Электрический ток: основные термины, понятия и определения

Электрическим током называют всякое упорядоченное движение носителей зарядов. В металлах носителями зарядов являются электроны – отрицательно заряженные частицы с элементарным зарядом.

За направление электрического тока условно принимается направление, противоположное направлению движения электронов.

Силой тока i называют количество электричества dq, проходящее через поперечное сечение проводника за бесконечно малый промежуток времени d :

. (3.3.4)

Если за любые равные промежутки времени через поперечное сечение проводника проходят одинаковые заряды, ток называют постоянным (по величине и направлению) и обозначают буквой I. За единицу тока в системе СИ принят ампер (А).

Переменным называется ток, сила или направление которого (или то и другое) изменяются во времени. Токи, изменяющиеся только по величине, называются пульсирующими. Зависимость величины тока от времени для трёх видов тока представлена на рис. 3.3.6.

В практике наиболее часто используют переменный синусоидальный ток.

Рис. 3.3.6. Зависимость величины тока от времени: 1 – постоянный ток; 2 – переменный синусоидальный ток; 3 – пульсирующий ток

Электрической дугой называют длительный самостоятельный электрический разряд в газах, поддерживающийся за счет термоэлектронной эмиссии (выходом электронов из металла под действием теплового движения – при нагреве) с отрицательного заряженного электрода – катода.

Виды электрических сетей. Действие электрического тока на организм человека (термическое, электролитическое, механическое, биологическое). Электротравмы: общие и местные. Пути протекания тока через тело человека. Параметры, определяющие тяжесть поражения электрическим током. Одно- и двухфазное включение человека в электросеть. Анализ электробезопасности трехфазных сетей переменного тока напряжением до 1000 В. Предельно допустимые напряжения прикосновения и токи.

Самостоятельно по методическому пособию:

Евстигнеева Н.А. Анализ электробезопасности трёхфазных сетей переменного тока напряжением до 1000 В: Методические указания к лабораторной работе по курсу «Безопасность жизнедеятельности»/ МАДИ (ГТУ). – М., 2005. – С.4 – 25. (№ 654).

Основные причины электротравматизма

• случайное прикосновение или приближение на опасное рас­стояние к токоведущим частям;

• появление напряжения на металличе­ских частях оборудования в результате повреждения изоляции или ошибочных действий персо­нала;

• шаговое напряжение на поверхности земли в резуль­тате замыкания провода на землю;

• появление напряже­ния на отключенных токоведущих частях, на которых ра­ботают люди, вследствие ошибочного включения уста­новки;

• воздействие атмосферного электричества, грозовых разрядов и статического электричества или электрической дуги;

• попадание под напряжение при освобождении другого человека от воздействия тока.

Случаи поражения чело­века током возможны лишь при замыкании электрической цепи через тело человека или, иначе говоря, при прикосновении человека не менее чем к двум точкам цепи, между которыми сущест­вует некоторое напряжение.

Категорирование помещения по степени электрической опасности

Условия, в которых работает человек, могут увеличивать или уменьшать опасность его поражения электрическим током. Для учёта условий, в которых находится работающий, все помещения (согласно Правилам устройства электроустановок) принято делить по степени опасности поражения током на три категории (табл.3.3.9).

Таблица 3.3.9 Характеристика помещений по степени опасности поражения электрическим током

Без повышенной опасности	С повышенной опасностью	Особо опасные
- Сухие (с относительной влажностью воздуха, не превышающие 60%), - беспыльные, - с нормальной температурой воздуха и - с изолирующими (например, деревянными) полами.	Наличие одного из следующих условий: - сырость (помещения называют сырыми, если относительная влажность в них превышает 75 %), - токопроводящая пыль (металлическая, углеродная и др.), - токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные), - высокая температура, длительно превышающая 35°С или кратковременно 40°С, - возможность одновременного прикосновения к металлическим деталям и корпусам электрооборудования, которые при повреждении изоляции могут оказаться под напряжением, и заземленным конструкциям	1. Наличие одного из следующих условий: - особая сырость (стены, пол и потолок таких помещений покрыты влагой, относительная влажность воздуха в них близка к 100 %), - наличие химически активной (агрессивные газы, пары, жидкости) или органической (плесень и т.д.) среды, которые разрушающе действуют на электроизоляцию и токоведущие части оборудования. 2. При наличии двух и более условий повышенной опасности (например, высокая температура и токопроводящая пыль) в помещении
К ним относятся как жилые, так и производственные помещения, например, цеха приборных предприятий и радиозаводов, лаборатории, КБ, заводоуправление, конторские помещения и др.	Лестничные клетки различных зданий с токопроводящими полами, цеха механической обработки материалов, складские неотапливаемые помещения и др.	Помещения гальванических цехов; моечные отделения; замкнутые металлические емкости, в которых производится работа и др.

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

	1
3.47 Растекание тока в земле	3.48 Схема возникновения шагового напряжения: 1 – электрическая сеть; 2 – точка падения провода на землю 3 – человек, находящийся под действием шагового напряжения
3 .49 Рис. 3.3.9. Схема формирования напряжения прикосновения		Напряжение прикосновения Uпр равно разности потенциалов, под которыми находится рука φр и ноги человека φн Uпр = φр – φн (3.3.6) Потенциал руки φр равен потенциалу корпуса, а потенциал ног φн равен потенциалу земли, который зависит от точки стекания тока на землю.

3.50 Основные механические факторы. Источники механических травм, опасные механические движения и действия технологического оборудования и инструмента, подъемное оборудование, транспорт. Виды механических травм

Механическая травма представляет собой повреждение тканей, частей тела, органов и других анатомических образований в результате воздействия внешней механической силы. Чаще всего встречается острая, внезапно возникающая травма. В отличие от острой бывают травмы хронические (микротравмы), при которых изменения в тканях развиваются медленно, под влиянием незначительных и часто повторяющихся факторов воздействия.