8. Охорона та безпека праці

8.1. Вимоги до електробезпеки

Електробезпека - це система організаційних і технічних заходів, які забезпечують захист людей від шкідливого і небезпечного впливу електричного струму.

Електричний струм при проходженні через тіло людини може викликати як місцеві, так і загальні ураження. Місцеві електротравми - це опіки, електричні знаки на шкірі, металізація поверхні шкіри, електроліз органічних рідин, механічні пошкодження (розрив м¢язів), електроофтальмія (ураження очей під дією ультрафіолетових променів від електричної дуги). Біологічна дія струму полягає у мимовільному судорожному скороченні м¢язів. Загальне ураження струмом відбувається при проходженні його через нервові центри, дихальні м¢язи і серце (електричний удар).

Основні фактори, які впливають на ураження електричним струмом:

1. Значення сили струму - це головний вражаючий фактор. Небезпека ураження тим більша, чим більший струм проходить через життєво важливі органи. Але навіть значення струму в 0,05А може стати смертельним за певних обставин, таких як: навколишнє середовище, вологість повітря, тривалість впливу на людину, індивідуальні особливості тіла людини та ін..

2. Вид струму і його частота. Змінний струм частотою 50-60 Гц більш небезпечний, ніж постійний. Однак при напрузі 300 В і вище небезпека постійного струму зростає.

3. Опір тіла людини - змінна величина, яка залежить від багатьох факторів:

• стану шкіри (суха чи волога, ціла чи пошкоджена) - при вологій, пошкодженій шкірі опір тіла людини знижується;

• плотності і площі контакту (чим вони більше, тим опір тіла менший);

• величини струму, який проходить через людину, і прикладеної напруги;

• часу впливу струму на людину;

• шляхів проходження струму через тіло людини. Найбільш небезпечним є шлях струму по таких петлях: права рука - ноги (через серце проходить 6,7% загального уражаючого струму), ліва рука - ноги (3,7%), рука - рука (3,3%), а також голова - ноги (руки).

• індивідуальних особливостей людини (статі, віку, психофізіологічного стану людини). При розрахунках обладнання для захисту людини від ураження електричним струмом промислової частоти опір тіла людини беруть 1000 Ом.

4. Величина напруги - один з основних факторів, оскільки визначає значення сили струму, що проходить через людину. Безпечною вважається напруга, що не перевищує 42 В змінного та 110 В постійного струму. Але відомі випадки ураження струмом (навіть із смертельними наслідками) і при менших напругах (36 В - холостий хід електрозварювальних апаратів). Цей фактор також не можна вважати постійним, так як за певних обставин напруга однієї і тієї ж величини для однієї людини може стати смертельною, а іншій не принесе ніякої шкоди. Отож завжди необхідно дотримуватися правил безпеки.

5. Тривалість впливу струму на людину - чим коротший час впливу струму, тим менша небезпека.

6. Індивідуальні особливості людини - струм, лише слабо відчутний для однієї людини, може бути невідпускаючим для іншої. Характер впливу при одному і тому ж струмі залежить від стану нервової системи і всього організму в цілому, від маси людини, її фізичного розвитку. Знижений опір шкіри буває у людей з хворим серцем, нервовою системою, легенями, у людей похилого віку та після вживання алкоголю.

Основні причини ураження електричним струмом:

• безпосереднє дотикання до струмоведучих частин електроустановки;

• дотикання до металевих елементів обладнання, які випадково опинилися під напругою внаслідок пошкодження ізоляції;

• наближення до обірваного дроту, який впав на землю (крокова напруга).

На ймовірність ураження електричним струмом і тяжкість наслідків впливає навколишнє середовище, у якому експлуатується електроустаткування: висока вологість повітря, підвищена температура, струмопровідна підлога, наявність агресивних газів або пари, що зменшують опір ізоляції і тіла людини.

Технічні засоби електробезпеки зводяться до захисту від дотику до струмоведучих і захисту в разі переходу напруги на неструмоведучі частини електроустаткування.

Захист від дотику передбачає недоступність струмоведучих частин, що досягається: їх надійною ізоляцією, розташуванням їх в оболонках (корпусах) з ізоляційних матеріалів, розміщенням їх на недоступній висоті, використанням загороджувальних конструкцій, запобіжної сигналізації, блокування, знаків безпеки тощо.

Захист від переходу струму на неструмоведучі металеві частини електроустаткування включає: захисне заземлення, занулення, захисне вимикання, малу напругу та деякі сполучення цих засобів.

Захисне заземлення - навмисне електричне з¢єднання металевих неструмоведучих частин електроустановки, які можуть опинитися під напругою в разі пошкодження ізоляції, з заземлюючим пристроєм. Опір заземлення у багато разів менший опору тіла людини і становить не більше 4 Ом. Тому в разі замикання на корпус практично весь струм замкнеться на землю через заземлюючий пристрій.

Занулення - навмисне електричне з¢єднання металевих неструмоведучих частин електроустановок, які можуть випадково опинитись під напругою, з нульовим захисним проводом. При замиканні на корпус виникає струм короткого замикання, що значно перевищує номінальний струм автоматичного вимикача або плавкого елементу найближчого запобіжника. Це викликає миттєве спрацювання захисту і вимикання електроустановки,чим і забезпечується безпека людини.

Захисне вимикання - швидкодіючий захист, який забезпечує автоматичне вимикання електроустаткування при виникненні в ньому небезпеки ураження струмом. Це забезпечується пристроєм захисного вимикання, основною частиною якого є швидкодіюче реле, що спрацьовує за час, менший 0,2 с.

Захисне вимикання може бути доповненням до систем заземлення, а також єдиним засобом захисту тоді, коли влаштувати ефективне заземлення чи занулення важко або практично неможливо (для пересувних установок).

Мала напруга - напруга у 36, 24, 12 та 6 В - значно знижує небезпеку, але не гарантує повної безпеки. Відомі випадки смертельних наслідків навіть при напрузі 6 В. Мала напруга застосовується для живлення обладнання малої потужності - переносних та місцевих світильників, ручного електроінструменту при роботах в умовах з підвищеною небезпекою і особливо небезпечних. Малі напруги одержують за допомогою акумуляторів, спеціальних понижуючих трансформаторів.