ОХРАНА ТРУДА

3 ОХРАНА ТРУДА

3.1 Анализ потенциальных опасностей и вредностей на железнодорожных узлах связи

Анализ травматизма среди лиц, работающих с аппаратурой связи, показывает, что на первом месте находятся случаи, связанные с воздействием электрического тока на человека.

При производстве измерений линий связи возможно воздействие на работника атмосферных разрядов, а также постороннего напряжения. В процессе измерений сам прибор может выдавать в линию (например при измерении изоляции линии связи) напряжение постоянного или переменного тока. Поэтому работник, проводящий измерения, может поразить электрическим током себя или работника, находящегося на другом конце линии. Вызывное напряжение автоматических телефонных станций составляет от 80 до 110 вольт.

Электропитание узлов связи осуществляется от трехфазного источника переменного тока с линейным напряжением 380 вольт.

Работы в линейно-аппаратных залах и в других помещениях могут производиться на высоте.

Возможны два случая неисправностей, в результате которых человек может быть поражен электрическим током: наличие оголенных проводов и контактов; пробой напряжения на корпус электрооборудования, из-за повреждения изоляции. В обоих случаях человек окажется под фазным напряжением сети.

При коротком замыкании возникает электрическая дуга.

3.2 Влияние электрического тока на организм человека

Напряжения и токи прикосновения представляют собой основные опасные факторы электромагнитного поля (ЭМП) электроустановок при их эксплуатации.

Исход опасного воздействия ЭМП на человека при случайном прикосновении к токоведущим частям электрооборудования или частям, которые при нарушении изоляции могут оказаться под напряжением ЭМП, может быть различным. В одних случаях прикосновение человека к указанным частям электрооборудования будет сопровождаться прохождением через его тело малых токов и не будет иметь опасных последствий, в других — токи могут достигать значений, способных вызвать электрическую травму и даже смертельное поражение.

С точки зрения физиологического действия на организм человека следует различать два уровня напряжений и токов, при которых происходят существенно различающиеся явления, сопровождающие протекание тока через тело человека при случайных прикосновениях, а именно:

-высокий уровень — разрушающее тонкую структуру тканей действие (тепловое и электролитическое разрушение), вызывающее электрический пробой живой ткани с образованием узкого канала, по которому протекает весь ток, сопровождающееся тяжелыми ожоговыми повреждениями конечностей в месте контакта с электроустановкой, характеризующееся напряжениями выше 600—1000 В и токами более 500 мА;

-низкий уровень — раздражающее и болевое действие, характеризующееся напряжениями прикосновения, не превышающими 600 В и токами менее 500 мА, протекающими по нервным и мышечным тканям организма.

Наличие двух уровней физиологического действия напряжений прикосновения и токов, по существу, явилось причиной разделения ЭУ в отношении мер безопасности на ЭУ до 1000 В и выше.

Действие электрического тока на организм человека проявляется ожогами в месте прикосновения и особенно при возникновении электрической дуги.

Наиболее опасное последствие для жизнедеятельности организма — реакция сердечно-сосудистой системы на действие тока прикосновения промышленной частоты.

Деятельность сердца легко нарушается под влиянием внешнего электрического воздействия, но в отличие от дыхания она не восстанавливается самостоятельно после прекращения протекания тока прикосновения.

Степень поражения нервно-мышечного аппарата сердечно-сосудистой системы зависит не только от продолжительности, но и от момента воздействия тока по отношению к периоду полного цикла сердечной деятельности (кардиоцикла).

В отличие от переменного тока постоянный ток вызывает у человека болевые ощущения в суставах. По мнению некоторых исследователей, исход электрической травмы в электроустановках постоянного тока при токе прикосновения в несколько десятков миллиампер зависит от возникновения болевого шока, который представляет собой реакцию нервной системы организма человека на боль, которая, в свою очередь, может привести к остановке сердца и дыхания.

Действие переменного электрического тока промышленной частоты низкого уровня, вызывающего специфическое раздражающее действие на организм человека, по реакциям организма при протекании тока может характеризоваться рядом пороговых уровней:

-порог ощущения — величина тока, при которой 99,9 % людей ощущают протекание тока ладонями рук (около 1 мА);

-порог отпускания — величина тока, при которой у 100 % людей не возникает эффект «приковывания жертвы» к месту прикосновения, т.е. любой, даже самый слабый человек, может самостоятельно оторваться от места прикосновения при протекании по конечностям и телу тока данной величины (до 6 мА);

-порог неотпускания — величина тока, при которой 100 % людей не могут самостоятельно оторваться от места прикосновения при протекании по конечностям и телу тока данной величины (более 22 мА);

-порог фибрилляции сердца и остановки дыхания — величина тока, при которой может возникнуть фибрилляция сердца и остановка дыхания, существенно зависит от продолжительности протекания тока; при длительном протекании тока может быть равна не-отпускающему току.

Протекание по телу человека токов промышленной частоты величиной выше ощущаемых (более 1 мА), вызванных напряжениями прикосновения в несколько вольт или десятков вольт, создает условия для поглощения этими токами меньших по уровню более чем в 30 раз (максимальные биотоки в организме человека до 0,03 мА) управляющих биотоков мозга. Этим объясняется эффект «приковывания» жертвы к месту прикосновения, когда головной мозг человека посылает биоэлектрический сигнал на отпускание конечности от места прикосновения, а осязательные и двигательные рецепторы не воспринимают сигнала из-за высокого уровня «помехи» в виде тока промышленной частоты, протекающего по телу человека и поглощающего биотоки нервных тканей.

Аналогичный механизм имеет электрическая травма, вызывающая фибрилляцию сердца или остановку дыхания.

Для восстановления работы практически здорового сердца необходима дефибрилляция — механическое или электрическое возбуждающее воздействие на сердечную мышцу для преодоления инерции покоя.

Таким образом, при случайном прикосновении уровень воздействия ЭМП на человека и исход электрической травмы зависят от следующих основных факторов:

-величины напряжения прикосновения и тока через тело человека;

-рода тока (постоянный или переменный) и частоты переменного тока;

-продолжительности протекания тока по телу человека (в практике нормирования напряжений прикосновения и токов рассматриваются случаи только кратковременного прикосновения до 10 с);

-пути протекания тока по телу человека (при нормировании напряжений прикосновения и токов принимаются только характерные или чаще всего возникающие случаи протекания тока по путям: ладонь-ладонь, ладонь-ступни, ладони-ступни, ступня-ступня);

-условий внешней среды (высокая влажность, наличие токопроводящей пыли, высокая температура воздуха и др.).

Величина тока в электрической цепи через тело человека определяется сопротивлением этой цепи и приложенным напряжением. Электрическое сопротивление тела человека с точки зрения электротехники — явление специфическое, нелинейное и зависящее от частоты переменного тока. Оно зависит от индивидуальных особенностей человека: веса, роста, состояния кожного покрова ладоней рук и ступней ног. Внутренние ткани организма имеют различное удельное электрическое сопротивление.

Большое значение имеет путь протекания тока. Схема замещения отражает только характерные пути, а при этом их названия (ладонь - ладонь, ступня - ступня и т.п.) более точны, чем в технической литературе (рука - рука, нога - нога и т.п.). Дело в том, что при рассмотрении электрической схемы замещения тела человека, изучаются не любые пути протекания тока, а только характерные. Воздействие электрического тока, например, на акупунктурные точки человеческого тела, слизистые оболочки, область головы может вызвать летальный исход при очень малых его значениях. Электрическая схема замещения в этом случае будет иметь особенности с точки зрения учета малой проводимости нервных клеток или специфики внутреннего сопротивления электрической цепи.

Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов при аварийных режимах производственных электроустановок определены для путей тока через тело человека по путям: ладонь— ладонь (рука—рука) и ладонь—ступни (рука—ноги). В течение более 1 с (до 10 с) предельно допустимые токи соответствуют порогу отпускающего переменного тока и неболевого постоянного тока.

Для переменных токов во всех случаях указываются действующие значения, а для выпрямленных — амплитудные.