Bài thuyết trình môn An toàn điện - Trần Ngọc Hoàng

ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1Bộ Giao Thông Vận Tải Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải TPHCMBÀI THUYẾT TRÌNH MÔN AN TOÀN ĐIỆN NHÓM 1: Trần Ngọc Hoàng Lương Văn PhươngNỘI DUNG MÔN HỌCChương 1: Tác dụng của dòng điện đối với cơ thể con người.Chương 2: Khái niệm cơ bản về an toàn điện.Chương 3: Phân tích an toàn trong các mạng điện đơn giản.Chương 4: Phân tích an toàn trong mạng điện 3 pha.Chương 5: Bảo vệ nối đất.Chương 6: Bảo vệ nối dây trung tính.Chương 7: Sự nguy hiểm khi điện áp cao xâm nhập sang điện áp thấp.Chương 8: Bảo vệ chống sét.Chương 9: Các biện pháp bảo vệ an toàn.Chương 10: Những vấn đề về ảnh hưởng của trường điện từ ở tần số cao, tần số công nghiệp và đề phòng tĩnh điện. Chương 11: Cấp cứu người bị điện giật.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1CHƯƠNG 1: TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN ĐỐI VỚI CƠ THỂ CON NGƯỜI.1.1. Các tai nạn, thống kê và phân loại những tai nạn do dòng điện gây ra.1.2. Các tình huống dẫn đến tai nạn về điện.1.3. Phạm vi xảy ra tai nạn về điện.1.4. Tác động của dòng điện đối với cơ thể con người.1.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người.1.6. Điện áp tiếp xúc cho phép.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.1. Các tai nạn, thống kê và phân loại những tai nạn do dòng điện gây ra.1.1.1. Các tai nạn về điện - Điện xâm nhập vào mọi hoạt động, đời sống của con người nhưng con người không cảm nhận được bằng giác quan nên không thấy được sự nguy hiểm đối với tính mạng con người.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1Các tai nạn điệnĐiện giậtĐốt cháy do điện Hóa chất cháy nổ do điện 1.1. Các tai nạn, thống kê và phân loại những tai nạn do dòng điện gây ra(tt).1.1.2. Số liệu thống kê tai nạn do điện gây raĐH GTVT TPHCMNHÓM 1Số liệu thống kê tai nạn điệnc. Theo nguyên nhân tiếp xúc điện: Trực tiếp: 55,9% Gián tiếp: 42,8% HQ điện: 1,12% Xuất hiện trong KV điện trường mạnh:0.08%d. Theo lứa tuổi: Dưới 20: 14,5% 21-30: 51,7% 31-40: 21,3% Trên 40: 12,5%a. Theo cấp điện áp: U ≤ 1kV: 76,4% U > 1kV: 23,6%b. Theo nghề nghiệp: Thuộc ngành điện: 42,2% Các ngành khác: 57,8%1.1. Các tai nạn, thống kê và phân loại những tai nạn do dòng điện gây ra(tt). Tóm lại, các nguyên nhân chính dẫn đến tai nạn về điện:Trình độ quản lý chưa tốt thuộc về cán bộ;Vi phạm quy trình về an toàn điện thuộc về công nhân. Một số hình ảnh mô tả những nguyên nhân tai nạn điện thường xảy ra trong thực tế:ĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.1. Các tai nạn, thống kê và phân loại những tai nạn do dòng điện gây ra(tt). Một số hình ảnh mô tả những nguyên nhân tai nạn điện thường xảy ra trong thực tế:ĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.2. Các tình huống dẫn đến tai nạn về điện.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1Chạm vào các phần tửbình thường có điện áp Chạm điện gián tiếpChạm điện trực tiếpNguyên nhân dẫn đến tai nạn điệnChạm vào các phần tử bìnhthường không có điện ápKhác HQ điện Xuất hiện trongKV điện trường mạnh 1.2. Các tình huống dẫn đến tai nạn về điện(tt).1.2.1. Tiếp xúc trực tiếpĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.2. Các tình huống dẫn đến tai nạn về điện(tt).1.2.1. Tiếp xúc trực tiếp(tt)ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1N§ÊtPha - Trung tÝnhPha - ®ÊtIng. . . .1.2. Các tình huống dẫn đến tai nạn về điện(tt).1.2.2. Tiếp xúc gián tiếpĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.2. Các tình huống dẫn đến tai nạn về điện(tt).1.2.2. Tiếp xúc gián tiếp(tt)ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1NĐấtIng . .1.3. Phạm vi xảy ra tai nạn về điện.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.4. Tác động của dòng điện đối với cơ thể con người. Mức độ nguy hiểm của dòng điện đối với cơ thể người tùy thuộc vào trị số của dòng điện, loại dòng điện (dòng điện một chiều hoặc dòng điện xoay chiều) và thời gian duy trì dòng điện chạy qua cơ thể (IEC 60479-1).ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1gây bỏng, phát nóng các mạch máu, dây thần kinh, tim, não và các bộ phận trên cơ thể dẫn đến phá hủy các bộ phận này hoặc làm rối loạn hoạt động của chúng khi dòng điện chạy qua.phân hủy các chất lỏng trong cơ thể, đặc biệt là máu, dẫn đến phá vỡ các thành phần của máu và các mô trong cơ thể.phá hủy các quá trình điện-sinh, phá vỡ cân bằng sinh học, dẫn đến phá hủy các chức năng sống.Tác động về nhiệtTác động điện phânTác động sinh học1.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người.1.5.1. Điện trở của người:ĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người(tt).1.5.1. Điện trở của người(tt):Trong các thành phần điện trở của người thì điện trở da là lớn nhất mà điện trở của da lại do điện trở của lớp sừng trên da quyết định. Điện trở của người là một đại lượng rất không ổn định không chỉ phụ thuộc vào trạng thái sức khỏe của cơ thể từng lúc mà còn phụ thuộc vào môi trường xung quanh, điều kiện tổn thương, Rng = 600Ω ÷ vài chục KΩ.Giá trị điện trở của người phụ thuộc vào các yếu tố:+ Da ẩm ướt do tiếp xúc với nước hay mồ hôi cũng làm cho điện trở người giảm.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người(tt).1.5.1. Điện trở của người(tt):+ Diện tích tiếp xúc của da với điện cực tăng lên hay áp lực tiếp xúc tăng lên khiến cho Rng giảm.+ Thời gian tồn tại dòng điện qua người lâu cũng làm cho Rng giảm vì da bị đốt nóng sẽ đổ mồ hôi khiến điện trở cách điện của da sẽ giảm.+ Điện áp qua người tăng cũng làm cho Rng giảm:Với U ≥ 30V thì da người sẽ bị chọc thủng.Với U = 250V thì lớp da coi như bị bỏng hết.Trong tính toán an toàn điện thì có thể coi Rng = 1000Ω.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người(tt).1.5.1. Điện trở của người(tt): ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1Quan hệ phụ thuộc của điện trở cơ thể người vào điện áp tiếp xúc và trạng thái da1.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người(tt).1.5.2. Đường đi của dòng điện:Nếu dòng điện đi qua tim hay vị trí có hệ thần kinh tập trung hoặc vị trí các khớp nối ở tay thì mức độ nguy hiểm càng cao.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1Đường đi dòng điện qua ngườiPhân lượng dòng điện qua tim (%)Từ chân qua chân0.4Từ tay qua tay3.3Từ tay trái qua chân3.7Từ tay phải qua chân6.71.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người(tt).1.5.3. Cường độ dòng điện:Giá trị của dòng điện càng cao thì sự nguy hiểm càng lớn. Dòng điện xoay chiều nguy hiểm hơn dòng điện một chiều.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1Tim ngừng đậpTim đập mạnh - Ngưỡng RCTTê liệt cơ quan hô hấp-Nghẹt thởBắt đầu co cơ - Ngưỡng buông nhảCó cảm giác nhói nhẹ - Ngưỡng cảm nhậnACNgưỡng dòng điện tới hạn1.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người(tt).1.5.3. Cường độ dòng điện(tt):ĐH GTVT TPHCMNHÓM 15?100130Không xác địnhDCDòng điện xoay chiều: Icp = 10mADòng điện một chiều: Icp = 50mANgưỡng dòng điện tới hạn 1.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới tác động của dòng điện đối với cơ thể con người(tt).1.5.4. Tần số dòng điện:Dưới góc độ nguy hiểm thì tần số 50 – 60 Hz có mức độ nguy hiểm cao nhất. Tần số cao mức độ nguy hiểm sẽ giảm đi.1.5.5. Ảnh hưởng của nguyên tố thời gian:Thời gian tác động càng lâu thì càng nguy hiểm do thời gian tăng làm cho điện trở giảm vì lớp da bị nóng dần, lớp sừng trên da bị tiêu hủy, vì thế tác hại của dòng điện đối với cơ thể người tăng.1.5.6. Điện áp:Điện áp qua người càng lớn thì dòng điện qua người càng cao, sự nguy hiểm càng tăngĐH GTVT TPHCMNHÓM 1Ing = 1.6. Điện áp tiếp xúc cho phép: Utxcp. Điện áp tiếp xúc là điện áp giữa hai điểm trên đường đi của dòng điện qua cơ thể người (hay chính là điện áp đặt lên cơ thể người khi người tiếp xúc điện) thường là giữa tay với tay hoặc tay với chân. Người ta không dùng khái niệm dòng điện an toàn vì dòng điện qua người phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Sử dụng khái niệm điện áp cho phép vì mỗi mạng điện đều có một điện áp cho phép và mỗi mạng điện đều có một điện áp nhất định.ĐH GTVT TPHCMNHÓM 11.6. Điện áp tiếp xúc cho phép: Utxcp(tt).ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1 Nhà xưởng Ngập nướcUtx = Ung = Rng.Ing1200 * 10 mA = 12 VẨm ướt2500 * 10 mA = 25 V Khô ráo5000 * 10 mA = 50 VUtxcp12 V24 V48 VNgập nước1200 * 10 mA = 12 VẨm ướt2500 * 10 mA = 25 V Khô ráo5000 * 10 mA = 50 V12 V25 V50 V Tiêu chuẩn Pháp: Tiêu chuẩn IEC:Tài liệu tham khảoTS Nguyễn Đình Thắng, TS Nguyễn Minh Chước Kỹ thuật an toàn điện - NXB tại chức ĐHBKHNNguyễn Xuân Phú (Chủ biên) Kỹ thuật an toàn trong sử dụng và cung cấp điện - NXB KHKT, 2003 Phan Thị Thu Vân Giáo trình An toàn điện – NXB ĐHQG TPHCM, năm 2010Bộ môn Hệ thống điện – Khoa Điện – Trường ĐHBK ĐN Giáo trình An toàn điệnInternet: www.webdien.com www.tailieu.vn Etc ĐH GTVT TPHCMNHÓM 1