Опасное напряжение для человека пуэ: ПУЭ 7. Общие требования | Библиотека

Содержание

ПУЭ 7. Общие требования | Библиотека

13 декабря 2006 г. в 18:44
2995247

Поделиться
Пожаловаться

Раздел 1. Общие правила

Глава 1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности

Общие требования

1.7.49. Токоведущие части электроустановки не должны быть доступны для случайного прикосновения, а доступные прикосновению открытые и сторонние проводящие части не должны находиться под напряжением, представляющим опасность поражения электрическим током как в нормальном режиме работы электроустановки, так и при повреждении изоляции.

1.7.50. Для защиты от поражения электрическим током в нормальном режиме должны быть применены по отдельности или в сочетании следующие меры защиты от прямого прикосновения:

основная изоляция токоведущих частей;
ограждения и оболочки;
установка барьеров;
размещение вне зоны досягаемости;
применение сверхнизкого (малого) напряжения.

Для дополнительной защиты от прямого прикосновения в электроустановках напряжением до 1 кВ, при наличии требований других глав ПУЭ, следует применять устройства защитного отключения (УЗО) с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА.

1.7.51. Для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции должны быть применены по отдельности или в сочетании следующие меры защиты при косвенном прикосновении:

защитное заземление;
автоматическое отключение питания;
уравнивание потенциалов;
выравнивание потенциалов;
двойная или усиленная изоляция;
сверхнизкое (малое) напряжение;
защитное электрическое разделение цепей;
изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки.

1.7.52. Меры защиты от поражения электрическим током должны быть предусмотрены в электроустановке или ее части либо применены к отдельным электроприемникам и могут быть реализованы при изготовлении электрооборудования, либо в процессе монтажа электроустановки, либо в обоих случаях.

Применение двух и более мер защиты в электроустановке не должно оказывать взаимного влияния, снижающего эффективность каждой из них.

1.7.53. Защиту при косвенном прикосновении следует выполнять во всех случаях, если напряжение в электроустановке превышает 50 В переменного и 120 В постоянного тока.

В помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках выполнение защиты при косвенном прикосновении может потребоваться при более низких напряжениях, например, 25 В переменного и 60 В постоянного тока или 12 В переменного и 30 В постоянного тока при наличии требований соответствующих глав ПУЭ.

Защита от прямого прикосновения не требуется, если электрооборудование находится в зоне системы уравнивания потенциалов, а наибольшее рабочее напряжение не превышает 25 В переменного или 60 В постоянного тока в помещениях без повышенной опасности и 6 В переменного или 15 В постоянного тока во всех случаях.

Примечание. Здесь и далее в главе напряжение переменного тока означает среднеквадратичное значение напряжения переменного тока; напряжение постоянного тока — напряжение постоянного или выпрямленного тока с содержанием пульсаций не более 10% от среднеквадратичного значения.

1.7.54. Для заземления электроустановок могут быть использованы искусственные и естественные заземлители. Если при использовании естественных заземлителей сопротивление заземляющих устройств или напряжение прикосновения имеет допустимое значение, а также обеспечиваются нормированные значения напряжения на заземляющем устройстве и допустимые плотности токов в естественных заземлителях, выполнение искусственных заземлителей в электроустановках до 1 кВ не обязательно. Использование естественных заземлителей в качестве элементов заземляющих устройств не должно приводить к их повреждению при протекании по ним токов короткого замыкания или к нарушению работы устройств, с которыми они связаны.

1.7.55. Для заземления в электроустановках разных назначений и напряжений, территориально сближенных, следует, как правило, применять одно общее заземляющее устройство.

Заземляющее устройство, используемое для заземления электроустановок одного или разных назначений и напряжений, должно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к заземлению этих электроустановок: защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции, условиям режимов работы сетей, защиты электрооборудования от перенапряжения и т. д. в течение всего периода эксплуатации.

В первую очередь должны быть соблюдены требования, предъявляемые к защитному заземлению.

Заземляющие устройства защитного заземления электроустановок зданий и сооружений и молниезащиты 2-й и 3-й категорий этих зданий и сооружений, как правило, должны быть общими.

При выполнении отдельного (независимого) заземлителя для рабочего заземления по условиям работы информационного или другого чувствительного к воздействию помех оборудования должны быть приняты специальные меры защиты от поражения электрическим током, исключающие одновременное прикосновение к частям, которые могут оказаться под опасной разностью потенциалов при повреждении изоляции.

Для объединения заземляющих устройств разных электроустановок в одно общее заземляющее устройство могут быть использованы естественные и искусственные заземляющие проводники. Их число должно быть не менее двух.

1.7.56. Требуемые значения напряжений прикосновения и сопротивления заземляющих устройств при стекании с них токов замыкания на землю и токов утечки должны быть обеспечены при наиболее неблагоприятных условиях в любое время года.

При определении сопротивления заземляющих устройств должны быть учтены искусственные и естественные заземлители.

При определении удельного сопротивления земли в качестве расчетного следует принимать его сезонное значение, соответствующее наиболее неблагоприятным условиям.

Заземляющие устройства должны быть механически прочными, термически и динамически стойкими к токам замыкания на землю.

1.7.57. Электроустановки напряжением до 1 кВ жилых, общественных и промышленных зданий и наружных установок должны, как правило, получать питание от источника с глухозаземленной нейтралью с применением системы TN.

Для защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания в соответствии с 1.7.78-1.7.79.

Требования к выбору систем TN-C, TN-S, TN-C-S для конкретных электроустановок приведены в соответствующих главах Правил.

1.7.58. Питание электроустановок напряжением до 1 кВ переменного тока от источника с изолированной нейтралью с применением системы IT следует выполнять, как правило, при недопустимости перерыва питания при первом замыкании на землю или на открытые проводящие части, связанные с системой уравнивания потенциалов. В таких электроустановках для защиты при косвенном прикосновении при первом замыкании на землю должно быть выполнено защитное заземление в сочетании с контролем изоляции сети или применены УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА. При двойном замыкании на землю должно быть выполнено автоматическое отключение питания в соответствии с 1.7.81.

1.7.59. Питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали (система

TT), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены. Для защиты при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО. При этом должно быть соблюдено условие:

где I_a — ток срабатывания защитного устройства;

R_a — суммарное сопротивление заземлителя и заземляющего проводника, при применении УЗО для защиты нескольких электроприемников — заземляющего проводника наиболее удаленного электроприемника.

1.7.60. При применении защитного автоматического отключения питания должна быть выполнена основная система уравнивания потенциалов в соответствии с 1.7.82, а при необходимости также дополнительная система уравнивания потенциалов в соответствии с 1.7.83.

1.7.61. При применении системы TN рекомендуется выполнять повторное заземление PE- и PEN-проводников на вводе в электроустановки зданий, а также в других доступных местах. Для повторного заземления в первую очередь следует использовать естественные заземлители. Сопротивление заземлителя повторного заземления не нормируется.

Внутри больших и многоэтажных зданий аналогичную функцию выполняет уравнивание потенциалов посредством присоединения нулевого защитного проводника к главной заземляющей шине.

Повторное заземление электроустановок напряжением до 1 кВ, получающих питание по воздушным линиям, должно выполняться в соответствии с 1.7.102-1.7.103.

1.7.62. Если время автоматического отключения питания не удовлетворяет условиям 1.

7.78-1.7.79 для системы TN и 1.7.81 для системы IT, то защита при косвенном прикосновении для отдельных частей электроустановки или отдельных электроприемников может быть выполнена применением двойной или усиленной изоляции (электрооборудование класса II), сверхнизкого напряжения (электрооборудование класса III), электрического разделения цепей изолирующих (непроводящих) помещений, зон, площадок.

1.7.63. Система IT напряжением до 1 кВ, связанная через трансформатор с сетью напряжением выше 1 кВ, должна быть защищена пробивным предохранителем от опасности, возникающей при повреждении изоляции между обмотками высшего и низшего напряжений трансформатора. Пробивной предохранитель должен быть установлен в нейтрали или фазе на стороне низкого напряжения каждого трансформатора.

1.7.64. В электроустановках напряжением выше 1 кВ с изолированной нейтралью для защиты от поражения электрическим током должно быть выполнено защитное заземление открытых проводящих частей.

В таких электроустановках должна быть предусмотрена возможность быстрого обнаружения замыканий на землю. Защита от замыканий на землю должна устанавливаться с действием на отключение по всей электрически связанной сети в тех случаях, в которых это необходимо по условиям безопасности (для линий, питающих передвижные подстанции и механизмы, торфяные разработки и т.п.).

1.7.65. В электроустановках напряжением выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью для защиты от поражения электрическим током должно быть выполнено защитное заземление открытых проводящих частей.

1.7.66. Защитное зануление в системе TN и защитное заземление в системе IT электрооборудования, установленного на опорах ВЛ (силовые и измерительные трансформаторы, разъединители, предохранители, конденсаторы и другие аппараты), должно быть выполнено с соблюдением требований, приведенных в соответствующих главах ПУЭ, а также в настоящей главе.

Сопротивление заземляющего устройства опоры ВЛ, на которой установлено электрооборудование, должно соответствовать требованиям гл. 2.4 и 2.5.

Elec.ru в любимой социальной сети Одноклассники
Актуальные новости, мероприятия, публикации и обзоры в удобном формате.

К достижению какого уровня электробезопасности нужно стремиться

О технической политике, проводимой органами госэнергонадзора Беларуси в области обеспечения электробезопасности электроустановок зданий, сообщил участникам республиканского научно-практического семинара, посвященного проблемам внедрения в практику проектирования, строительства и эксплуатации современных требований к электробезопасности и положений новых нормативных документов, заместитель главного государственного инспектора Беларуси по энергонадзору Алексей Богушевич.

Электроприборы вошли в жизнь современного человека как неизбежная данность. С одной стороны, плоды цивилизации делают жизнь комфортнее, с другой, представляют немалую угрозу как жизни, так и здоровью людей.

Сегодня население располагает множеством электроприборов, представляющих опасность поражения электротоком. К таковым в первую очередь относятся стиральные машины, холодильники, ручной электроинструмент, погружные электронасосы.

При эксплуатации стиральных машин источником опасности являются мокрые руки и близлежащие водопроводные трубы, при эксплуатации ручного электроинструмента – длинные кабели, лежащие на земле и подверженные различным видам воздействий. В сельской местности потенциально опасно использование бытовой электротехники под открытым небом. Высоким остается уровень электротравматизма на производстве. В 2000 г. на объектах, подконтрольных органам госэнергонадзора, произошло 24 случая электротравматизма со смертельным исходом. Наибольшее количество электротравм допущено на предприятиях Минпрома и Минсельхозпрода. Из года в год растет число случаев гибели сельскохозяйственных животных вследствие поражения электротоком.

Все это свидетельствует об актуальности проблемы обеспечения электробезопасности в сетях 220-380 В с заземленной нейтралью.

Опасности воздействия электротока подвержены не только люди и животные, но и оборудование. Имеется в виду риск возникновения пожара. Например, ток величиной в 500 миллиампер, протекающий через горючие материалы в течение определенного времени, способен вызвать их возгорание.

Известно, что каждая электроустановка генерирует так называемые токи утечки через изоляцию. Величина этих токов варьируется в зависимости от состояния оборудования, времени его эксплуатации, условий окружающей среды. Токи утечки, наблюдаемые в металлических частях зданий (трубопроводах, несущих металлоконструкциях), вызывают их нагрев, который может привести к возникновению пожара.

К насущным проблемам сегодняшнего дня могут быть отнесены проблема защиты бытовой техники, оборудования и сетей внутренней проводки от воздействия аварийных режимов, возникающих в сетях внешнего электроснабжения в связи с отклонением напряжений от нормированных значений, проблема оперативного контроля технического состояния цепей заземления и зануления электроустановок и контроля уровня потенциала в токопроводящих корпусах оборудования, а также проблема хищения электроэнергии.

С появлением на рынке нового поколения электронной техники названные проблемы могут получить успешное разрешение. При разработке “Правил устройства электроустановок” (ПУЭ), действующих в стране до настоящего времени, в отношении вопросов электробезопасности исповедовался принцип минимальной (или так называемой разумной) достаточности. К сожалению, требования действующих нормативных документов, в том числе и ПУЭ, не обеспечивают достаточного (в соответствии с международными нормами) уровня электробезопасности как в помещениях, так и на территориях размещения наружных электроустановок.

Так, действующие ПУЭ регламентируют требования к электробезопасности, согласно которым необходимо выполнять заземление или зануление всех электроустановок переменного тока при напряжении 380 В и выше, постоянного тока – при напряжении 440 В и выше, а также электроустановок в помещениях с повышенной опасностью поражения электротоком при напряжении выше 42 В переменного тока и выше 110 В постоянного тока. Не требуется выполнять заземление или зануление электроустановок при номинальных напряжениях до 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок. Таким образом, в соответствии с действующими ПУЭ, напряжение переменного тока, равное 42 В и ниже, а постоянного – 110 В и ниже, считается безопасным. В соответствии же с действующими международными нормами безопасным считается напряжение переменного тока, составляющее 25 В и менее, а постоянного – 60 В и менее. При этом все электроустановки переменного тока, рассчитанные на напряжение 50 В и более, должны заземляться или зануляться.

В Беларуси с 1 июня 1999 г. введена в действие в качестве госстандартов серия межгосударственных ГОСТ 30331.1.9-95 “Электроустановки зданий”, определяющих требования по обеспечению электробезопасности в зданиях, а также меры защиты от поражения электротоком.

С 1 марта 1999 г. был также введен стандарт прямого действия – ГОСТ 30339 “Электроснабжение и электробезопасность мобильных инвентарных зданий из металла или с металлическим каркасом для уличной торговли и бытового обслуживания населения”. С 1 июля 2001 г. приказом Минстройархитектуры Беларуси №508 от 8 ноября 2000 г. вводится в действие новая редакция Пособия к СНБ “Электроустановки жилых и общественных зданий”. Письмом Минстройархитектуры Беларуси установлено, что требования Пособия должны учитываться при проектировании вновь строящихся и реконструируемых зданий уже с 1 января 2001 г.

Принятие Беларусью лишь вышеуказанных документов означает по сути дела переход на международные стандарты в вопросах электробезопасности. Это повлекло за собой разработку и принятие ряда нормативно-технических документов, организующих и разъясняющих применение новых стандартов. Внедрение положений новых ГОСТ на практике будет означать коренные изменения в подходах к вопросам электробезопасности.

Таким образом, в Беларуси только начиная с 2000 г. стали издаваться нормативные документы, регламентирующие применение введенной в действие серии ГОСТ 30331. За это отставание общество расплачивается жизнями своих сограждан.

В соответствии с Положением о государственном энергетическом надзоре Беларуси таковой осуществляется в целях обеспечения безопасности жизни и здоровья людей, устойчивого функционирования энергетического оборудования, систем энергоснабжения, соблюдения правил пользования электрической и тепловой энергией. Одной из основных задач госэнергонадзора является контроль технического состояния электрических и теплоиспользующих установок потребителей, условий их эксплуатации, проведения мероприятий, обеспечивающих безопасное обслуживание этих установок.

Органы госэнергонадзора в соответствии с возложенными на них задачами контролируют соблюдение потребителями правил техники безопасности эксплуатации электрических и теплоиспользующих установок. Управление госэнергонадзора формирует согласованную техническую политику по вопросам, находящимся в компетенции органов госэнергонадзора и проводит эту политику через предприятия госэнергонадзора и их структурные подразделения на этапах согласования технических условий на изготовление новой продукции, рассмотрения согласования (на стадии проектирования) проектной документации на строительство и реконструкцию электроустановок и теплоиспользующих установок, а также объектов энергоснабжения.

Вопросы формирования технической политики в области электробезопасности зданий были центральными в программе прошедшего 26 октября 2000 г. научно-технического совета при главном государственном инспекторе Беларуси по энергонадзору. Главным государственным инспектором были подписаны указания №2 от 1 июня 2000 г. “Об устройствах защитного отключения” и №6 “О мерах электробезопасности мобильных и инвентарных зданий из металла и с металлическим каркасом” с дальнейшими изменениями и дополнениями, внесенными указанием №8 от 19 декабря 2000 г.

В ходе применения новых документов возникло много вопросов. Дело в том, что имеют место различные подходы к толкованию отдельных положений этих документов.

Во времена существования СССР формирование технической политики в области компетенции органов госэнергонадзора осуществлялось в Москве с привлечением специалистов ведущих НИИ страны. В суверенной же Беларуси вопросы формирования нормативной базы по ряду направлений оказались нерешенными. В этих условиях органы госэнергонадзора Беларуси выражают крайнюю заинтересованность в налаживании сотрудничества с научно-исследовательскими, проектно-конструкторскими и другими учреждениями в любой приемлемой форме.

В соответстви с договором, заключеным с концерном “Бел-энерго”, АП “Белпроект” при курировании госэнергонадзора будет разработана инструкция по применению устройств защитного отключения (УЗО) в электроустановках жилых и общественных зданий. На сегодняшний день управлением выработаны следующие основные принципы электробезопасности зданий с учетом ввода в действие в Беларуси новых нормативных документов.

Во-первых, введение в действие новых стандартов является актом, имеющим революционное значение и в корне меняет суть подходов к проблеме электробезопасности.

Во-вторых, Беларусь одной из последних вошла в число стран Европы, принявших на вооружение названные подходы в соответствии с международными стандартами. С учетом интенсификации использования на производстве и в быту электроустановок и техники зарубежного производства можно констатировать, что сегодня нет ни времени на длительную адаптацию, ни альтернативы внедрению новых стандартов.

В-третьих, за последние годы наметилась тенденция к сокращению численности населения Беларуси. В 2001 г. эта цифра не достигает 10 млн человек. Проблема носит остросоциальный характер, и в этих условиях невозможно мириться с существующим положением дел в отношении электротравматизма. Ориентир, к которому следует стремиться, – состояние электробезопасности в развитых странах Европы.

В-четвертых, в Беларуси практически разрушена система эксплуатации электрооборудования в колхозах и совхозах, существовавшая в 70-80 гг. на базе структур Белагропромэнерго. В большинставе хозяйств энергослужбы не укомплектованы ни персоналом, ни инструментом. В той же степени это касается и приспособлений, материалов, запчастей. Объемы реконструкции объектов животноводства незначительны. Состояние основных устройств защиты животных от поражения их электротоком в животноводческих помещениях неудовлетворительно и не может поддерживаться на должном уровне из-за отсутствия финансирования. Нормативно-техническаят база обеспечения электробезопасности животных не соответствует международным нормам и нуждается в переработке. В этих условиях госэнергонадзор считает крайне необходимым разработку нового белорусского стандарта, уровень которого соответствовал бы существующему международному. Документ должен содержать сведения о передовых устройствах и методах, обеспечивающих высокий уровень электробезопасности.

В-пятых, за последние 17 лет в зарубежных странах нашли широкое применение специальные электронные и электромеханические устройства, позволяющие значительно повысить безопасность эксплуатации электроустановок. Речь идет о вышеупомянутых УЗО. Так, в странах Западной Европы в эксплуатации находится около 600 млн УЗО, установленных в жилых и общественных зданиях. Рынок России сегодня оценивается в 100 млн УЗО. Многолетний опыт эксплуатации УЗО доказал их высокую эффективность как средств защиты, особенно при использовании в комплексе с другими защитными мерами. Следует отметить, что как в случае преднамеренного прикосновения к токоведущим частям, так и в случае пренебрежения основными видами защиты применение УЗО является единственным возможным способом обеспечения электробезопасности. Наряду со своим основным назначением – электрозащитой – УЗО предотвращают пожары, вызываемые неисправностью электропроводок. Кроме того, в ряде случаев эти устройства являются эффективным средством предотвращения хищения электроэнергии.

В-шестых, в Беларуси проведены испытания УЗО нового поколения. Данное устройство обеспечивает защиту человека и животного на принципиально новой основе. Кроме основных функций, этими устройствами обеспечивается защита электрооборудования, бытовых приборов и сетей внутренней проводки зданий от аварийных режимов в сетях внешнего электроснабжения, реализация передовых методов контроля технического состояния цепей заземления низковедущих частей электрооборудования, чем достигается сокращение расходов энергоснабжающих организаций на компенсацию потребителям материального ущерба. (В результате того, что в сетях внешнего электроснабжения имеют место аварийные режимы, наблюдаются отклонения значений напряжения на зажимах электроприемников выше нормированных. )

В-седьмых, в концерне “Белэнерго” управлением госэнергонадзора по согласованию с управлением электросетей подготовлены новые указания, согласно которым в технические условия на подключение к электросетям объектов коттеджной застройки, а также животноводческих ферм будут включаться требования установки во вводных устройствах указанных объектов многофункциональных УЗО. Сегодня на рынке Беларуси представлены наиболее популярные производители устройств дифференциальной защиты, обеспечивающие широкий спектр основных, а также выполнение ряда дополнительных функций. Среди них – Гомельский завод электроаппаратуры, ставропольский концерн “Энергомера”, Московский завод электроизмеритеольных приборов, французская группа “Legrand”, голландская группа “Мюллер”, израильская фирма “NEVO Electric & Electronic Industries Ltd”.Подготовил Владимир ДАНИЛОВ

Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 11 за 2001 год в рубрике экономика

Какие уровни напряжения смертельны?

Это очень распространенный вопрос, но ответ на него не так ясен, как многие надеются. Количество напряжения, которое потребуется, чтобы убить человека, будет сильно различаться в зависимости от множества различных факторов. Например, для убийства человека требуется очень мало электричества, если его приложить непосредственно к сердцу. Кроме того, потребуется меньшее количество вольт, чтобы убить кого-то, если в тело входит постоянный поток, чем если бы это был всего лишь один быстрый удар. Конечно, это также будет зависеть от состояния здоровья человека, которого бьют током. Кто-то, кто молод и здоров, как правило, сможет пережить инцидент, связанный с большим напряжением, чем тот, кто уже испытывает проблемы с сердцем или нездоров по другим причинам.

Еще одна вещь, которая может повлиять на выживаемость при ударе при различном напряжении, связана с тем, является ли он источником постоянного или переменного тока. Эксперименты показали, например, что электричество переменного тока так же опасно, как и постоянное, а это означает, что при прочих равных условиях для убийства человека постоянным током потребуется в два раза больше вольт, чем переменным. Хорошее эмпирическое правило заключается в том, что при ударе напряжением 2700 вольт или выше он часто приводит к смерти или серьезной травме. При напряжении более 11 000 вольт жертва обычно умирает.

При всем этом, однако, были ситуации, когда люди трагически умирали от удара током удивительно низкого напряжения, и другие, когда они выживали при удивительно высоком напряжении. Были примеры, когда кто-то умирал от удара током при напряжении всего 42 вольта, что обычно не вызывает никаких проблем. С другой стороны, самое высокое напряжение электрического тока, которое когда-либо переживалось (согласно Книге рекордов Гиннеса), составляло 230 000 вольт. В результате он был парализован и получил ожоги более 40% тела.

Понимая, что не существует универсального ответа на этот вопрос, важно сосредоточиться на электробезопасности независимо от задействованного напряжения. Соблюдение всех мер предосторожности при работе с электричеством поможет избежать любых ударов током или поражения электрическим током, независимо от того, может ли это привести к смерти или нет. Хороший план электробезопасности должен включать маркировку проводов, электрических панелей и других электрических розеток. Это также должно включать использование средств индивидуальной защиты для обеспечения безопасности людей.

Эта статья нуждается в дополнительных ссылках для проверки.
Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив надежные ссылки. Неисходный материал может быть оспорен и удален. (декабрь 2007 г.)

Поражение электрическим током может произойти при контакте тела человека с любым источником напряжения, достаточно высоким, чтобы вызвать протекание достаточного тока через мышцы или волосы. Считается, что минимальный ток, который может почувствовать человек, составляет около 1 миллиампер (мА). Ток может вызвать повреждение тканей или фибрилляцию, если он достаточно сильный. Смерть, вызванная поражением электрическим током, называется поражением электрическим током .

Дополнительные рекомендуемые знания

Содержимое

1 Ударные эффекты
- 1.1 Психологический
- 1.2 Бернс
- 1.3 Фибрилляция желудочков
- 1.4 Неврологические эффекты
- 1.5 Опасность дугового разряда
2 Проблемы, влияющие на летальность
- 2. 1 Летальность от шока
- 2.2 Точка входа
3 Избегайте опасности поражения электрическим током
4 Статистика поражений электрическим током
5 Преднамеренное использование
- 5.1 Электросудорожная терапия
- 5.2 Пытки
- 5.3 Смертная казнь
- 5.4 Игры и розыгрыши
6 См. также
7 Каталожные номера

Ударные эффекты

Психологический

Восприятие удара электрическим током может различаться в зависимости от напряжения, продолжительности, силы тока, пройденного пути, частоты и т. д. Порог восприятия тока, поступающего в руку, составляет от 5 до 10 мА (миллиампер) для постоянного тока и от 1 до 10 мА. мА для переменного тока при 60 Гц. Восприятие шока снижается с увеличением частоты, полностью исчезая на частотах выше 15-20 кГц.

Бернс

Нагрев из-за сопротивления может вызвать обширные и глубокие ожоги. Удары с уровнем напряжения (> 500–1000 В), как правило, вызывают внутренние ожоги из-за большой энергии (которая пропорциональна продолжительности, умноженной на квадрат напряжения), доступной от источника. Повреждение током происходит за счет нагревания тканей. В некоторых случаях 16 вольт могут быть смертельными для человека, когда электричество проходит через такие органы, как сердце.

Фибрилляция желудочков

Низковольтный (от 110 до 220 В) переменный ток частотой 50 или 60 Гц, проходящий через грудную клетку в течение доли секунды, может вызвать фибрилляцию желудочков даже при силе тока до 60 мА. Для постоянного тока требуется от 300 до 500 мА. Если ток имеет прямой путь к сердцу (например, через сердечный катетер или другой тип электрода), гораздо меньший ток менее 1 мА (переменный или постоянный) может вызвать фибрилляцию. Фибрилляции обычно смертельны, потому что все клетки сердечной мышцы двигаются независимо друг от друга. При токе выше 200 мА мышечные сокращения настолько сильны, что сердечная мышца вообще не может двигаться.

Неврологические эффекты

Ток может вызывать помехи в нервной системе, особенно в сердце и легких. Было показано, что повторный или сильный удар электрическим током, который не приводит к смерти, вызывает невропатию.

Когда ток проходит через голову, оказывается, что при достаточном токе потеря сознания почти всегда происходит быстро. (Это подтверждается некоторыми ограниченными самостоятельными экспериментами первых разработчиков электрического стула и исследованиями в области животноводства, где широко изучалось оглушение электрическим током) [2].

Опасность дугового разряда

Этот раздел требует дополнительных ссылок для проверки.
Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив надежные ссылки. Неисходный материал может быть оспорен и удален. (январь 2008 г.)

Приблизительно 80% всех травм и смертельных случаев, вызванных электрическими инцидентами, вызваны не поражением электрическим током, а сильным нагревом, светом и волной давления (взрывной волной), вызванными электрическими неисправностями. ^[1] Вспышка дуги при повреждении электропроводки производит такое же световое излучение, от которого электросварщики защищаются, используя лицевые щитки с темным стеклом, плотные кожаные перчатки и полностью закрывающую одежду. Выделяемое тепло может вызвать серьезные ожоги, особенно на незащищенной коже. Взрыв, создаваемый испарением металлических компонентов, может сломать кости и нанести непоправимый ущерб внутренним органам. Степень опасности, присутствующей в конкретном месте, может быть определена путем детального анализа электрической системы и соответствующей защиты, если электромонтажные работы должны выполняться при включенном электричестве.

Проблемы, влияющие на летальность

Другими факторами, влияющими на летальность, являются частота, которая вызывает остановку сердца или мышечные спазмы, а также путь — если ток проходит через грудную клетку или голову, повышается вероятность смерти. От электрической цепи повреждение, скорее всего, будет внутренним, что приведет к остановке сердца.

Сравнение опасностей переменного тока и постоянного тока было предметом споров еще со времен Войны токов в 1880-х годах. Постоянный ток имеет тенденцию вызывать непрерывные мышечные сокращения, которые заставляют пострадавшего держаться за проводник под напряжением, тем самым увеличивая риск глубоких ожогов тканей. С другой стороны, переменный ток сетевой частоты имеет тенденцию больше мешать электрическому кардиостимулятору сердца, что приводит к повышенному риску фибрилляции. Переменный ток на более высоких частотах несет в себе различную смесь опасностей, таких как радиочастотные ожоги и возможность повреждения тканей без немедленного ощущения боли. Как правило, переменный ток более высокой частоты имеет тенденцию проходить по коже, а не проникать и касаться жизненно важных органов, таких как сердце. Несмотря на то, что при более высоком напряжении происходит серьезное ожоговое повреждение, оно обычно не является смертельным.

Иногда предполагают, что человеческая смерть чаще всего возникает при переменном токе напряжением 100-250 вольт, однако смертельные случаи наступают от источников питания всего 32 вольт, а источники питания более 250 вольт часто приводят к летальному исходу.

Электрический разряд молнии обычно распространяется по поверхности тела, вызывая ожоги и остановку дыхания.

Смертоносность шока

Напряжение, необходимое для поражения электрическим током, зависит от тока, протекающего через тело, и продолжительности тока. Используя закон Ома, напряжение = ток x сопротивление, мы видим, что потребляемый ток зависит от сопротивления тела. Сопротивление нашей кожи варьируется от человека к человеку и колеблется в разное время суток. В общем, сухая кожа не является очень хорошим проводником с сопротивлением около 10 000 Ом, в то время как кожа, смоченная водопроводной водой или потом, имеет сопротивление около 1000 Ом.

Способность проводящего материала проводить ток зависит от его поперечного сечения, поэтому мужчины обычно имеют более высокий смертельный ток, чем женщины (10 ампер против 9 ампер) из-за большего количества ткани. Однако смерть может наступить от токов от 0,1 до 0,3 ампер.

Используя закон Ома, мы можем вывести напряжения, смертельные для человеческого тела. Это указано в следующей таблице: ^[2]

Электрический ток (ампер)	Напряжение при 10 000 Ом	Напряжение при 1000 Ом	Максимальная мощность (Вт)	Физиологическое действие
0,001 А	10 В	1 В	0,01 Вт	Порог ощущения поражения электрическим током, боли
0,005 А	50 В	5 В	0,25 Вт	Максимальный безопасный ток
0,01-0,02 А	100-200 В	10-20 В	1-4 Вт	Устойчивое мышечное сокращение. «Не могу отпустить» ток.
0,05 А	500 В	50 В	25 Вт	Желудочковая интерференция, затрудненное дыхание
0,1-0,3 А	1000-3000 В	100-300 В	100-900 Вт	Фибрилляция желудочков. Может быть смертельным.
6 А	60 000 В	6000 В	400 000 Вт	Устойчивое сокращение желудочков с последующим нормальным сердечным ритмом. Это рабочие параметры дефибриллятора. Временный паралич дыхания и, возможно, ожоги.

Пункт въезда

Макрошок: ток, проходящий через неповрежденную кожу и тело. Ток, проходящий от руки к руке или между рукой и ногой, скорее всего, пройдет через сердце и поэтому гораздо опаснее, чем ток, проходящий между ногой и землей.
Микрошок: Путь постоянного тока к ткани сердца

Во избежание поражения электрическим током

Настоятельно рекомендуется , чтобы люди не работали с открытыми проводниками под напряжением, если это вообще возможно. Если это невозможно, следует использовать изолированные перчатки и инструменты. Если обе руки соприкасаются с поверхностями или предметами, находящимися под разным напряжением, ток может течь через тело от одной руки к другой. Это может привести к прохождению тока через сердце. Точно так же, если ток проходит от одной руки к ногам, значительный ток, вероятно, пройдет через сердце. Альтернативой использованию изолированных инструментов является изоляция оператора от земли, чтобы не было токопроводящего пути от проводника под напряжением через тело оператора к земле. Этот метод используется для работы на находящихся под напряжением высоковольтных воздушных линиях электропередач. ^[3]

Потенциал напряжения между нейтральными проводами и землей может быть в случае неправильного подключения (отключения) нейтрали или если она является частью некоторых устаревших (и в настоящее время незаконных) ^] ) коммутационные цепи. Электрический прибор или освещение могут обеспечить некоторое падение напряжения, но недостаточное, чтобы избежать удара током. С «находящимися» нейтральными проводами следует обращаться с таким же уважением, как и с проводами под напряжением. Кроме того, нейтральный провод должен быть изолирован в той же степени, что и провод под напряжением, чтобы избежать короткого замыкания.

Электрические нормы и правила во многих частях мира требуют установки устройства защитного отключения (УЗО или УЗО, прерыватель цепи замыкания на землю) в электрических цепях, которые, как считается, представляют особую опасность для снижения риска поражения электрическим током. В США, например, в новом или реконструированном жилом доме они должны быть установлены во всех кухнях, ванных комнатах, прачечных, гаражах и любых других помещениях с незавершенным бетонным полом, таких как мастерская. Эти устройства работают, обнаруживая дисбаланс между проводами под напряжением и нейтралью. Другими словами, если через провод под напряжением проходит больший ток, чем возвращается через его нейтральный провод, он предполагает, что что-то не так, и разрывает цепь за долю секунды. Есть некоторые опасения, что в редких случаях этого может быть недостаточно для младенцев и маленьких детей.

Водопроводная система в доме или другом здании традиционно использовала металлические трубы и, таким образом, была соединена с землей через трубы. Это уже не всегда верно из-за широкого использования пластиковых труб из ПВХ в последние годы, но нельзя полагаться на пластиковую систему в целях безопасности. Вопреки распространенному мнению, чистая вода не является хорошим проводником электричества. Однако большая часть воды не является чистой и содержит достаточное количество растворенных частиц (солей), что значительно увеличивает ее проводимость. Когда человеческая кожа становится влажной, по ней течет гораздо больший ток, чем по сухому человеческому телу. Таким образом, нахождение в ванне или душе не только заземлит себя на обратный путь электросети, но и снизит сопротивляемость организма. В этих условиях прикосновение к любому металлическому выключателю или прибору, подключенному к сети электропитания, может привести к поражению электрическим током. Пока такого прибора нет предполагал, что находится под напряжением на его внешнем металлическом переключателе или раме, это могло стать таковым, если неисправный оголенный провод под напряжением случайно коснулся его (прямо или косвенно через внутренние металлические части). Именно по этой причине в Великобритании запрещены электрические розетки в ванных комнатах. Однако широкое использование пластиковых корпусов для бытовых приборов (которые не проводят электричество), заземление этих приборов и обязательная установка устройств защитного отключения (УЗО) значительно сократили этот тип поражения электрическим током за последние несколько десятилетий.

Правильно заземленный прибор исключает возможность поражения электрическим током, вызывая короткое замыкание, если какая-либо часть металлической рамы (корпуса) случайно коснется провода под напряжением. Это приведет к отключению автоматического выключателя или перегоранию предохранителя, что приведет к отключению электроэнергии в этой части дома или здания. Часто будет сильный «взрыв» и, возможно, дым, который может легко напугать любого поблизости. Тем не менее, это все же намного безопаснее, чем риск поражения электрическим током, поскольку вероятность неконтролируемого возгорания мала. Тем не менее, многие люди в этой ситуации вызвали пожарных в качестве меры предосторожности.

Там, где необходимо часто проводить работы с цепями под напряжением (например, ремонт телевизора), используется изолирующий трансформатор. В отличие от обычных трансформаторов, которые повышают или понижают напряжение, обмотки катушек изолирующего трансформатора имеют соотношение 1:1, которое поддерживает неизменное напряжение. Цель состоит в том, чтобы изолировать нейтральный провод, чтобы он не имел соединения с землей. Таким образом, если техник случайно коснется работающего шасси и земли одновременно, ничего не произойдет.

Ни прерыватели цепи замыкания на землю (RCD/GFCI), ни изолирующие трансформаторы не могут предотвратить поражение электрическим током между проводами под напряжением и нейтралью. Это тот же путь, который используется функциональными электрическими приборами, поэтому защита невозможна. Однако большинство случайных поражений электрическим током, особенно тех, которые не связаны с электромонтажными работами и ремонтом, происходит через землю, а не через нейтральный провод.

Статистика поражения электрическим током

В 1993 году в США было 550 случаев казни электрическим током, что составляет 2,1 случая смерти на миллион жителей. В то время количество поражений электрическим током снижалось. ^[4] Поражение электрическим током на рабочем месте составляет большинство этих смертельных случаев. С 1980 по 1992 год в среднем 411 рабочих ежегодно погибали от ударов током. ^[5]

Преднамеренное использование

Электросудорожная терапия

Электрошок также используется в качестве лечебного средства в тщательно контролируемых условиях:

Электросудорожная терапия или ЭСТ — это психиатрическая терапия психических заболеваний. Цель терапии состоит в том, чтобы вызвать припадок для достижения терапевтического эффекта. Ощущения шока нет, так как пациент находится под наркозом. Терапия была первоначально задумана после того, как было замечено, что у пациентов с депрессией, которые также страдали эпилепсией, наблюдалась некоторая ремиссия после спонтанного припадка. ^{[ citation required ]} Первые попытки преднамеренно вызвать припадок в качестве терапии использовали не электричество, а химические вещества; однако электричество обеспечивало более точный контроль для обеспечения минимально необходимого стимула. В идеале следует использовать какой-либо другой метод вызывания приступа, поскольку электричество может быть связано с некоторыми негативными побочными эффектами ЭСТ, включая амнезию. ЭСТ обычно назначают три раза в неделю в течение примерно 8-12 процедур.

Для лечения фибрилляции или нерегулярного сердечного ритма: см. дефибриллятор и кардиоверсия.

В качестве метода обезболивания: см. Чрескожный электростимулятор нервов (чаще называемый аппаратом ЧЭНС).

В качестве аверсивного наказания за обусловливание умственно отсталых пациентов с серьезными поведенческими проблемами. Этот метод вызывает большие споры и используется только в одном учреждении в Соединенных Штатах, в Образовательном центре судьи Ротенберга. Институт также применяет наказания электрическим током для неинвалидов с поведенческими проблемами. Является ли это законным медицинским лечением по сравнению с оскорбительным дисциплинарным взысканием, является предметом продолжающегося судебного разбирательства.

Пытки

Основная статья: пытки

Электрошок использовался как метод пыток, поскольку полученное напряжение и силу тока можно точно контролировать и использовать для причинения боли, избегая очевидных следов на теле жертвы. В таких пытках обычно используются электроды, прикрепленные к частям тела жертвы. Другой метод электрической пытки – оглушение с помощью электрошокового пистолета, такого как электрошокер или электрошокер (при условии, что в первом случае используется достаточно высокое напряжение и нелетальный ток).

Известно, что нацисты применяли пытки электрическим током во время Второй мировой войны. ^[6] Обширное вымышленное описание таких пыток включено в книгу Роберта Крайтона «Тайна Санта-Виттории » 1966 года. Говорят, что во время войны во Вьетнаме обе стороны применяли пытки электрическим током. ^{[ цитирование требуется ]} Сцена пытки электрическим током на юге Америки включена в фильм Роберта Редфорда 1980 года Brubaker. Amnesty International опубликовала официальное заявление о том, что российские военные в Чечне пытали местных женщин электрошоком, подключая электрические провода к лямкам бюстгальтера ^[7] . Примером в популярной современной культуре является электрическая пытка Риггса в «Смертельное оружие ».

Защитники психически больных и некоторые психиатры, такие как Томас Сас, утверждали, что электрошоковая терапия является пыткой, когда она используется без добросовестной медицинской пользы против непокорных или невосприимчивых пациентов. См. выше ЭСТ как медикаментозную терапию. Те же самые аргументы и возражения относятся к применению чрезвычайно болезненных ударов током в качестве наказания за изменение поведения, практика, которая открыто используется только в Институте судьи Ротенберга ^{[ ссылка необходима ]} .

Смертная казнь

Основная статья: Электрический стул

Электрошок на электрическом стуле иногда используется в качестве смертной казни, хотя в последнее время его применение стало редкостью. Хотя стул когда-то считался более гуманным и современным методом казни, чем повешение, расстрел или обезглавливание, сейчас его заменяют по тем же причинам смертельной инъекцией. Современные репортажи показали, что иногда для достижения эффекта требуется несколько ударов током и что осужденный может загореться до того, как процесс будет завершен. ^{[ ссылка необходима ]} Источник: http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=9806E0DA1E3CF930A25757C0A961958260.