Elektriohutuse kriteeriumid (0)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Riski- ja ohutusõpetus –  Praktikum  
Elektriohutuse Kriteeriumid 
 
 
 
 
 
 
 
 
Üliõpilased:     
 
 
 
 
 
Rühm:              
   Juhendaja :        
 
 
 
 
 
 
Tallinn 
TEOORIA 
 
Peamisteks  elektrikahjustuse  ulatust  mõjutavateks   teguriteks   on   inimkeha   läbiva  voolu 
tugevus ja iseloom, voolu toime kestus, ümbritseva tootmiskeskkonna ja inimese individuaalsed 
iseärasused ning inimese kokkupuutumise tingimused vooluahelaga. 
Elektriohutuse  kriteeriumiks  nimetatakse  kindla  ajavahemiku  jooksul  inimkeha  läbiva 
voolu  lubatud  tugevust.  Vahelduvvoolu  (sagedusel  50  Hz)  jaoks  on  elektriohutuse  kriteeriumid 
järgmised: 
  Kestvalt  mõjuva  elektrivoolu  korral  –  kõige  väiksem  inimesele  füsioloogiliselt  tajutav 
voolu tugevus (ärrituslävi) 1 mA; 
  20…30  s  vältel  mõjuva  elektrivoolu  korral  –  mittehalvava  voolu   lävi   ( voolutugevus   6 
mA),  sellise  voolu  ületamisel  algavad  lihaste  krambid,  kuid  omal  jõul  vooluringist 
vabanemine  on veel võimalik; 
  Vähem  kui  3  s  vältel  mõjuva  elektrivoolu  korral  –  südame  fibrillatsiooni 
(südamevatsakeste  lihaskiudude  ebarütmiline  tõmblemine)  mitte-esilekutsuva  voolu 
tugevus; 
  See  voolu  tugevus,  mille  ületamisel  algab  pöördumatu   fibrillatsioon ,  sõltub  voolu 
toimimise ajast järgnevalt:  
Voolu  tugevus  250 
100 
75 
65 
6 
1 
mA 
Voolu 
0.2 
0.5 
0.7 
1 
30 
Üle 30 
toimimise aeg s 
Ülaltoodud  elektriohutuse  kriteeriumid  ei  ole  ametlikult  kehtestatud  normid,  vaid 
soovitatavad  suurused,  mida  tuleks  jälgida  mitmesuguste  kaitseseadmete  projekteerimisel  ja 
häälestamisel. 
Inimkeha läbiva voolu tugevus sõltub  pingest  ja keha elektritakistusest. Peamiselt määrab 
keha takistuse naha sarvkuda, mille aktiivtakistus moodustab peamise osa keha kogutakistusest. 
Aktiivtakistuse teiseks komponendiks on hästijuhtivate nahaaluste kudede ja organite takistus. 
Nii  moodustab  inimkehaga   kontaktis   olev   voolujuhe   kondensaatori,  mille  üheks  plaadiks  on 
voolujuhe ( elektrood ) ja teiseks plaadiks nahaalused koed , dielektrikuks aga õhuke naha  väliskiht  
(sarvkude), mille aktiivtakistus RH on lülitatud paralleelselt selle kondensaatoriga.  
 
Kui   elektrivool   läbib  inimkeha,  toimuvad  seal  keerulised  biofüüsikalised  protsessid. 
Inimkeha takistuse suurus muutub laiades piirides ja sõltub mittelineaarselt järmistest teguritest: 
  Naha seisukord (kuiv, märg , puhas, vigastatud jne.); 
  Voolujuhiga kokkupuutumise tihedus; 
  Kokkupuute pindala; 
  Keha läbiva voolu tugevus; 
  Rakendatud pinge; 
  Voolu toime kestus. 
Mõõtmised 
Sagedus f 
S1 
Hz 
lg(f) 
UB, V  UMB, mV 
I, mA 
Z, k*Ohm 
20 
1,3 
5 
1,2 
0,11 
45,83 
30 
1,5 
5 
1,4 
0,13 
39,29 
40 
1,6 
5 
1,6 
0,15 
34,38 
50 
1,7 
5 
1,6 
0,15 
34,38 
100 
2 
5 
2,2 
0,20 
25,00 
500 
2,7 
5 
6 
0,55 
9,17 
1000 
3 
5 
12 
1,09 
4,58 
... 
... 
... 
... 
... 
... 
200000 
5,3 
5 
75 
6,82 
0,73 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I=UMB/RS 
Z=UB/I 
 
 
 
 
RS=11 
  
 
Graafikud  
 
 
RB=2,7 k 
 
 
 
 
 
Z0=52 k 
 
Arvutused 
3
3
RB  2.710
Z0  5210
Z0  RB
4
RH 
RH  2.465 10
2
Sagedusel 50 Hz
3
33.3310  RB
4
ZH 
ZH  1.532 10
2
2
2
RH  ZH
 7
C 
C  1.629 10
250ZHRH
1
4
xC
xC  1.955 10
250C
 
Tulemused 
 
Elektrood  Z, k 
Z0, k 
RB, k 
ZH, k 
C, uF 
RH, k 
XC, k 
S1 
33,33 
52 
2,7 
15,32 
0,16 
24,65 
19,55 
 
Järeldus 
 
Inimkeha takistuse tegurid, kuidas on väiksem: 
  Naha seisukord (kuiv, märg, puhas, vigastatud jne.);  Märg;  
  Voolujuhiga kokkupuutumise tihedus;  Mida suurem;  
  Kokkupuute pindala;  Mida suurem; 
  Keha läbiva voolu tugevus;  Mida suurem; 
  Rakendatud pinge;  Mida suurem; 
  Voolu toime kestus;  Mida Suurem.