BÀI TIỂU LUẬN KĨ THUẬT AN TOÀN ĐIỆN

Bài tiểu luận trình bày chi tiết về kĩ thuật an toàn điện qua 3 phần. Phần 1 là các khái niệm cơ bản, các tác động của dòng điện đối với cơ thể người, những yếu tố ảnh hưởng đến mức độ nguy hiểm với các dạng tai nạn điện khác nhau. Sang phần 2 là các biện pháp để đảm bảo an toàn điện. Phần cuối cùng là xử lý và cấp cứu người bị điện giật. Bài tiểu luận trình bày chi tiết, khoa học cung cấp thông tin nhanh và hiệu quả

1

Mục lục

Mục lục 1

PHẦN 1 Khái niệm về an toàn điện 2

1.1 Tác động của dòng điện với cơ thể người 2

1.1.1 Các mức độ tác động của dòng điện đối với cơ thể người 2

1.1.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến mức độ nguy hiểm khi bị điện giật 3

1.2 Phân bố điện áp trong đất tại vùng điện rò 7

a./ Hiện tượng của dòng điện đi trong đất: 7

b./ Điện áp bước: 7

1.3 Các dạng tai nạn điện 7

a./ Các chấn thương do điện: 7

b./ Điện giật: 8

c./ Phân loại nơi đặt thiết bị điện theo mức nguy hiểm: 8

PHẦN 2 Các biện pháp để đảm bảo an toàn điện 9

2.1 Các quy tắc chung để đảm bảo an toàn điện 9

2.2 Các biện pháp tổ chức – quản lý 9

2.3 Các biện pháp kỹ thuật 9

PHẦN 3 Xử lý và cấp cứu người bị điện giật 10

3.1 Tách nạn nhân ra khỏi nguồn điện: 10

a/ Trường hợp cắt được nguồn điện 10

b/ Trường hợp không cắt được nguồn điện 11

3.2 Cấp cứu ngay sau khi đưa nạn nhân khỏi nguồn điện 11

3.2.1 Người bị nạn chưa mất tri giác 11

3.2.2 Người bị nạn mất tri giác 11

3.2.3 Người bị nạn đã tắt thở 11

Tài liệu tham khảo: 13

2

PHẦN 1 Khái niệm về an toàn điện 1.1 Tác động của dòng điện với cơ thể người

Dòng điện đi qua cơ thể con người gây nên hiệu ứng sinh lí phức tạp như làm hủy hoại

bộ phận thần kinh điều khiển các giác quan bên trong của người, làm tê liệt cơ thịt, sưng màng phổi, hủy hoại cơ quan hô hấp và tuần hoàn máu Tác động của dòng điện còn tăng lên đối với những người hay uống rượu

Một trong những yếu tố chính gây ra tai nạn chết người là dòng điện (dòng điện này phụ thuộc điện áp mà người chạm phải) và đường đi của dòng điện qua cơ thể và đất

* Sự tổn thương do dòng điện gây nên có thể chia làm 3 loại sau:

- Tổn thương do chạm phải vật dẫn điện có mang điện áp

- Tổn thương do chạm phải những bộ phận bằng kim loại hay vỏ thiết bị có mang điện

áp vì hỏng cách điện

- Tổn thương do điện áp bước xuất hiện ở chỗ bị hư hỏng cách điện hay có dòng điện

đi vào bị đất

Khi chạm điện sẽ có dòng điện đi qua cơ thể người Dòng điện qua cơ thể người gây

ra tác động về nhiệt, điện phân, tác động sinh lí và những tác động nguy hiểm khác Trường hợp chung thì dòng điện có chỉ số độ 100 mA có thể làm chết người Tuy vậy,

có trường hợp chỉ số dòng điện chỉ khoảng 5 – 10 mA đã làm chết người vì còn tùy thuộc điều kiện nơi xảy ra tai nạn và trạng thái sức khỏe của nạn nhân

1.1.1 Các mức độ tác động của dòng điện đối với cơ thể người

Khi bị điện giật mức độ tác động chủ yếu được nghiên cứu theo tác động kích thích vì phần lớn các trường hợp chết người là do tác động kích thích Dòng điện gây chết bởi kích thích tương đối bé (25 – 100)mA và điện áp không lớn, thời gian tác động khoảng vài giây

Khi mới chạm vào điện, điện trở của người còn lớn, dòng điện qua người chỉ gây kích thích cơ bắp làm ngón tay và tay co quắp lại Nếu không kịp thời tách khỏi vật mang điện, điện trở của người giảm dần, dòng điện tăng lên, sự co quắp cũng tăng lên đên mức cơ thể không còn khả năng tách khỏi vật mang điện, hệ tuần hoàn hệ hô hấp

3

bị tê liệt Khi bị chết bởi dòng kích thích sẽ không thấy rõ chỗ dòng điện đi vào người và không gây thương tích Dòng điện là nhân tố vật lý trực tiếp gây ra tổn thương khi bị điện giật

Bảng 6.1: Các mức độ tác động của dòng điện đối với cơ thể người

Cường độ dòng

điện (mA)

Dòng xoay chiều f = (50 – 60)hz Dòng một chiều

0,6 – 1,5 Bắt đầu thấy tê ngón tay Chưa có cảm giác

2 – 3 Ngón tay tê rất mạnh Chưa có cảm giác

5 – 7 Bắp thịt tay co và rung Đau như kim châm, thấy

nóng

8-10 Tay khó rời khỏi vật mang điện

và cánh tay thấy đau

Nóng tăng lên rất nhanh

20 – 25 Tay không thể rời khỏi vật mang

điện, đau tăng lên, khó thở, tim đập mạnh

Nóng tăng lên và bắt đầu

có hiện tượng co quắp

50 – 80 Hệ hô hấp bị tê liệt, tim đập mạnh Rất nóng, cơ bắp bị co

quắp, khó thở

90 - 100 Thở bị tê liệt Kéo dài 3 giây

hoặc dài hơn, tim bị tê liệt đi đến ngừng đập

Hệ hô hấp bị tê liệt

1.1.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến mức độ nguy hiểm khi bị điện giật

a/ Điện trở của cơ thể người

Thân thể người gồm có: da, thịt, xương, thần kinh, máu, … tạo thành Lớp da có điện trở lớn nhất mà điện trở của da lại do điện trở sừng trên da quyết định

- Khi bị điện giật có thể coi người như một điện trở nhưng ở những bộ phận

khác nhau điện trở cũng khác nhau vậy có thể coi dòng điện đi qua người như qua các điện trở mắc nối tiếp nhau

- Trong đó lớp sừng trên da (dầy khoảng 0,05 đến 0,2 m có điện trở lớn nhất sau đó đến da và xương, phần cơ và máu có điện trở nhỏ

4

- Người da khô, không có thương tích điện trở khoảng từ 10.000 dến 100.000

, nếu mất lớp sừng chỉ còn 800 đến 1.000 , khi mất cả lớp da chỉ còn 600 đến

800 

- Điện trở của người còn bị giảm đi khi có dòng điện đi qua Dòng điện là nhân

tố vật lý trực tiếp gây ra tổn thương khi bị điện giật

b/ Thời gian điện giật

Thời gian tác động của dòng điện vào cơ thể người rất quan trọng và biểu hiện nhiều hình thái khác nhau Đầu tiên, thời gian tác dụng của dòng điện ảnh hưởng đến điện trở của người Thời gian tác dụng càng lâu, điện trở người càng giảm xuống vì lớp

da bị nóng dần lên và lớp sừng trên da bị chọc thủng ngày càng tăng dần Như vậy, tác hại của dòng điện với cơ thể người càng tăng lên

c/ Tính chất tiếp xúc giữa người với vật mang điện

- Thời gian tiếp xúc càng lâu càng nguy hiểm bới hai nguyên nhân – tăng thơi gian bị nguy hiểm, dòng điện tăng lên do điện trở giảm xuống

5

- Trong thời gian 3 giây người có thể chịu được cường độ dòng điện theo công thức

Trong đó: Ing – cường độ dòng điện an

toàn(mA) t – thời gian dòng điện qua người (s)

- Diện tích tiếp xúc càng lớn thì cường độ dòng điện càng lớn

- Áp lực tiếp xúc càng lớn thì dòng điện cũng càng lớn

d/ Đường đi của dòng điện qua cơ thể người

- Dòng điện trong cơ thể không đi theo một bộ phận nhất định của cơ thể mà phân nhánh theo nhiều bộ phận khác nhau tuỳ thuộc vào vị trí của người chạm với vật mang điện Dòng điện đi qua tim sẽ gây nguy hiểm nhất nên phân lượng dòng điện qua tim được đo để đánh giá mức độ nguy hiểm của đường đi dòng điện qua cơ thể người

Bảng 6.4: Đường đi dòng điện qua cơ thể người

Đường dòng điện qua

người Phân lượng dòng điện tương đối qua tim(%)

Từ chân qua chân 0,4

Từ tay trái qua chân 3,7

Từ tay phải qua chân 6,7

- Đường đi của dòng điện có ý nghĩa quan trọng vì lượng dòng điện qua tim hay qua cơ quan hô hấp phụ thuộc cách tiếp xúc của người với mạch điện

- Dòng điện phân bố tương đối đều trên các cơ lồng ngực

6

- Dòng điện đi từ tay phải đến chân có phân lượng qua tim nhiều nhất vì phần lớn dòng điện qua tim theo trục dọc mà trục này nằm trên đường từ tay phải sang chân

e/ Phụ thuộc vào điện áp tiếp xúc, tính chất dòng điện, tần số dòng điện:

- Điện áp tiếp xúc càng cao càng nguy hiểm, dòng xoay chiều nguy hiểm hơn dòng một chiều Dòng xoay chiều có tần số (50 – 60)hz là nguy hiểm nhất, tần số càng cao hơn càng ít nguy hiểm, khi tần số 500.000hz sẽ không gây giật nhưng có thể bị bỏng

Bảng 6.3: Điện áp tiếp xúc lớn nhất cho phép theo thời gian:

Điện áp xoay chiều

(V)

Điện áp một chiều (V) Thời gian tiếp xúc

(s)

Tổng trở của cơ thể người giảm xuống lúc tần số tăng lên, nhưng trên thực tế kết quả sẽ không như vậy, nghĩa là khi tăng tần số lên càng cao mức độ nguy hiểm càng giảm đi

Đối với người thì tần số 50 ÷ 60 Hz nguy hiểm nhất Khi trị số của tần số bé hay lớn hơn trị số nói trên thì mức độ nguy hiểm sẽ giảm xuống

7

1.2 Phân bố điện áp trong đất tại vùng điện rò

a./ Hiện tượng của dòng điện đi trong đất:

Khi cách điện của thiết bị điện bị chọc thủng sẽ có dòng điện chạm đất, dòng điện này đi vào đất trực tiếp hay qua một cấu trúc nào đó Dòng điện đi vào đất sẽ tạo nên ở điểm chạm đất một vùng dòng điện rò trong đất và điện áp trong vùng này phân bố theo một quy luật nhất định

b./ Điện áp bước:

Thực nghiệm cho thấy, càng đứng xa chỗ chạm đất (vật nối đất) trị số điện áp bứoc càng nhỏ

Để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người, quy định là khi có xảy ra chạm đất phải cấm người đến gần chỗ bị chạm với khoảng cách sau:

- Từ 4 ÷ 5 m đối với thiết bị trong nhà;

- Từ 8 ÷ 10 m đối với thiết bị ngoài trời

Như trên đã nói điện áp tiếp xúc, người ta không tiêu chuẩn hóa mà chỉ tiêu chuẩn hóa điện áp đối với đất Đây là điện áp ứng với dòng điện chạm đất tính toán

đi qua đất trong bất cứ thời gian nào của năm đều không được vượt quá trị số 250V đối với điện áp trên 1000V, và 40V đối với thiết bị điện áp dưới 1000V

Dòng điện đi qua 2 chân người ít nguy hiểm hơn vì nó không đi qua cơ quan hô hấp, tuần hoàn

1.3 Các dạng tai nạn điện

a./ Các chấn thương do điện:

Chấn thương do điện là sự phá hủy cục bộ các mô của cơ thể do dòng điện hoặc

hồ quang điện (thường là ở da, một số phần mềm khác hoặc ở xương) Chấn thương

do điện sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe và khả năng lao độïng, một số trường hợp có thể dẫn đến tử vong Các đặc trưng của chấn thương điện là:

- Bỏng điện: bỏng gây nên do dòng điện qua cơ thể người hoặc do tác động của

hồ quang điện Bỏng do hồ quang điện một phần do tác động của tia lửa hồ quang

có nhiệt độ rất cao (từ 3.5000 C – 15.0000 C), một phần do bột kim loại nóng bắn vào gây bỏng

8

- Dấu vết điện: khi dịng điện chạy qua sẽ tạo nên các dấu vết trên bề mặt da tại điểm tiếp xúc với điện cực

- Kim loại hĩa mặt da: do các kim loại nhỏ bắn với tốc đợ lớn thấm sâu vào trong

da, gây bỏng

- Co giật cơ: khi cĩ dịng điện qua người, các cơ bị co giật

- Viêm mắt do tác dụng của tia cực tím hoặc tia hồng ngoại của hồ quang điện

b./ Điện giật:

Dịng điện qua cơ thể sẽ gây kích thích các mơ kèm theo co giật cơ ở các mức

độ khác nhau:

- Cơ bị co giật khi người khơng bị ngạt

- Cơ bị co giật, người bị ngất nhưng vẫn duy trì được hơ hấp và tuần hồn

- Người bị giật, hoạt động của tim và hệ hơ hấp bị rối loạn

- Chết lâm sàng (khơng thở, hệ tuần hồn khơng hoạt động)

Điện giật chiếm một tỷ lệ rất lớn, khoảng 80% trong tổng số tai nạn điện, và 85% – 87% số vụ tai nạn điện chết người là do điện giật

c./ Phân loại nơi đặt thiết bị điện theo mức nguy hiểm:

Mức nguy hiểm đối với người làm việc ở thiết bị điện do dịng điện gây nên phụ thuộc vào điều kiện mơi trường

- Nơi nguy hiểm là nơi cĩ một trong các yếu tố sau:

+ Ẩm (với độ ẩm của khơng khí vượt quá 75%) trong thời gian dài hoặc cĩ bụi dẫn điện (bám vào dây dẫn, thanh dẫn hay lọt vào trong thiết bị)

+ Nền nhà dẫn điện (bằng kim loại, bê tơng, cốt thép, gạch)

+ Nhiệt độ cao (cĩ nhiệt độ vượt quá 350 C trong thời gian dài)

+ Những nơi người cĩ thể đồng thời tiếp xúc một bên với các kết cấu kim loại của nhà, các thiết bị cơng nghệ, máy mĩc đã nối đất và một bên với vỏ kim loại của thiết bị điện

- Nơi đặc biệt nguy hiểm là nơi cĩ một trong những yếu tố sau:

+ Rất ẩm (độ ẩm của khơng khí xấp xỉ 100%)

+ Mơi trường cĩ hoạt tính hĩa học (cĩ chứa hơi, khí, chất lỏng trong thời gian dài, cĩ thể phá hủy chất cách điện và các bộ phận mang điện)

9

+ Đồng thời có hai yếu tố trở nên của nơi nguy hiểm nêu ở mục “nơi nguy hiểm”

- Nơi ít nguy hiểm (bình thường) là nơi không thuộc hai loại trên

PHẦN 2 Các biện pháp để đảm bảo an toàn điện

Để đảm bảo an toàn điện và bảo vệ người lao động cần phải thực hiện tốt các quy tắc chung, tổ chức – quản lý và các biện pháp kỹ thuật

2.1 Các quy tắc chung để đảm bảo an toàn điện

Để đảm bảo an toàn điện cần phải thực hiện đúng các qui định:

- Phải che chắn các thiết bị và bộ phận của mạng điện để tránh nguy hiểm khi tiếp xúc bất ngờ vào vật dẫn điện

- Phải chọn đúng điện áp sử dụng và thực hiện nối đất hoặc nối dây trung tính các thiết bị điện cũng như thắp sáng theo đúng quy chuẩn

- Nghiêm chỉnh sử dụng các thiết bị, dụng cụ an toàn và bảo vệ khi làm việc

- Tổ chức kiểm tra, vận hành theo đúng các qui tắc an toàn

- Phải thường xuyên kiểm tra dự phòng cách điện, cũng như của hệ thống điện

2.2 Các biện pháp tổ chức – quản lý

Các biện pháp này rất quan trọng vì chúng góp phần rất lớn đến việc hạn chế tai nạn điện Bao gồm:

- Quy định trách nhiệm của giám đốc hoặc người đứng đầu

- Quy định về vận hành, thủ tục giao nhận ca

- Quy định về quản lý hồ sơ trang bị và cung cấp điện

- Quy định về tổ chức kiểm tra, về chế độ phiếu công tác, chế độ giám sát

2.3 Các biện pháp kỹ thuật

Để phòng ngừa, hạn chế tác hại do tai nạn điện, cần áp dụng các biện pháp kỹ thuật

an toàn điện sau đây:

a./ Các biện pháp chủ động đề phòng xuất hiện tình trạng nguy hiểm có thể gây tai nạn:

- Bảo đảm tốt cách điện của thiết bị điện

10

- Đảm bảo khoảng cách an toàn, bao che, rào chắn các bộ phận mang điện

- Sử dụng điện áp thấp, máy biến áp cách li

- Sử dụng tín hiệu, biển báo, khóa liên động

b./ các biện pháp để ngăn ngừa hạn chế tai nạn điện khi xuất hiện tình trạng nguy hiểm:

Do nhiều nguyên nhân khác nhau mà các thiết bị điện có thể bị chạm điện ra

vỏ dẫn đến sự cố và tai nạn Phải có biện pháp ngăn ngừa điện áp cao chạm

vỏ hoặc cắt điện khi bị chạm (có sự cố về điện)

- Thực hiện nối đất bảo vệ, cân bằng thế

- Không để điện áp cao chạm vỏ

- Dùng điện áp thấp

- Không để tồn tại điện áp cao chạm vỏ

- Sử dụng máy cắt điện an toàn

- Sử dụng các phương tiện bảo vệ, dụng cụ phòng hộ

PHẦN 3 Xử lý và cấp cứu người bị điện giật

Nguyên nhân chính làm chết người vì điện giật là do hiện tượng kích thích chứ không phải do bị chấn thương

Khi có người bị tai nạn điện, việc tiến hành sơ cứu nhanh chóng, kịp thời và đúng phương pháp là các yếu tố quyết định để cứu sống nạn nhân Khi sơ cứu người

bị nạn cần thực hiện 2 bước cơ bản sau:

- Tách nạn nhân ra khỏi nguồn điện

- Cấp cứu ngay sau khi đưa nạn nhân khỏi nguồn điện

3.1 Tách nạn nhân ra khỏi nguồn điện:

a/ Trường hợp cắt được nguồn điện

- Nếu nạn nhân chạm vào điện hạ áp: nhanh chóng cắt nguồn điện (cầu dao, aptomat, cầu chì, …)

- Nếu nạn nhân đang ở trên cao thì phải hứng đõ khi họ rơi

- Cắt điện trong trường hợp này cũng có thể dùng dao búa, … có cán cách điện

11

b/ Trường hợp không cắt được nguồn điện

Cần phân biệt người bị nạn là do điện hạ áp hay cao áp mà thực hiện các biện pháp:

- Nếu là hạ áp: người cứu cần có biện pháp an toàn cá nhân tốt dùng các vật cách điện khô như sào, gậy tre, gỗ khô để gạt dây điện ra khỏi nạn nhân, … Nếu họ nắm chặt vào dây điện thì phải đứng lên các vật điện khô như bàn ghế,

bệ gỗ, thảm, mang giày cách điện, …

- Nếu nạn nhân bị chạm hay bị phóng điện từ thiết bị có điện áp cao thì không thể cứu ngay trực tiếp mà cần phải đi ủng, dùng gậy, sào cách điện để tách người bị nạn ra khỏi phạm vi có điện Đồng thời báo ngay cho người quản lý đến cắt điện trên đường dây

3.2 Cấp cứu ngay sau khi đưa nạn nhân khỏi nguồn điện

Sau khi nạn nhân thoát khỏi nguồn điện, căn cứ vào tình trạng sức khỏe xử lí cho thích hợp

3.2.1 Người bị nạn chưa mất tri giác

Họ chỉ mê man chốc lát, thở yếu, … cần đặt họ tại nơi thoáng khí, yên tĩnh và cấp tốc gọi bác sĩ hay chuyển họ đến trạm y té gần nhất

3.2.2 Người bị nạn mất tri giác

Họ mất tri giác nhưng còn thở nhẹ, tim đập yếu, đặt họ tại nơi thoáng khí, yên tĩnh, nới rộng quần áo, thắt lưng, xoa bóp toàn thân cho nóng lên và đi mời bác sĩ, …

3.2.3 Người bị nạn đã tắt thở

Tim họ đã ngừng đập toàn thân sinh co giật như chết, cần đặt họ ở nơi thoáng khí, bằng phẳng, nới rộng quần áo thắt lưng, lau sạch miệng, kiểm tra miệng có vướng

gì không rồi thực hiện hô hấp nhân tạo Cần hô hấp nhân tạo cho đến khi có y – bác

sĩ đến, có ý kiến quyết định mới thôi

Làm hô hấp nhân tạo:

Thao tác theo trình tự:

- Đặt nạn nhân nằm ngửa, kê gáy bằng vật mềm để đầu ngửa về phía sau Kiểm tra khí quản có thông suốt không và lấy các dị vật ra Nếu hàm bị co cướng phải mở miệng bằng cách để tay áp vào phía dưới, tỳ ngón cái vào mép để đẩu hàm dưới ra