Безопасное напряжение переменного тока

Опасное напряжение. Какое напряжение считается опасным для жизни человека?

На одном из объектов, где я проводил ремонт, перегорело несколько элементов электросети, поэтому пришлось менять всю проводку. Мой подмастерье, решил проявить инициативу и без присмотра полез в щиток без техники безопасности. Да, его ударило током, пришлось оттягивать, но остался жив-здоров. Когда спросил, почему он так сделал, сказал, думал, что он не заземлён, ведь стоял на полу, да и напряжение было не смертельным. Для таких, как он, кто ничего не знает о безопасном напряжении, дальше об этом и расскажу.

Источник yato-tools.ru

По утверждению опытных электриков, главная опасность электротока в том, что он невидим. При этом, само электричество, что воздействует на человеческий организм, может вызвать тяжелые последствия, вплоть до летального исхода. Если коротко, то установлено, что ток 50-100 мА, проходящий через тело человека, является опасным для жизни, а более 100 мА – смертельным. Кроме того, есть разница чем ударит – дальше рассмотрим, почему переменный ток опаснее постоянного.

Источник prom.st

Читайте также: 10 советов, как выбрать шуруповерт для дома и работы: виды, производители

Принцип воздействия тока

И прежде всего нужно рассмотреть то, как опасные для человека токи воздействуют на него. Если сравнивать его с другими опасными явлениями, то основную разницу составит тот факт, что у него ни цвета, ни запаха. Любой ток фактически невидим для человека и это совершенно не означает, что его соприкосновение с телом безопасно. В основном оказывается воздействие следующего типа:

Термическое. Оно выражается в ожогах по всему телу, а также сильному нагреву сосудов и нервных окончаний.
Электролитическое. Это воздействие причина разложения крови и прочих жидкостей в организме. Оно происходит посредством электролиза, что также затрагивает физико-химическую составляющую жидкости в организме. Если же говорить проще, то кровь загустевает, заряд белков изменяется и в организме начинает парообразование.
Биологическое. Причина всех судорог и сокращений, так как действие электротока закономерно сопровождается раздражением всех органов.

Теперь, когда есть основы, можно перейти к величинам, опасным для жизни человека.

Видео

Дифференциальный автомат надежная защита электрических цепей и человека

XXI CENTURY Конфетка Помадка Душистая вода

Видеоняня Моторола MBP36S (цвет белый)

Опасное напряжение

В первую очередь отметим, что думать о наличии опасного и неопасного электрического тока ошибочно — любое воздействие негативно, отличается лишь степень вреда. Причина, по которой один человек пострадает меньше, а другой больше, обусловлена внутренним сопротивлением. Оно же зависит от толщины кожи, уровня влажности помещения, в котором произошло соприкосновение, и тела человека, а также путь тока.

И этому нужно уделить отдельное внимание, потому что самое опасное протекание тока для жизни человека либо через ногу и голову, либо через руку и голову. Это объясняется тем, что ток проходит через сердце, мозг и легкие. И если напряжение постоянного или переменного тока при этом большое, то в худших случаях это вызывает остановку сердца или органов дыхания.

Установлено, что постоянный ток для человека чуть безопаснее переменного, если все происходит в рамках сетей до 500 В. И стоит напряжению начать расти, вместе с ним растет опасность для человека.

Однако это не все, потому что важно также учитывать частоту сети. Если взять для рассмотрения 500 Гц, то несколько безопаснее, чем промышленные 50 Гц. Обусловлено это тем, что с повышением частоты постепенно проявляется Skin Effect, суть которого заключается в прохождении тока по поверхности проводника, благодаря чему внутренние органы не затрагиваются.

Финальное же значение опасности тока для человека представляет собой время. Если продолжительно находится под постоянным током или переменным, то урон будет выше, чем кратковременный удар им. И, хотя здесь также нужно учитывать силу тока, чтобы дать однозначный ответ, но чем меньше времени под воздействием, тем лучше.

Читайте также: Неисправности электродвигателя причины и способы их устранения

Проектирование безопасных низковольтных сетей

Ввиду понятных причин, элементы и участки низковольтных сетей в квартирах должны быть полностью отделены от обычных коммуникаций с бытовым напряжением 220 В. При этом предполагается, что и те, и другие могут быть организованы по одной системе – с использованием некоторого количества распределительных и монтажных коробок для коммутации, с применением требуемой электрофурнитуры в узловых и конечных точках, с прокладкой внутри основных стен, фальш-стен, декоративных перегородок и перекрытий. Важно лишь тщательно следить за тем, чтобы у неосведомлённых пользователей не оставалось возможности подключить приборы и изделия, рассчитанные на 12-42 В к общей сети на 220 В. Хотя самим подводящим проводам это и не повредит, устройства в подобном случае попросту сгорят.

При этом важно отметить, что подключать локальные контуры питания переносных светильников напрямую от понижающих трансформаторов запрещено. Между этими двумя звеньями рекомендуется использование защитных модулей, по своим функциям повторяющих драйверы в светодиодных лампах. При монтаже стационарных осветительных приборов, например, точечных светильников, можно обойтись фабричным блоком питания требуемой мощности, который имеет необходимый уровень защиты от факторов окружающей среды и достаточное охлаждение.

В технических помещениях, где соблюдение правил эксплуатации электроустановок легко доминирует над дизайном (в мастерских, гаражах, подвалах, сараях, погребах, бытовках, сторожках и пр.), оборудуются ящики с понижающими трансформаторами. Они представляют собой небольшие металлические боксы, в которых, помимо трансформатора, располагают также защитную автоматику, розетку для подключения оборудования и шины или клеммные колодки для отвода низковольтных линий. Зачастую расчётная мощность таких ящиков не превосходит 250 Вт. Иногда бокс снабжают собственной подсветкой или совмещают с небольшим светильником, чтобы оптимизировать занимаемое им пространство. Обращаем внимание, что корпус устройства должен быть обязательно заземлён, ведь к нему всё же подводится 220 В.

Хотя самая суть понятия «безопасное напряжение» и гласит о том, что в случае контакта с ним серьёзные травмы и повреждения человеческого организма почти невозможны, это ни в коем случае не отменяет мер по защите проводников. Низковольтные провода следует прокладывать и содержать в условиях, которые не вызывают нарушения целостности изоляции и других оболочек. При этом крайне желательно не прокладывать такие линии в непосредственной близости от силовых магистралей 220 В и 380 В, а также параллельно кабелям интернета, видеодомофона или телефонным линиям.

Дополнительные воздействия

Помимо прочего, нужно также учитывать другие воздействия, которые создает постоянный и переменный ток, проходя через тело человека. К таковым относят:

Электрический удар. Он провоцирует возбуждение всех тканей, что приводит к судорогам и их последствиям. В числе таковых могут быть потеря сознание, нарушение дыхания или работы сердца, а также летальный исход.
Электрическая травма. Это повреждения, что наносятся телу напрямую. Существует две разновидности оных:
Металлизация кожи. Явление, что означает при попадании частиц металла в кожу. Следствием этого становится повышение проводимости и большая травмоопасность.

Помнить стоит также об электрических метках, что представляют собой места, куда ток вошел и откуда он вышел.

Какие электротравмы бывают, средства защиты и оказание первой помощи

Показать блок-схему (Виды поражения электрическим током)

Электрические ожоги, по характеру причиненного пострадавшему воздействия, бывают контактными и дуговыми. Электроожоги первого типа возникают при прямом контакте тела с проводником. Степень ожога зависит от длительности такого контакта и ампеража.

Различают такие степени электроожогов:

Наиболее безопасные повреждения первой степени, которые затрагивают только верхние слои кожи и выражаются в ее гипертермии и небольшом отеке. Восстановление проходит без специальной терапии.
Поражение кожи второй степени распространяется вглубь до росткового слоя. В зоне действия электротока образуются заполненные прозрачной жидкостью волдыри, которые не следует прокалывать. Поврежденное место может достаточно сильно болеть. При небольшой площади поражения ожог проходит без специального лечения.
Для третей степени характерно отмирание клеток внутренних кожных слоев, образование волдырей, заполненных кровянистой жидкостью. В зоне поражения наблюдается сильное покраснение кожи. В худшем случае она темнеет, что говорит об омертвении тканей. В таком состоянии кожа не регенерируется, поэтому пострадавшему требуется специализированная медицинская помощь.
Наиболее масштабные повреждения четвертой степени, связанные выгоранием кожи, мышц, термическим повреждением костей. Это состояние может представлять серьезную угрозу для жизни, поэтому обязательной является специализированная медицинская помощь.

Электрические знаки – это специфические пятна с четкими границами на поверхности кожи в зоне, подвергшейся удару тока. Имеют серый или бледно-желтый оттенок. Размер таких пятен составляет 1-5 мм, в центре обычно имеется углубление. Форма знака может повторять форму токопроводящей части, контакт с которой стал причиной ее появления. Кожа в зоне электрознака твердеет. Болевые ощущения и воспаление отсутствуют.

Металлизация кожи – это проникновение в ее слои расплавленных микроскопических частиц металла проводника. Обычно наблюдается при отключении рубильника под нагрузкой или при попытке разъединения замкнутых проводов.

Под поражение попадают только открытые участки кожи, поэтому главным средством предотвращения металлизации является использование спецодежды и средств защиты при работе с электрооборудованием. При металлизации пострадавшие отмечают ощущение инородного тела и боль на участке травмы. Как правило, металлизированная кожа постепенно слазит, травм заживает без рубцевания. В первые минуты пострадавшему рекомендуется наложить стерильную повязку.

Читайте также: Пошаговая инструкция изготовления каркаса для трансформатора своими руками

Электроофтальмия – воспаление глаз в результате действия ультрафиолетового излучения электрической дуги. Возникает в течение 4-8 часов после облучения глаз, проявляется их покраснением, воспалением, обильным слезотечением, головной болью. При тяжелой форме может привести к потере зрения, поэтому при развитии симптомов необходимо сразу обратиться к врачу.

Для предотвращения электроофтальмии необходимо выполнять работы в защитных очках

Перечисленные электротравмы относятся к местным. Также бывают и общие электротравмы, для которых характерно негативное влияние электричества на весь организм. Пострадавшие часто теряют сознание, у них развиваются нарушения дыхания и работы сердца.

Самым опасным явлением является фибрилляция сердечных желудочков, которая часто заканчивается смертью. Если пострадавший от удара током находится без сознания, то ему срочно проводят сердечно-легочную реанимацию.

При электротравмах часто развивается мнимая смерть, при которой признаки жизнедеятельности организма становятся практически незаметными, но спасти человека можно. Поэтому сердечно-легочную реанимацию проводят до последнего.

Первая помощь пострадавшим от действия электротока оказывается в следующем порядке:

Пострадавшего освобождают от действия электричества. При этом оказывающий помощь должен принять меры по обеспечению собственной безопасности.
Определяют состояние пострадавшего – проверка дыхания, пульса и т.д.
Освобождают человека от лишней одежды, которая затрудняет дыхание.
Осматривают ротовую полость, при необходимости очищают ее от рвотных масс, сгустков слизи и крови.
Приступают к мерам по сердечно-легочной реанимации.

Показать блок-схему (Электротравма на производстве)

Во время оказания помощи в помещение должен быть обеспечен достаточный приток свежего воздуха, удалены лишние люди. Лица, которые не заняты непосредственным оказанием доврачебной помощи, должны вызвать медиков и сообщить о происшествии руководителю организации (при производственной травме).

Также нужно осмотреть пострадавшего на предмет электроожогов и наложить на них чистую сухую повязку. После этого нужно дождаться врача. Госпитализации подлежат все случаи электротравм, даже при отсутствии или снятии опасных симптомов. Это связано с возможностью развития фибрилляции или отложенной аритмии через несколько часов после поражения.

Показать блок-схему (Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током)

Для более подробного изучения темы по оказанию первой помощи пострадавшим от электрического тока, рекомендуем ознакомиться с методическим материалом –

Какой ток опаснее: постоянный или переменный

Когда разобраны основы, нужно определить какой ток для жизни опаснее постоянный или переменный. Ответ на этот вопрос прост — переменный ток опаснее постоянного. И вот почему:

одинаковый эффект обоих типов тока может быть только в том случае, когда мощность постоянного превысит переменный в 4 раза;
причиной летального исхода становится фибрилляция желудочков, риск получений которой значительно выше, когда на организм воздействует переменный ток;
существует правило: если частота меньше, то сопротивление выше, однако для переменного, минимальное значение частоты которого почти что всегда достигает 50 Гц, сопротивление низкое.

Избежать же подобного воздействия можно не только с помощью техники безопасности, но и соблюдение пуэ — правил устройства электроустановок.

Обоснованность опасности

Ранее мы затронули вкратце то, почему постоянный и переменный ток опасен для человека. Пришло время разобрать все факторы подробнее. Существует четыре фактора:

Сила тока и напряжение. Сила тока измеряется в миллиамперах (мА). Так, для переменного достаточно значение от 10 до 15 мА под «стандартным» напряжением в 120 В, а для постоянного порядка 50-80 с напряжением в U=42 B, чтобы нанести вред человеку. Однако не стоит думать, что постоянный поэтому становится безопаснее, потому что при тех же 500 В оба в наносимом ущербе становятся равны.
Продолжительность. Всем очевидно, что чем дольше находится под ударом тока, тем хуже. Однако не каждый знает почему это так. Долгое нахождение под воздействием тока разрушает эпидермис и, как следствие, снижает сопротивление тела, что автоматически «увеличивает» силу тока.
Частота. она представляет собой значение колебаний полюсов сети, которое в странах СНГ достигает 50 Гц. Однако к постоянному току эта единица измерения отношения не имеет, так как в его случае электроны движутся в одном направлении. Уже рассмотренный Skin Effect достигается при частоте, что выше 20 кГЦ, и это было доказано Николой Теслой опытным путем.
Сопротивление. Понимание того, как это устроено, не требует особых знаний. Стоит запомнить только то, что повышение сопротивления связано с меньшей силой тока, и наоборот. Если на теле есть сухие и огрубевшие участки кожи, то они могут выступить в качестве диэлектрика, что установит значение сопротивления тела от 40000 до 100000 Ом.
поврежденный эпидермис;
высокая влажность окружения.

Потоотделение также снижает сопротивление тела, потому что представляет собой влажность и повышенную температуру.

Теперь мы не только знаем какие значения не безопасны для людей, но и почему это так.

Последствия удара током

И хотя любой опасный ток в большинстве случаев для человека будет опасен, последствия его воздействия имеют ряд различий. Это зависит от той системы организма, на которую пришелся основной урон:

Нервная. В этом случае может быть потеря сознания или памяти, в особых случаях навсегда. Если было оказано воздействие на нервы, то может произойти нарушение чувствительности или двигательной активности как таковой. Существует также прецеденты, когда появляются патологические рефлексы и постепенное исчезновение физиологических. В случаях воздействия высокого напряжения, происходит расстройство ЦНС и дальнейшее торможение всех центров, отвечающих за дыхательной и сердечной деятельностью.
Сердечно-сосудистая. Здесь основу составляет функциональный вред, который представляет собой синусовую аритмию и тахикардию, а также блокады и экстрасистолия. Возможно также внутреннее кровотечение за счет повреждения стенок сосудов.
Органы чувств. В основном это шум в ушах или снижение чувствительности конечностей. Может быть также разрыв барабанных перепонок и глухота. При повреждении глаз есть вероятность возникновения кератита, хориоидита и катаракты.
Долгосрочный вред. Удар током не всегда проходит бесследно даже после устранения вреда, наступившего сразу. Так, у человека в дальнейшем может возникнуть невриты или трофические язвы. В рамках сердечно-сосудистой системы происходят нарушения в проводимости импульсов. Ожоги, причиной которых стал электрический удар, заживают, однако в редких случаях развивают деформацию опорно-двигательного аппарата. Последующее воздействие тока способно спровоцировать артериосклероз или вегетативные изменения.

Опасность составляет также и то, что полностью вылечить человека после такого можно не всегда. В особых случаях тяжело даже нивелировать пассивные боли, которые испытывает человек.

Читайте также: Токоизмерительные клещи постоянного и переменного тока, чем они отличаются и какие лучше всего выбрать

Избежать вреда от тока намного проще, чем может показаться. Использовать устройства, что соблюдают ПЭУ, а также не трогать электроприборы мокрыми руками — базовые требования безопасности — позволят значительно снизить вероятность удара.

Какой ток опаснее — постоянный или переменный

Опасные напряжения, токи, частоты электрического тока.

Имеются многочисленные примеры смертельных случаев от поражения электрическим током с напряжением 65, 36 и 12 Вольт. Есть случаи смертельного поражения при напряжении менее 4 Вольт. Вывод может быть только один : безопасного напряжения не существует. Соответственно не существует и безопасной силы электрического тока. Распространенное мнение о безопасности тока силой менее 100 миллиампер опасное заблуждение. Частота переменного тока 50 Гц наиболее опасная. По некоторым данным менее опасен ток частотой 400 Гц.

Какое напряжение считается опасным для человека?

Если человек находится в сухом помещении, то для него опасное напряжение, которое оказывается свыше 36 вольт. Смерть может наступить при ударе тока 0,1 ампер. Ток силой в 0,05 ампер тоже опасен для жизни. Дело в том, что при такой силе тока возникают судороги, которые не дают человеку возможности отойти от источника поражения.

Если речь идет о статическом электричестве, то такое электричество опасности для жизни человека не несет. Максимум, что организм человека сможет ощутить от удара искрового разряда, – это укол. Большую опасность для жизни человека несет переменный ток. Опасное напряжение для человека — свыше 50 В, а при неблагоприятных условиях (влажность, к примеру) – свыше 12 В. Опасная сила тока — 50 мА. Именно ток этой силы может вызывать поражения, а воздействие его на организм человека в течение 5 с может стать смертельным.

Основные моменты использования безопасного напряжения в быту

Опасность травматизма для человека от поражения электрическим током, как на производстве, так и в быту очень высока. Она является прямым следствием несоблюдения мер безопасности, а также отказа или неисправностей электрического оборудования и бытовых приборов. Поэтому, использование для наших бытовых нужд безопасного напряжения переоценить трудно. В сегодняшней статье мы рассмотрим практику и основные возможности использования безопасного для человека напряжения в нашем доме, даче или квартире.
Что же такое электрическое, безопасное для человека напряжение?

Читайте также: Правила безопасности при работе с электрическим инструментом

Сейчас безопасным для человека считается напряжение электрической сети 42 Вольта (до недавнего времени – было 36 В), использующееся для переносных осветительных и бытовых приборов на воздухе и в доме и 12 Вольт, при условии использования переносных светильников и приборов внутри котлов, металлических резервуаров и пр.

Допустимым же для человека током принято считать силу тока, при которой он самостоятельно может освободиться от его воздействия. Максимально допустимая величина тока, проходящего через тело человека, зависит от времени его воздействия. Для тока переменного, с его частотой 50 Гц допустимое напряжение прикосновения по ГОСТ12.1.038-82 составляет всего 2 В, а сила тока — всего 0,3 мА. Для постоянного тока – допустимое напряжение прикосновения всего-то 8В, при силе тока в 1,0 мА (данные приведены для времени воздействия менее 10 мин в сутки).

Безопасные для человека уровни напряжения электрической сети в доме получают из нашей бытовой осветительной сети напряжением 220 В, используя при этом понижающие трансформаторы, или напрямую – используя для этого аккумуляторные батареи номинальным напряжением 12 и 24 Вольта.

Малые напряжения и нюансы их использования в повседневной жизни.

Источниками питания низковольтных электрических сетей служат понижающие трансформаторы, работающие от обычных бытовых электрических сетей напряжением 220 В, а также 12 или 24 вольтовые аккумуляторные батареи. Вторичные обмотки понижающих трансформаторов, обязательно должны быть занулены, и подключаться к заземляющему контуру помещения, установки или электрооборудования.

Низковольтные электрические сети напряжением до 42 В целесообразно, а иногда и необходимо использовать в следующих случаях:

• При подвесе осветительных приборов с лампами накаливания на высоте менее 2,5 м, которые находятся в помещениях с повышенной опасностью или особо опасных помещениях.

• В электроустановках, с целью уменьшения опасности поражения человека электрическим током.

• Для питания электроинструментов, использующихся для работы в помещениях с повышенной опасностью.

• Для питания электроинструментов, использующихся для работы в особо опасных помещениях с обязательным использованием при этом, диэлектрических ковриков, галош и перчаток.

• В качестве питающей электросети ландшафтного освещения загородного дома или дачи, с применением низковольтной 12 В системы освещения, поскольку именно такая система сейчас наиболее полно отвечает всем современным требованиям внешнего освещения.

• Для питания системы сверхнизкого безопасного напряжения в ванной комнате посредством установки понижающего разделительного трансформатора с его заземлением на низковольтной стороне.

• Для электропитания сырых подвальных помещений, в которых категорически запрещается использование бытовых электросетей с напряжением в 220 В – установка понижающего трансформатора, единственный выход даже для электропитания переносных светильников и другого низковольтного электрооборудования.

2.12.6. Для питания переносных (ручных) электрических светильников в помещениях с повышенной опасностью и в особо опасных помещениях должно применяться напряжение не выше 50 В, а при работах в особо неблагоприятных условиях и в наружных установках — не выше 12 В. Вилки приборов на напряжение 12-50 В не должны входить в розетки с более высоким номинальным напряжением. В помещениях, в которых используется напряжение двух и более номиналов, на всех штепсельных розетках должны быть надписи с указанием номинального напряжения. Использование автотрансформаторов для питания светильников сети 12-50 В не разрешается. Применение для переносного освещения люминесцентных ламп, не укрепленных на жестких опорах, не допускается. 2.12.7. Установка в светильники сети рабочего и аварийного освещения ламп, мощность или цветность излучения которых не соответствует проектной, а также снятие рассеивателей, экранирующих и защитных решеток светильников не допускается. 2.12.8. Питание сетей внутреннего, наружного, а также охранного освещения Потребителей, сооружений, жилых и общественных зданий, открытых пространств и улиц, как правило, должно быть предусмотрено по отдельным линиям. Управление сетью наружного освещения, кроме сети освещения удаленных объектов, а также управление сетью охранного освещения должно, как правило, осуществляться централизованно из помещения щита управления энергохозяйством данного Потребителя или иного специального помещения. 2.12.9. Сеть освещения должна получать питание от источников (стабилизаторов или отдельных трансформаторов), обеспечивающих возможность поддержания напряжения в необходимых пределах. Напряжение на лампах должно быть не выше номинального значения. Понижение напряжения у наиболее удаленных ламп сети внутреннего рабочего освещения, а также прожекторных установок должно быть не более 5% номинального напряжения; у наиболее удаленных ламп сети наружного и аварийного освещения и в сети напряжением 12-50 В — не более 10%. 2.12.10. В коридорах электрических подстанций и распределительных устройств, имеющих два выхода, и в проходных туннелях освещение должно быть выполнено с двусторонним управлением. 2.12.11. У оперативного персонала, обслуживающего сети электрического освещения, должны быть схемы этой сети, запас калиброванных вставок, соответствующих светильников и ламп всех напряжений данной сети освещения. Оперативный и оперативно-ремонтный персонал Потребителя или объекта даже при наличии аварийного освещения должен быть снабжен переносными электрическими фонарями с автономным питанием. 2.12.12. Очистка светильников, осмотр и ремонт сети электрического освещения должен выполнять по графику (плану ППР) квалифицированный персонал. Периодичность работ по очистке светильников и проверке технического состояния осветительных установок Потребителя (наличие и целость стекол, решеток и сеток, исправность уплотнений светильников специального назначения и т.п.) должна быть установлена ответственным за электрохозяйство Потребителя с учетом местных условий. На участках, подверженных усиленному загрязнению, очистка светильников должна выполняться по особому графику. 2.12.13. Смена перегоревших ламп может производиться групповым или индивидуальным способом, который устанавливается конкретно для каждого Потребителя в зависимости от доступности ламп и мощности осветительной установки. При групповом способе сроки очередной чистки арматуры должны быть приурочены к срокам групповой замены ламп. 2.12.14. При высоте подвеса светильников до 5 м допускается их обслуживание с приставных лестниц и стремянок. В случае расположения светильников на большей высоте разрешается их обслуживание с мостовых кранов, стационарных мостиков и передвижных устройств при соблюдении мер безопасности, установленных правилами безопасности при эксплуатации электроустановок и местными инструкциями.

104 ПРАВИЛА ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , 100, 101, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139

Какой ток опаснее: постоянный или переменный

Читайте также: УСЛОВИЯ ПОРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

одинаковый эффект обоих типов тока может быть только в том случае, когда мощность постоянного превысит переменный в 4 раза;
причиной летального исхода становится фибрилляция желудочков, риск получений которой значительно выше, когда на организм воздействует переменный ток;
существует правило: если частота меньше, то сопротивление выше, однако для переменного, минимальное значение частоты которого почти что всегда достигает 50 Гц, сопротивление низкое.

Из-за чего опасный тот или иной ток

Тяжесть поражения человеческого организма зависит от многих факторов:

Силы тока и напряжения;
Продолжительности воздействия;
Типа тока и частоты;
Сопротивления человеческого тела — величины непостоянной, зависящей от множества факторов.

Разные травмы при поражении электротоком обусловлены природой движения частиц: переменный вызывает хаотичные судороги внутренних органов, постоянный — нагрев, ожоги, разрушение тканей организма.

Сила тока и напряжение

Важным параметром, определяющим опасность поражения, является сила тока. Опасным считается переменный электроток 10–15 мА и выше, постоянный — 50–80 мА.

Вам это будет интересно 1 кв — сколько это ватт

Для человека переменный ток опаснее постоянного при напряжениях, с которыми людям чаще всего приходится сталкиваться в повседневной жизни. Удар постоянного электротока происходит при напряжении 120 В, для переменного тока подобное поражение происходит при U=42 В.

При высоком напряжении (500 В и выше) постоянный ток представляет такую же опасность для организма, как и переменный. При более высоком U, он становится даже более опасным для человека.

Измерение амперметром

Длительность поражающего воздействия

С увеличением времени воздействия происходит разрушение эпидермиса в месте контакта, снижение сопротивления человеческого тела, увеличение силы протекающего электротока. Усиленное потоотделение в этот момент способно снизить сопротивление в десятки раз. Длительный контакт с электричеством вызывает накопление отрицательных воздействий на ткани организма.

Сопротивление человеческого тела

Закон физики гласит: чем выше сопротивление, тем меньше сила тока в цепи. Состояние эпидермиса во многом определяет величину общего сопротивления человеческого организма (до 90%). Неповреждённые, сухие, огрубевшие кожные покровы обладают свойствами диэлектрика. Удельное сопротивление тела человека в этом случае составляет 40 000–100 000 Ом.

Причины снижения сопротивления тела человека

Величина не является постоянной. Зависит от площади воздействия и плотности контакта, продолжительности прохождения тока через тело. Значение имеет толщина кожных покровов – у женщин и детей он более тонкий, подвергается наибольшему поражению.

Причины снижения сопротивления:

Высокая температура, потоотделение;
Повреждения эпидермиса;
Повышенная влажность в помещении.

Важно! Лица, находящиеся в состоянии алкогольного опьянения, подвергаются особой опасности поражения электричеством из-за резкого падения сопротивления.

Тип тока и частота

Число колебаний полюсов в сети электропитания называется частотой. В России и странах СНГ принята стандартная величина 50 Гц, что означает — каждую секунду направление переменного тока меняется 50 раз. К постоянному электротоку эта единица измерения не имеет отношения, электроны движутся в одном направлении.

Читайте также: Первая помощь пострадавшим от электрического тока

Справка! Наибольшую опасность представляют поражения с частотой в диапазоне от 50 до 500 Гц.

Частота 50 Гц

При частоте свыше 20 кГЦ, благодаря скин-эффекту, переменный ток не причиняет вреда человеку, проходя по поверхности кожных покровов и не проникая внутрь организма. Никола Тесла доказал это опытным путём касаясь голыми руками электродов с потенциалом 100 кВ с частотой 100 кГц.

Вам это будет интересно Определение тока или напряжения в розетке

Какой ток опасней для жизни человека

Переменный ток в промышленности и быту используется значительно чаще. К этому давно привыкли и мало кто знает, что в 19 веке Никола Тесла и Томас Эдисон развернули настоящую «токовую войну», итоги которой определяли дальнейший путь развития промышленности.

Проводник электричества

Одним из аргументов, приводимых Эдисоном в защиту постоянного тока, была его меньшая опасность для человека по сравнению с переменным. При одинаковых условиях (до 500 В) сила воздействия переменного тока на организм выше в 2-4 раза.

В итоге победила концепция переменного тока. Он значительно легче и с меньшими потерями передаётся на дальние расстояния, легко преобразуется, удобнее для работы электродвигателей.

Воздействие электротока на человеческое тело:

Термическое (до 60%) — нагрев кожи и внутренних тканей вплоть до ожогов;
Электролитическое — разложение и нарушение физико-химического состава органических жидкостей (крови, лимфы);
Механическое — расслоение и разрыв внутренних органов под воздействием электродинамического удара;
Биологическое — судорожные сокращения мышечной и нервной ткани.

Внимание! Потеря сознания, а также нарушение работы сердца и лёгких происходит при совпадении частоты электрического потока и сердечных сокращений.

Переменный

Электроток, который с течением времени изменяется по величине и направлению. Поток электронов постоянно колеблется с определённой частотой.

Синусоида движения электронов

Почему для жизни человека переменный ток более опасен, чем постоянный:

В силу своей природы вызывает возбуждение нервной системы, сокращение и расслабление мышц, что повышает вероятность фибрилляции предсердий, приводящей к остановке сердца;
Частота проходящего импульса снижает сопротивление человеческого тела;
Электропроводник с переменным током обладает высокой силой притяжения.

Вам это будет интересно Особенности катушки индуктивности

На заметку! Верхняя граница силы переменного тока, не приводящая к поражению и тяжким последствиям — 1,2 мА.

Постоянный

Электроток — движение заряженных частиц от минуса к плюсу, полярность и напряжение которого постоянны. Поток электронов идёт строго по прямой линии без колебаний. Тяжесть поражения прямо пропорциональна величине подведённого напряжения.

Генератор постоянного тока

Причины меньшей опасности постоянного тока по сравнению с переменным:

Вызывает спазм мускулатуры, но не приводит к нарушениям сердечных сокращений;
Сопротивление человеческого тела выше при частоте колебаний электронов равной нулю;
Одиночный удар позволяет быстрее прекратить прямой контакт с электропроводником, отбрасывает человека, уменьшая длительность воздействия поражающих факторов на организм.

Внимание! Верхняя граница безопасного воздействия постоянного тока значительно выше — 7 мА.

Сравнение воздействия на организм переменного и постоянного электротоков, чтобы выяснить, какой ток опаснее.

Сила электротока (мА)	Переменный ток	Постоянный ток
0,6–1,5	Лёгкое покалывание	Нет ощущений
2–3	Лёгкие судороги	-«-
5–7	Сильные судороги	Лёгкое покалывание, небольшое ощущение тепла
8–10	Выраженные болевые ощущения, верхний порог возможности самостоятельно разжать руки	Возрастают симптомы покалывания кожи и нагрева
20–25	Паралич конечностей, невозможность отпустить источник тока	Слабые судороги, сильный нагрев кожных покровов
50–80	Нарушение сердечной деятельности, паралич дыхательного центра	Затруднённое дыхание, сильные судорожные спазмы
90–100	Остановка дыхания, вероятность фибрилляции предсердий	Паралич органов дыхания, вероятность отброса пострадавшего, получения физической травмы
200–300	При воздействии более 0,1 с остановка сердца, разрушение тканей	Термическое разрушение тканей

Обратите внимание! Важно знать, какой ток опасен для жизни — 50–100 мА, более 100 мА — смертелен.

Оказание помощи при электротравме

Опасное напряжение

Электробезопасность. Действие электрического тока на организм. Безопасное напряжение переменного и постоянного тока

Основные моменты использования безопасного напряжения в быту

Малые напряжения и нюансы их использования в повседневной жизни.

Читайте также: Маркировка кабеля «витая пара»: Cu и CCA, UTP и FTP

• В электроустановках, с целью уменьшения опасности поражения человека электрическим током.

• Для питания электроинструментов, использующихся для работы в помещениях с повышенной опасностью.

Безопасное напряжение для человека по ПУЭ — Портал по безопасности

Гуляя по пустырю или в лесу, в поле, возле линий электропередач, и даже в городе возле своего дома, увидев кабель лежащий на земле, не спешите радоваться своей находке и возможной выгоде потому что это может быть опасно.

Как от камня брошенного в воду, во все стороны от него растекается ток, с каждым сантиметром ослабевая. Электричество не имеет цвета и запаха, и никак себя не проявляет если нет контакта.

Невозможно на глаз определить, есть напряжение в проводе или нет.

Определение опасности

Что такое шаговое напряжение — это напряжение, которое может возникнуть вблизи от упавшего рабочего провода или кабеля, растекаясь по поверхности земли и создавая опасный потенциал между двумя точками, на расстоянии одного шага человека (обычный шаг взрослого мужчины около 80 см). В зависимости от напряжения и расстояния до точки контакта провода и нахождении человека эта величина может достигать от десяти до нескольких тысяч вольт на один шаг.

Часто, после бури упавшие деревья ложатся на воздушные линии, обрывая провода или ломая опоры кидают ВЛ на землю, создавая таким образом причину данного явления, и опасность возникновения потенциала в зоне возможного поражения. Во время таких аварий отключение на подстанции происходит в несколько этапов.

Сначала автоматически подается повторно напряжение, проверяя устранилась ли причина.

Это нужно в том случае, если возможно причина самоустранилась, освободив линию из своих ветвей или лап в случае мелких животных или птиц, которые по неосторожности перекрыли воздушный изолятор.

Нет гарантии что автоматика отработает четко, определив обрыв или провисание провода с качающейся веткой и обесточив линию.

Пересекая линии электропередач убедитесь в отсутствии на вашем пути свисающих проводов и лежащих на деревьях кабелей. По стволу также расходится ток, создавая потенциал вокруг него.

Читайте также: Стабилизаторы напряжения

Пример опасной ситуации вы можете просмотреть на видео:

Наглядное действие дерева на ЛЭП

Безопасный выход из зоны поражения

Безопасным считается расстояние более 20 метров от источника высокого потенциала.

Несмотря на это, считается, что максимальный радиус поражения шагового напряжения составляет 8 метров, если в месте обрыва опасное напряжение составляет выше 1000 вольт и 5 метров, если значение не превышает 1000 вольт.

В то же время начиная с 380 В и выше, напряжение считается опасным, т.к. способно вызвать такой шаговый потенциал.

Чтобы покинуть опасную зону, безопасно выйти, не нужно быстро бежать, делая длинные шаги. Шаговое напряжение увеличивается при увеличении длины шага, и наоборот.

Пока ноги рядом угрозы для жизни не возникнет.

Выходить из зоны высокого электрического потенциала нужно, переступая с ноги на ногу, делая небольшой шаг в пределах размера ступни (такое перемещение еще называют гусиным шагом). Ни в коем случае не пробуйте выпрыгнуть из зоны поражения на одной ноге.

Такой способ выхода конечно действенный, но если вы упадете на руки либо локти, возникнет шаговое напряжение более высокой величины, что может сразу же привести к летальному исходу.

Эффективными средствами защиты при такой опасности считаются галоши и перчатки из диэлектрической резины. Если вдруг под рукой у вас оказались такие средства, обязательно нужно передвигаться в них.

С условиями безопасного выхода из зоны растекания электрического тока вы можете также ознакомиться, просмотрев видеоуроки:

Как передвигаться рядом с обрывом ЛЭПВ каких случаях опасность уменьшается

Как освободить человека?

Если вы были не одни и ваш спутник впереди внезапно упал, попав в зону растекания шагового напряжения, потому что электроток вызвал непроизвольное сокращение мышц ног, не стоит бросаться к нему бегом. Нужно оценить ситуацию и подходить к нему мелкими шагами, обмотав руки сухой одеждой, оттянув пострадавшего из зоны поражения.

Под шаговое напряжение можно попасть и дома, прикоснувшись к включенному в сеть неисправному электроприбору, образовав таким образом электрическую цепь.

Для избежания таких несчастных случаев в квартирном щитке необходимо установить УЗО либо организовывать систему заземления вместе с системой уравнивания потенциалов.

Читайте также: Как снять настенный светильник

Что делать если на ваших глазах человек попал под действие электротока в помещении? Не паниковать, первым делом нужно разорвать цепь, выключив рубильник или автомат питания.

Если нет такой возможности, сухим деревянным предметом, обмотав руки сухой одеждой, помня о своей безопасности, попытаться освободить пострадавшего этим предметом, откинув его или поместив между человеком и источником, чтобы разорвать цепь. На картинках ниже показаны меры, которые нужно предпринять для освобождения пострадавшего, в том числе после поражения шаговым напряжением:

Освободив человека, оттяните его в безопасное место, прощупайте пульс и посмотрите на реакцию зрачков на свет. Вызовите скорую и начинайте экстренную сердечно-легочную реанимацию, искусственное дыхание и массаж сердца, до приезда бригады скорой помощи.

Какое напряжение считается опасным для человека?

Что такое напряжение прикосновения и от чего зависит его величина

Электрический ток совершает много полезной работы и жизнь современного человека без него невозможна, однако кроме пользы он может принести и вред.

Удар током может привести к болевым ощущениям, ожогам и даже к летальному ихсоду. Электробезопасность – очень обширная тема, которая рассматривается далеко не одной публикацией.

В этой статье мы расскажем, о том что такое напряжение прикосновения и что под ним понимается.

Определение понятия

Когда человек или животное касается своим телом оголенных токоведущих частей, корпуса прибора, который почему-то оказался под потенциалом, кабеля с поврежденной изоляцией и т.п, а сам, при этом стоит на земле – то разность потенциалов между точкой касания и землей называется напряжением прикосновения.

Иначе говоря, это то напряжение, под которым находятся две оголенные проводящие части не соединенные между собой.

Условия возникновения таковы — корпуса электроприборов обычно заземлены, но повреждения изоляции электрооборудования внутри этих корпусов вызывает появление напряжения прикосновения, когда вы возьметесь рукой за металлическую часть корпуса и связанных с ним металлических частей.

Безопасно ли напряжение прикосновения

Начнем с того, что именно опасно? Напряжение само по себе не представляет особой опасности. Разрушающие и опасные воздействия оказывает электрический ток.

Однако от величины напряжения зависит вероятность получить удар током. Безопасным считается напряжение переменного тока 42 Вольта, ранее считали 36 В.

Оно применяется для обустройства переносных светильников и для питания электроинструмента, при работе в труднодоступных местах, в гаражах, подвалах, влажных помещениях, а также в местах временных работ.

Но напряжение прикосновение и безопасное напряжение для человека это немного разные вещи.

Действие электрического тока на человека губительно, он может вызвать фибриляционное сокращение сердца и смерть, поэтому величины допустимых напряжений и токов прописаны в нормативных документах. Согласно нормам, описанным в ГОСТ 12.1.038-82 напряжение прикосновения в нормальных условиях (без аварий) не должно быть больше:

при переменном токе с частотой 50 Гц – 2 В (ток – 0,3 мА);
при переменном токе с частотой 400 Гц – 3 В (ток – 0,4 мА);
при постоянном токе – 8 В (ток – 1 мА);

Это предельно допустимые значения при воздействии до 10 минут в сутки. Стоит отметить, что для людей, которые работают при температурах больше чем 25°С и относительной влажности более 75% эти значения уменьшают в 3 раза.

Так как напряжение прикосновения измеряется между местом положения человека на земле (его контакта с проводящей поверхностью) и местом касания электрооборудования – из этого следует, что оно зависит от места расположения в помещении, точнее относительно точки заземления. Чем дальше вы стоите в момент, когда коснулись опасного прибора, на чьем корпусе оказался потенциал (от точки заземления), тем больше величина напряжения прикосновения.

Стоит отметить еще несколько определений:

Зона растекания. Такая площадь на земле, за пределами которой потенциал, возникший, при протекании тока замыкания на землю, равен нулю. За пределами зоны растекания напряжение прикосновения численно равняется величине потенциала на поверхности, которой касаетесь.
Шаговое напряжение. Это напряжение между двумя точками на земле (грунте) вокруг места замыкания токоведущей части на землю. Смысл состоит в том, что если возле вас упал высоковольтный кабель, двигаться от него нужно мелкими приставными шагами, не отрывая ноги друг от друга и от земли, таким образом уменьшая расстояния между шагами. Потенциал от точки замыкания на землю убывает по экспоненте. Это значит, что в месте замыкания на землю – он равен потенциалу замыкаемого проводника, а за пределами зоны растекания нулю. Тогда напряжение между этими двумя точками равняется напряжению замкнутого кабеля.

Факторы, которые влияют на организм при ударе током

Следует учитывать не только силу удара током, но и то, какой путь прохождения по организму будет у него. Стоит помнить, что чем длиннее путь тока по организму человека, тем будут тяжелее последствия. Как мы уже сказали, считается опасным для жизни переменный ток, постоянный ток не так разрушительно воздействует на человеческий организм. Существует целый ряд дополнительных факторов, которые могут увеличивать опасность:

Большая сила тока.
Прохождение его через тело. Следует отметить, что разные ткани тела имеют различные способности к сопротивлению, ток проходит в большинстве случаев именно по кровеносным сосудам. Страшнее всего, когда путь тока пролегает вдоль всего тела, например, такое может случиться, если задействованы рука – ноги, тогда ток может пройти через сердце, спинной или головной мозг. Но иногда смертельный исход может наступить при прохождении тока рука – рука, все зависит от того, насколько было большим опасное напряжение.
Время воздействия. Интервал времени, который допускается для воздействия тока, не должен превышать 2 секунд.
Проводимость.
Местность, где происходит удар током.

Точно рассчитать, как именно ток будет воздействовать на организм, невозможно. Немаловажную роль играет внимание человека, поэтому в опасных местах, необходимо предусмотреть по технике безопасность специальный знак, который так и называется — знак «высокое напряжение».

Какую роль играет сопротивление тела?

Сопротивление тела зависит от состояния его кожи, оказывать свое влияние могут такие факторы:

В каком состоянии находится кожа человека, например, она может быть чистой, может быть грязной, влажной, поврежденной.
Какая была площадь соприкосновения тока с кожей.
Величина приложенного напряжения.
Ток какой частоты прошел по организму.
Общее состояние нервной системы человека.

Если кожа была поцарапана или на ней имеются ссадины, то опасное напряжение может быть минимальным для того чтобы наступила смерть, так как снижается сопротивление тела. Теряется способность к сопротивлению у человека, у которого будет потная или грязная рука. Например, напряжение в 30 вольт с сухими руками не вызывает сильных болевых ощущений, а если прикоснуться влажной рукой, то человек не сможет разжать пальцы и будет ощущать сильные боли. В таких случаях принято говорить о том, что произошел пробой сопротивления кожи.

Уменьшаться сопротивление кожи может, даже когда воздействует невысокое напряжение, это 20-40 вольт.

источники:

https://svet202.ru/pribory/bezopasnoe-napryazhenie.html

https://gorgaznn.ru/zashchita/bezopasnoe-napryazhenie-dlya-cheloveka-2.html

https://lux-stahl.ru/shema/kakoe-napryazhenie-yavlyaetsya-bezopasnym.html