Часто поражение электрическим током происходит из-за того, что нарушаются правила работы с высоким напряжением или же человек не знает, как правильно следует обращаться с электроприборами. В любом случае главной причиной становится человеческая беспечность.
Какую опасность для человека несет высокое напряжение?
Даже самое небольшое воздействие на организм человека электрического тока может вызвать поражение. Надо учитывать не только тот факт, какая будет сила поражения током, но и сколько он будет действовать на организм. Опасное напряжение для человека может быть даже минимальным, так как еще многое зависит от самого организма. Ток нельзя увидеть своими глазами, определить по звуку или по запаху, воздействие начинается тогда, когда человек с ним соприкасается.
Как ток может воздействовать на человеческое тело?
Электроток моментально может распространиться при соприкосновении по всему телу. Для того чтобы он прошел через тело, ему необходимо место «входа», а потом ток, проходя через весь организм, оказывает на него раздражающее действие. Например, действие тока на организм человека разделяется на несколько видов:
- Тепловое, когда получается ожог.
- Механическое, когда происходит разрыв мягких тканей.
- Химическое – это непосредственно сам электролиз.
Вследствие удара током у человека могут непроизвольно сокращаться мышцы, парализуется дыхание и останавливается сердце.
Какое напряжение считается опасным для человека?
Если человек находится в сухом помещении, то для него опасное напряжение, которое оказывается свыше 36 вольт. Смерть может наступить при ударе тока 0,1 ампер. Ток силой в 0,05 ампер тоже опасен для жизни. Дело в том, что при такой силе тока возникают судороги, которые не дают человеку возможности отойти от источника поражения.
Если речь идет о статическом электричестве, то такое электричество опасности для жизни человека не несет. Максимум, что организм человека сможет ощутить от удара искрового разряда, – это укол. Большую опасность для жизни человека несет переменный ток. Опасное напряжение для человека – свыше 50 В, а при неблагоприятных условиях (влажность, к примеру) – свыше 12 В. Опасная сила тока – 50 мА. Именно ток этой силы может вызывать поражения, а воздействие его на организм человека в течение 5 с может стать смертельным.
Факторы, которые влияют на организм при ударе током
Следует учитывать не только силу удара током, но и то, какой путь прохождения по организму будет у него. Стоит помнить, что чем длиннее путь тока по организму человека, тем будут тяжелее последствия. Как мы уже сказали, считается опасным для жизни переменный ток, постоянный ток не так разрушительно воздействует на человеческий организм. Существует целый ряд дополнительных факторов, которые могут увеличивать опасность:
- Большая сила тока.
- Прохождение его через тело. Следует отметить, что разные ткани тела имеют различные способности к сопротивлению, ток проходит в большинстве случаев именно по кровеносным сосудам. Страшнее всего, когда путь тока пролегает вдоль всего тела, например, такое может случиться, если задействованы рука – ноги, тогда ток может пройти через сердце, спинной или головной мозг. Но иногда смертельный исход может наступить при прохождении тока рука – рука, все зависит от того, насколько было большим опасное напряжение.
- Время воздействия. Интервал времени, который допускается для воздействия тока, не должен превышать 2 секунд.
- Проводимость.
- Местность, где происходит удар током.
Точно рассчитать, как именно ток будет воздействовать на организм, невозможно. Немаловажную роль играет внимание человека, поэтому в опасных местах, необходимо предусмотреть по технике безопасность специальный знак, который так и называется – знак “высокое напряжение”.
Какую роль играет сопротивление тела?
Сопротивление тела зависит от состояния его кожи, оказывать свое влияние могут такие факторы:
- В каком состоянии находится кожа человека, например, она может быть чистой, может быть грязной, влажной, поврежденной.
- Какая была площадь соприкосновения тока с кожей.
- Величина приложенного напряжения.
- Ток какой частоты прошел по организму.
- Общее состояние нервной системы человека.
Если кожа была поцарапана или на ней имеются ссадины, то опасное напряжение может быть минимальным для того чтобы наступила смерть, так как снижается сопротивление тела. Теряется способность к сопротивлению у человека, у которого будет потная или грязная рука. Например, напряжение в 30 вольт с сухими руками не вызывает сильных болевых ощущений, а если прикоснуться влажной рукой, то человек не сможет разжать пальцы и будет ощущать сильные боли. В таких случаях принято говорить о том, что произошел пробой сопротивления кожи.
Уменьшаться сопротивление кожи может, даже когда воздействует невысокое напряжение, это 20-40 вольт.
Какое напряжение считается допустимым?
Статистика указывает на то, что больше всего травм из-за электричества происходит в результате прикосновения к оголенным проводам. Существует три безопасных напряжения:
- В помещении, где нет повышенной опасности, допускается 65 вольт.
- В помещении, где есть опасность, – 36 вольт.
- В помещении с повышенной опасностью – 12 вольт.
В помещениях второго и третьего типа обязательно должен присутствовать знак “высокое напряжение”, который будет предупреждать об опасности. Нередко происходит поражение сотрудников, которые по характеру своей занятости обязаны работать с напряжением до 1000 В, но пренебрегают техникой безопасности и не используют защитные средства.
Ответить на вопрос, какое напряжение считается опасным, можно довольно просто: любой удар током может вызвать повреждения, но самым опасным считается напряжение от 60 В, когда могут наступить паралич дыхания и остановка сердца. Но такого может не случиться, если внимательно относиться ко всему, что окружает человека и хоть каким-то образом относится к электричеству. Персонал, который ведет работу с высоким напряжением и электрическим током, должен всегда помнить о правилах безопасности и находиться в повышенной готовности.
Итак, из данной статьи вы узнали, какое напряжение опасно для жизни. Надеемся, эта информация будет вам полезна.
- Общие требования безопасности.
1.1 Электрический ток, проходя через тело человека, может поразить отдельные участки тела в виде ожогов и металлизации кожи или воздействовать на нервную систему и мышцы, в результате чего могут произойти судороги мышц, остановка дыхания, фибриляция ( беспорядочное подёргивание сердечной мышцы ) и остановка сердца, что в свою очередь, может привести к смертельному исходу.
1.2 Влияние электрического тока на различных людей зависит от целого ряда условий. Так, сопротивляемость человеческого тела значительно понижается, когда он работает в условиях повышенной влажности и высоких температур ( свыше +30 С ), когда человек потный, когда кожа и одежда загрязнены металлической пылью или увлажнены, когда человек утомлён, расстроен, раздражён, находится в нетрезвом состоянии .Особенно опасно попадание под напряжение, людей страдающих нервными и сердечными болезнями, так как они имеют чрезвычайно пониженную сопротивляемость электрическому току .
1.3 Люди уравновешенные, со здоровым сердцем и нервной системой, сухим, чистым телом, а также в трезвом состоянии имеют большую сопротивляемость току .
1.4 Сопротивление сухой неповреждённой кожи человека может быть до 80 000 Ом, сопротивление внутренних органов составляет 800 – 1000 Ом, поэтому расчетное сопротивление человека электрическому току принимается равным 1000 Ом. ( 1 кОм ).
1.5 Безопасным для организма человека можно считать переменный ток силой не выше 0,05 А ток силой более 0,05 – 0,1 А опасен и может вызвать смертельный исход .
1.6 Безопасным напряжением для человека считается напряжение 42 В в нормальных условиях и 12 В в условиях повышенной опасностью ( сырость, высокая температура, металлические полы и др. ).
1.7 Производственные помещения по наличию в них условий для поражения людей электротоком подразделяются на три категории: особо опасные, с повышенной опасностью и без повышенной опасности . Помещения особо опасные характеризуются наличием одновременно двух или более признаков: высокой влажностью, высокой температурой ( более 30 С ), токопроводящей пыли, токопроводящих полов, стен и др. Помещения с повышенной опасностью характеризуются одним из вышеперечисленных признаков . В помещениях без повышенной опасности указанные признаки отсутствуют.
1.8 Поражение человека электрическим током возможно в следующих случаях:
а) когда человек прикоснулся к конструкциям, находящимся под напряжением, или к одному проводнику электрического тока, а сам стоит на земле или токопроводящей конструкции;.
б) когда человек прикоснулся руками или другими частями тела одновременно к двум проводникам электрического тока, независимо от того стоит ли он на токопроводящей конструкции. Прикосновение к токопроводящим частям, находящихся под напряжением, вызывает судорожное сокращение мышц, в следствии этого пальцы пострадавшего, держащего провод руками могут так сильно сжиматься, что высвободить провод из его рук становится невозможным .
1.9 Всё электрическое оборудование и электрические приёмники, металлические корпуса рубильников и распределительных пунктов, ящиков должны иметь надёжное защитное заземление .
1.10 Токоведущие части электрического оборудования, рубильников, распределительных щитов должны иметь надёжные кожуха, двери, не имеющие открытых отверстий, щелей и закрывающиеся на запорное устройство .
1.11 Электропроводка должна выполнятся изолированными проводами и подвешиваться на высоте не менее 2,5 метров, если рабочее напряжение в проводе более 42 В.
1.12 Всем работникам КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ заменять перегоревшие электролампы, плавкие вставки и другие элементы электропроводки и электрооборудования, а так же самостоятельно пытаться устранить неисправность электроприёмников. Данные виды работ производит только электромонтёр.
1.13 Все работники автохозяйства, работающие с электроинструментом или электрооборудованием, обязаны пройти обучение и сдать экзамены на соответствующую группу допуска по электробезопасности, соответствующей их специальности.
2 Требования безопасности перед началом работы.
2.1 Для предотвращения случаев попадания работников под напряжение и поражения их электрическим током, необходимо выполнять следующие мероприятия:
2.2 Обращать внимание на предупредительные знаки и надписи по электробезопасности.
2.3 Самовольное снятие предупредительных знаков, плакатов, а также включение электроустановок при их наличии – ЗАПРЕЩЕНО!
2.4 Если перед выполнением работ необходимо включать рубильники или другие включающие пункты ( в помещениях с повышенной опасностью или особо опасных, а также в помещениях с влажной средой ), то работающие должны быть снабжены средствами индивидуальной защиты:
а) диэлектрические перчатки
б) диэлектрические коврики
в) диэлектрические калоши ( боты ) .
Эти средства должны быть проверены и иметь клеймо, в котором указана дата, до какого срока разрешено их использование и на какое напряжение .
2.5 Перед началом работы ручным электроинструментом, необходимо проверить его на наличие трещин в корпусе. Кабель для подключения ручного электроинструмента в сеть, не должен иметь заломов и задиров изоляции, вилка не должна иметь сколов. Разрешается работать только при соблюдении этих требований.
2.6 Если корпус электроинструмента металлический, работник должен быть снабжён диэлектрическими перчатками. При работе с электроинструментом с двойной изоляцией ( пластмассовый корпус ) диэлектрические перчатки не требуются .
2.7 Дпя переносных светильников в условиях ремонтных работ допускается применять напряжение только 12 В или 36 В . Лампы переносных светильников должны быть снабжены защитной сеткой . Использовать для местного освещения при ремонтных работах напряжение 110 В или 220 В – ЗАПРЕЩАЕТСЯ !
2.8 Выдача электроинструмента и переносных светильников производится мастером или винструментальной, с обязательным фиксированием в специальном журнале, После работы инструмент возвращается с указанием возможной неисправности, если таковая имеется.
3 Требования безопасности во время работы.
3.1 При малейших ощущениях электрического тока на корпусе электрооборудования и электроинструмента необходимо сразу же отключить его и поставить в известность мастера (начальника подразделения ), вызвать электромонтёра. Приступать к работе на данном электрооборудовании не удостоверившись у мастера в том, что неисправность устранена – ЗАПРЕЩАЕТСЯ !
3.2 Во время работы не рекомендуется без необходимости прикасаться к понижающим трансформаторам, распределительным щитам, корпусам рубильников. К оголённым проводам, не имеющим изоляции прикасаться ЗАПРЕЩЕНО!
3.3 О всех замеченных неполадках в электропроводке или электрооборудовании (обрывы, оголённые провода, искрящие контакты, возгорания, запах горения электропроводки и т.д.) каждый работник должен немедленно доложить своему непосредственному руководителю.
3.4 Работники, занятые работой вблизи мест электропрогрева железобетонных конструкций прогревными трансформаторами, не должны заходить на прогреваемые места, не подлезать под ограждения и не ломать их.
3.5 Производство строительных, погрузочно – разгрузочных работ вблизи линий электропередачи и в охранной зоне ЛЭП без специального разрешения (наряд – допуска )- ЗАПРЕЩАЕТСЯ !
3.6 Все виды работ в этом случае необходимо выполнять согласно инструкции «По безопасной эксплуатации механизмов и транспорта вблизи и в охранной зоне ЛЭП и коммуникаций трубопроводов ».
3.7 В случае попадания транспорта в зону обрыва провода на земле в радиусе 5 – 10 метров или наезда автотракторной техники на опору с высоковольтными проводами, их последующего обрыва и попадания провода на корпус машины, необходимо: выходя из кабины техники, прижать руки к телу и мелкими шагами приблизится к краю кабины. Затем, выпрыгнуть из кабины, прижимая руки к телу, а ступни ног держать вместе.
Затем, очень мелкими шагами отойти на 10 – 15 метров от места обрыва провода, чтобы избежать попадания под «шаговое» напряжение . После этого доложить о случившемся диспетчеру предприятия, ответственного за высоковольтную линию, ответственному за производство работ, диспетчеру автохозяйства .
Допускается перемешаться от автомобиля лёжа, перекатываясь, прижимая руки к телу, а ноги держа вместе.
Проезд под высоковольтными линиями электропередачи машин и механизмов, имеющих общую высоту с грузом или без груза от поверхности дороги более 4,5 метров- ЗАПРЕЩАЕТСЯ !
3.8 При использовании нагревательного прибора с открытыми спиралями (элементами ) в производственных помещениях, необходимо удостоверится в его работоспособности и безопасной эксплуатации, Нагревательный прибор должен находиться не менее чем в 2 метрах от сгораемых предметов и установлен на огнестойкой подставке . Корпус нагревательного прибора должен быть надёжно заземлён . Использование нагревательных приборов с открытыми элементами в пожаро и взрывоопасных помещениях – ЗАПРЕЩЕНО!
4 Требования безопасности в аварийных ситуациях.
4,1 Работник должен знать порядок действий при несчастном случае и уметь оказать первую медицинскую помощь .
Последовательность действий при поражении электрическим током
а) устранить воздействие на организм поражающих факторов, угрожающих здоровью и жизни пострадавшего ( освободить от действия электрического тока, вынести из заражённой зоны, погасить горящую одежду, извлечь из воды и т.д. ), оценить состояние пострадавшего;
б) определить характер и тяжесть травмы, наибольшую угрозу для жизни пострадавшего и последовательность мероприятий по его спасению;
в) выполнять необходимые мероприятия по спасению пострадавшего в порядке срочности (восстановить проходимость дыхательных путей, провести искусственное дыхание, наружный массаж сердца, остановить кровотечение „наложить на место перелома шину, повязку и т.п.)
г) вызвать скорую медицинскую помощь (по телефону 03), врача, либо принять меры к транспортировке пострадавшего в ближайшее лечебное учреждение;
д) поддерживать основные жизненные функции пострадавшего до прибытия медицинского работника;
4.2 Первая медицинская помощь пострадавшим от электрического тока:
4.2.1. При поражении электрическим током напряжением до 1 кВ, необходимо как можно скорее освободить пострадавшего от действия тока, так как от продолжительности этого действия зависит тяжесть травмы .
Если пострадавший держит провод руками его пальцы так сильно сжимаются, что
высвободить провод из его рук становится невозможным . Поэтому нужно немедленно отключить электроустановку которой касается пострадавший . Отключение производится с помощью выключателя, рубильника или другого аппарата .
Если отключение электроустановки не может быть произведено достаточно быстро, то необходимо принять меры по освобождению пострадавшего от действия электрического тока другими способами .
Для этой цели можно использовать сухие не металлические предметы: пеньковый канат, палку, не промасленную спецодежду или перерубить провод топором, лопатой с сухой деревянной ручкой и отбросить его от пострадавшего .
При отталкивании пострадавшего нужно прежде всего изолировать руки . Лучше всего надеть диэлектрические перчатки, но можно обмотать руки прорезиненной тканью, плащом, шарфом, фуражкой или сухой спецодеждой, можно также браться за одежду пострадавшего (за полы, воротник), если она сухая и отстаёт от тела .Можно также изолировать себя встав на сухую доску или другую, не проводящую электрический ток, подстилку ( резину, свёрток одежды и т.п.).
При отделении пострадавшего от токоведущих частей рекомендуется действовать по возможности правой рукой .
4.2.2. Для освобождения пострадавшего от действия электрического тока напряжением выше 1 кВ, находящегося на земле или касающегося токоведущих частей, следует пользоваться только диэлектрическими перчатками, ботами, ковриками, специальными штангами, клещами или инструментами рассчитанными на напряжение данной установки. Когда освобождение пострадавшего от действия электрического тока вышеуказанными способами выполнить достаточно быстро и безопасно невозможно, необходимо прибегнуть к короткому замыканию и заземлению всех видов проводов линии или одного провода, которого касается пострадавший.
Следует помнить, что после отключения линии на ней может сохраниться остаточное напряжение (заряд) опасное для жизни, и что обезопасить линию может только её надёжное заземление.
4.3 Способы восстановления нормальной жизнедеятельности организма пострадавшего от воздействия электрического тока:
4.3.1. Искусственное дыхание.
Проводится в тех случаях, когда пострадавший не дышит или дышит очень плохо
( редко, судорожно, со всхлипыванием).
Наиболее эффективным считают способ «изо рта в рот» или «изо рта в нос» -. Эти способы относятся к способам искусственного дыхания по методу вдувания, при котором воздух выдыхаемый оказывающим помощь насильно подаётся в дыхательные пути пострадавшего.
Вдувание воздуха можно производить через марлю, платок, специальное
приспособление «воздуховод».
В первую очередь обеспечивают проходимость верхних дыхательных путей . Для этого гортань человека освобождают от запавшего языка или какого – либо инородного тела ( протез, песок , скопление слюны и т.д.) .После этого оказывающий помощь располагается сбоку от пострадавшего, одну руку подсовывает под шею пострадавшего, а ладонью другой руки надавливает на его лоб, максимально запрокидывает голову .При этом корень языка поднимается и освобождается гортань, а рот пострадавшего открывается .Затем оказывающий
помощь делает глубокий вдох, полностью охватывает губами открытый рот пострадавшего и делает энергичный выдох, с некоторым усилием вдувая воздух в его рот, одновременно закрывая его нос щекой или пальцами руки, находящейся на лбу. Как только грудная клетка поднялась, нагнетание воздуха приостанавливают, происходит пассивный выдох у пострадавшего .
Данную операцию производят до получения положительного результата (покраснения кожи, а так же выход больного из бессознательного состояния и появления у него самостоятельного дыхания).
Интервал между искусственными вдохами должен составлять 5 секунд (12 дыхательных циклов в минуту . Если челюсти пострадавшего плотно стиснуты, необходимо прибегнуть к способу «изо рта в нос», который производится идентично вышеописанному способу. Эффективным способом оживления пострадавшего является чередование искусственного дыхания и наружного массажа сердца.
4,3.2. Наружный массаж сердца.
При поражении человека электрическим током может наступить не только остановка дыхания, но и прекратиться кровообращение, когда сердце не обеспечивает циркуляции крови в организме .Поэтому необходимо возобновить кровообращение искусственным путём .
При остановке сердца, не теряя ни минуты, пострадавшего нужно уложить на ровное жёсткое основание: скамью, пол, в крайнем случае положить под спину доску ( никаких валиков под плечи и шею подкладывать нельзя ) .
Если помощь оказывает один человек, он располагается сбоку от пострадавшего и, наклонившись, делает два быстрых энергичных вдувания ( по способу «изо рта в рот» или «изо рта в нос»), затем приподнимается, оставаясь на этой же стороне от пострадавшего, ладонь одной руки кладет на нижнюю половину грудины (отступив на два пальца от её нижнего края), а пальцы поднимает. Ладонь второй руки он кладёт поверх первой поперёк или вдоль и накладывает, помогая натиском своего корпуса. Руки при надавливании должны быть выпрямлены в суставах локтей. Надавливание следует производить толчками, чтобы смещать грудину на 4-5 см, продолжительность надавливания не более 0,5 с, интервал между отдельными надавливаниями 0,5 с. В паузах рук с грудины не снимают, пальцы остаются прямыми, руки полностью выпрямлены в локтевых суставах .
На каждые 2 вдувания производится 15 надавливаний на грудину. За одну минуту
необходимо сделать не менее 60 надавливаний и 12 вдуваний воздуха.
4.4. Помощь пострадавшим при электрических ожогах .
При оказании помощи пострадавшему, во избежании заражении нельзя касаться
руками обожженных участков кожи или смазать их мазями, жирами, маслами, вазелином присыпать питьевой содой и т. д. Нельзя вскрывать пузыри, приставшую к обожжённому месту мастику, канифоль или другие смолистые вещества, т. к. можно содрать обожженную кожу и получить заражение раны.
При небольших по площади ожогах 1 и 2 степеней нужно положить на обожженный участок кожи стерильную повязку. Одежду и обувь с обожженного места нельзя срывать, а необходимо разрезать ножницами. Если куски одежды прилипли к обожженной коже, то поверх них следует наложить стерильную повязку и направить пострадавшего в лечебное учреждение .
При тяжёлых и обширных ожогах пострадавшего необходимо завернуть в чистую
простыню или ткань, не раздевая его, укрыть потеплее, напоить тёплым чаем и
обеспечить покой до прибытия врача.
Обожженное лицо необходимо закрыть стерильной марлей .
При ожогах глаз следует делать холодные примочки из раствора борной кислоты
( половина чайной ложки кислоты на стакан воды) и немедленно вызвать скорую
помощь.
4.5. Оказание первой медицинской помощи при отравлении угарными газами в следствии возгорания изоляции электропровода и кабелей .
4.5.1. При отравлении угарными газами, возникающими по причине горения изоляции кабеля или обмотки трансформатора, а так же двигателя, необходимо пострадавшего положить на спину, расстегнуть воротник . Обеспечить свободный доступ свежего воздуха . Пострадавшего следует укрыть теплее и давать нюхать нашатырный спирт. У пострадавшего в бессознательном состоянии может возникнуть рвота, поэтому необходимо повернуть его голову в сторону. Вызвать скорую помощь по телефону 03 .
При возможной остановке дыхания следует сразу же начать делать искусственное
дыхание.
5 Требования безопасности по окончании работы
5.1 Отключить все электроаппаратуры, электрооборудование, электроинструмент и другие переносные электроприёмники .
5.2 Сдать электроинструмент на склад или в инструментальную.
5.3 Доложить об окончании работ мастеру или бригадиру.
5.4 Убрать рабочее место.
5.5 После уборки вымыть лицо и руки с мылом.
вернуться
Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного действия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
При прохождении через организм человека электрический ток оказывает термическое, электролитическое и биологическое действие (ожоги тела, разложение крови и жидкостей, возбуждение тканей и сокращение мышц). Электротравмы разделяют на местные (локальные нарушения) и электрические удары (нарушение физиологических процессов). Тяжесть поражения электрическим током зависит от силы тока, продолжительности воздействия, частоты, пути прохождения тока, индивидуальных особенностей организма, состояния помещения и площади контакта человека с токоведущими частями.
Проходящий ток зависит от величины напряжения и от сопротивления тела человека. Сопротивление тела человека определяется в основном, сопротивлением рогового слоя эпидермиса кожи человека и составляет величину для сухой кожи от 3 кОм доя 100 кОм и более. При увлажнении кожи сопротивление снижается до величины 1 кОм и менее (до сопротивления внутренних тканей 300-500 Ом). При повышении напряжения сопротивление кожного покрова значительно снижается, при 40-50 В начинается пробой кожного покрова. Поэтому в качестве безопасного напряжения принято напряжение переменного тока в 42 В (для особо опасных помещений – 12 В) и постоянного тока – в 110 В.
Человек начинает ощущать ток при его величине 0,6-1,5 мА (для частоты 50 Гц). При 10-15 мА вызывается судорожное сокращение мышц, и че ловек не может самостоятельно оторваться от токоведущих частей. При 25-50 мА (50 Гц) вызываются судороги мышц, затруднение дыхания. А при токе более 50 мА и до 100 мА нарушается работа сердца с одновременным параличом дыхания. Ток в 100 мА (50 Гц) и выше считается смертельным. Чем больше длительность прохождения тока, тем больше вероятность тяжелого исхода. При длительности более 0,8 сек может наступить фибриляция и остановка сердца. Опасность поражения переменным током выше, чем постоянным и максимальна на частоте 20 – 100 Гц. Наиболее опасные пути тока – вдоль оси тела (правая рука – ноги) или через жизненно важные органы (сердце, легкие, мозг). Здоровые и физически крепкие люди легче переносят электрические удары, чем больные и ослабленные.
Классификация помещений по электробезопасности. Причины электротравматизма. Защита от поражения электрическим током.
По степени опасности поражения людей электрическим током производственные помещения разделяют на три категории:
1. С повышенной опасностью – с наличием в них одного из условий повышенной опасности (сырости, проводящей пыли, токопроводящих полов высокой температуры, возможности одновременного присоединения человека к корпусам электрооборудования и земляным шинам). Это – учебные мастерские.
2. Особо опасные помещения – наличие одного из условий: особой сырости – влажность до 100%; химически активной среды; одновременно двух и более условий повышенной опасности. Это котельные, бани, прачечные.
3. Без повышенной опасности – отсутствие условий повышенной и особой опасности. Это классы, кабинеты черчения и т.д.
Для переносных светильников и электроинструмента допустимое напряжение в соответствии с категориями помещений выбирается в пределах 24В, 12 В и 42 В.
Основными причинами электротравматизма являются:
– прикосновение к токоведущим частям электроборудования, находящимся под напряжением, к конструкционным металлическим частям оборудования случайно оказавшимися под напряжением;
– возникновение шагового напряжения на поверхности земли при замыкании силового провода на землю. Шаговое напряжение зависит от расстояния между точками соприкосновения человека с землей (величины шага), и на расстоянии 20 м от упавшего провода равно нулю.
Защита от поражения электрическим током достигается:
1. изоляцией, ограждением и укрытием токоведущих частей;
2. применением защитного заземления (зануления) корпусов электрооборудования;
3. применением средств защитного отключения напряжения при нарушении рабочего режима;
4. использование индивидуальных изолирующих средств защиты.
Защитная изоляция токоведущих частей, ограждения.
Защитное заземление, зануление. Нормирование, измерение, периодичность контроля.
Хорошая изоляция токоведущих частей является надежной защитой от поражения электрическим током. Согласно нормам сопротивление изоляции’ ручных электрических машин должно быть не менее 2,5 МОм, силовой и осветительной электропроводки – выше 0,5 МОм. Проверка изоляции электроинструмента должна проводиться мегометром не реже 1 раза в квартал, электропроводки – не реже 1 раза в 3 года.
Ограждения токоведущих частей применяются как сплошные, так и сетчатые в виде кожухов или кабин.
Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Заземление электроустановок необходимо во всех случаях nри напряжениях 500 В и выше и при напряжении выше 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках.
Зануление – соединение нетоковедущих частей с нулевым проводом электрических сетей.
Заземляющее устройство – совокупность заземлителя и заземляющих
проводников. Заземления бывают выносные (заземлитель вынесен за пределы оборудования) и контурные (заземлители располагают по контуру вокруг заземляемого оборудования).
В качестве заземлителей применяют стальные стержни, уголки от 40х40 до 60х60 мм, трубы, сечением не менее 100 мм-. Заземлители берут длиной 2,5 – 3 м и забивают в землю при заглублении верхнего конца стержня на 70 – 80 см от поверхности земли. Для заземляющих проводов применяют полосовую или круглую сталь. Подключение приборов к клеммам заземления осуществляют изолированными проводами двухцветной зелено-желтой окраски сечение (для меди – 1,5 мм-, для алюминия – 2,5 мм). При использовании голых проводников их сечение должно быть соответственно 4 и 6 мм. Нормируемое значение суммарного сопротивления заземляющего устройства определяется мощностью оборудования. Для лабораторных установок до 1000 В это сопротивление не должно превышать 4 Ом (в учебных мастерских института – 1,5 Ом). Проверка сопротивления заземления осуществляется с помощью специальных приборов не реже 1 раза в год.
Использование пониженного напряжения.
Индивидуальные электрозащитные средства, инструменты и предохранительные приспособления.
Все учебные электрофицированные пособия и электротехнические изделия, а также ручной инструмент, предназначенные для работы учащихся, должны иметь двойную или усиленную изоляцию и работать при напряжении не выше 42 В. Штепсельные розетки для напряжения 12 В и 42 В должны отличаться от розеток напряжением 127 – 220 В. Для источников пониженного напряжения применяют специальные понижающие трансформаторы с раздельными обмотками.
Защитными средствами называются переносные приборы и приспособления, служащие для защиты персонала от поражения электрическим током, электрической дуги, продуктов горения и т.п. К ним относятся резиновые диэлектрические перчатки, боты, галоши, коврики, изолирующие подставки, инструмент с изолированными рукоятками, защитные очки, предохранительные плакаты. Все защитные средства для проверки их состояния периодически осматривают и испытывают (перчатки через 6 месяцев, галоши – 12 месяцев, боты – 36 месяцев). Плакаты бывают предохранительные, запрещающие и напоминающие.
Статическое электричество
Статическое электричество – это явление электризации тел или по ГОСТ 12.1.018-79 этот термин означает совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических и полупроводниковых веществ, материалов или на изолированных проводниках.
Согласно гипотезе о статической электризации тел при соприкосновении двух разнородных веществ из-за неуравновешенности атомных и молекулярных сил на их поверхности происходит перераспределение электронов с образованием двойного электрического слоя с противоположными знаками электрических зарядов т.о., между соприкасающимися телами, особенно при взаимном их трении, возникает контактная разность потенциалов, значение которой зависит от ряда факторов- диэлектрических свойств материалов, значения их взаимного давления при соприкосновении, влажности и температуры поверхностей этих тел, климатических условий.
При последующем разделении этих тел каждое из них сохраняет электрический заряд, а с увеличением расстояния между ними за счет совершаемой работы на разделение зарядов разность потенциалов возрастает и может достигнуть значений десятков и сотен киловольт. При статической электризации во время технологических процессов, сопровождающихся трением, переливанием диэлектрических жидкостей (нефтепродукты) на изолированных от земли металлических частях оборудования возникает относительно земли напряжение порядка десятков киловольт.
Аналогично происходит электризация при сматывании тканей, бумаги, полиэтилена.
При относительной влажности воздуха 85% и более зарядов статического электричества не возникает.
Эл. заряды, образующиеся на частях производственного оборудования и изделиях, могут взаимно нейтрализоваться вследствие некоторой электропроводности влажного воздуха, а так же стекать в землю по поверхности оборудования. Но в отдельных случаях, когда заряды велики и разность потенциалов также велика, то может произойти быстрый искровой разряд между наэлектризованными частями оборудования или на землю.
Устранение образования значительных зарядов статического электричества достигается при помощи следующих мер:
1. заземление металлических частей оборудования;
2. увеличение поверхностной и объемной электрической проводимости диэлектриков;
3. Предотвращение накопления значительных электрических зарядов путем установки в зоне электризации специальных нейтрализаторов. Нейтрализация электрических зарядов может осуществляться путем ионизации воздуха, разделяющего заряженный тела. Применяют ионизаторы индукционные, высоковольтные или радиоизотопные. Отвод статического электричества с тела человека осуществляется путем устройства электропроводящих полов в производственных помещениях, а также обеспечения работающих токопроводящей обувью и антистатическими халатами.
В быту и на производстве мы сталкиваемся с различными электроприборами, электроустановками. Соблюдая правила электробезопасности и обладая знаниями в данной сфере можно уменьшить вероятность попадания под опасное воздействие электрического тока и напряжения.
В данном вопросе объединяются знания инженерного и медицинского характера, применение которых в комплексе, увеличит результат по снижению уровня электротравм дома и на производстве.
Действие электрического тока на организм человека
Ток, в отличие от других опасных сред, не обладает цветом, запахом, невидим.
Электрический ток оказывает следующие виды воздействия на организм человека: термическое, электролитическое, биологическое. Рассмотрим каждое из этих воздействий более подробно.
Термическое воздействие заключается в ожогах участков тела, нагреве сосудов и нервных окончаний. Этот вид действия называют еще тепловым. Потому что тепловая энергия, полученная из электрической образует ожоги.
Электролитическое воздействие приводит к разложению крови и других жидкостей в организме посредством процесса электролиза, что вызывает нарушения в физико-химическом составе этих жидкостей. Суть повреждений сводится к молекулярному уровню – загустевание крови, изменение заряда белков, паро- и газообразование в организме.
Биологическое воздействие электротока на организм сопровождается раздражением и возбуждением органов. Это вызывает судороги, сокращения.
В случае с сердцем и легкими это воздействие может привести к летальному исходу по причине прекращения деятельности органов дыхания и сердца.
Биологическое воздействие вызывает механические повреждения органов, суставов человека. Также механические повреждения может вызвать падение человека с высоты из-за воздействия электрического тока.
Опасная, безопасная и смертельная сила тока для человека
Нельзя считать какую-либо величину тока безопасной для человека. Существует лишь более и менее опасная величина электротока. Каждый человек имеет внутреннее сопротивление, на величину которого влияет множество факторов (толщина кожи, влажность помещения и тела человека, путь протекания тока).
Самым опасным путем протекания тока является направление нога-голова, рука-голова, так как при этом путь идет через сердце, мозг, органы дыхания. А большая величина тока может вызвать остановку сердца и остановку дыхания. Именно эти причины являются наиболее вероятными причинами летальных исходов при протекании электротока.
Считается, что постоянный ток более безопасный, чем переменный в сетях до 500В. При напряжении выше 500 вольт опасность постоянного тока возрастает.
Частота сети влияет на степень тяжести электротравмы. Промышленная частота в 50 Гц является более опасной, чем частота в 500Гц. При высокой частоте наблюдается так называемый «скин-эффект», когда ток проходит не по всему проводнику, а лишь по его поверхности. А значит, внутренние органы напрямую не затрагиваются.
Также на степень опасности воздействия тока на человека влияет продолжительность нахождения человека под воздействием тока. Здесь зависимость линейная – чем дольше, тем больше разрушений и неблагоприятных последствий.
Приведем пороговые значения переменного и постоянного тока и возможные реакции организма на эти воздействия:
Проходя через человеческое тело, ток может создавать электрические травмы или электрические удары.
Электрический удар подразумевает, что ток возбуждает ткани организма, что вызывает их сокращение и судороги. Существует 4 группы электроударов: судороги, судороги с потерей сознания, потеря сознания с нарушением дыхания и работы сердца, клиническая смерть.
При электрической травме ток наносит прямые повреждения тканям и органам человека. Это могут быть электрические ожоги, металлизация кожи, электрические метки и механические повреждения.
Электрические ожоги бывают токовыми и дуговыми. Действие токового ожога связано с прохождением тока через тело человека. Дуговой ожог возникает между человеком и проводником электротока высокого напряжения, вследствие возникновения дуги между ними. Температура дуги может достигать тысяч градусов по Цельсию. Такой ожог гораздо опаснее и может плюс ко всему сопровождаться возгоранием одежды пострадавшего.
Металлизация кожи происходит, когда под действием тока в кожу попадают частицы металла, при этом проводимость кожи увеличивается, что повышает травмоопасность.
Электрические метки – это места, через которые ток входит и выходит из тела человека. Наиболее часто встречаются на ногах и руках.
В любом случае следует стараться избегать касания токоведущих частей проводящими предметами (ловить рыбу под ЛЭП, нести стремянку вблизи шин напряжения), не использовать провода и кабели с ослабленной изоляцией, соблюдать правила безопасности при нахождении и работе в электроустановках. Берегите здоровье себя и своих родных.
Сохраните в закладки или поделитесь с друзьями
Последние статьи
Самое популярное
Электрический удар – это поражение человека током, после которого может возникнуть шок – тяжёлая реакция организма на сильнейший раздражитель, которым является электрический ток. Стоит понимать, что любой ток опасен для жизни человека. В статье ответим также на вопрос, какой ток и напряжение опасны для человека.
Исход поражения электрическим током
В зависимости от ситуации исход шока может быть разнообразным. Если человек получил сильный электрический удар, у него могут возникнуть проблемы с кровообращением и дыханием. В тяжёлых ситуациях может начаться фибрилляция сердца – сердечная мышца начинает хаотично подёргиваться. Так как сердце фактически перестаёт работать, приток крови останавливается. При не оказанной первой медицинской помощи своевременно человек может умереть.
Чаще всего наблюдаются электрические удары в момент поражения людей током при его силе до 1000 В. Ожоги могут возникнуть при воздействии тока от 1 А и выше. Происходит это в основном, если при работе с током более 1000 В человек не соблюдает элементарных правил техники безопасности. Токоведущая часть находится на довольно близком для тела человека расстоянии, между ними возникает искровой разряд, который приводит к тяжёлым ожогам.
Если человек случайно получил искровой разряд, ток в момент соединения с телом нагревает ткани до 60°. Это приводит к свёртыванию белка, и на поражённом участке образуется ожог. Ожоги, вызванные электрическим током, вылечить довольно сложно.
Признаки ожогов от электрического удара
Существует такое понятие, как электрические метки. Это отмершие участки кожи желтоватого цвета, которые на вид напоминаю мозоли. Если ток проник глубоко в кожу, то ткани тела со временем отомрут.
Признаки электрического ожога:
- кожа в районе удара покраснела;
- на месте очага начали появляться ожоги с образованием пузырей;
- ткани в месте удара обуглились;
- в кожу могли попасть кусочки металла при расправлении одежды.
Опаснее всего, если электрический удар пришёлся на область:
- висков;
- спины;
- кистей рук;
- голеней;
- затылка;
- шеи.
Классификация электрического тока по степени воздействия на человека
Электрический ток различается по своей степени воздействия на человека. Он может быть:
- ощутимым;
- неотпускающимся;
- фибрилляционным.
Ощутимым называют электрический ток, при ударе которого человек чувствует явное раздражение. Ощутить на себе удар тока можно при 0,6 мА.
Неотпускающий – электрический ток, вызывающий непроизвольные судорожные движения конечностей, которые прикасаются к оголённым проводам.
Переменный ток, проходя по клеткам человеческого организма, подаёт импульсы, при которых у человека появляется эффект прилипания.
Фибрилляционный ток при ударе вызывает проблемы с сердечной системой. В этот момент человек может умереть от остановки сердца.
Опасный ток
В зависимости от ситуации через организм человека способно пройти напряжение разной величины, а значит, следствие поражения может быть многообразно. Нужно знать, что ток, опасный для человека, имеет силу тока более 15 мА, при которой человек не способен освободиться без посторонней помощи. Сила тока в 50 мА способна причинить сильный ущерб здоровью, а в 100 мА при воздействии 1-2 секунды считается смертельно опасной и обычно вызывает остановку сердца.
Самым опасным током для человека является переменный, частота которого составляет более 50-500 Гц. Если его величина составляет около 9 мА, человек способен сам освободиться от источника поражения (провод). Необходимо понимать, что для жизни и здоровья людей представляет опасность и постоянный ток, освободиться от которого можно, только если он не превышает 20-25 мА.
Какой переменный ток опасен для человека?
Люди, которые регулярно работают с электронными и электрическими приборами, знают, что такое переменный и постоянный ток. Но далеко не все они владеют информацией, какой из них более опасный для человека.
Стоит понимать, что электричество представляет опасность для людей, на это оказывают влияние много факторов. Таких как:
- сколько времени длился контакт;
- пути, по которым ток прошёл через тело;
- каким силой был удар;
- сопротивления тела человека.
Считается опасным для человека переменный ток. Причины:
- Постоянный ток будет иметь такую же силу воздействия на организм людей, если он будет в 3 раза больше переменного тока. Происходит это, потому что переменный ток намного больше возбуждает нервы и стимулирует мышцы и сердце.
- Смерть из-за удара тока обычно возникает в результате остановки сердца. Риск летального исхода чаще всего присутствует при работе с переменным током.
- Сопротивление, выдаваемое телом человека, выше постоянного тока, а чем выше частота, тем меньше сопротивление.
Отсюда становится понятно, что переменный ток намного опаснее для жизни человека, чем постоянный.
Какой постоянный ток опасен для человека
Опасность для человека представляет как переменный, так и постоянный ток. Единственное, что переменный опаснее в 35 раз, чем постоянный. Стоит знать, что безопасной считается сила постоянного тока в 50 мА, у переменного же тока эта отметка всего 10 мА. Но главное – опасность любого тока зависит именно от его интенсивности.
Считается:
- при напряжении до 400 В опаснее переменный ток;
- если напряжение 500 В, воздействие тока одинаково;
- при напряжении свыше 500 В более опасен постоянный ток.
Переменный ток бьёт прерывисто, постоянный же поступает непрерывно. Когда ударило переменным током, есть шансы оторваться от источника поражения. Стоит понимать, что опасность представляет не только вид тока, поразившего человека, но также какой участок был поражен. Наиболее опасен путь тока через сердце, мозг, легкие.
Постоянный ток опасен для человека, так как при электрическом ударе могут образоваться ожоги или появиться проблемы с дыханием.
Какие органы поражает электричество?
Насколько сильно поразило тело человека в момент удара током, зависит от того, по какому пути прошёл ток. В практике имеется несколько вариантов, по которым ток может пройти по организму:
- Если человек берет оголённый провод, находящийся под напряжением, двумя руками. Именуется этот путь рука – рука и проходит между руками, затрагивая органы дыхания и сердце.
- Когда человек стоит на земле, при этом прикасается к оголённому проводу рукой. Путь именуется рука – ноги, ток проникает через внутренние органы дыхания и сердца.
- Рабочий стоит ногами на земле, в районе неисправного заземления. Разряд тока получают ноги. Путь тока именуется нога – нога.
- Когда человек случайно прикоснулся головой токопроводящей части. Путь может именоваться голова – рука, голова – ноги.
- Самые опасные пути, по которым ток может пройти через организм, являются те, в которых задействованы самые важные для человека системы.
Насколько опасен удар электрическим током
Электрический ток | Виды проявления | |
Переменный ток | Постоянный ток | |
До 1.5 мА | Начало симптомов, слабые судороги пальцев рук | Не чувствуется |
До 3 мА | Усиленная дрожь конечностей руки | Не чувствуется |
До 7 мА | Непроизвольные судорожные движения руки | Неприятные ощущение нагревания и жжения |
До 10 мА | Человека еще возможно оторвать от оголенных проводов. Усиленные болевые ощущения в некоторых частях тела | Нагревание усиливается |
До 25 мА | Эффект прилипания к из-за раздражения током нервных окончаний. Сильные болезненные ощущения. | Сильное нагревание Маленькие судороги в руках |
До 80 мА | Остановка дыхания. Сердце может остановиться | Усиленное нагревание Непроизвольные движения рук Дышать становится трудно. |
До 100 мА | Дыхание останавливается. При ударе током более 3 с и более – прекращение работы сердца | Дыхание останавливается |
Если удар электричества будет при напряжении в 500 В, человек ощутит боль в месте прикосновения, в суставах, появятся ожоги. А также имеется большая вероятность того, что дыхание остановится или сердцебиения прекратится.
Стоит понимать, что при напряжении в 500 В различие между обоими видами токов фактически отсутствует. Между током, который проходит через организм человека и напряжением, имеется нелинейная зависимость. Поэтому при увеличении напряжения сила тока возрастает.
В любом случае сила электрического удара зависит только от индивидуальных условий, при которых человек попал в электросеть.
ток или напряжение, и почему это происходит?
Опасность электричества не миф, хуже того, несмотря на всеобщую осведомленность об этом факте, практически каждый человек может сказать, что ему доводилось при каких-то обстоятельствах ощутить на собственной шкуре электрический удар. Исход подобного воздействия не обязательно плачевен, однако, опасность летального исхода – это неотъемлемый спутник халатного обращения с электричеством.
Именно поэтому на электроустановках устанавливают предупреждающие плакаты, например, «Высокое напряжение! Опасно для жизни!» или «Электрический ток! Не влезай! Убьет!». В связи с чем у многих возникает путаница, что убивает ток или напряжение, чего же им стоит опасаться.
В чем отличие между током и напряжением?
Если рассмотреть физический процесс, то электрическая энергия имеет множество различных характеристик, среди которых наиболее часто рассматриваются напряжение и ток. Сразу заметим, что это не одно и то же, но обе они взаимосвязаны.
В каждом веществе присутствует несчетное количество мельчайших атомов, в которых происходит электромагнитное взаимодействие между положительно заряженным ядром и отрицательно заряженными электронами, вращающимися вокруг ядра. В нормальном состоянии элементарные частицы находятся в балансе – заряд ядра полностью скомпенсирован зарядами электронов. Но, воздействие электромагнитного поля на атомы приводит наиболее удаленные электроны в движение, и атомы выходят из равновесия – получают определенный заряд.
Рис. 1. Строение атомаПод напряжением следует понимать разницу между двумя зарядами – в одной точке энергии больше, а в другой меньше. Можно провести аналогию с сообщающимися сосудами, если воды в одной трубке больше, а во второй меньше, то при их соединении вода из первой будет перетекать во вторую. Так же и с напряжением – потенциально в каждой точке имеется определенный заряд энергии, созданный электромагнитным полем, но до тех пор, пока эти точки не соединятся электрической цепью, заряженные частицы не начнут направленного движения.
Рис. 2. Что такое напряжениеНо, с появлением связующей цепи, напряжение между двумя точками приведет к направленному движению заряженных частиц. Это явление получило название электрического тока.
В зависимости от особенностей источника электрической энергии напряжение и ток могут носить:
- постоянный характер – не зависимо от наличия или отсутствия нагрузки, величина напряжения не меняется, относится к источникам неограниченной мощности;
- изменяться в зависимости от величины нагрузки – относятся к источника с ограниченной мощностью, где величина питающего напряжения снижается при замыкании цепи;
- временный – при подключении нагрузки к источнику питания заряд полностью рассеивается через короткий промежуток времени, это конденсаторы, в некоторых ситуациях наведенное напряжение.
Поэтому ток не может протекать без наличия напряжения на участке цепи, но именно ток определяет интенсивность воздействия электрической энергии на человека.
Воздействие тока и напряжения на организм
Чтобы определить степень воздействия на человека, следует отметить, что тело представляет собой проводник электрической энергии, через который может свободно протекать электрический ток. Однако, согласно закону Ома, сила тока на любом участке электрической цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку и обратно пропорциональна сопротивлению:
I = U/R;
где
- I – сила тока;
- U – величина приложенного напряжения;
- R – сопротивление тела человека.
Рис. 3: от чего зависит сила токаКак можно судить из вышеприведенного выражения, чем больше омическое сопротивление, тем меньше ток, протекающий через человека. Напряжение электрической сети – величина постоянная и мало зависящая от того, что к ней подключено.
А вот на сопротивление человека влияют многие факторы:
- состояние кожных покровов в местах прикосновения к токоведущим частям;
- увлажненность кожи;
- общее физиологическое состояние организма;
- состав крови.
Помимо этого прохождение тока будет зависеть и от состава напольного покрытия, если цепь замкнется через ноги. В среднем, сопротивление человека принимается равным 1000 Ом, сухая кожа может иметь сопротивление в 100 000 Ом, но рассчитывать на такой показатель не стоит. Если рассмотреть ситуацию, когда 220 вольт приложено к человеку с сопротивлением 1000 Ом, то удар током достигнет 0,22А или 220 мА, а это опасная величина.
Чтобы представлять себе всю картину, нужно знать следующее:
- при 1 – 10 мА удар электрическим током не ощущается, человек свободно отпустит токоведущий элемент без угрозы для собственной жизни;
- от 15 – 50 мА воздействие электричества вызывает сокращения мышц и болезненные ощущения, самостоятельное освобождение человека может оказаться затруднительным;
- от 50 – 100 мА воздействие электрического тока затрагивает сердце, поэтому становится опасным для жизни;
- от 100 – 200 мА поражение электрической энергией может нанести летальный урон организму.
Вышеприведенные данные справедливы для переменного тока частотой 50 Гц, это обуславливается наличием амплитудных составляющих и пикового значения, как в положительную, так и в отрицательную сторону. При постоянном токе опасное для жизни значение считается от 300 мА и выше.
Более детально о воздействии электрического тока на организм человека было изложено в нашей статье: https://www.asutpp.ru/dejstvie-elektricheskogo-toka-na-organizm-cheloveka.html
Подводя итоги
Как видите, токовая составляющая, воздействующая на человека, и определяет, какие ситуации считаются опасными, а какие нет. Но, в то же время, без разности потенциалов электрический ток вообще протекать через человека не будет. Прямой тому пример – выполнение работ под напряжением, когда человек свободно касается проводов, а смертельно опасное электричество его не бьет. Проблема решается изолирующей вставкой между землей и ногами человека, которая разрывает электрическую цепь.
Рис. 4. Работа под напряжением с изолированной вышкиПомимо этого существует целый разряд электроустановок, которые относятся к безопасным за счет питания низким напряжением. Так, потенциально безопасными можно назвать уровни не более 42 В переменного и 100 В постоянного, а все остальные относятся к опасному или высокому напряжению. Но не испытывайте судьбу, лучше перестраховаться и воспользоваться средствами индивидуальной защиты, а в любой непонятной ситуации воздержаться от взаимодействия с электроустановкой, оборванными проводами или корпусом поломанного бытового прибора, включенного в сеть.
Видео пояснение
Линии электропередач и трансформаторы
Сколько излучения излучают линии электропередач, высоковольтные опоры и трансформаторы? Какие уровни электрических и магнитных полей влияют на здоровье человека и когда они превышены? Какой источник является наиболее распространенной причиной повышенных магнитных полей (не то, что вы себе представляете …)? Каковы безопасные расстояния?
Как работает электросеть
Электроэнергия передается от электростанций по линиям высокого напряжения (100-500 кВ) на подстанции.Там высокое напряжение снижается с помощью трансформаторов, а электричество передается на линии среднего напряжения (20-40 кВ). Опять же, среднее напряжение снижается с помощью трансформаторов, и электричество передается на линии низкого напряжения (110-480 В), которые, в конечном итоге, подводят электричество к нашему счетчику электроэнергии в здании и оттуда к нашей индивидуальной электрической панели и кабелям в стенах, светильниках, розетках и электрическое оборудование.
Какое излучение излучают кабели и трансформаторы? Все эти проводящие части электрической сети производят электрические поля переменного тока, потому что они находятся под напряжением, и магнитные поля переменного тока, потому что ток течет через продукт.Переменный ток (AC) называется так, потому что электроны в проводниках под напряжением переключают направление движения 50-60 раз в секунду (частота 50 Гц в Европе, 60 Гц в США).
Электрические поля
- Электрические поля блокируются различными заземленными проводящими объектами, такими как деревья, большинство строительных материалов и т. Д.
- Повышенные электрические поля обычно регистрируются только на открытом воздухе, вблизи линий высокого или среднего напряжения.
- Источниками электрического поля являются кабели высоковольтных линий, а не опоры – опоры (значения излучения на самом деле ниже у опор, если кабели имеют большее расстояние от земли).
- Наиболее распространенным источником электрических полей во внутренних помещениях являются силовые кабели, расположенные внутри стен, и электрические приборы, а не внешние линии электропередач. Ошибки в изоляции кабеля или неправильные соединения (например, не заземление цепи) могут привести к повышению цен. низковольтные кабели
Магнитные поля
- Магнитные поля проникают в большинство строительных материалов без изменений.
- Повышенные магнитные поля обычно регистрируются вблизи линий электропередач высокого и среднего напряжения.Также рядом с низковольтными силовыми кабелями, особенно в густонаселенных районах (например, в квартирах на 1 и 2 этажах, которые находятся вблизи воздушных линий электропередач o в квартирах на подземном или первом этаже, когда линии электропередач находятся под землей).
- Согласно статистике, наиболее распространенной причиной высоких значений магнитных полей являются линии электропередачи низкого напряжения , которые подают электричество в каждый дом. Только 23% высоких значений обусловлены линиями высокого напряжения.
- Это потому, что магнитные поля зависят от количества электричества, которое течет через кабели (ампер), а не от напряжения (Вт = Вольт * Ампер).Кабели низкого напряжения могут быть перегружены , особенно в густонаселенных районах . Кроме того, низковольтные кабели обычно находятся на меньших расстояниях от жилых домов (высоковольтные кабели обычно имеют минимальное расстояние 20 метров). электрическая подстанция
- Трансформаторы / подстанции создают только локально повышенные магнитные поля, которые находятся на небольшом расстоянии (обычно <5 м). Однако кабели низкого или среднего напряжения, начиная с трансформаторов, обычно создают повышенные магнитные поля из-за большого количества протекающего тока.В домах, удаленных от трансформатора, магнитные поля низковольтных кабелей ниже, так как большая часть энергии была распределена на предыдущие, наиболее близкие к трансформаторным домам.
- Вы можете уменьшить воздействие магнитных полей от кабелей и трансформаторов, увеличив расстояние от них.
- Магнитные экранирующие материалы представляют собой металлические сплавы (не свинец!) С очень высокой магнитной проницаемостью, но имеющие очень высокую стоимость (> 150 евро / м2) и другие особенности.Их размещение, конечно, не рекомендуется без предварительного измерения магнитных полей.
- Уменьшение магнитных полей возможно, если линии электропередачи проложены под землей или перенесены в более отдаленную точку (например, на противоположную сторону дороги). Хотя такие решения не распространены, вы можете обратиться в местную энергетическую компанию и спросить их, могут ли они убрать кабели.
Безопасны ли подземные линии электропередач по сравнению с воздушными линиями?
В подземных кабелях электрические поля минимальны, потому что они заземлены, а магнитные поля уменьшаются быстрее, потому что кабели имеют меньшее расстояние между ними.
Тем не менее, поскольку линии метро неочевидны и часто находятся на очень коротких расстояниях в местах с интенсивным использованием, они могут вызывать достаточно сильные магнитные поля без подозрения на первом этаже или в подвальных квартирах или магазинах, во дворах, садах, тротуарах и т. Д.
Почему наша электромагнитная нагрузка от электрической сети увеличилась?
1. Из-за значительного расширения сети электропередач, которое увеличилось, отчет указывает на электромагнитное излучение.
2. Из-за более высокого энергопотребления, что означает, что существующие линии электропередачи излучают большие магнитные поля.
3. Потому что излучение, излучаемое кабелями сегодня, имеет более усугубляющую форму волны. Широкое использование электронных устройств нелинейной нагрузки, таких как люминесцентные лампы, адаптеры переменного тока, диммерные электронные переключатели, инверторные кондиционеры, плазменные телевизоры, фотоэлектрические системы и т. Д., Приводит к деформации простого синусоидального сигнала сети 50–60 Гц с высокочастотными гармониками ,Это явление называется «грязное электричество», потому что оно вызывает перегрев нейтрального проводника и преждевременное старение оборудования. Некоторые ученые считают, что новая форма волны в энергосистеме особенно обременительна для людей [3].
Влияет ли излучение от электросети на здоровье человека?
- Согласно руководству Международной комиссии по неионизирующему излучению [4], взаимодействие с переменным электрическим полем вызывает протекание электрических зарядов в организме человека и переориентацию электрических диполей в тканях, тогда как магнитные поля вызывают электрические токи. стимулирование нервных, мышечных и сенсорных клеток.
- Ранее существовало мнение, что низкочастотное излучение с низкой интенсивностью не имеет достаточного количества энергии (фотонов), и поэтому наше тело не может отличить их от естественных электромагнитных волн, создаваемых телом (тепловые шумы).
- Но исследования с 1977 года (Адей и Бавин) показали, что организмы могут реагировать на экзогенные электромагнитные сигналы очень низкой интенсивности и испытывать даже более сильную реакцию на них, чем от более сильных сигналов.
- Объяснение феномена клеточной амплификации экзогенного сигнала дал в 1994 году Нобелевская премия имени Гилберта и Родбелла.G-белки интегрируют множество сигналов вне клетки и активируют различные системы амплификации клеток. Из-за этого одного фотона электромагнитной энергии достаточно, чтобы начать массивное поступление кальция в клетки, активируя несколько биологических функций [5].
Недавнее исследование
Большинство проведенных исследований касаются магнитных полей, излучаемых линиями электропередач, трансформаторами и другими источниками.
Исследования связывают низкочастотное излучение с выкидышами, лейкемией, раком кожи, рассеянным склерозом и т. Д.
Из-за их связи с детской лейкемией магнитные поля классифицированы как «возможные канцерогены» в 1998 году Национальным институтом гигиены окружающей среды США (NIEHS) [6] и в 2001 году Международным агентством исследований рака (IARC) Всемирная организация здравоохранения [7].
«Совсем недавно новое исследование предполагает, что почти все человеческие чумы, возникшие в двадцатом веке, такие как распространенный острый лимфобластный лейкоз у детей, рак молочной железы у женщин, злокачественная меланома и астма, могут быть связаны с некоторыми аспектами нашего использования электричества ,Правительствам и частным лицам необходимо срочно принять меры для минимизации воздействия ЭМП на общество и личную жизнь ». Сэмюэль Милхэм, доктор медицинских наук, медицинский эпидемиолог в области профессиональной эпидемиологии . [8]
Детская лейкемия
- Исследование Ahlbom [10] зафиксировало статистическое удвоение детской лейкемии у детей, подвергшихся воздействию среднесуточных значений магнитного поля, превышающих 400 нТл.
- В других исследованиях (Гренландия [11]) было зарегистрировано удвоение лейкемии с еще более низким средним воздействием> 300 нТ (значения> 300 нТ совсем не редкость в густонаселенных районах из-за перегруженных низковольтных кабелей!)
Исследование- 2005 года (Draper [12]) показало 70% увеличение детской лейкемии на расстоянии <200 метров от высоковольтных кабелей и 23% увеличение на расстоянии <600 метров.
- Поскольку магнитные поля на расстояниях> 200 м от высоковольтных кабелей вряд ли будут повышены (по крайней мере, из-за высоковольтных кабелей), вполне вероятно, что усиление лейкоза связано с другими явлениями, такими как ионизация микрочастиц в атмосфера.
- Сильные электрические поля вокруг линий высокого напряжения заряжают микрочастицы в воздухе (эффект коронного иона), увеличивая вероятность прилипания к коже и легким [13]. Проблема может быть значительной в областях с высоким загрязнением атмосферы (например,грамм. Рядом с оживленными дорогами, на заводах, были опрыскиваются посевы). Заряженные частицы могут перемещаться с помощью воздуха на расстояние до 5 км.
- Исследования в Университете Бристоля [14] показали, что присутствие высоких уровней низкочастотных электрических полей, например, вблизи высоковольтных кабелей, увеличивает до 18 раз накопление частиц радона. Повышенные уровни радона связаны с раком легких (вы можете легко измерить уровни радона в вашем районе, купив радоновый метр).
Меланома
Исследование- 2003 года (Tynes [15]) пришло к выводу, что есть доказательства, связывающие воздействие магнитных полей со злокачественной меланомой.
Нейродегенеративные заболевания
, Какое напряжение для дома All-DC?
Война течений была довольно решительно выиграна AC. В конце концов, вне зависимости от того, есть ли у вас 110 В или 230 В из ваших настенных розеток, 50 Гц или 60 Гц, весь мир согласен с тем, что частота колебаний должна быть строго больше нуля. Технически AC выиграл из-за трех взаимосвязанных фактов. Более экономичным было иметь несколько крупных электростанций, а не сотни тысяч крошечных. Это означало, что мощность должна передаваться на относительно большие расстояния, что требует более высоких напряжений.И в то время трансформатор переменного тока был единственным способом, позволяющим повышать и понижать напряжение.
Нет, не то AC / DC Но это было тогда. Сейчас мы находимся на пороге революции в области производства электроэнергии, по крайней мере, если верить поклонникам солнечной энергии. А это означает две вещи: локальная энергия, которая первоначально генерировалась как постоянный ток. И это полностью отменяет два из трех факторов в пользу AC. (А эффективные преобразователи постоянного тока в постоянный ток убивают трансформатор.) Нет, мы не думаем, что в одночасье произойдет переключение, но мы не удивимся, если станет все более и более распространенным иметь две домашние электрические системы – одну удаленный высоковольтный переменный ток, предоставленный коммунальными службами, и один локально сгенерированный низковольтный постоянный ток.
Почему? Потому что в наши дни большинство устройств используют низковольтное постоянное напряжение, за исключением некоторых крупных приборов. Аккумуляторы магазина постоянного тока. Если все больше и больше домов имеют возможность локального генерирования постоянного тока, прекращает иметь смысл преобразовывать локальный постоянный ток в переменный, просто чтобы подключить настенную бородавку и снова преобразовать ее в постоянный ток. [Дженни Лист] Хакадай обошла многие из этих настроек и пошла прямо к изюминке в своей статье «Где моя низковольтная розетка постоянного тока?» и предложил несколько решений для физических соединений.2 * R в проводах. Уменьшение сопротивления провода за счет использования большего количества меди является одной из альтернатив, но вы получаете больший удар по доллару, сосредоточившись на текущем квадрате.
По этой причине, например, схемы Power over Ethernet (PoE) используют около 48 В для передачи мощности около 30 Вт – эти тонкие кабели Ethernet могут передавать только такой большой ток, не теряя большую часть его в виде тепла. Даже при напряжении около 50 В схемы PoE теряют от трех до пяти ватт в кабелях.Поэтому, какие бы кабели ни использовались для низковольтных сегментов постоянного тока электрической системы вашего дома, они будут толще, чем Cat-5.
Но медь стоит денег, поэтому всегда будет какое-то повышательное давление на напряжение, оказываемое эффектами резистивного нагрева.
Безопасность
Электричество начинает становиться опасным для людей где-то около 30-50 В. Вот где текущие уровни, которые проталкивают сопротивление человеческого тела, начинают становиться проблемными. Но в то время как все говорят «безопасность прежде всего!» Стоит также отметить, что у вас сейчас 110 или 230 В переменного тока на стенах.Очевидно, что это «первая стиральная машина» в реальном мире. То есть, хотя напряжение ниже 30 В постоянного тока было бы безопаснее, мы подозреваем, что безопасность будет спроектирована в разъемы или в автоматические выключатели.
Переключатели и Реле
Что подводит нас к последней заботе. Вы когда-нибудь дуговой сварки? Сколько постоянного напряжения требуется, чтобы зажечь дугу? Что-то в районе 24 В является довольно распространенной ценностью для профессионального устройства, но люди смогли сварить с аккумуляторными батареями для инструментов на 20 В или даже с автомобильными аккумуляторами на 12 В.Некоторые конструкции точечных сварочных аппаратов, которые мы видели, используют только два или три вольта, но они вырабатывают необходимый ток, очень сильно прижимая заготовки друг к другу, чтобы создать путь с низким сопротивлением.
Вы когда-нибудь смотрели на реле и замечали, что оно имеет номиналы для постоянного и переменного тока? Например, эти реле рассчитаны на 10 А при 250 В переменного тока, но только на 10 А при 30 В постоянного тока. Откуда этот коэффициент десять? Релейные контакты могут вспыхнуть, когда два контакта сближаются, и они склонны сваривать себя вместе при более высоких напряжениях постоянного тока, что не подходит для переменного тока, потому что дуги переменного тока самозатухают 100 или 120 раз в секунду.
Создание механических переключателей, которые подходят для вашей домашней электрической системы постоянного тока, станет проблемой, и это будет оказывать понижающее давление на напряжение. Среднестатистический автомобиль содержит много реле, и они, кажется, работают большую часть времени, поэтому, возможно, 12 В – хороший выбор. Не верьте мне на слово, хотя. Вот пример автомобильного инженера в США. Это немного устарело, но он жалуется на дополнительные проблемы дизайна при работе на дизельном автомобиле 24 В. Мы принимаем это как голосование за снижение напряжения.
Х-фактор – это прогресс в производстве MOSFET или IGBT. Твердотельные автоматические выключатели постоянного тока еще не так дешевы, как механические (AC) выключатели, но при напряжениях, которые мы учитываем внутри дома, они достигают этого. Более высокая цена может также просто отражать существующий более низкий спрос. Может быть, давление понижающего напряжения испарится в ближайшее время?
W.A.G. Время
Теперь мы подошли к концу статьи, поэтому давайте посмотрим, сможем ли мы все это понять.Если солнечная энергия будет играть роль в наших будущих потребностях в энергии, неэффективно совершать обратное путешествие от постоянного тока к переменному и обратно. Было бы более эффективно сохранять постоянный ток от панели к батарее и конечному устройству, возможно, меняя напряжение только один или два раза с помощью высокоэффективных преобразователей постоянного тока в течение всего пути.
Если бы существовал дополняющий стандарт постоянного тока, потери при нагреве повышают уровень напряжения, ограничения переключения понижают напряжение, и безопасность, как мы думаем, является промывкой. Солнечные панели, по существу, легко конфигурируются как для высокого напряжения, так и для высокого тока, и мы думаем, что это говорит о том, что новые установки имеют тенденцию работать в диапазоне 24-50 В.Это многое говорит о важности потерь тепла. Аккумуляторы также гибкие, поэтому их сопоставление с источником не вызывает особых проблем.
Мы будем рады иметь розетки постоянного тока и подключаемые к ним устройства, которые питаются от панели среднего размера на нашей крыше и хранятся в батареях среднего размера в нашем подвале. Идет ли это от панели к батарее и к штепсельной вилке на 48 В или 12 В, будет зависеть от относительных цен на медь и здоровенных полевых транзисторов, но мы держим пари, что полевые транзисторы дешевеют, а медь дороже.Мы лично хотели бы видеть, что это относительно высокое напряжение снижается на штепселе для безопасности, скажем, до 12 В, но мы не будем придираться. Это было бы идеальным дополнением к нашей существующей инфраструктуре переменного тока.
Что ты скажешь? Какие факторы нам не хватает? У кого-нибудь из вас уже есть DC сторона вашего дома? Какие напряжения для постоянного тока?
, мозговая батарея – Зная нейроны
«Человек генерирует больше биоэлектричества, чем 120-вольтовая батарея и более 25 000 BTVs тепла тела. Есть поля … бесконечные поля, где люди больше не рождаются. Мы выросли … Матрица – это мир снов, созданный компьютером, созданный, чтобы держать нас под контролем, чтобы превратить человека в это ». – Морфеус, Матрица (1999).
Когда я впервые увидел Матрицу , я был потрясен возможностью того, что весь мой мир был сгенерированным компьютером миражом, и что вся причина моего существования заключалась в том, чтобы питать суперкомпьютер своим собственным биоэлектричеством.Меня огорчило, что вся человеческая раса может быть порабощена и использована в качестве био-батарей для выработки энергии, необходимой для питания массивного, самоосознающего и высокоинтеллектуального компьютерного объекта под названием «Матрица». После нескольких бессонных ночей я смог выбросить это из головы, но меня по-прежнему заинтриговало утверждение Морфея о том, что человеческое тело по сути является прославленной батареей. Это была правда или просто идея какого-то сценариста, которая легла в основу фильма и не давала мне спать по ночам?
Человеческий мозг – это батарея , или, скорее, набор из примерно 80 миллиардов батарей.Каждый нейрон – функциональная единица нервной системы, нервная клетка, которая … в мозге обладает способностью накапливать заряд через клеточную мембрану, что приводит к небольшому, но значимому напряжению. Потенциальная энергия между двумя точками пространства ощущается …. Средний нейрон содержит напряжение покоя примерно 70 милливольт или 0,07 вольт. Это довольно мало по сравнению с 1,5 В в батарее АА или 115 В в сетевой розетке. Что интересно, хотя это то, что хотя 70 милливольт могут показаться незначительными, микроскопические масштабы, на которых это происходит, являются захватывающими.
Напряжение определяется как разность электрических потенциалов между двумя точками. В случае батареи типа АА эта разность потенциалов измеряется между верхней (+) и нижней (-) батареей и связана с избытком отрицательного заряда на отрицательном полюсе. В нейроне эта разность потенциалов измеряется в липидном бислое, и внутриклеточная сторона обычно более отрицательная. Как правило, липидный бислой имеет толщину около 5 нанометров, что означает, что разность потенциалов в 70 милливольт разделена всего лишь 5 × 10 -9 метрами.Напротив, полюса батареи АА находятся на каждом конце батареи и находятся на расстоянии 2 дюймов (5 × 10 –2 метра).
Когда существует разность потенциалов между двумя отдельными точками, например, разность потенциалов в липидном бислое нейрона, возникает электростатическое поле. Отличным примером электростатического поля является поле, создаваемое между облаками на небе и землей во время грозы. Это поле создается разницей в заряде, возникающей между облаками и поверхностью земли.Если это поле становится слишком сильным, искра электричества пробивается через промежуток между положительным и отрицательным полюсами и становится молнией! Теперь сила этого поля определяется простым уравнением:
E = – Δϕ / d
, где напряженность поля (E) напрямую связана с разностью потенциалов (Δϕ, иначе называемой напряжением), деленной на расстояние (d) между полюсами. Таким образом, во время грозы электрическое поле будет измеряться как разность напряжений Земли и облаков, деленная на расстояние между ними.Молния возникает, когда электростатическая сила (E) составляет около 3 миллионов вольт на метр!
Как ничтожный нейрон с его 70 милливольтами по сравнению с удивительной силой удара молнии? Мы можем просто рассчитать электростатическую силу через липидный бислой, чтобы выяснить это. Мы знаем, что напряжение на мембране нейрона составляет 0,07 В, а средняя толщина мембраны составляет 5 нанометров.
E Neuron = – (0,07 В) / (5 × 10 -9 метра)
E Neuron = 14 миллионов вольт на метр! Это больше, чем , то есть в четыре раза больше, чем , электростатическая сила, необходимая для образования молнии во время грозы!
Возвращаясь к заявлению Морфеуса, я думаю, можно с уверенностью сказать, что люди на самом деле – это батарей, и мозг содержит более 80 миллиардов из них.Еще более безумным является то, что каждая из этих батарей содержит в четыре раза больше электростатической силы, которая обычно приводит к молнии во время грозы! Возможно, Матрица была чем-то занята, когда решила использовать нас в качестве источника энергии!
«Это ваш последний шанс. После этого пути назад нет. Вы принимаете голубую таблетку, история заканчивается. Вы просыпаетесь в своей постели и верите всему, во что хотите верить. Вы принимаете красную таблетку, остаетесь в Стране Чудес, и я показываю вам, как глубоко заходит кроличья нора.”
~ Автор Райан Джонс. ~ Изображение взято из The Matrix / Warner Bros и сделано Райаном Т. Джонсом. Последние сообщения от Ryan Jones (просмотреть все) Лайк:
Лайк Загрузка …
Похожие
«Человек генерирует больше биоэлектричества, чем 120-вольтовая батарея и более 25 000 BTVs тепла тела. Есть поля … бесконечные поля, где люди больше не рождаются. Мы выросли … Матрица – это мир снов, созданный компьютером, созданный, чтобы держать нас под контролем, чтобы превратить человека в это ». – Морфеус, Матрица (1999).
«Это ваш последний шанс. После этого пути назад нет. Вы принимаете голубую таблетку, история заканчивается. Вы просыпаетесь в своей постели и верите всему, во что хотите верить. Вы принимаете красную таблетку, остаетесь в Стране Чудес, и я показываю вам, как глубоко заходит кроличья нора.”
Больше новостей
