Bài giảng An toàn điện: Chương 1 Tác dụng của dòng điện vào cơ thể người trình bày các nội dung chính sau: Những nguy hiểm đến tai nạn do dòng điện, ảnh hưởng của dòng điện đến cơ thể người, điện áp cho phép, dòng điện tản trong đất, điện áp bước, điện áp tiếp xúc, những yếu tố liên quan đến tai nạn điện giật. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.
Trang 1BÀI GIẢNG
AN TOÀN ĐIỆN
Trang 2www.themegallery.com
An toàn là trên h
An toàn là trên hếếtt safety first safety first
An toàn là trên h
An toàn là trên hếếtt safety first safety first
CÁC NỘI DUNG SẼ NGHIÊN CỨU
1 Những nguy hiểm đến tai nạn do dòng điện
2 Ảnh hưởng của dòng điện đến cơ thể người
3 Điện áp cho phép
4 Dòng điện tản trong đất
5 Điện áp bước
6 Điện áp tiếp xúc
7 Môi trường xung quanh
8 Những yếu tố liên quan đến tai nạn điện giật
1.1 Điện giật
1.2 Đốt cháy điện
1.3 Hoả hoạ, nổ
1.4 Phóng điện do điện thế cao
1 Những nguy hiểm đến tai nạn do dòng điện
Nguyên nhân
• Tiếp xúc trực tiếp
các phần tử mang điện
1.1 Điện giật
Trang 3 Tiếp xúc trực tiếp
• Tiếp xúc với các phần tử mang điện
trong tình trạng làm việc bình thường
• Tiếp xúc với các phần tử cắt điện ra
khỏi nguồn nhưng vẫn còn tích điện (do
điện dung hay điện áp cảm ứng)
1.1 Điện giật
Tiếp xúc gián tiếp
• Tiếp xúc với các phần tử bên ngoài của vật mang điện mà bình thường không mang điện
• Tiếp xúc với các phần tử có điện áp cảm ứng (do điện áp cảm ứng)
1.1 Điện giật
1.2 Đốt cháy điện
Nguyên nhân
• Ngắn mạch kéo theo phát hồ quang điện
• Đến gần vật mạng điện áp cao
Thường xảy ra
• Thay cầu chì khi lưới điện có tải
• Đóng, mở dao cách ly khi lưới điện có tải
1.3 Hoả hoạn, nổ
Hoả hoạn, nổ
• Dòng điện vượt quá giới hạn cho phép gây nên phát nóng
• Hồ quang điện gây ra khi tiếp xúc điện gây nên
• Dòng điện ở gần một không gian có hợp nổ: gas, khí H2,…
Trang 41.4 Phóng điện do điện thế cao
Nguyên nhân
• Khi người đến gần điện thế cao, mặc dù
chưa chạm vào nhưng ở một khoảng
cách đủ nhỏ thì có sự phóng điện qua cơ
thể người
1.4 Phóng điện do điện thế cao
Tác hại
• Dòng điện rất lớn nên rất nguy hiểm
Cách bảo vệ
• Tuỳ theo cấp điện áp mà khi công tác ta phải giữ khoảng cách an toàn
1.4 Phóng điện do điện thế cao
• Chiều rộng hành lang
• Chiều cao hành lang
66-110KV 220KV 500KV
Loại dây Dây bọc Dâytrần Dây bọc Dâytrần Dây trần
Khoảng
cách 1,0 m 2,0 m 1,5 m 3,0 m 4,0 m 6,0 m 7,0 m
Điện áp Đến 35 kV 66-110 kV 220 kV 500 kV
Khoảng cách 2,0 m 3,0 m 4,0 m 6,0 m
2 Ảnh hưởng của dòng điện đến cơ thể người
Tách dụng của dòng điện đối với cơ thể
• Tác dụng kích thích
• Tác dụng gây chấn thương
Trang 5 Tác dụng kích thích
• Tác dụng lên hệ cơ: Làm các cơ co bóp hỗn loạn → dẫn
đến tắt thở, tim ngừng đập
• Tác dụng lên hệ thần kinh trung ương: gây triệu chứng
xốc điện
Phả
Trang 63 Điện áp cho phép
Theo tiêu chuẩn IEC 60038
• Đối với hệ thống IT, thời gian ngắt sự cố lớn nhất tmax(s)
tương ứng với điện áp hiệu dụng xoay chiều pha-trung
tính/pha-pha U 0 /U (V), khi xảy ra sự cố lần thứ 2.
Hệ thống IT
Không có dây trung tính
Có dây trung tính
4 Dòng điện tản trong đất
Nguyên nhân
• Hư hỏng cách điện → mạch điện chạm đất → dòng điện
sự cố tản ra trong đất → giữa các điểm khác nhau trong đất sẽ có sự chênh lệnh điện áp
Dòng chạm đất đi vào đất qua bản cực bán cầu
Đường cong chỉ sự phân bố điện áp của các điểm trên mặt
đất lúc chạm
4 Dòng điện đi trong đất
x(m)
Ud
Trang 7 Nguyên nhân
• Dòng điện chạy vào hệ thống nối đất
• Dây dẫn có điện áp bị dứt rơi trên mặt đất
5 Điện áp bước
Các vấn đề cần lưu ý
• Đường tròn đồng tâm đẳng thế là các mặt phẳng mà tâm điểm là chỗ chạm đất
• Điện áp cách chổ chạm đất 20m xem như bằng không
5 Điện áp bước
Các vấn đề cần lưu ý
• Hai chân cùng đặt trên một đường
tròn đẳng thế U b = 0
• Để đảm bảo an toàn khi có xảy ra
chạm đất
-Từ 4 - 5 m đối với thiết bị trong nhà
5 Điện áp bước
Trang 8 Phương pháp tính: ( khi xảy ra chạm vỏ, 1 pha )
• Điện áp trên vỏ thiết bị: U đ = I đ R đ
• Điện áp tại chân: U ch(phụ thuộc vào vị trí, điện trở tiếp
xúc)
• Điện áp tiếp xúc: U tx = U đ – U ch
Trong đó
I đdòng điện qua vật nối đất
R đĐiện trở đất
6 Điện áp tiếp xúc
Trang 9 Có một trong các yếu tố sau
không khí xấp xỉ 100%
chứa hơi, khí, chất lỏng có thể dẫn
đến phá hủy cách điện và các bộ phận
mang điện
• Có từ hai hay nhiều hơn các yếu tố
của nơi nguy hiểm kể trên
7.2 Nơi đặc biệt nguy hiểm
Không thuộc hai loại trên
7.3 Nơi ít nguy hiểm
8 Những yếu tố liên quan đến tai nạn điện giật
8.1 Điện trở của cơ thể người
8.2 Loại và trị số dòng điện đi qua người
8.3 Thời gian dòng điện đi qua người
8.4 Đường đi của dòng điện qua cơ thể người
8.5 Tần số của dòng điện đi qua cơ thể người
Trang 118.2 Loại và trị số dòng điện giật
Dòng điện
(mA)
Tác dụng của dòng điện xoay chiều
(50Hz đến 60Hz)
Tác dụng của dòng điện một
chiều 0,6 đến 1,5 Bắt đầu thấy ngón tay tê Không có cảm giác gì
2 đến 3 Ngón tay tê rất mạnh Không có cảm giác gì
5 đến 7 Bắp thị co lại và rung Đau như kim châm, thấy
nóng
8 đến 10 tay, khớp tay, lòng bàn tay thấy đauTay đã khó rời vật mang điện, ngón Nóng tăng lên
20 đến 25 đau, khó thởTay không rời được vật mang điện, lại nhưng chưa mạnhNóng tăng lên, thịt co quắp
50 đến 80 Thở bị tê liệt, tim bắt đầu đập mạnh Nóng mạnh, bắp thịt ở tay
co rút, khó thở
90 đến 100 Thở bị tê liệt, nếu kéo dài 3s tim bị
tê liệt dẫn tới ngưng đập Thở bị tê liệt
Dòng điện an toàn
Bảng quan hệ giữa I max và t tim không ngừng đập
8.2 Loại và trị số dòng điện giật
Dòng điện Imax (mA) 10 60 90 110 160 250 Thời gian điện giật t (s) 30 10 3 2 1 0,4
Yếu tố thời gian tác dụng của dòng điện vào cơ thể người
rất quan trong:
• Thời gian tác dụng càng lâu thì R ngcàng giảm: lớp da bị
nóng và lớp sừng trên da bị chọc thủng
• Thời gian tác dụng của dòng điện càng lâu thì xác suất
trùng hợp với thời điểm tim nghỉ làm việc ( mỗi chu kỳ co
giản của tim kéo dài độ 1s Trong đó có khoảng 0,1s tim
Phần trăm (%) dòng điện tổng đi qua tim
Đường đi dòng điện qua người
Phần lượng dòng điện qua
tim
Từ tay trái qua chân 3.7%
Từ tay phải qua chân 6.7%
Trang 128.5 Tần số dòng điện qua người
• Dòng điện DC ít nguy hiểm hơn dòng điện AC
• Dòng điện có tần số từ 50Hz đến 60Hz nguy hiểm nhất
• Dòng điện có tần số càng cao càng ít nguy hiểm
• Dòng điện có tần số trên 500KHz không gây giật