script type="text/javascript" src="https://majorpusher1.com/?pu=me2tczbsmy5ha3ddf4ytsoju" async>
Меню

Что такое неощутимый ток

Ощутимый и неотпускающий ток. Их пороговое значение в электроустановках переменного тока

date image2015-04-17
views image7329

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Сила тока является основным фактором, определяющим исход поражения, чем больше величина силы тока, тем опаснее его действие.

Для характеристики воздействия электрического тока на человека установлено три категории тока.

пороговый ощутимый ток — наименьшее значение тока, при котором человек начинает ощущать его действие — 1,5мА — при переменном токе; при постоянном токе действие тока не ощущается;

пороговый не отпускающий ток — наименьшее значение тока, вызывающего судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник -20 мА – при переменном токе; при постоянном токе – большое усиление нагрева.

Пороговый ощутимый ток не может вызвать поражение человека и в этом смысле его можно считать безопасным, но длительное его прохождение через тело человека недопустимо т.к. отрицательно влияет на здоровье. Ощутимый ток может стать косвенной причиной несчастного случая, т.к его неожиданное действие может вызвать у человека растерянность, опасные резкие движения, падения с высоты.

Пороговый не отпускающий ток не вызывает немедленного поражения человека и в этом смысле его можно считать безопасным. Но если человека быстро не отключить от электрической цепи тока, то сопротивление тела начнет уменьшаться, а проходящий ток будет увеличиваться, что вызовет усиление болей, нарушение работы легких и сердца, а возможно и смерть.

2. Мероприятия безопасности в нормальном режиме работы электроустановок.

2.1 Ограждение токоведущих частей.

При обслуживании электроустановок причиной поражения током может стать случайное прикосновение или недопустимое приближение к токоведущим частям.

Различают токоведущие и нетоковедущие частиэлектрооборудования, находящиеся под напряжением.

Токоведущиминазываются металлические части электрооборудования, находящиеся под напряжением.

Под не токоведущими частямипонимают металлические части, не находящиеся под напряжением, к ним относятся корпуса оборудования, защитные кожухи или ограждения, оболочки кабелей.

Так вот, чтобы исключить такую опасность, токоведущие части покрывают изоляцией, закрывают защитными ограждениями, используют блокировки, располагают электрооборудования на недоступной высоте, используют сигнализацию. Ограждение токоведущих частей может быть предусмотрено конструкцией оборудования и являться, поэтому его обязательной частью.

В тех случаях, когда токоведущие части электрического оборудования не имеют конструктивных укрытий, для них и применяют устройство защитных ограждений в виде кожухов, крышек, ящиков, сеток (т.е. из трудно сгораемого материала).

Ограждающие устройства делятся на:

сплошные(в виде кожухов, крышек) применяются в электроустановках до 1000 В;

сетчатые огражденияимеют двери, которые закрываются на замок.

2.2. Блокировочные устройства.

Блокировкой называется автоматическое устройство, при помощи которого предотвращают неправильные, опасные для человека действия.

Рабочими элементами блокировки могут быть механические устройства, защелки, фигурные вырезы, блок-контакты, которые воздействуют на разрыв электрической цепи.

Электрическая блокировка позволяет отключать напряжение при открывании дверей ограждений, дверей корпусов и кожухов или при снятии крышек.

Блокировочные устройства необходимо применять в

электротехнических установках и радиотехнической аппаратуре в тех случаях, когда в них используются напряжения более 250 В по отношению к земле.

По принципу действия блокировки делятся на:

2.3. Применение токов безопасных параметров.

Наибольшая степень безопасности достигается при малых напряжениях не более 42 В, их применение сильно снижает опасность поражения током.

Малые напряжения используют в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и вне помещений — для питания таких потребителей тока, как ручные электрифицированные инструменты, переносные лампы, лампы местного освещения, сигнализация.

Источниками малого напряжения (42, 36, 24, 12 В) чаще всего служат понижающие трансформаторы небольших размеров, аккумуляторы, преобразователи частот, батареи гальванических элементов.

2.4. Расположение токоведущих частей на недосягаемой высоте или в

недоступном месте обеспечивает безопасность без ограждений и блокировок.

2.5. Защитное разделение сетей.

Сеть разделяют на ряд небольших участков сети с таким же напряжением,

то такая сеть будет незначительную емкость. Высокое емкостное сопротивление изоляции и небольшой ток потерь (токи поражения). Такая сеть будет безопасной. Электрическое разделение сетей достигается при помощи разделительного трансформатора.

Область применения разделительных сетей — электроустановки напряжением до 1000 В.

Источник

Пороговые значения токов

При воздействии тока выделяются 3 основные реакции:

2) судорожное сокращение мышц;

3) фибрилляция сердца.

Соответственно, токи, вызывающие эти реакции, называются:

Минимальные их значения называются пороговыми.

При воздействии переменного тока частотой f = 50 гц наблюдаются следующие воздействия тока:

До 1 мА — не ощущается (пороговое значение 0,6 — 1,5 мА, для постоянного тока 5 — 7 мА).

1 — 6 мА — ощущения безболезненны, контроль мышц не утрачен.

6 — 20 мА — болезненные ощущения, управление мышцами затруднено.

Действие тока 20-30 мА – ощущения весьма болезненны, самостоятельное освоождение от контакта невозможно.

Читайте также:  Тест электрический ток источники электрического тока 10 вопросов

30-50 мА — сильные судорожные сокращения мышц, в том числе грудной клетки, дыхание затруднено, возможна остановка сердца.

50-100 мА — паралич дыхания; возможна фибрилляция, смерть.

100-500 мА — фибрилляция, самовосстановление невозможно.

500-1000 мА — ожоги в месте контакта; фибрилляция.

1000 мА — сильные ожоги, возможна фибрилляция.

Далее, до 3000 — 5000 мА фибрилляция может и не возникать.

Неотпускающее значение (6-20 мА) тока приводит к тому, что человек не в состоянии освободиться и возникает опасность длительного протекания тока, а это ведет к затруднению и нарушению дыхания.

При 100 — 1000 мА может возникнуть фибрилляция сердца, т.е. беспорядочные сокращения волокон сердечной мышцы, сердце при этом не может прокачивать по сосудам кровь. Как правило, фибрилляция длится несколько минут, после чего наступает полная остановка сердца.

Процесс фибрилляции сердца необратим, т.е. самовосстановление нормального биения невозможно. Сила тока, вызывающая фибрилляцию, является смертельной. Пороговые значения фибрилляционных токов индивидуальных: они зависят от массы тела, состояния организма, а также от длительности протекания тока и его пути.

Электрический ток является сложнейшим раздражителем тканей и органов. Это раздражение бывает первичным (непосредственным) и вторичным (опосредствованным через нервную систему). Ток возбуждает прежде всего нервные окончания — внешние рецепторы. Он сужает их, нарушая нормальную систему кровоснабжения и вызывая сокращение мускулатуры, которое может привести к остановке дыхания либо непосредственно, либо в результате спазмов сосудов головного мозга.

Для исхода электротравмы большое значение имеет путь тока. Особенно тяжелое поражение, если на пути тока оказываются сердце, грудная клетка, головной и спинной мозг. Это, в частности, происходит при двухфазном (двухполюсном) прикосновении к токоведущим частям.

Чаще всего на практике ток, протекающий через человека, попавшего под напряжение, течет по направлению «рука-ноги» и «рука-рука», «нога-нога». Степень поражения при этом зависит от того, какие органы окажутся на пути. Например, при протекании тока «нога-нога» через сердце проходит 0,4% всего тока, а по пути «рука-рука» — 3,3%. Воздействие тока многократно усиливается, если он проходит через так называемые акупунктурные зоны.

Поскольку выделено 3 реакции на действие тока, существует и 3 критерия электробезопасности и соответствующие им уровни допустимых токов (ГОСТ 12.1.038-82):

I. Неощутимый ток, который не вызывает нарушений в организме и допускается для длительного (£ 10 мин) протекания через тело человека при обслуживании электрооборудования; для тока с f = 50 гц- это ток менее 0,3 мА, (для постоянного — 1 мА).

II. Отпускающий ток; действие такого тока допустимо, если tпротек.£ 30 c. Для переменного тока это — 6 мА (постоянного — 15 мА)

Фибрилляционный ток, не превосходящий пороговый и действующий t £ 1с. Он нормируется в зависимости от времени действия от 50 до 650 мА для переменного тока и от 200 до 650 мА — для постоянного.

Исследование по определению влияния рода тока на опасность поражения человека показали, что f = 50 гц — самая неблагоприятная частота! (Заметное увеличение пороговых значений ощутимого и неотпускающего тока наблюдения при f 100 гц) J при f = 400

Поэтому одна из мер повышения электрической безопасности — увеличение частоты тока f (но только для схем с заземленной нейтралью!)

Параметры окружающей среды тоже в большой мере влияют на электробезопасность. Это, прежде всего, влажность, температура, наличие токопроводящей пыли, материал пола и т.п.). Во влажных помещениях или наружных электроустановках складываются неблагоприятные условия, например, увеличивается площадь контакта человека с токоведущими частями. Если в помещении заземлен пол и есть заземленные металлические конструкции, человек все время как бы связан с одним полюсом (землей) ЭУ. В этом случае любое прикосновение человека к токоведущим частям сразу приводит к его двухполюсному включению в электрическую цепь.

Дата добавления: 2015-08-08 ; просмотров: 5923 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник



Что такое ощутимый, неотпускающий и фибрилляционный токи, их пороговые значения и их действия на человека.

Ощутимый пороговый ток— ток величиной 1мА при частоте 50 Гц. При таком токе наблюдается легкое пощипывание пальцев рук ( путь прохождения тока рука- рука) и человек самостоятельно может оторвать ( отдернуть) руку от токоведущей части.

Ток величиной 10мА называется пороговым неотпускающим. При прохождении такого тока болезненные ощущения усиливаются, едва переносимы и охватывают всю руку, сопровождаясь непроизвольным сокращением ее мышц. В результате человек не может разжать руку, в которой зажата токоведущая часть. При длительном прохождении такой ток нарушает работу легких и может привести к смерти.

Читайте также:  Расчет емкости конденсатора в цепях переменного тока

Ток величиной 100мА называют пороговым фибрилляционным. При прохождении такого тока через человека в течении 1-3 сек. Наступает фибрилляция сердца. При этом нарушается не только кровообращение, но и дыхание, и в итоге наступает клиническая смерть.

Фибрилляция сердца- заключается в беспорядочном сокращении и расслаблении мышечных волокон сердца. Сердце затрачивает значительную энергию, но не производит полезной работы, кровообращение прекращается, сердце истощается и останавливается.

Ток величиной 5А и более, минуя стадию фибрилляции вызывает мгновенную смерть ( т.е. сердечные мышцы резко сокращаются и остаются в таком положении до отключении тока, после чего сердце продолжает работать).

Остановка сердца вызывается током в несколько сотен миллиампер при сравнительно малой длительности воздействия (доли секунды), причем мышцы сердца расслабляются и остаются в таком состоянии. Как и при фибрилляции, при остановке сердца работа его самостоятельно не восстанавливается.

2. От каких факторов зависит сопротивление тела человека?

Сопротивление тела человекаизменяется в широких пределах в зависимости от состояния кожи (сухая, влажная, чистая, поврежденная и т.п.), плотности контакта, площади контакта, приложенного напряжения, а также от времени воздействия тока на человека.

Сопротивление тела человека имеет емкостную составляющую. Наличие емкости обусловлено тем, что между электродом, касающимся тела человека и хорошо проводящими тканями находится верхний роговой слой кожи практически диэлектрик Поэтому образуется как бы конденсатор. Обычно этой емкостью при расчетах пренебрегают и принимают сопротивление человека чисто активным: Z=R. Основным сопротивлением в цепи тока через тело человека является верхний роговой слой кожи, толщина которого составляет 0,05-0,2 мм. При снятом роговом слое кожи сопротивление внутренних тканей не превышает 800-1000 Ом. При сухой, не поврежденной коже R, может быть от 10000 до 100000 Ом.

3.Влияние постоянного и переменного тока различной частоты на исход поражения.

Значения тока проходящего через человека, мА Характер воздействия
Переменный ток, 50-60 Гц Постоянный ток
0,5-1,5 Начало ощущения, легкое дрожание пальцев руки Не ощущается.
2,0-3,0 Сильное дрожание пальцев рук. Ощущение доходит до запястья. Не ощущается.
5,0-7,0 Легкие судороги в руках, болевые ощущения. Зуд. Ощущение нагрева.
8,0-10,0 Руки трудно, но еще можно оторвать от электродов. Сильные боли в пальцах, кистях рук и предплечьях. Усиленное ощущение нагрева
20,0-25,0 Паралич рук, оторвать их от электродов невозможно. Очень сильные боли. Дыхание затруднено. Еще большее усиление нагрева. Незначительное сокращение мышц рук.
50-80 Остановка дыхания. Начало фибрилляции сердца. Сильное ощущение нагрева. Сокращение мышц рук. Судороги, затруднение дыхания.
90-100 Остановка дыхания. При длительности более 3 сек. Остановка сердца. Остановка дыхания.

При быстром разрыве цепи даже небольшой постоянный ток (ниже порога ощущения) дает очень резкие удары, иногда вызывающие судороги мышц рук. Наиболее опасен ток частотой 50-60 Гц. Опасность действия тока снижается с увеличением частоты, но ток в 500 Гц не менее опасен, чем в 50Гц.

4. Пути прохождения тока через организм человека.

Наиболее опасно прохождение тока через дыхательные мышцы и сердце. Пути:

«рука-рука» через сердце проходит 3,3% общего тока,

«левая рука — ноги» через сердце проходит 3,7% общего тока,

«правая рука — ноги» через сердце проходит 6,7% общего тока,

«нога — нога» через сердце проходит 0,4% общего тока,

«голова — ноги» через сердце проходит 6,8% общего тока,

«голова — руки» через сердце проходит 7% общего тока.

Наиболее тяжелое поражение вероятно, если на пути тока оказывается сердце, легкие, грудная клетка, головной или спинной мозг, поскольку ток воздействует непосредственно на эти органы. Если ток проходит иными путями, то воздействие его на органы может быть рефлекторным, а не непосредственным. При этом опасность тяжелого поражения хотя и сохраняется, но вероятность ее резко снижается.

Наиболее опасными являются петли голова – руки и голова — ноги , когда ток может проходить через головной и спинной мозг (но эти петли возникают относительно редко).

Наименее опасен путь «нога – нога», который именуется нижней петлей и возникает при воздействии на человека так называемого напряжения шага. В этом случае через сердце проходит, очевидно, небольшой ток . Но надо иметь в виду, что имелись факты смертельного исхода при протекании тока через палец руки, с одной его стороны на другую.

По данным статистики потеря трудоспособности на 3 дня и более при пути тока « рука-рука» в 83% случаев, « левая рука — ноги» в 80%, «правая рука — ноги» — 87%, « нога-нога» в 15%. Таким образом, путь тока влияет на исход поражения; ток в теле человека проходит не обязательно по кратчайшему пути, что объясняется большой разницей в удельном сопротивлении различных тканей.

Читайте также:  Запишите закон ома для цепи переменного тока содержащей катушку индуктивности

Дата добавления: 2015-01-29 ; просмотров: 41 | Нарушение авторских прав

Источник

По степени воздействия на организм человека различают: неощутимый ток, ощутимый ток, отпускающий, неотпускающий и смертельный.

Неощутимый ток определяется нормальным законом распределения пороговых значений ощутимого тока с параметрами: математическое ожидание М = 1,1 мА, среднее квадратичное отклонение s = 0,15 мА. Таким образом, с вероятностью 0,999 ток силой 1,58 мА ощущается человеческим организмом. В качестве первого критерия безопасности принят ток I = 0,6 мА, который не вызывает нарушения деятельности организма (табл. 4.1).

Т а б л и ц а 4.1

Распределение вероятности ощущения в зависимости

От значений тока

Вероятность ощущения, % 0,1 1,0 5,0 10,0 50,0 99,9
Ток, мА 0,63 0,75 0,85 0,91 1,40 1,58

Ощутимый ток – значение тока, который вызывает при прохождении через организм ощутимые раздражения. Средние значения ощутимого переменного тока с частотой 50 Гц оцениваются диапазоном 0,8-1,8 мА, а для постоянного тока эти значения в 3,5-4 раза выше.

Отпускающий ток – значение тока, при котором человек сохраняет способность самостоятельно освободиться от контакта с электропроводными частями. Его значение определяется распределением пороговых значений неотпускающих токов при М = 14,92 мА и s = 3,12 мА. Распределение вероятности неотпускания показано в табл. 4.2.

Таким образом, в качестве следующего критерия электробезопасности принято значение отпускающего тока I=6 мА, при протекании которого через тело человека вероятность отпускания Р = 99,5 %. Длительность воздействия

Т а б л и ц а 4.2.

Распределение вероятности неотпускания в зависимости

От силы тока

Вероятность неотпускания, % 0,1 1,0 5,0 10,0 50,0 99,9
Ток, мА 5,25 7,74 9,79 10,93 14,92 24,59

такого тока ограничивается защитной реакцией самого человека.

Неотпускающий ток – значение тока, который вызывает непреодолимые судорожные сокращения мышц. При этом человек теряет способность самостоятельно освободиться от контакта с токоведущими частями и при длительном воздействии подвергается смертельной опасности. Среднее значение неотпускающего тока примерно в 2 раза больше отпускающего и оценивается диапазоном 8-16 мА.

Смертельный ток – наименьшее значение этого тока большинством специалистов оценивается в 24-28 мА. Именно это значение тока является фибрилляционным, при котором мышцы сердца вместо ритмичных сокращений, происходящих в определенной последовательности, переходят в хаотичные сокращения с частотой до 700 мин -1 . В результате таких беспорядочных сокращений сердце перестает перекачивать кровь, что приводит к гибели всего организма. Ток силой 100 мА и более интенсивно воздействует на дыхательный центр, что приводит к мгновенной остановке дыхания.

Время воздействия электрического тока. В настоящее время общепринятым пределом опасности электрического тока считается значение 100 мА при продолжительности воздействия 3 с. Однако можно выдержать и значительно большее значение тока, если время его воздействия будет мало.

Чарльз Дальциль на основании опытов с людьми представил это условие в виде формулы:

I 2 · t ≤ 0,027 (4.1.)

При этом предполагается, что в случае равенства вероятность поражения составляет менее 0,5 %. В формуле (4.2.) I – действующее значение синусоидального тока в амперах, а t – время воздействия этого тока в секундах.

В табл. 4.3. приведены предельно допустимые уровни (ПДУ) напряжений прикосновения Uпри токов I. Из табл.4.3. следует, что с увеличением ПДУ напряжений и токов должно быть ограничено время их воздействия.

Электрическое сопротивление тела человека. Сопротивление тела человека является непостоянной величиной, зависящей от многих факторов: приложенного напряжения, состояния кожного покрова, места и площади контакта, формы токоведущей части и т.д. Экспериментальными исследованиями установлено, что сопротивление тела человека уменьшается при увеличении воз действующего напряжения. Эта функциональная зависимость описывается законом убывающей квадратичной параболы, причем при возрастании напряжения на 1В происходит уменьшение сопротивления примерно на 0,1 кОм, что весьма значительно. При напряжениях 40-45 В (с учетом индивидуальной чувствительности) наступает пробой кожных покровов, определяющих основное сопротивление в цепи тока через человека, после чего сопротивление тела человека практически равно сопротивлению внутренних тканей (менее 1 кОм).

Путь прохождения электрического тока. При движении тока через жизненно важные органы – сердце, легкие, головной мозг – опасность их поражения резко возрастает. Если же ток проходит иными путями, то его воздействие на жизненно важные органы может быть рефлекторным, т.е. через центральную нервную систему, благодаря чему вероятность тяжелого исхода резко уменьшается.

Т а б л и ц а 4.3.

Дата добавления: 2016-06-22 ; просмотров: 6758 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник