3.9. Електробезпека
Під електробезпекою розуміється система організаційних та технічних заходів щодо захисту людини від дії електричного струму, електричної дуги, статичної електрики, електромагнітного поля. При користуванні будь-якими електричними приладами або апаратами необхідно завжди пам'ятати про те, що некоректне поводження з ними, несправний стан електропроводки або самого електроприладу, недотримання певних запобіжних заходів може призвести до ураження електричним струмом. Несправність електропроводки може стати причиною займання проводів та виникнення пожеж.
При експлуатації електроприладів можливий вплив на наступні небезпечні виробничі фактори:
- ураження електричним струмом при дотику до струмоведучих частин;
- несправність ізоляції чи заземлення;
Під час роботи, а також під час перерв на відпочинок слід виконувати такі правила електробезпеки:
- перед первісним використанням електроприладів уважно ознайомитись з інструкцією з експлуатації даного електроприладу;
- увімкнення електроприладів проводити вставкою справної вилки у справну розетку;
- при несправності електроприладу припинити роботу, відключити електроприлад від мережі та повідомити безпосереднього керівника;
- неухильно виконувати вимоги плакатів та знаків безпеки у будинках, приміщеннях та на території;
- не наступати на електричні дроти та кабелі тимчасової проводки, прокладені на поверхні підлоги (землі);
- особи, що експлуатують електроприлади, зобов'язані суворо дотримуватись правил пожежної безпеки, знати місця розташування первинних засобів пожежогасіння, а також місця їх екстреного відключення.
Проу кожному нещасному випадку постраждалий або очевидець нещасного випадку зобов'язаний негайно повідомити безпосереднього керівника.
Вимоги електробезпеки перед початком роботи:
- перевірити відсутність зовнішніх пошкоджень на електроприладах, проводах та кабелях;
- переконатися у цілісності електровилок, електророзеток та кришок вимикачів;
- перевірити наявність у приміщенні засобів первинного пожежогасіння та засобів індивідуального захисту органів дихання при задимленні.
Вимоги електробезпеки після закінчення роботи:
- не включати електроприлади в електричну мережу мокрими руками;
- дотримуватись правил експлуатації електроприладів, не піддавати електроприлади та обладнання механічним ударам, не допускати їх падіння;
- не торкатися оголених (ушкоджених) проводів та інших струмопровідних частин, що знаходяться під напругою;
- не дозволяється використовувати електроприлади у разі їх несправності, іскріння, порушення ізоляції тощо;
- кабелі та проводи електроприладів повинні бути захищені від випадкового механічного пошкодження та зіткнення з гарячими, сирими, маслянистими поверхнями;
- не проводити самостійно ремонт та налагодження несправних електроприладів.
Дія електричного струму на людину. Особливістю впливу електричного струму на людину є його невидимість. Ця особливість обумовлює той фактор, що практично всі робочі та неробочі місця, де є електроустаткування під напругою, вважаються небезпечними. У кожному такому місці не можна вважати виключеною небезпеку ураження людини електричним струмом. Впливати на людину може електричний струм, а також електрична дуга (блискавка), статична електрика,електромагнітне поле. Якщо організм людини протікає електричний струм, він може викликати різноманітний характер на різні органи, зокрема центральну нервову систему.
Тіло людини є провідником електричного струму. Проте провідність живої тканини на відміну провідності звичайних провідників обумовлена як фізичними властивостями, а й складними біохімічними і біофізичними процесами, властивими живої матерії. В результаті чого опір тіла людини є змінною величиною, що має нелінійну залежність від безлічі факторів, у тому числі стану шкіри, фізіологічних процесів, що протікають в організмі, параметрів електричного ланцюга, стану навколишнього середовища, усереднена цифра дорівнює 1000 Ом. Проходячи через організм людини, електричний струм може виробляти термічну, електролітичну, механічну, біологічну дії:
Термічну дію струму проявляється в опіках окремих ділянок тіла, нагріванні до високих температур кровоносних судин, крові, нервової тканини, серця, мозку та інших органів, що знаходяться на шляху струму, що спричиняє серйозні функціональні розлади;
Електролітична дія струму виявляється у розкладанні органічної рідини, у тому числі крові, що супроводжується значними порушеннями їхнього фізико-хімічного складу;
Механічне (динамічний) вплив струму проявляється у виникненні тиску в кровоносних судинах і тканинах організму при нагріванні крові та іншої рідини, а також зміщенні та механічному напрузі тканин внаслідок мимовільного скорочення м'язів та впливу електродинамічних сил;
Біологічна дія струму проявляється у подразненні та збудженні живих тканин організму, а також у порушеннівнутрішніх біоелектричних процесів, які у нормально діючому організмі.
Якщо струм проходить безпосередньо через м'язову тканину, збудження проявляється у вигляді мимовільного скорочення м'язів. Такий вплив називається прямим. Однак дія струму може бути не лише прямим, а й рефлекторним, тобто. через центральну нервову систему, що призводить до серйозних порушень діяльності життєво важливих органів, у тому числі серця та легень.
Умовно всі електротравми можна поділити на місцеві та загальні. До місцевих електротравм відносяться місцеві пошкодження організму або яскраво виражені місцеві порушення цілісності тканин тіла, у тому числі кісткових тканин, спричинені впливом електричного струму або електричної дуги. До місцевих травм відносяться електричні опіки, електричні знаки, металізація шкіри, механічні пошкодження та електроофтальмія. Візуальні ознаки впливу струму є різко окреслені плями сірого або блідо-жовтого кольору на поверхні тіла людини. Відбувається омертвіння верхнього шару шкіри. Загальні електротравми (електричні удари) виникають при збудженні живих тканин організму електричним струмом, що протікає через нього, і проявляються в мимовільному судомному скороченні м'язів тіла. У цьому під загрозою поразки виявляється весь організм.
Електричний удар може призвести до смерті людини, але викликати такі розлади в організмі, які можуть проявитися через кілька годин або днів (поява аритмії серця, стенокардії, розсіяності, ослаблення пам'яті та уваги). Причинами смерті від електричного струму можуть бути: припинення роботи серця, зупинка дихання та електричний шок.
Електричний шок –своєрідна важка нервово-рефлекторна реакція організму у відповідьнадмірне подразнення електричним струмом. При шоці безпосередньо після впливу електричного струму у постраждалого настає короткочасна фаза збудження, коли він гостро реагує на біль, що виник, у нього підвищується кров'яний тиск. Слідом за цим настає фаза гальмування та виснаження нервової системи, коли різко знижується кров'яний тиск, падає та частішає пульс, слабшає дихання, виникає депресія. Шоковий стан триває від кількох десятків хвилин до доби. Після цього може наступити або загибель людини або одужання. Результат впливу струму на організм людини залежить від значення та тривалості проходження струму через його тіло, роду та частоти струму, індивідуальних властивостей людини, його психофізіологічного стану, опору тіла людини, напруги та інших факторів.
Не менш небезпечною є крокова напруга, обумовлена розтіканням електричного струму по поверхні землі у разі однофазного замикання на землю електричного дроту. Якщо людина стоятиме на поверхні землі в зоні розтікання електричного струму, то на довжині кроку виникне напруга і через її тіло проходитиме електричний струм. Величина цієї напруги, званої кроковим, залежить від ширини кроку та місця розташування людини. Чим ближче людина стоїть до місця замикання, тим більша величина крокової напруги. Щоб уникнути ураження електричним струмом, людина повинна виходити із зони крокової напруги короткими кроками, не відриваючи однієї ноги від іншої. У разі падіння людини (на руки) значно збільшується величина крокової напруги, отже, і величина струму, що проходитиме через його тіло та життєво важливі органи – серце, легені, головний мозок.
Смерть зазвичай настає через зупинку серця, абодихання, або того й іншого. Змінний струм і постійний струм небезпечні майже однаково. Кваліфіковані робітники отримують електричні травми набагато рідше за некваліфікованих робітників. Справа тут не так у кваліфікації, як у тому, що роботодавцю вигідно витрачатися тільки на охорону праці цінних працівників. 90% травм відбувається через погану організацію праці і лише 10% – з вини постраждалих. Під впливом постійного струму скорочуються м'язи тіла. Якщо людина взялася за частину обладнання, що знаходиться під напругою, вона, можливо, не зможе відірватися без сторонньої допомоги. Більше того, його, можливо, притягуватиме до небезпечного місця. Під дією змінного струму м'язи періодично скорочуються із частотою струму, але пауза між скороченнями буває недостатньою, щоб звільнитися. Ушкодження від електричного струму визначаються силою струму та тривалістю його дії. Чим менший опір людського тіла, тим вищий струм. Опір зменшується під впливом наступних чинників: 1) висока напруга; 2) вологість шкіри (потіння долонь – великий ризик); 3) тривалий час дії; 4) зниження парціального тиску кисню повітря: в горах, в погано провітрюваних приміщеннях людина стає значно вразливішим; 5) підвищення вмісту вуглекислого газу повітря; 6) висока температура повітря; 7) безтурботність, психічна непідготовленість до можливого електричного удару. Електричний опір людського тіла має іншу природу, ніж опір металевих провідників та електролітів. Воно залежить від багатьох зовнішніх та внутрішніх (у тому числі психічних) факторів. Найбільше від дії електричного струму страждає центральна нервова система. Через пошкодження її порушується дихання та серцева діяльність.
Ділянки тіла з найменшим опором (тобто більш уразливі):
-Бічні поверхні шиї;
-тильна сторона долоні;
-поверхня долоні між великим та вказівним пальцями;
-Рука на ділянці вище кисті;
-передня частина ноги;
-акупунктурні точки, розташовані у різних місцях тіла.
Електроопіки виліковуються значно важче звичайних термічних. Деякі наслідки електротравми можуть проявитися за кілька годин, днів, місяців. Потерпілий повинен тривалий час жити в режимі, що «щадить» і перебувати під наглядом.
Є численні приклади смертельних випадків від ураження електричним струмом з напругою 65, 36 та 12 Вольт. Є випадки смертельного ураження при напрузі менше 4 Вольт. Висновок може бути лише один: безпечної напруги не існує. Відповідно немає і безпечної сили струму. Поширена думка про безпеку струму силою менше 100 міліампер – небезпечна помилка. Частота змінного струму 50 Гц – найнебезпечніша. За деякими даними менш небезпечний струм частотою 400 Гц.
Можливі такі причини ураження електричним струмом:
1. Наведена напруга: високовольтні лінії передачі змінного струму можуть наводити високу змінну напругу в низьковольтних лініях електропередачі, що проходять поруч, лініях зв'язку, будь-яких протяжних провідниках, ізольованих від землі. Може з'явитися навіть на машині. 2. Залишкова напруга: лінія електропередач має велику електричну ємність. Тому якщо лінію відключити від напруги, якийсь час все одно зберігатиметься різниця потенціалів, і одночасний дотик до різних дротів призведе до електричного удару. Одноразовий розряд лінії за допомогою заземленого провідника можевиявитися недостатнім. Небезпечна залишкова напруга може зберігатися в радіоапаратурі, у складі якої є конденсатори з ємністю міліфарад.
3. Статична напруга: виникає в результаті накопичення електричного заряду на ізольованому провідному об'єкті.
4. Крокова напруга: виникає між ногами через те, що вони знаходяться на різній відстані від проводу, що впав на землю.
5. Ушкодження ізоляції, причинами якого можуть бути:
-кліматичні дії, забруднення;
-механічне пошкодження, наприклад інструментом;
-механічне зношування, наприклад, на вигині;
6. Випадковий дотик до струмоведучої деталі через незнання, поспіху, дії відволікаючих факторів.
7. Відсутність заземлення: у заземленій апаратурі у разі пробою ізоляції на корпус відбувається коротке замикання та згоряють запобіжники.
9. Неузгодженість: один індивід працює в апаратурі, інший подає на неї напругу.