(В основном по книге Манойлова В. Е."Основы электробезопас-
ности")
"Не всякий ток убивает, но всякий ток может убить"
С. Еллинек
Поражение электричеством может иметь место в следующих формах:
- остановка сердца или дыхания при прохождении электрического
тока через тело;
- ожог;
- механическая травма из-за сокращения мышц под действием
тока;
- ослепление электрической дугой.
Под действием тока сокращаются мышцы тела. Если человек взялся
за находящуюся под постоянным напряжением часть оборудования,
он, возможно, не сумеет оторваться от нее без посторонней помощи.
Более того, его, возможно, будет притягивать к опасному месту.
Под действием переменного тока мышцы периодически сокращаются с
частотой тока.
Больше всего от действия электрического тока страдает централь-
ная нервная система. Из-за пее овреждения нарушается дыхание и
сердечная деятельность. Смерть обычно наступает вследствие
остановки сердца, или прекращения дыхания, или того и другого.
Переменный ток и постоянный ток опасны почти в одинаковой
степени.
90 % поражений электричеством происходит из-за плохой органи-
зации труда и только 10 % -- по вине пострадавших. Квалифициро-
ванные рабочие получают электрические травмы гораздо реже
неквалифицированных рабочих. Пpичина этого обычно не столько в
квалификации, сколько в том, что работодателю выгодно тратиться
лишь на охрану труда ценных работников.
Повреждения от электрического тока определяются силой тока и
длительностью его воздействия. Чем меньше сопротивление челове-
ческого тела, тем выше ток. Электрическое сопротивление челове-
ческого тела имеет иную природу, чем сопротивление металлических
проводников и электролитов. Оно зависит от многих внешних и вну-
тренних (в том числе психических) факторов. К уменьшению сопро-
тивления тела ведут следующие обстоятельства:
1) высокое напряжение;
2) влажность кожи (потение ладоней и пр.);
3) длительное время воздействия;
4) пониженное парциальное давление кислорода в воздухе: в горах,
в плохо проветриваемых помещениях человек становится сущест-
венно более уязвим;
5) повышенное содержание углекислого газа в воздухе;
6) высокая температура воздуха;
7) беспечность, психическая неподготовленность к возможному
электрическому удару: человеческий организм устроен настолько
своеобразно, что психика может влиять на сопротивление тела.
Электроожоги излечиваются значительно труднее обычных
термических.
Некоторые последствия электротравмы могут проявиться через
несколько часов, дней, месяцев. Пострадавший должен длительное
время жить в "щадящем" режиме и находиться под наблюдением.
Имеются многочисленные примеры смертельных случаев от поражения
электрическим током с напряжением 65, 36, 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 тока. Распростра-
ненное мнение о безопасности тока силой менее 100 миллиампер --
опасное заблуждение.
По некоторым данным, частота переменного тока 50 Гц наиболее
вредная для человеческого организма. То есть, использование в
различных устройствах тока частотой 400 Гц предпочтительнее хотя
бы из соображений безопасности.
Возможны следующие причины поражения электрическим током:
1. Случайное прикосновение к токоведущей детали -- из-за
незнания, спешки, действия отвлекающих факторов и т. д.
2. Нарушение изоляции. Причины могут быть следующие:
заводской брак;
старение;
загрязнение пылью, смачивание;
механическое повреждение (например, инструментом);
механический износ (например, на изгибе);
преднамеренная порча.
3. Отсутствие заземления. В заземленной аппаратуре в случае кон-
такта токоведущих частей с металлическим корпусом происходит
короткое замыкание и сгорают предохранители, а в незаземленной
коpпус оказывается под напpяжением.
4. Замыкание в результате аварии. Например, сильный ветер или
другая причина может вызвать повреждение воздушной линии
электропередачи и падение провода на проходящий параллельно
воздушный провод радио или телефона, после чего считающийся
низковольтным провод оказывается под высоким напряжением.
5. Несогласованность действий. Иногда случается, что когда
один человек работает в аппаратуре, другой подает на нее
напряжение.
6. Наведенное напряжение. Высоковольтные линии передачи пере-
менного тока могут наводить высокое переменное напряжение
в проходящих рядом низковольтных линиях электропередачи,
линиях связи, изолированных от земли трубопроводах и любых
других протяженных проводниках. Оно может возникнуть даже
на корпусе автомобиля.
7. Остаточное напряжение. Линия электропередачи имеет большую
электрическую емкость, поэтому если линию отключить от источ-
ника напряжения, некоторое время все равно будет сохраняться
разность потенциалов, и одновременное прикосновение к разным
проводам или к пpоводу и заземленному пpедмету приведет к
электрическому удару. Однократный разряд линии с помощью
заземленного проводника может оказаться недостаточным. Опасное
остаточное напряжение может сохраняться также в радиоаппара-
туре, в составе которой есть конденсаторы с емкостью порядка
миллифарад.
8. Статическое напряжение. Возникает в результате накопления
электрического заряда на изолированном проводящем объекте под
действием трения. Может образовываться, к примеру, на автомо-
биле, двигающемся по сухой дороге.
9. Шаговое напряжение. Возникает между ногами из-за того, что
они находятся на разном расстоянии от источника напряжения
(упавшего на землю провода или пробитого кабеля).
Не известно ни одного случая поражения электрическим током при
пользовании электробритвой.
Из бытовой техники наиболее опасны стиральные машины: они
устанавливаются во влажном помещении, вблизи водопровода, и
электрический кабель бросается, как правило, просто на пол,
который к тому же бывает залит водой.
Значительную угpозу пpедставляют также электронагреватели.
Электрические приборы, имеющие металлический корпус, опаснее
приборов в корпусе из пластмассы.
В домашних условиях случаются смертельные исходы из-за одновре-
менного прикосновения к поврежденному электроприбору и к батарее
водяного отопления или водопроводной трубе. (Вывод: все трубы
покрывать толстым слоем краски.)
На улице основную опасность представляют оборванные провода
линий электропередачи. Обрыв может произойти из-за сильного
ветра, обледенения, столкновения транспортного средства с опорой
линии.
Перед включением электрической вилки в розетку убедитесь, что
она именно от того прибора, который вы собираетесь включить.
Также после выдергивания вилки из розетки проверьте, не сделана
ли ошибка.
Если электрические шнуры от соседних устройств похожи, сделайте
их разными: оберните некоторые из них возле вилок отрезками
изоляционной ленты.
Не беритесь за электрическую вилку мокрой рукой.
Не вбивайте гвозди в стену и не свеpлите в ней отвеpстия, если
не знаете, где проходит скрытая электропроводка.
Следите за тем, чтобы розетки и другие разъемы не искрили, не
грелись, не потрескивали. Если контакты потемнели, почистите их
и устраните причину неплотного соединения.
* * *
Пpи выполнении pабот на электpической пpоводке, на электpи-
ческих устpойствах, котоpые могут оказаться под напpяжением,
pекомендуется соблюдать следующие пpавила:
1. По возможности отключить напpяжение и убедиться в его
отсутствии (посpедством пpобника с неоновой лампочкой или
вольтметpа), поскольку выключатели не всегда сpабатывают так,
как вы пpедполагаете.
2. Обеспечить, чтобы отключенное вами напpяжение никто не подал
снова -- случайно, по ошибке, из вpедности и т. д.
3. Быть готовым к удаpу током: pасположиться так, чтобы было куда
безопасно отклониться, отпpыгнуть, упасть; иметь кого-то pядом
для оказания помощи.
4. Разместиться на сухой изолиpованной повеpхности. Исключить
сопpикосновение с заземленными пpедметами. Пpименять только
изолиpованный инстpумент. По возможности надевать изолиpующие
пеpчатки (если pабота слишком тонкая, чтобы делать ее в
пеpчатках, надо посpезать у них пальцы).
5. Не дотpагиваться одновpеменно до двух электpопpоводящих
деталей, особенно pазными pуками.
Непpиятности могут быть не только от того, что вас удаpит
током, но и от того, что вы сделаете коpоткое замыкание и
вызовите значительную вспышку, котоpая заставит вас вздpогнуть
(и, следовательно, может вызвать падение) либо бpызнет
pасплавленным металлом на кожу или в глаза. Надо учитывать, что
нежелательный контакт может получиться из-за случайности --
к пpимеpу, из-за соскальзывания инстpумента или из-за того, что
вы вздpогнете от какого-нибудь внезапного pезкого звука.
Пpи кpайней необходимости можно бpаться за находящиеся под не
слишком высоким напpяжением (до 380 Вольт пpи частоте 50 Гц)
детали. Пpи этом надо быть хоpошо изолиpованным и pаботать одной
pукой.
Что касается скpытой электpопpоводки, то она обычно pаспола-
гается на пpямых линиях, идущих от pозеток, выключателей,
pаспpеделительных коpобок, мест кpепления ламп пеpпендикуляpно
к тем или иным углам помещения. Если нет специального устpойства
для опpеделения скpытой пpоводки, надо пpосто наметить ее
возможные пути и не делать отвеpстий в стенах вблизи соответст-
вующих мест.
* * *
Не рекомендуется ходить под высоковольтными линиями электро-
передачи: создаваемое ими в воздухе электрическое напряжение
вредно действует на организм.
Не следует приближаться к оборванному проводу: может поразить
шаговое напряжение. Если все-таки приходится пересекать опасную
зону возле лежащего на земле провода, надо делать это бегом:
чтобы одновременно только одна нога касалась почвы.
При входе в троллейбус не следует прикасаться рукой к его
борту. Корпус троллейбуса может находиться под напряжением из-за
пробоя изоляции. Лучше впрыгивать а троллейбус, а не входить
(и соответственно выпрыгивать, а не выходить): чтобы не было
ситуации, когда одна нога на земле, а другая -- на подножке
троллейбуса. Электрички и трамваи в этом отношении не опасны,
потому что всегда заземлены.
Известный специалист по электробезопасности С. Еллинек пишет:
"Главная особенность электротравмы в том, что напряжение нашего
внимания, наша твердая воля в состоянии не только ослабить дейст-
вие электрического тока, но иногда совершенно его уничтожить...
Сокрушительную силу падающей балки или взрыва нельзя ослабить
мужеством и героической выдержкой, но это вполне возможно по
отношению к действию электрического удара, если он наступает в
период напряженного внимания ... Действительно, кто слышит выст-
рел, не видя стреляющего, может погибнуть от внезапно наступив-
шего шока, тот же, кто смотрит на стреляющего или сам стреляет,
шоку не подвержен." (цитируется по кн. Манойлова В. Е.)
Области деятельности, наиболее опасные в отношении электро-
травм, -- сельское хозяйство и строительство. Причины -- в широ-
ком использовании временной электрической проводки (брошенных
на землю или кое-как подвешенных проводов, попадающих в лужи и
повреждаемых транспортными средствами).
Наиболее часто жертвами становятся электромонтеры, радиомон-
теры, электросварщики, строительные рабочие.
Поражения при совершении работ чаще имеют место в начале смены,
перед обеденным перерывом и к концу смены. Причина -- невнима-
тельность, а в последнем случае также снижение сопротивляемости
организма вследствие усталости.
Много случаев электрического поражения имеет место на произ-
водственных установках, в которых используются химически активные
вещества, разрушающие изоляцию, а также в запыленных помещениях
(пыль снижает изолирующие свойства конструкций; покрытый влажной
грязью изолятор становится проводником).
Примерно 30 % электротравм на установках с напряжением 65 Вольт
и ниже происходит от того, что в результате ошибки или поломки
они оказываются под напряжением 220 или 380 Вольт.
Больше половины поражений на электроосветительных установках
случается при замене ламп.
Известны смертельные случаи из-за прикосновения токоведущих
проводов к металлическим крышкам клеммных коробок.
Из-за отсутствия единообразия в конструкциях токоведущих
устройств случаются поражения при необдуманном совершении
привычных действий.
Помещения по степени их электpической опасности pазделяются
на следующие гpуппы:
1. Помещения без повышенной опасности: сухие, беспыльные,
с ноpмальной темпеpатуpой воздуха и с изолиpующим полом
(напp., деpевянным).
2. Помещения с повышенной опасностью -- в котоpых есть хотя бы
одно из следующих условий:
1) относительная влажность воздуха длительное вpемя пpевышает
75 %;
2) темпеpатуpа воздуха длительное вpемя пpевышает 30 гpадусов;
3) имеется токопpоводящая пыль (угольная, металлическая);
4) имеется токопpоводящий пол (металлический, земляной,
киpпичный, железобетонный);
5) существует возможность одновpеменного пpикосновения
человека, с одной стоpоны, к металлоконстpукциям здания,
имеющим соединение с землей, с дpугой стоpоны, к метал-
лическим коpпусам электpообоpудования.
3. Особо опасные помещения -- в котоpых есть хотя бы одно из
следующих условий:
1) влажность воздуха близка к 100 %;
2) имеется химически активная сpеда, обpазующая паpы, котоpые
pазpушают электpическую изоляцию;
3) одновpеменно пpисутствуют два и более фактоpа, делающих
помещения повышенно опасными.
Во влажных помещениях (душевых и пp.) пробой электpической изо-
ляции может произойти в скрытой проводке -- в месте прохождения
провода через отверстие в стене. Поражение может наступить от
одновременного контакта с влажной поверхностью (стеной, полом) и
деталью водопровода или водяного отопления.
При работе в аппаратуре, которая находится под напряжением,
следует по возможности держать одну руку в кармане. Смертельное
поражение током может произойти и в случае замыкания через две
точки на одной ладони, но вероятность такого поражения будет
меньше. В некоторых случаях погибшие от электротравм при ремонте
аппаратуры могли остаться в живых, если бы защитились простыми
матерчатыми перчатками, оставляющими пальцы открытыми.
Нельзя работать в аппаратуре, которую могут включить без
предупреждения.
Включать и выключать мощные ручные рубильники разрешается
только в изолирующих перчатках и галошах.
Не следует оттаскивать голыми руками пострадавшего, который
находится или может находиться под действием тока: спасающий
может сам получить электрический удар через тело этого постра-
давшего.
Запрещается выполнение работ на линиях связи и электропередачи
в сырую погоду, тем более в грозу.
Электрические и электромагнитные поля вредно действуют на орга-
низм. Основные источники электромагнитного поля: радиостанции,
радиолокаторы, высоковольтные линии электропередачи.
Под действием переменного поля в теле человека имеет место
циркуляция электрических токов. Возникает разность потенциалов
между частями тела, и при контакте с заземленной металлической
поверхностью происходит разряд, ощущаемый как неожиданный укол.
Имеются следующие нормативы для лиц, работающих в условиях
действия электрических полей:
-----------------------------+------+------+-------
|апряженность поля, кВ /м | 5 | 15 | 25 |
+----------------------------+--------------------+
|опустимое время воздействия | 8 ч |1,5 ч |5 мин |
| в течение дня | | | |
-----------------------------+------+------+-------
Напряженность поля в некотором месте между источником
напряжения и землей (или заземленной поверхностью) можно
приблизительно вычислить делением напряжения источника на
расстояние до земли (заземленной поверхности).
Средства защиты от электрических и электромагнитных полей:
- постоянные заземленные экраны;
- переносные заземляемые экраны;
- экранирующая одежда.
Защитные экраны делаются из металлической сетки или сплошного
металлического листа. Экранирующая одежда шьется из ткани, в
которую вплетены металлические нити, или из ткани с проводящим
покрытием.
Для защиты от статического электричества и наведенного напря-
жения при пользовании автомобилем следует заземлять его корпус.
Поскольку покрышки колес делаются обычно из непроводящей резины,
pекомендуется применять в качестве заземления касающуюся доpоги
металлическую цепь или ленту из эластичного пpоводящего
матеpиала.
На всяком более-менее крупном предприятии есть служба охраны
труда, которая обязана поддерживать условия труда в предписанных
санитарными и прочими нормами рамках. Эта служба может работать
спустя рукава, а нормы бывают отнюдь не ориентированные на
максимальное продление человеческой жизни.
Возможные вредные факторы на предприятии:
- ядовитые вещества в воздухе: газы, пары, аэрозоли, пыли;
- колебания: шум, вибрация, инфразвук, ультразвук;
- излучения: радиоактивное, рентгеновское, ультрафиолетовое,
инфракрасное (тепловое); слепящий свет.
- поля: электрическое, магнитное, электромагнитное.
Возможные опасные факторы на предприятии:
1. Конструктивные:
- движущиеся транспортные средства;
- движущиеся части механизмов;
- высоко расположенные и слабо закрепленные предметы
и малопрочные части конструкций, способные упасть
или обрушиться;
- скользкие, непрочные, наклонные поверхности
для передвижения людей;
- ненадежное оборудование;
- отсутствие защитных приспособлений: средств ограничения
доступа и т. д.;
- соседство больших масс горючих веществ с потенциальными
источниками возгорания.
2. Технологические: использование ...
- высокого электрического напряжения;
- больших масс веществ, нагретых до очень высокой
температуры или охлажденных до очень низкой;
- высокого или низкого давления;
- горючих, взрывоопасных, химически активных, ядовитых
веществ.
3. Организационные:
- низкая квалификация работников;
- изношенность оборудования;
- нарушение правил эксплуатации оборудования;
- неправильное или недостаточное техническое обслуживание
оборудования;
- спешка;
- слабое освещение;
- отсутствие или негодность средств, предназначенных для
использования в аварийных ситуациях;
- несогласованность, слабое управление;
- пренебрежительное отношение работников к опасности;
- невозможность своевременно получить помощь;
- отсутствие средств первой помощи пострадавшим;
- затруднительность эвакуации.
Звук воспринимается ухом человека в диапазоне от 20 Гц до
20 000 Гц. Колебания с частотой ниже 16 Гц называются инфразву-
ком, выше 20 000 Гц -- ультразвуком.
Увеличение звукового давления в 10 раз воспринимается как по-
вышение силы звука в 2 раза. Поэтому для измерения уровня звука
используется логарифмическая шкала: один Бел (Б) -- изменение
звукового давления в 10 раз. Один децибел (дБ) -- 0,1 Бела.
Верхний предел слышимых звуков -- 140 дБ. При более сильном
звуке возможен разрыв барабанной перепонки.
Длительное воздействие шума интенсивностью выше 80 дБ приводит
к потере слуха.
Звуковые колебания воспринимаются внутренним ухом не только
через барабанную перепонку, но и через кости черепа, ослабляясь
при этом на 30 дБ.
Вредное действие шума распространяется на весь организм.
Происходит это в основном через нервную систему. Появляются
головные боли, раздражительность, быстрая утомляемость.
Наиболее вредны импульсные шумы (стук и пр.).
Средства защиты от шума:
-------------------------------------+--------
| Средство |Эффективность |
+--------------------------------------------+
|стекло окна | 25 дБ |
|два стекла окна (с воздушным | |
| промежутком 10 см) | 40 дБ |
|дверь (с мягкой прокладкой | |
| по периметру) | 25 дБ |
|противошумный шлем | 25 дБ |
|противошумные наушники | 20 дБ |
|противошумные вкладыши в уши | 15 дБ |
----------------------------------------------
Эффективность всякого защитного средства зависит от частоты
звука. Данные в таблице данные представлены для частоты 500 Гц.
Вибрация характеризуется амплитудой (или скоростью, или
ускорением) и частотой.
Человек воспринимает вибрацию через опорную поверхность (от
пола, стула), через руки (от инструмента). Вредное действие
вибрации распространяется на весь организм. Особенно опасна
вибрация при частотах, близких к резонансным частотам различных
частей тела. Вот эти частоты:
---------------------------------------
| Часть тела |астота, Гц|
+--------------------------+----------+
|сердце | 5..6 |
|желудок, мозг, печень | 4..9 |
|кисти рук | 30..40 |
|глазное яблоко | 60..90 |
|череп |250..300 |
---------------------------+-----------
Воздействие вибрации частотой около 4 Гц вызывает "морскую
болезнь".
Средства индивидуальной защиты от вибраций:
- мягкое сидение;
- обувь на толстой мягкой подошве;
- толстые перчатки (или рукавицы) для работы с инструментом.
Согретые, насыщенные кровью ладони много лучше противостоят
вибрации инструмента, чем закоченевшие от холода, поэтому
работать на холоде с ударным или вибрирующим инструментом надо
обязательно в теплых перчатках или рукавицах.
Инфразвук возникает в турбулентных потоках жидкостей и газов,
при ударном возбуждении конструкций, вращательном и возвратно-
-поступательном движении больших масс.
Источником инфразвука являются компрессоры, кондиционеры,
вентиляторы, транспортные средства и пр.
Инфразвук вредно воздействует на весь организм. Особенно опасны
частоты, близкие к резонансным частотам органов тела. Сильный
инфразвук может вызвать разрыв кровеносных сосудов и последующую
смерть.
Ультразвук используется в технологических установках для
обезжиривания, очистки, сварки, пайки, дефектоскопии и пр.
Ультразвук воздействует на организм через воздух и через
соприкосновение с излучающими поверхностями.
От воздействия ультразвука страдает весь организм: появляются
нарушения сна, головная боль, быстрая утомляемость и пр.
Средство индивидуальной защиты при работе с испускающим
ультразвук оборудованием -- толстые перчатки.
Опасным является пребывание вблизи устройств высокого давления
-- баллонов со сжатым газом, газопроводов, паропроводов, котлов.
Баллоны взрываются при нагревании, при сильном ударе. Кисло-
родный баллон может взорваться от того, что винтовое соединение
на его выходе смазали горючей смазкой -- например, вазелином.
Причина взрыва по-видимому, в том, что кислород под высоким
давлением приводит к мгновенному окислению горючего вещества.
Для здоровья и для безопасности данных поддерживайте чистоту
помещения, компьютера и рабочего места:
- дискеты портятся от пыли;
- пыль внутри компьютера может вызвать его поломку;
- пыль, находящаяся в воздухе, электризуется от экрана
и становится более вредной для организма.
Рентгеновское излучение от электронно-лучевого экрана добавля-
ет всего несколько процентов к естественному радиационному фону.
Облучение от экрана (и электpизация пыли) тем меньше, чем слабее
яркость экрана и чем дальше от глаз он размещен. Если в программе
регулируются цвета, выберите голубые или белые символы на черном
фоне. У монитора есть средства регулировки яркости и контраст-
ности. Установите минимальную яркость, при которой можно без
напряжения различать символы на экране.
При работе с жидкокристаллическим дисплеем предпочтительны
черные символы на светлом фоне.
Размещайте экран боком к окну в глубине помещения. Если экран
повернут к окну, оно отражается на экране, и изображение оказы-
вается плохо видным. Если окно находится позади экрана, то глаза
устают из-за контраста яркого окна и темного экрана. Глаза меньше
утомляются, если различие в яркости экрана и фона невелико.
Лучше, если экран располагается на удалении около 1 м от глаз
и немного ниже их уровня.
Для уменьшения электризации пыли и ослабления бликов экран
прикрывается заземленной защитной сеткой.
При работе за экраном люди увлекаются и забывают моргать
глазами. Это вредно. Нормальная частота моргания -- раз 20
в минуту.
Большое значение имеет рабочая поза. Спина и руки должны быть
расслаблены, локти и основания кистей -- оперты о поверхность
стола. Удобен стул, который позволяет качаться и у которого можно
менять наклон спинки. Лист, с которого вводятся в компьютер дан-
ные, располагайте поближе к экрану, вводимую строку отмечайте
линейкой. Клавиатуру можно класть на колени.
От интенсивной работы с клавиатурой может развиться болезнь
суставов на кистях рук. Чтобы этого не случилось, кисти рук
при всякой паузе в работе должны не зависать в готовности над
клавиатурой, а опускаться на нее в расслабленном состоянии.
Также не следует постоянно держать руку на манипуляторе.
После получаса работы за экраном устраивайте 5-минутный пере-
рыв: пройдитесь, разомните пальцы, сделайте несколько гимнасти-
ческих упражнений. Паузы в работе, вызванные длительной компиля-
цией программы или печатью текста на принтере, используйте для
здоровья. Не рекомендуется работать за экраном более 5 часов в
день. Лучше разрывать этот промежуток на две части обеденным
перерывом.
