Какой фактор относится к критериям электробезопасности

Цель инструктажа по электробезопасности на рабочем месте

Перед тем как поступить на работу на предприятие или в иную организацию, необходимо знать методы безопасного проведения работ. Опасность поражения током существует буквально везде и недопустимо об этом не думать при исполнении производственных задач.

Перечень целей проведения:

Ознакомление вновь пришедшего сотрудника с новым рабочим местом. Пришедший работник не может самостоятельно располагать об опасностях, поэтому его необходимо проинструктировать, в том числе показать оборудование, на котором ему предстоит работать.
При возникновении нештатной ситуации необходимо знать, что делать: как оказывать первую помощь, куда эвакуироваться, порядок сообщения руководству.
Как поступить при возгорании, в том числе, где находятся огнетушители и иные средства для пожаротушения.

После инструктажа необходимо провести опрос сотрудника, чтобы узнать, правильно ли он все понял и какими его действия будут при поражении током или возникновения опасности высокого напряжения.

Требования охраны труда перед началом работы. Инструкция по электробезопасности

Перед использованием бытового электрического прибора, оргтехники необходимо произвести их осмотр на предмет целостности и отсутствия дефектов, повреждений. Сетевой шнур прибора должен находиться в хорошем состоянии и не иметь следов износа, нарушений изоляции, повреждений.

Перед началом работ с переносным электроинструментом и светильниками, ручными электрическими машинами следует:

определить по паспорту класс машины или инструмента;
проверить комплектность и надёжность крепления деталей;
убедиться внешним осмотром в исправности кабеля (шнура), его защитной трубки и штепсельной вилки, целости изоляционных деталей корпуса, рукоятки и крышек щёткодержателей, защитных кожухов:
проверить чёткость работы выключателя:
выполнить (при необходимости) тестирование устройства защитного отключения (УЗО);
проверить работу электроинструмента, машины на холостом ходу;
проверить у электроинструмента, машины I класса (если такие имеются) исправность цепи заземления (корпус машины — заземляющий контакт штепсельной вилки);
не помещать электроинструмент, светильники, ручные электрические машины в места, где они могут быть повреждены.

Не допускается использовать переносной электроинструмент, светильники, ручные электрические машины с относящимся к ним вспомогательным оборудованием, имеющие дефекты и не прошедшие периодической проверки (испытания).

Перед выполнением сменного задания Персонал обязан убедиться в исправности и работоспособности оборудования, включая электротехническое. Для этого необходимо выполнить следующее:

произвести внешний осмотр видимой части заземляющего устройства, осмотреть цепь между заземлителями и заземляемыми элементами (металлические части оборудования, нормально не находящиеся под напряжением) на отсутствие обрывов и плохих контактов;

произвести внешний осмотр проводов, кабелей, аппаратуры и убедиться в отсутствии поврежде н и й изоля ци и:
убедиться в наличии и исправности защитных ограждений опасных зон, блокировочных устройств;
проверить исправность и работоспособность местного освещения;
проверить наличие изолирующих подставок, диэлектрических ковриков у пульта управления.

Если в процессе проверки замечаний к оборудованию выявлено не было. Персонал может произвести запуск оборудования на холостом ходу и далее приступить к работе.

С какими работниками надо проводить

Знания в области электробезопасности должны быть у всех, без исключения, но при этом проводить инструктаж нужно:

С сотрудниками, непосредственно не работающими с электроприемниками, то есть неэлектротехническим персоналом. Сюда относятся уборщики производственных помещений, пользователи ПЭВМ, станочники и иные. То есть всеми лицами, которые в своей деятельности соприкасаются с устройства, функционирующими от электрического тока.
Электромонтеры, занимающиеся монтажом и ремонтом энергооборудования, обязаны знать устройство всех приборов и схемы электропроводки. Они проходят обучение по специальной программе.
Руководители подразделений, начальники участков и мастера должны также проходить инструктаж, проводимый непосредственными руководителями.

При непроведении инструктажа возможны негативные последствия, штрафные санкции со стороны надзорных органов.

ПТБ при ремонте электросети под напряжением

При работе под напряжением для рабочего возникают следующие опасности:

получение электроожога при возникновении короткого замыкания в сети;
поражение электрическим током в случае касания оголённых участков.

Важно! Любые ремонтные работы, связанные с электричеством, должен выполнять специалист соответствующей квалификации.

Перед началом выполнения ремонтных работ нужно обязательно взвесить все риски и по максимуму изолировать источники опасных воздействий.

В случае необходимости выполнения ремонта электроустановки, находящейся под напряжением, нужно использовать защитные средства: перчатки, коврики, инструменты с изолированными ручками и т.д.

Защитные средства при работе с электропроводкой

При выполнении ремонтных работ ограничивается доступ к проводам или токопроводящим частям оборудования, которые находятся под высоким напряжением.

На заметку. В местах повышенной электроопасности должны устанавливаться соответствующие знаки.

Порядок проведения вводного инструктажа по электробезопасности

На предприятиях устанавливается порядок инструктирования:

Отделом главного энергетика либо лица, ответственного за электрохозяйства объекта, разрабатывается программа, согласно которой проводиться мероприятие. Документ согласовывается и утверждается приказом.
Назначается ответственное лицо или несколько лиц (комиссия по электробезопасности) за инструктаж. Как правило, это аттестованный специалист в области электробезопасности.
Устанавливается время проведения.
Предварительно оборудуется учебный класс, оснащенный проектором, плакатами и иными пособиями для проведения занятий.
После инструктажа делается отметка в специальном журнале, форма которого утверждается распорядительным документом.

Как оформить проведение инструктажа

Как отмечалось ранее отметка о том, что сотрудник проинструктирован заноситься в специальный журнал.

Содержание граф в журнале:

в первой графе указывается порядковый номер;
во второй графе полностью пишется фамилия и инициалы сотрудника;
в третьей — должность;
в следующей графе остается место для подписи инструктируемого;
в пятой графе ставит подпись ответственное лицо, проводившее инструктаж.

Требования к журналу следующие:

Страницы должны быть пронумерованы и прошиты.
На последней странице указывается общее количество листов, и ставиться штамп организации.
На обложке прописывается дата начала и окончания ведения журнала.
Хранение журнала необходимо в течение 5 лет, если иного времени не предусмотрено нормативными локальными актами предприятия.
При оформлении и заполнении журнала нельзя допускать ошибок, помарок, опечаток и много другого. Это документ, который должен вестись разборчивым почерком.

Периодичность проведения

Вводный инструктаж по направлению электробезопасность должен проводиться после приема на работу сотрудников, причем всех без исключения. Это первые знания, получаемые при трудоустройстве.

Плакат по электробезопасности для предприятия

После получения теоретических навыков работник должен проходить другие виды инструктажей (см. Таблицу 1).

Таблица 1. Виды инструктажей по электробезопасности

Вид инструктажа	Описание
Первичный	После трудоустройства сотрудник должен выполнять обязанности на рабочем месте. Перед выполнением работы сотрудника необходимо ознакомить с рабочим местом, в том числе с электрооборудованием, находящемся в рабочей зоне. В связи с этим проводится первичный инструктаж.
Текущий	По содержанию информации, этот инструктаж такой же, как и первичный. Его необходимо проводить для того, чтобы работник не забывал о безопасных приемах работы. В течение рабочей смены сотрудник занимается выполнением производственных задач, то в процессе работы он забывает о безопасности, и чтобы этого не было необходимо периодически напоминать о правильной эксплуатации электрооборудования. Как правило, проводится раз в полугодие, если иные сроки не определены локальными актами.
Внеплановый	Осуществляется при модернизации оборудования, при приобретении современных средств, а также, если внесены изменения в технологический процесс, инструкцию по ОТ или установлены новые требования по эксплуатации.
Целевой	Если сотрудника направляют выполнять задачи по наряду-допуску, то предварительно его необходимо проинструктировать. Инструктаж производится по тому направлению, в каком проводятся работы.

Первичные критерии электробезопасности

Длительность воздействия и значение тока – это основные параметры, от которых зависит исход травмы. Поэтому они являются критериями электробезопасности.

Защитные меры и средства от поражения электрическим током должны рассчитываться и создаваться с учетом допустимых для человека значений токов при данной длительности и пути его прохождения через тело или соответствующих этим токам напряжений прикосновения.

Первичные критерии электробезопасности — это пороговые значения электрического тока, соответствующие ответным реакциям организма человека они необходимы для расчета защитных мер и средств в электроустановках.

ГОСТ 12.1.038—88 ССБТ устанавливает нормы предельно допустимых значений напряжений прикосновения и токов, распространяемые на производственные и бытовые электроустановки постоянного и переменного тока с частотой 50 и 400 Гц и соответствующие прохождению тока по пути «рука-рука» или «рука-нога». Предусмотрены нормы для нормального (неаварийного) режима работы электроустановок и аварийного режима.

Напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки, не должны превышать значений, приведенных в таблице.

Ток	U, В	I, мА
Переменный, 50 Гц	2	0,3
Переменный, 400 Гц	3	0,4
Постоянный	8	1,0

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

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

Для бытовых электроустановок напряжением до 1000 в и частотой 50 гц в аварийных режимах предельно допустимые значения напряжения прикосновения и токов в зависимости от времени воздействия приводятся в таблице.

Бытовыми элeктроустановками считаются электроустановки, которые используются в жилых, коммунальных и общественных зданиях всех типов, с которыми могут взаимодействовать как взрослые, так и дети.

t(сек)	0,01 — 0,08	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
Vпр (В)	220	200	100	70	55	40	35	30	27	25	12

Для производственных электроустановок напряжением выше 1000 В с глухим заземлением нейтрали и частотой 50 гц в аварийных режимах предельно допустимые значения напряжений прикосновения в зависимости от времени воздействия не должны превышать значений, указанных в таблице.

t(сек)	0,01	0,2	0,5	0,7	1	от 1 до 5
Vпр (В)	500	400	200	130	100	65

Для чего проводится инструктаж

Вводный инструктаж в области электробезопасности необходим для:

Для того чтобы сотрудникам разъяснить на каком технически сложном оборудовании им предстоит работать.
Знания специфических особенностей производства.
В профилактических целях, чтобы избежать получения травм при обращении с энергооборудованием.
Чтобы для оборудования не было нанесено ущерба.
Знаний в области работы с электрооборудованием.
Получения навыков в области работы с техническими устройствами в производстве.

Все вновь прибывшие сотрудники, а также работники со стажем должны получить инструктаж от непосредственных руководителей. Если работа производится со сложными механизмами, то это всегда представляет собой опасность от получения ожогов до летального исхода, поэтому на законодательном уровне предусмотрены все меры, чтобы не допустить этих обстоятельств.

Профилактические мероприятия в целях недопущения травмирования сотрудников необходимы.

Основные правила электробезопасности в быту

Для безопасной эксплуатации бытового оборудования необходимо придерживаться основных правил:

нельзя использовать электроприборы, в которых повреждена изоляция проводов, или она отсутствует, поэтому перед началом работы нужно все провода внимательно осмотреть по поводу их исправности и возможности эксплуатации;
не рекомендуется использовать выключатели и розетки с повреждёнными корпусами;
запрещается эксплуатировать приборы с открытым, снятым или разбитым защитным кожухом;
нельзя начинать ремонт электрооборудования в том случае, если оно включено в сеть, также не допускается ремонт электропроводки, если она не отключена от сети;
запрещено заменять промышленные предохранители самодельными проволочными перемычками;
не допускается размещение каких-либо предметов на электрических проводах;
не разрешается закладывать провода от электроприборов за газовые, водопроводные или отопительные трубы;
если в доме есть маленькие дети, то рекомендуется использование специальных пластмассовых заглушек для электрических розеток или специальных розеток, в которых конструктивно предусмотрена защита.

Заглушки для розеток

Внимание! Чтобы избежать опасных ситуаций, связанных с неисправной электрической проводкой, все ремонтные работы должен выполнять специалист.

Для того чтобы не возникало проблем при эксплуатации электрических приборов, необходимо своевременно выполнять их техническое обслуживание, контролировать заземление и следить за состоянием изоляции на проводах. Также нельзя создавать самостоятельно аварийные ситуации. Электроприборы необходимо использовать строго по их назначению.

Первичные критерии электробезопасности

Оценка уровня электробезопасности при эксплуатации и ремонте электрооборудования возможна на основе сравнения расчетных токов через тело человека с допустимыми. Длительность воздействия и значение тока – это основные параметры, от которых зависит исход травмы. Поэтому они являются критериями электробезопасности.

Первичные критерии электробезопасности

Ток	U, В	I, мА
Переменный, 50 Гц	2	0,3
Переменный, 400 Гц	3	0,4
Постоянный	8	1,0

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

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Факторы, определяющие исход поражения человека электрическим током. Критерии электробезопасности

Последствия действия тока на человека зависят от величины силы тока, электрического сопротивления тела человека, длительности воздействия тока, его рода и частоты, пути прохождения тока, индивидуальных свойств человека и условий окружающей среды. Основным физическим фактором, определяющим тяжесть электротравмы является сила тока – количество электричества, проходящего через тело человека в единицу времени. Различают три ступени воздействия тока на организм человека и соответствующие им три пороговых значения: ощутимое (0,5 – 1,5 мА), неотпускающее (10 – 15 мА) и фибрилляционное (100 мА и более).

Важной характеристикой, определяющей исход воздействия тока, является электрическое сопротивление тела человека. Выделяют внутреннее (300 – 500 Ом) и наружное сопротивление. Основной составляющей является наружное сопротивление. Оно зависит от состояния кожи и физиологических факторов человека. Кожа человека состоит из двух слоев: наружного (эпидермиса) и внутреннего (дерма). В сухом и не загрязненном состоянии эпидермис рассматривается как диэлектрик с удельным сопротивлением 10 5 – 10 6 Ом ×м. При сухой, чистой, неповрежденной коже сопротивление тела человека находится в пределах от 3 до 10 кОм. С учетом травм и микротравм, увлажнения и потовыделения кожи (снижается сопротивление человека в 12 раз) с одной стороны, и влияния физиологических факторов (пол, возраст, раздражители и т.д.) с другой, снижается величина сопротивления тела человека. В качестве расчетного значения сопротивления тела принята величина 1000 Ом.

Степень поражения электрическим током зависит также от рода и частоты тока. Переменный ток с частотой 20 – 100 Гц напряжением до 500 В наиболее опасен для человека, т.к. при этих значениях величина пороговых неотпускающих переменных токов в 4 – 5 раз выше, чем постоянного тока такого же напряжения. С повышением частоты снижается опасность поражения человека электрическим током, а при частоте тока 500 кГц и выше она полностью исчезает, но сохраняется опасность ожогов. Существенное влияние на тяжесть поражения человека электрическим током оказывает путь, по которому он проходит в организме. Различают так называемые большие (полные) петли, которые захватывают область сердца (через сердце протекает 8-12% от общего значения тока) и малые петли, когда через сердце протекает 0,4% от общего значения тока. К большим петлям относятся: правая рука – ноги (по статистике они возникают в 20% случаев), левая рука – ноги (17%), обе руки – ноги (12%), голова – ноги (5%), рука – рука (40%). Малой петлей является петля нога – нога (6%). С увеличением длительности протекания тока сопротивление организма заметно снижается. Чем больше время воздействия тока, тем сильнее поражение и тем меньше вероятность восстановления жизненных функций организма. При длительном протекании тока через тело человека повышается вероятность совпадения момента его прохождения через сердце с так называемой уязвимой фазой кардиоцикла (Т). Эта фаза (длительность ее 0,2 с) характеризует наибольшую чувствительность сердца к электрическому току (желудочки сердца находятся в расслабленном состоянии). При совпадении времени прохождения тока через сердце с этой фазой кардиоцикла возникает фибрилляция сердца.

Индивидуальные качества человека влияют на исход поражения электрическим током. У больных людей (болезнь сердца, органов внутренней секреции, туберкулеза, нервные заболевания) опасность поражения выше, чем у здоровых. Состояние опьянения уменьшает электрическое сопротивление организма, увеличивая опасность поражения. Вышеуказанные качества учитываются при отборе персонала для обслуживания электроустановок.

Состояние окружающей воздушной среды, а также окружающая обстановка могут существенным образом влиять на опасность поражения током. Сырость, токопроводящая пыль, едкие пары и газы, разрушающе действующие на изоляцию электроустановок, а также высокая температура окружающего воздуха, понижают электрическое сопротивление тела человека, что еще больше увеличивает опасность поражения его током. С точки зрения состояния окружающей среды производственные помещения могут быть сухие, влажные, сырые, особо сырые, жаркие, пыльные с токопроводящей и нетокопроводящей пылью, с химически активной или органической средой. Сухие помещения – помещения, относительная влажность в которых не превышает 60%, а температура в них не выше 35 0 С. Если в помещении нет никаких химически активных компонентов, то такие помещения называются нормальными. Влажные помещения – те, в которых относительная влажность от 60 до 75%. Сырые помещения – это помещения с влажностью выше 75%. В особо сырых – влажность близка к 100%, стены и пол в таких помещениях покрыты влагой. Жаркие помещения – те, температура в которых большую часть рабочего времени держится выше 35 0 С. Пыльные помещения – пыль в этих помещениях (по технологии производства) содержится в таком количестве, что оседает на проводах, проникает внутрь механизмов.

Помещения, в воздухе которых содержатся газы или пары или образуются отложения, разрушающие изоляцию или токоведущие части электрооборудования, называются помещениями с химически активной средой.

В отношении опасности поражения электрическим током помещения разделяют согласно ПУЭ на три категории:

· помещения без повышенной опасности – это сухие, непыльные, с нормальной температурой и с изолированными полами;

· помещения с повышенной опасностью – помещения с наличием одного из условий: сырость или токопроводящая пыль; токопроводящий пол; температура в помещении выше 35 0 С; возможность одновременного касания с имеющими соединение с землей металлоконструкциями и с металлическими корпусами оборудования;

· особо опасные помещения – они характеризуются наличием особой сырости, химически активной среды, одновременно двух или более условий повышенной опасности.

Все работы с электрооборудованием вне помещений (на открытом воздухе, под навесом, за сетчатым ограждением), а также в металлических замкнутых пространствах с ограниченной возможностью выхода (баки большой емкости, цистерны, канализационные и водопроводные колодцы и т.д.) относятся к особо опасным.

Токи поражения. Критерии электробезопасности

Факт воздействия на организм человека электрических разрядов как электростатических, так и в цепи электрохимических элементов был установлен еще в XVIII веке рядом исследователей.

Итальянский ученый Луиджи Гапъвани (1737-1798) исследовал действие электрического разряда на мышцы и нервы препарированной лягушки. Француз Жан-Полъ Марат (1743-1793), известный деятель французской революции, врач по специальности, написал в 1783 г. «Трактат о медицинском электричестве», удостоенный специальной премии. Он применял терапию в виде легких электрических разрядов у наружных уголков глаз пациентов, что в то время было совершенной новацией. Нидерландский физик Питер ван Мушенбрук (1692-1761) описывая изобретение лейденской банки, обратил внимание на сильное и необычное действие электрического разряда на человека [28, 29].

Впервые в истории электротехники опасность воздействия на человека электрического разряда была отмечена русским ученым Василием Петровым (1761-1834), членом Петербургской академии наук, профессором Медико-хирургической академии. В 1803 г. он зафиксировал феномен электротравмы. Электрическому удару он подвергся сам лично, проводя эксперимент в своей лаборатории и случайно коснувшись полюса собранной им батареи напряжением около 1800 В. От электрического удара ученый на некоторое время потерял сознание.

Начиная с 1802 г. в русском журнале «Электричество» появляются систематические публикации о несчастных случаях, вызванных воздействием электрического тока. В 1860 г. француз Леруа де Мезикур описал производственную электротравму на электроустановке постоянного тока. В 1932 г. австрийский ученый Стефан Еллинек (1871-1968) опубликовал статью об электротравме от удара переменным током, он также впервые высказал предположение о том, что решающую роль во многих случаях поражений играет фактор внимания, то есть, по существу, тяжесть исхода поражения обусловливается в значительной степени состоянием нервной системы человека в момент поражения [7].

Большой вклад в изучение действия электрического тока на организм человека внесли известные ученые: S. Jellinek, H. H. Egyptien, L. Р. Ferris, W. В. Kouwenhoven, Е. Reindl, D. G. King, H. B. Williams, C. F. Dalziel,

S. Koeppen, G. Irresberger, H. Hofherr, f. T. Harley, G. Biegelmeier, F. Smola, B. J. Simpson, J. Jacobsen, M. Oxacu, T. Кавасэ и др.

Следует также отметить ряд отечественных ученых: В. Н. Чиколев, П. Д. Войнаровский, А. А. Смуров, И. Г. Фрейман, А. П. Киселев, В. Е. Маной-лов, Б. А. Князевский, Б. И. Косарев и др.

По мере расширения области промышленного применения электричества неизменно возрастал интерес ученых всего мира к изучению воздействия электрического тока на организм человека и последствий этого воздействия.

В пятидесятых годах XX века учеными было однозначно установлено, что при воздействии электрического тока на человека наиболее уязвимым органом является сердце. Также в результате ряда исследований был выявлен факт того, что исход поражения человека электрическим током зависит, главным образом, от силы тока, протекающего через тело, и длительности его протекания. Однако единого мнения о характере этих зависимостей (как количественного, так и качественного) не существовало — разные исследователи приходили к различным выводам. Отчасти это объяснялось различиями в подходах к оценке ущерба от протекания тока, а также в условиях проведения экспериментов.

В 1970-е годы появились работы [4,5], в которых доказывалось, что нейроны живых организмов, в том числе и человека, разрушаются при величинетока 10. 12 А и поглощении энергии 10. 20 Дж. Появилось новое направление — исследование действия электрического тока на центральную нервную систему человека. В частности, новые исследования смогут выявить причину смертельных электротравм при отсутствии электрических меток, при воздействии электрического тока некритического значения. По одной из существующих в настоящее время версий, причиной такого электропоражения является массовая гибель нейронов, находящихся вблизи акупунктурных зон человеческого тела.

Условно различают три ступени воздействия тока: ощутимый ток — вызывает ощутимые раздражения; неотпускающий ток — вызывает непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник с током; фибрилляционный ток — вызывает фибрилляцию сердца. Пороговыми называются наименьшие значения токов, вызывающих соответствующие реакции (табл. 1.1).

Пороговые значения токов, мА

Переменный ток, 50 Гц

Пороговый ощутимый ток не может вызывать электротравму у человека и в этом смысле он не опасен. Однако длительное (хотя бы в течение нескольких минут) прохождение такого тока через человека может быть вредным, т. е. отрицательно сказаться на его здоровье.

Пороговый неотпускающий ток также не вызывает поражения человека. Но он более опасен и при длительном прохождении из-за снижения сопротивления тела человека ток растет, в результате усиливаются болевые ощущения и могут возникнуть нарушения работы сердца и легких, и даже возможен летальный исход.

Отпускающий ток — электрический ток, не вызывающий при прохождении через тело человека непреодолимых судорожных сокращений мышц руки, в которой зажат проводник.

Пороговый фибрилляционный ток опасен для человека, поскольку через 1. 2 секунды после начала его воздействия может быть нарушена нормальная работа сердца (рис. 1.2). Длительное (несколько секунд) действие большого тока вызывает не только остановку сердца и прекращение дыхания, но и приводит к обширным и глубоким ожогам тела и другим тяжелым повреждениям.

Исход поражения человека электрическим током зависит от многих факторов: рабочего напряжения сети; сопротивления всех элементов цепи тока, в т. ч. тела человека; длительности воздействия; пути тока в геле человека; состояния человека; условий окружающей среды; фазы сердечного цикла и фазы приложенного напряжения в момент включения человека в цепь.

Для расчетной оценки опасности электропоражения в электроустановке принято использовать в качестве критериев электробезопасности допустимый ток через тело человека, длительность его воздействия и допустимое напряжение прикосновения.

Установленные в настоящее время ГОСТом 12.1.028-82/88 [6] нормы предельно допустимых значений напряжений прикосновения и токов, распространяются на производственные и бытовые электроустановки постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц и соответствуют прохождению тока через тело человека по пути «рука-рука» или «рука-нога». Предусмотрены нормы как для нормального (неаварийного) режима работы электроустановок, так и для аварийного режима.

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

Допустимые напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека, при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки

Переменный, 50 Гц

Переменный, 400 Гц

1. Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействий не более 10 мин в сутки и установлены, исходя из реакции ощущения.
2. Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высоких температур (выше 25 °С) и влажности (относительная влажность более 75%), должны быть уменьшены в три раза.

ГОСТ 12.1.028-82/88 [6] устанавливает предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов для наиболее опасных путей тока: от одной руки к другой и от руки к ногам.

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1 кВ с глухозаземленной или изолированной нейтралью не должны превышать значений, указанных в таблице 1.2.

Аварийный режим электроустановки — это работа неисправной электроустановки, при которой могут возникнуть опасные ситуации, приводящие к электротравмированию людей, взаимодействующих с электроустановкой.

Предельно допустимые значения тока через тело человека при аварийном режиме

Предельно допустимые значения, не более, при продолжительности

воздействия тока 1, с

0,01
? • ?
0,08

Переменный 50 Гц

Переменный 400 Гц

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

Стандарт содержит также ряд определений.

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

Допустимые по ГОСТу 12.1.028-82/88) [6] значения тока и длительности его протекания через тело человека в диапазоне от 0 до 1 с (табл. 1.3) приблизительно описываются выражением 1.2. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме бытовых электроустановок напряжением до 1 кВ и частотой 50 Гц не должны превышать значений, указанных в таблице 1.4.

Предельно допустимые значения тока через тело человека при аварийном режиме бытовых электроустановок

воздействия t, с

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

Значения основных параметров, определяемые американскими нормативными документами, незначительно отличаются от данных российского ГОСТа.

В таблицах 1.5 п 1.6 приведены параметры неощутимых, неотпускающих и фибрилляционных токов, характеристики физиологического действия электрического переменного тока 60 Гц по материалам факультета физики и астрономии государственного университета штата Джорджия (Georgia State University), США [10].

Значения неощутимых, неотпускающих и фибрилляционных токов

Ток, мА (контакт длительностью 1 с)

Порог чувствительности, «покалывание»

«Неотпускание», судорожные сокращения мышц

Фибрилляция сердца, смертельная опасность при более длительном воздействии

В стандарте международной электротехнической комиссии — МЭК (IEC/TS 60479-1 — 2005) [11] области физиологического действия на человека переменного тока частотой 50. 60 Гц представлены в графическом виде (рис. 1.7).

График областей физиологического действия на человека

Рис. 1.7. График областей физиологического действия на человека

переменного тока (50/60 Гц) по МЭК (1ЕС/ТС64 РиЫ. 60479-1,3-2005)

АС-1 — неощутимые токи; АС-2 — ощутимые, но не вызывающие физиологических нарушений; АС-3 — ощутимые, но не представляющие опасность фибрилляции сердца; АС-4 и АС-4.1 — ощутимые, представляющие опасность фибрилляции сердца (вероятность 50%).

Результат действия электрического тока — поражение человека — это величина случайная и определяется она целым рядом факторов. Важнейшими из них являются факторы, определяющие вероятность возникновения электрической цепи — «токопроводящие элементы электроустановки — человек» и протекание через тело человека критического значения тока в течение недопустимого интервала времени. Эти факторы зависят от состояния оборудования (исправное/неисправное) и параметров указанной цепи — видом прикосновения (прямое/косвенное), переходным сопротивлением, внутренним сопротивлением тела человека и др.

Одним из важных факторов, от которых зависит исход поражения человека электрическим током, является электрическое сопротивление тела человека. Основную часть этого сопротивления создает кожа человека, а сопротивление внутренних органов человека не превышает 500. 600 Ом.

Реальное значение сопротивления тела человека является величиной достаточно неопределенной и зависящей от многих факторов. Оно зависит от влажности кожи, площади контакта, пути протекания тока по телу, физиологических особенностей организма и ряда других факторов.

Чарльз Дальцил (Charles F. Dalziel) (1904-1986)

Рис. 1.8. Чарльз Дальцил (Charles F. Dalziel) (1904-1986)

Согласно ГОСТ 12.1.028-82 [6], за расчетное значение сопротивления тела человека принимается 1 000 Ом при приложенном напряжении 50 В и 6 000 Ом при 26 В. Поскольку реальное значение сопротивления тела человека является величиной достаточно неопределенной и зависящей от многих факторов, для расчетной оценки опасности электропоражения в электроустановке принято использовать в качестве основного критерия опасности ток через тело человека. Напряжение прикосновения также является важным критерием опасности.

Третий важный критерий опасности — это время протекания электрического тока через тело человека. Результаты научных исследований воздействия электрического тока на человека изложены в многочисленных публикациях и послужили базой для существующих стандартов.

Особого внимания заслуживают результаты фундаментальных исследований, выполненных в 1940-1950-х годах в Калифорнийском университете (Berkeley) американским ученым Чарльзом Дальцилом (Charles F. Dalziel) (рис. 1.8) [8]. Профессор Чарльз Дальцил провел на достаточно большой группе добровольцев серию экспериментов по определению электрических параметров тела человека и физиологического воздействия электрического тока на человека (рис. 1.9).

Отпускающий ток, мА (действ, зн.)

Рис. 1.10. Результаты исследования распределения величины «отпускающего тока»

Эксперимент по определению значения «отпускающего» (Let-go) тока. Медный проводник зажат в руке испытуемого. Фото из архива Калифорнийского университета

Рис. 1.9. Эксперимент по определению значения «отпускающего» (Let-go) тока. Медный проводник зажат в руке испытуемого. Фото из архива Калифорнийского университета

Результаты экспериментов подверглись статистической обработке, и был получен ряд важнейших распределений и выводов. Такой подход позволяет существенно упростить модель воздействия тока на человека, делая ее намного удобнее для практических расчетов и оценок, чем «более детерминированная» модель, учитывающая индивидуальные особенности организма человека. Чтобы получаемые результаты были корректны, необходимо обеспечить представительность выборки испытуемых.

Из аппроксимации распределения следует, что с достоверностью 99,5% синусоидальный ток частоты 60 Гц и значением 10 мА для мужчин и 6 мА для женщин является «отпускающим» (относительно безопасным) (рис. 1.10).

На рисунке 1.11 показаны зависимость предельного нефибрилляци-онного (с вероятностью 99,5%) тока от длительности и разделение пространства параметров на «безопасную» и «небезопасную» области. Ниже прямой расположены значения тока и длительности, не вызывающие фибрилляцию сердца с вероятностью не менее 99,5% (граница соответствует вероятности 99,5%).

Гмафическая интерпретация зависимости предельно допустимого нефибрилляционного (99,5%) тока от длительности его протекания через тело человека в нелинейном и линейном масштабах

Рис. 1.11. Гмафическая интерпретация зависимости предельно допустимого нефибрилляционного (99,5%) тока от длительности его протекания через тело человека в нелинейном и линейном масштабах

Сравнивая рисунках 1.7 и 1.11, можно установить, что граница областей представляет собой кривую, лежащую между областями АС-2 и АС-4.

Чарльз Дальцил предложил аппроксимацию границы областей допустимых и недопустимых значений тока (рис. 1.12) и длительности:

77′ где 1 — предельно допустимый ток через человека, мА;

Г — длительность протекания тока через тело человека, с.

Граница допустимых и недопустимых значений тока и длительности по Дальцилу (линия б) и по ГОСТу 12.1.038-82/88 (линия а) в линейном (слева) и логарифмическом (справа) масштабах

Рис. 1.12. Граница допустимых и недопустимых значений тока и длительности по Дальцилу (линия б) и по ГОСТу 12.1.038-82/88 (линия а) в линейном (слева) и логарифмическом (справа) масштабах

Данное выражение Чарльз Дальцил считал справедливым лишь для интервала времени от 20 мс до 2 с и для токов от 40 мА. Установленные ГОСТом 12.1.028-82 [6] допустимые значения тока и длительности его протекания через тело человека примерно соответствуют выражению профессора. Результаты его исследований считаются классическими и не потеряли своего значения до настоящего времени.

Следует сравнить эти данные с указаниями ГОСТа 12.1.028-82/88 [6]. Согласно стандарту, допустимые значения тока и длительности его протекания через тело человека в диапазоне от 1 мс до 1 с приблизительно описываются выражением:

Известный австрийский ученый Готфрид Бигельмайер (рис 1. 13), внесший значительный вклад в изучение проблем электробезопасности, разработки и внедрения устройства защитного отключения (УЗО), в 1980-е годы провел серию экспериментов, подтвердивших достаточную достоверность принятых в качестве норм расчетных значений сопротивления тела человека [9].

Гэтфрид Бигельмайер Рис. 1.14. Эксперимент по изучению реакции

Рис. 1.13. Гэтфрид Бигельмайер Рис. 1.14. Эксперимент по изучению реакции

(Gottfried Biegelmeier) человека на воздействие электрического
(1924-2007) тока. Гэтфрид Бигельмайер, 1980 г.

Целью экспериментов было изучение реакции человека на воздействие электрического тока в реальных условиях — при напряжении 220 В. Бигельмайер, используя самую совершенную на тот момент времени измерительную технику, приняв все необходимые меры предосторожности,

с большим мужеством и самопожертвованием провел измерение тока через собственное тело (рис. 1.14). Некоторые из полученных им осциллограмм, дающие наглядное представление о значениях тока через тело человека при прямом прикосновении в реальных условиях, приведены на рисунке 16.

Профессор Готфрид Бигельмайер с одним из авторов. Вена, 1986 г

Рис. 1.15. Профессор Готфрид Бигельмайер с одним из авторов. Вена, 1986 г.

Осциллограммы напряжения

Рис. 1.16. Осциллограммы напряжения: а) приложенного к телу человека и тока, протекающего через тело человека; б) переменного тока 50 Гц; в) постоянного тока

Получены обширные экспериментальные данные по сопротивлению тела человека (1ЕС ТС64 60479-1). В частности, зависимости сопротивления от приложенного напряжения, площади контакта с кожей и влажности кожи.

При простой расчетной оценки опасности электропоражения в электроустановке принято использовать в качестве критериев электробезопасности допустимый ток через тело человека, длительность его воздействия и допустимое напряжение прикосновения.

Установленные в настоящее время ГОСТом 12.1.028-82/88 [6] нормы предельно допустимых значений напряжений прикосновения и токов, распространяются на производственные и бытовые электроустановки постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц. Они соответствуют прохождению тока через тело человека по пути «рука-рука» или «рука-нога». Предусмотрены нормы для нормального (неаварийного) режима работы электроустановок и для аварийного режима.

Какой фактор относится к критериям электробезопасности