МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

"Балтийский федеральный университете имени Иммануила Канта»

(БФУ им. И. Канта)

ФАКУЛЬТЕТ БИОЭКОЛОГИИ

Кафедра общей и экологической физиологии человека и животных

Электричество и окружающая среда

Выполнила: студентка

5 курса ф. биоэкологии,

очной формы обучения

Иванова Алевтина

Владиславовна

Калининград

2012

Оглавление

Глава 1. Электрический ток и человек…………………………………………..3

Глава 2. Электроусановки………………………………………………………...7

Глава 3. Технические способы и средства защиты от поражения электрическим током………………………………………………………..10

Глава 4. Природное и статическое электричество. Защита от его воздействия………………………………………………………………………14

Глава 5. Электричество и животные……………………………...………19

Список литературы…………………………………………………………..…..23

Глава 1. Электрический ток и человек

Современное производство характеризуется широким примене­нием различных электроустановок. В этой связи большое значение в общей системе инженерно-экологических мероприятий приобре­тают вопросы обеспечения электробезопасности. Согласно ГОСТ 12.1.009-76 «ССБТ. Электробезопасность. Термины и определения» электробезопасность — это система организационных и техничес­ких мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вред­ного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Электрический ток, проходя через организм человека, оказывает термическое, электролитическое, динамическое и биологическое воздействия. Термическое действие тока проявляется в ожогах от­дельных участков тела человека, нагреве отдельных тканей и орга­нов. Электролитическое действие тока проявляется в разложении органической жидкости, в том числе крови и лимфы, что вызывает нарушение ее физико-химической дуги, электромаг­нитного поля и статического электричества на человека приводит к электротравме. Биологическое действие тока проявляется в рефлекторной реакции центральной нервной системы на действие тока: в нарушении внутренних биоэлектричес­ких процессов в организме человека; в раздражении и возбуждении живых тканей, что приводит к нарушениям нормального функциони­рования жизненно важных органов, таких как сердце, легкие и т.д.

Действие электрического тока, электрической дуги, электромаг­нитного поля и статического электричества на человека приводит к электротравме. Электротравмы можно условно разделить на три группы: местные электротравмы; общие электротравмы, или электрические удары, и смешанные электротравмы, т.е. одновре­менные местные электротравмы и электрические удары. Из общего числа учитываемых электротравм 80% приходится на электрические удары (25% — электрические удары без местных электротравм, 55% — смешанные). Электрический удар представ­ляет собой общую электротравму, вызванную возбуждением живых тканей организма человека проходящим через него электрическим током, сопровождающуюся судорожными сокращениями мышц.

Исход поражения человека электрическим током и тяжесть электротравмы зависят от многих факторов:

1. Сопротивление тела человека.

2. Значение тока, проходящего через тело человека.

3. Напряжение, приложенное к телу человека.

4. Индивидуальные свойства человека.

5. Род и частота тока.

6. Путь прохождения тока.

7. Продолжительность прохождения тока.

Условия поражения человека электрическим током возникают при включении его в электрическую цепь электроустановки или при попадании в зону действия электрической дуги

Опасность поражения человека электрическим током зависит от целого ряда факторов:

1. Схема включения человека в цепь электрического тока.

2. Напряжение цепи, питающей электрическую установку.

3. Сопротивление проводов сети относительно земли.

4. Емкость проводов относительно земли.

5. Тип сети и режим нейтрали.

6. Режим работы сети (нормальный или аварийный).

Существуют различные «схемы включения» человека в электри­ческую цепь тока:

• двухфазное (двухполюсное) прикосновение — одновременное

прикосновение к проводникам двух фаз (двум полюсам) действую­щей электроустановки однофазное (однополюсное) прикосновение — прикосновение к проводнику одной фазы (одному полюсу) действующей электроустановки;

• прикосновение к нетоковедущим частям электроустановок, оказавшимся под напряжением в результате повреждения изоляции (прикосновение к корпусу электроустановки с поврежденной изоля­цией);

• включение под напряжение шага — включение между двумя точками земли (грунта), находящимся под разными потенциалами.

Анализ опасности поражения человека электрическим током в электроустановках сводится к определению силы тока, протекающе­го в теле человека /_А, которое зависит от напряжения прикосновения или напряжения шага.

Напряжение прикосновения — это разность потенциалов между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек, или иначе — это падение 'напряжения на сопротивлении тела человека R_h:

U_h = I_hR_h, (6.1)

где U_h — напряжение прикосновения, В; I_h — ток, протекающий через тело человека путями рука—ноги или рука—рука, мА; R_h — активное сопротивление тела человека, Ом (для расчетов обычно принимают R_h = 1 кОм).

Если человек стоит на земле и касается заземленного корпуса электроустановки, на который замкнулся фазный провод (в дальней­шем будем употреблять стандартизированный термин «при замыка­нии на корпус»)

Напряжением шага называется разность потенциалов между двумя точками электрической цепи, которых одновременно касается ногами человек, или иначе — это падение напряжения на сопротив­лении тела человека:

и_ш = к Д_Л, (6.4) где U_ш — напряжение шага, В; l_h — ток, протекающий через тело человека по пути нога—нога, мА.

При двухфазном прикосновении человек попадает под линейное напряжение сети вне зависимос­ти от типа сети, режима нейтрали, режима работы сети, сопротив­лений изоляции проводов относительно земли. Такая схема вклю­чения человека в электрическую цепь электроустановки пред­ставляет большую опасность. Случаи двухфазного (двухполюс­ного) прикосновения происходят сравнительно редко и являются, как правило, результатом работы под напряжением в электроуста­новках до 1 кВ, что является нарушением правил и инструкций вы­полнения работ.

При однофазном прикосновении человек попадает под напряже­ние, значение которого зависит от многих факторов. Эта схема включения человека в электрическую цепь тока является менее опасной, чем двухфазное прикосновение, и на практике она встре­чается значительно чаще. Например, электротравмы со смертель­ным исходом при однофазном прикосновении составляют 70...80%. Причем большинство из них происходит в сетях 380/220 В.

Для трехфазной трехпроводнои сети с изолированной нейтра­лью, напряжением до 1 кВ (рис 6.7) характерным является то, что при однофазном прикосновении значение тока /_А, проходящего через тело человека при нормальном режиме работы сети, тем меньше, чем меньше рабочее напряжение сети (фазное напряжение) и чем больше сопротивление изоляции проводов относительно земли [1].