естественных наук (2000 г.) 6 Кластер 3: Электричество

МБ Старшая 1-я наука (2000) 9 Кластер 3: Природа электричества

NB 6 класс естественных наук (2002) 6 Физические науки: электричество

NL 6 класс естествознания (2018) 6 Блок 3: Электричество

НС Структура результатов обучения: естественные науки 9 класс (2014 г.) 9 Характеристики электричества

НС Наука P-6 (2019) 6 Физические науки: электричество

NT Учебная программа K-6 по науке и технологиям (NWT, 2004) 6 Энергия и контроль: электричество

NT Наука о знаниях и возможностях трудоустройства 9 (Альберта, редакция 2009 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

NT Наука 9 (Альберта, 2003 г., обновлено в 2014 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

NU Учебная программа K-6 по науке и технологиям (NWT, 2004) 6 Энергия и контроль: электричество

NU Наука о знаниях и возможностях трудоустройства 9 (Альберта, редакция 2009 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

NU Наука 9 (Альберта, 2003 г., обновлено в 2014 г.) 9 Модуль D: Принципы и технологии электрооборудования

ПО Наука и технологии, 1–8 классы (2007 г.) 6 Электричество и электрические устройства

ПО Прикладная наука 9 класс (SNC1P) 9 Strand E: электрические приложения

ПО Естественные науки, 12 класс, рабочее место (SNC4E) 12 Strand E: Электричество дома и на работе

PE 6 класс естественных наук (2012 г.) 6 Физические науки: электричество

КК Прикладная наука и технологии Раздел IV Материальный мир

КК Экологическая наука и технологии Раздел IV Материальный мир

КК Наука и технологии, Элементарный Элементарный цикл 3 Материальный мир

КК Наука и окружающая среда Раздел IV Материальный мир

СК 6 класс естественных наук (2009 г.) 6 Физическая наука – понимание электричества (EL)

YT Science Grade 9 (Британская Колумбия, июнь 2016 г.) 9 Большая идея: электрический ток – это поток электрического заряда.

Рейтинги бытовой техники | Электробезопасность прежде всего

Сколько ампер и ватт используют бытовые приборы?

Номинальные значения мощности бытовых приборов, указанные ниже, являются ориентировочными. Мы использовали самое высокое, что смогли найти для популярной бытовой техники.

Электрическая мощность измеряется в ваттах, Вт, единицах мощности. Электрический ток измеряется в амперах, А – скорости, с которой он течет.

Рейтинги бытовой техники общего пользования

Бытовой переносной прибор Используемый ток Вт использованная
Ноутбук <0.5 65–100
Зарядное устройство для мобильного телефона <0,5 <12
Одеяло электрическое <0,5 60
Холодильник 0,65 150
Морозильная камера 0,86 200
Мини-холодильник <0,5 100
Холодильник с морозильной камерой 1,5 350
Чайник 13 3000
Спутниковая ТВ-приставка <0.5 30
Принтер <0,5 50
Радио <0,5 40
Радиатор 8,5 2000
Настольная лампа (с лампой 60 Вт) <0,5 60
DVD-плеер <0,5 28
Фен 10,0 2200
Выпрямитель для волос <0.5 60–100
Зарядное устройство для стационарного беспроводного телефона <0,5 10
Компьютерный монитор <0,5 100
Настольный компьютер 3,0 700
Телевизор 42 “HD 0,5 120
Игровая консоль 0,86 <200
Стиральная машина 10 2200
Тостер 9.0 2000
Сушильная машина 11,0 2500
Посудомоечная машина 10,0 2200
Утюг 12,5 2800
Микроволновая печь 4,5 1000
Пылесос 9,0 2000
Радиатор (маслонаполненный) 13,0 3000
Маршрутизатор Wi-Fi <0.5 10
Духовой шкаф одинарный 13,0 3000

Как преобразовать ватты и усилители?

Калькулятор

ватт в ампер
калькулятор ампер в ватт

Как проверить, безопасна ли ваша бытовая техника

Рекомендуется регулярно проверять вилки и провода, так как ваша бытовая техника может быть повреждена во время использования.

Узнайте, как проверить розетки на вашей бытовой технике.

Как рассчитать закон Ома для безопасного вейпинга

Если вам комфортно со своими знаниями о безопасности батареи вейпа, следующим соображением будет использование какого-то калькулятора, чтобы убедиться, что ваши сборки катушек находятся в этих безопасных пределах вашей батареи, и, кроме того, чтобы вы могли настроить свои катушки, чтобы получить опыт вейпинга, который вы желаете. Существует масса калькуляторов закона Ома и таких сайтов, как Steam Engine, которые сделают за вас всю тяжелую работу.

Если вы довольны этим и хотите оставаться в блаженном неведении относительно того, что на самом деле стоит за расчетами, хорошо для вас.Пока вы знаете, как применять результаты, вы проживете долгую, счастливую и безопасную жизнь вейпинга. Но если вы хотите увидеть, как работают эти калькуляторы изнутри, читайте дальше.

В законе Ома нет ничего мистического или волшебного. Это несколько формул, обычно изображаемых внутри треугольника, и любой может легко выучить и использовать формулы на любом обычном калькуляторе.

Цель данной статьи – показать вам формулы, лежащие в основе закона Ома, и, надеюсь, дать вам понимание взаимоотношений между различными элементами базовой электронной схемы, связанных с вейпингом.

Внутри треугольника вы можете увидеть три основных элемента в любой электрической цепи, представленные буквами V, I и R. Я бы озвучивал треугольник как «V над I умножить на R», где «времена» означают умножение. Самым сложным в этом будет запоминание того, что обозначают буквы, и даже это на самом деле довольно просто:

  • В = Напряжение (напряжение аккумулятора)
  • I = ток (сила тока, потребляемая вашей катушкой)
  • R = Сопротивление (сопротивление вашей катушки в Ом)

Итак, как нам использовать треугольник закона Ома? Опять же, просто – треугольник наглядно отображает взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением.В следующих примерах мы рассмотрим, как использовать треугольник и формулы, чтобы помочь вам построить катушки, рассчитанные на требуемый ток и мощность.

Если вы хотите определить ток, потребляемый через сопротивление (вашу катушку), используйте формулу:

I = V ÷ R (или I = V / R)

Как мы к этому пришли? Посмотрите на треугольник, и вы увидите, что для определения тока (I) вы должны разделить напряжение (В) на сопротивление (R) .

Давайте применим формулу на примере из реальной жизни.Если вы используете механический мод, со свежезарядным аккумулятором у вас теоретически будет 4,2 В для питания вашей катушки. Если ваша катушка 0,5 Ом, теперь у вас есть все необходимое для определения силы тока в амперах:

I = 4,2 В ÷ 0,5 Ом (или 4,2 / 0,5)
I = 8,4 А

Как видите, с катушкой на 0,5 Ом и недавно заряженной батареей на 4,2 вольта максимальное потребление тока составит 8,4 ампера. Если ваша батарея имеет предел в 10 ампер, вы значительно ниже предела. Не забывайте, что использование двойного механического модуля в последовательной конфигурации удвоит потребление энергии на батарею, и вам придется создавать катушки с вдвое большим сопротивлением, чтобы быть в безопасности.Также обратите внимание, что когда батарея разряжается, ток также уменьшается. Например, когда аккумулятор достигает 3,7 В при той же нагрузке, ток упадет до 7,4 А (3,7 В / 0,5 Ом)

Расчетная мощность (мощность)

Следующее, что вы, вероятно, захотите узнать, – это мощность, генерируемая катушкой, или мощность. Это не показано в треугольнике, но формула проста. Просто умножьте ток в вашей цепи на приложенное напряжение:

P = V x I

В нашем исходном примере формула выглядела бы так:

Р = 4.2 В x 8,4 А
P = 35,3 Вт

Таким образом, катушка на 0,5 Ом с полностью заряженной батареей на 4,2 В будет тянуть максимум 8,4 А и выдавать 35,3 Вт. Вы можете видеть, что по мере увеличения сопротивления вашей катушки ток и мощность будут падать.

Вторая формула закона Ома, которая может быть нам полезна, – это вычисление сопротивления. Допустим, у вас есть батарея с ограничением по току 10 ампер, и вы хотите определить наименьшее сопротивление катушки, при котором вы можете безопасно работать, не превышая CDR батареи.

Для расчета используйте следующую формулу:

R = V ÷ I

Так как вы знаете, что CDR батареи составляет 10 ампер, вы можете выбрать в своих расчетах 9 ампер, чтобы получить запас мощности в 1 ампер. Вы также знаете, что ваше максимальное напряжение будет 4,2 вольта на одном аккумуляторном модуле. Расчет выглядит так:

R = 4,2 В ÷ 9 А
R = 0,47 Ом

Результат говорит вам, что ваш безопасный нижний предел для 10-амперной батареи составляет 0,47 Ом – что-то ниже, и вы рискуете превысить предел тока батареи.Конечно, если у вас батарея на 25 ампер, ваше низкое сопротивление упадет до 0,17 Ом:

R = 4,2 В ÷ 25 А
R = 0,17 Ом

Наконец, и, вероятно, не так полезно для нас, используя треугольник, вы можете найти напряжение в цепи, если вам известны значения двух других переменных.

Чтобы найти напряжение, когда известны ток и сопротивление, формула выглядит так:

В = I x R

На самом деле, самые полезные формулы для вейперов – это три формулы, которые вычисляют ток (I = V ÷ R), мощность (P = V x I) и сопротивление (R = V ÷ I).Это позволит вам определить ток, который будет потреблять ваша катушка, и полученную мощность. По мере увеличения сопротивления ток и мощность будут падать. Если вы уменьшите сопротивление, ток и мощность увеличатся. Формула сопротивления позволяет рассчитать безопасное низкое сопротивление на основе CDR вашей батареи.

Это вся полезная информация, которая поможет вам оставаться в безопасных пределах ваших батарей и настроить количество энергии на вашей катушке, чтобы помочь вам достичь своей собственной нирваны вейпинга.Есть и другие факторы, такие как время нарастания катушки и нагрев вашей катушки, которые определяются калибром и массой провода. Закон Ома ничего из этого не учитывает, и такой сайт, как Steam Engine, может быть вам полезен.

Последний и важный совет: ВСЕГДА предполагайте, что напряжение вашей батареи эквивалентно полностью заряженной батарее: 4,2 вольта для одинарного или параллельного батарейного модуля или 8,4 вольт для двойного последовательного модуля.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *