- Khi người tiếp xỳc với điện sẽ cú 1 dòng điện chạy qua người và con người sẽ chịu tỏc dụng của dòng điện đú.
- Tỏc hại của dòng điện đối với cơ thể con người cú nhiều dạng: gõy bỏng, phỏ vỡ cỏc mụ, làm góy xương, gõy tụ̉n thương mắt, phỏ huỷ mỏu, làm liệt hệ thống thần kinh,...
- Tai nạn điện giật cú thể phõn thành 2 mức là chṍn thương điện (tụ̉n thương bờn ngoài cỏc mụ) và sốc điện (tụ̉n thương nội tại cơ thể).
2.1.1. Chṍn thương điện.
- Là cỏc tụ̉n thương cục bộ ở ngoài cơ thể dưới dạng: bỏng, dṍu vết điện, kim loại hoỏ da. Chṍn thương điện chỉ cú thể gõy ra 1 dòng điện mạnh và thường để lại dṍu vết bờn ngoài.
a. Bỏng điện:
Do cỏc tia hồ quang điện gõy ra khi bị đoón mạch, nhìn bề ngoài khụng khỏc gì cỏc loại bỏng thụng thường. Nú gõy chết người khi quỏ 2/3 diện tích da của cơ thể bị bỏng. Nguy hiểm hơn cả là bỏng nội tạng cơ thể dẫn đến chết người mặc dự phía ngoài chưa quỏ 2/3.
b. Dṍu vết điện:
Là 1 dạng tỏc hại riờng biệt trờn da người do da bị ộp chặt với phần kim loại dẫn điện đồng thời dưới tỏc dụng của nhiệt độ cao (khoảng 120oC).
c. Kim loại hoỏ da:
Là sự xõm nhập của cỏc mónh kim loại rṍt nhỏ vào da do tỏc động của cỏc tia hồ quang cú bóo hoà hơi kim loại (khi làm cỏc cụng việc về hàn điện).
2.1.2. Sốc điện:
- Là dạng tai nạn nguy hiểm nhṍt. Nú phỏ huỷ cỏc quỏ trình sinh lý trong cơ thể con người và tỏc hại tới toàn thõn. Là sự phỏ huỷ cỏc quỏ trình điện vốn cú của vật chṍt sống, cỏc quỏ trình này gắn liền với khả năng sống của tế bào.
- Khi bị sốc điện cơ thể ở trạng thỏi co giật, mờ man bṍt tỉnh, tim phụ̉i tờ liệt. Nếu trong vòng 4-6s, người bị nạn khụng được tỏch khỏi kịp thời dòng điện co thể dẫn đến chết người.
- Với dòng điện rṍt nhỏ từ 25-100mA chạy qua cơ thể cũng đủ gõy sốc điện. Bị sốc điện nhẹ cú thể gõy ra kinh hoàng, ngún tay tờ đau và co lại; còn nặng cú thể làm chết người vì tờ liệt hụ hṍp và tuần hoàn.
- Một đặc điểm khi bị sốc điện là khụng thṍy rừ chỗ dòng điện vào người và người tai nạn khụng cú thương tích.
2.2. Nguyờn nhõn tai nạn điện. 2.2.1. Do bṍt cẩn
- Do người lao động khụng tuõn thủ nghiờm tỳc cỏc quy trình đúng cắt điện. Đúng hoặc cắt điện mà khụng kiểm tra kỹ những mối liờn quan đến mạch điện sẽ được thao tỏc: đúng điện khi cú bộ phận đang thao tỏc trong mạng mà khụng được bỏo trước. Ngắt điện đột ngột làm người cụng nhõn khụng chuẩn bị trước phương phỏp đề phòng tai nạn cũng như cỏc thao tỏc sản xuṍt thích hợp.
-Thiếu hoặc khụng sử dụng đỳng cỏc dụng cụ bảo hộ lao động như: ủng, găng tay cỏch điện,thảm cao su,giỏ cỏch điện.
2.2.2. Do sự thiếu hiểu biết của người lao động - Chưa được huṍn luyện đầy đủ về an toàn điện.
- Sử dụng khụng đỳng cỏc dụng cụ nối điện thế trong cỏc phòng bị ẩm ướt 2.2.3. Do sử dụng thiết bị điện khụng an toàn
- Sự hư hỏng của thiết bị,dõy dẫn điện và cỏc thiết bị mở mỏy
- Thiếu cỏc thiết bị và cầu chì bảo vệ hoặc cú nhưng khụng đỏp ứng yờu cầu - Thiết bị điện sử dụng khụng phự hợp với điều kiện sản xuṍt
- Do hệ thống điện và cỏc hệ thống đảm bảo an toàn hoạt động thiếu đồng bộ 2.2.4. Do quỏ trình tụ̉ chức thi cụng và thiết kế
- Do khụng ngắt điện trong dõy cỏp ngầm nờn khi làm việc va chạm vào dõy cỏp
- Trong quỏ trình thi cụng hàn,dõy điện được trải ngay trờn mặt sàn do vị trí của mỏy hàn và thiết bị hàn khụng cố định. Kim loại bị chảy do nhiệt độ cao dưới tỏc động của dòng điện hoặc hơi chỏy làm bắn văng ra xỉ hàn ( gọi là tia lửa hàn) cú thể gõy chỏy dõy điện dẫn đến tai nạn.
- Bố trí khụng đầy đủ cỏc vật che chắn,rào lưới ngăn ngừa việc tiếp xỳc bṍt ngờ với bộ phận dẫn điện,dõy dón điện của cỏc trang thiết bị
- Nhiều tòa nhà khi thiết kế khụng tính hết nhu cầu sử dụng thiết bị điện của người dõn dẫn đến quỏ tải, chập chỏy
- Người thiết kế chỉ lưu ý đến phần tiếp đṍt, chống sột bằng thu lụi chứ khụng lưu ý đến hệ thống nối đṍt an toàn cho cỏc thiết bị điện sử dụng trong nhà.
2.2.5.Do mụi trường làm việc khụng an toàn
- Tai nạn điện do nơi làm việc bị ẩm hoặc thṍm nước
-Cỏc phòng ít nguy hiểm về điện là phòng cú mụi trường khụng khí tương đối khụ. Độ ẩm tương đối của khụng khí khụng quỏ 75% khi nhiệt độ từ 5 ~ 25ºC. Sàn của loại phòng này cú điện trở lớn và khụng khí khụng cú cỏc loại bụi dẫn điện bay lơ lửng.
Phòng nguy hiểm nhiều là phòng cú độ ẩm lớn trờn 75%, nhiệt độ trung bỡnh trờn 25ºC. Độ ẩm tương đối cú lỳc nhṍt thời tăng đến bóo hoà như cỏc phòng hṍp hơi, phòng đang bảo dưỡng bờ tụng bằng hơi nước núng. Một số phòng khụ, cú hoặc khụng cú lò sưởi và trong phòng được phun ẩm nhṍt thời. Những phòng cú nhiều bụi dẫn điện như phòng nghiền than, xưởng chuốt phòng nguy hiểm còn là phòng cú nhiệt độ trờn 30ºC làm người lao động trong đú luụn chảy mồ hụi. Khi người cú mồ hụi, khi va chạm với điện thì mối nguy hiểm tăng gṍp bội.
- Phòng đặc biệt nguy hiểm là cỏc phòng rṍt ẩm. Độ ẩm tương đối của loại phòng này xṍp xỉ 100%, mặt tường, mặt trần thường xuyờn cú lớp nước ngưng tụ. Phòng thường xuyờn ẩm mà sàn lại dẫn điện như bằng tụn dập chống trơn hoặc cú những sàn đứng thao tỏc bằng tụn.
2.2.6. Do sự bṍt cập trong tiờu chuẩn hiện hành
việc phải lượm lặt cỏc tiờu chuẩn an toàn điện từ trờn thế giới, gõy ra tình trạng thiếu đồng bộ và tiềm ẩn nhiều nguy cơ tai nạn.
2.3. Cỏc biện phỏp an toàn về điện. 2.3.1. Sử dụng điện thế an toàn:
Tuỳ thuộc vào mức độ nguy hiểm về điện của cỏc loại phòng sản xuṍt mà yờu cầu an toàn về điện cú mức độ khỏc nhau. Một trong những biện phỏp đú là việc sử dụng đỳng mức điện ỏp đối với cỏc thiết bị điện. Điện ỏp an toàn là điện ỏp khụng gõy nguy hiểm đối với người khi chạm phải thiết bị mang điện.
a. Phõn loại cỏc nơi làm việc theo mức độ nguy hiểm về điện:
Tṍt cả cỏc phòng sản xuṍt tuỳ theo mức độ nguy hiểm về điện chia thành 3 nhúm:
* Cỏc phòng, cỏc nơi ít nguy hiểm: - Là cỏc phòng khụ rỏo với quy định:
+ Độ ẩm tương đối của khụng khí khụng quỏ 75%. + Nhiệt độ trong khoảng 5-25oC (khụng quỏ 30oC).
+ Sàn cú điện trở lớn bằng vật liệu khụng dẫn điện (gỗ khụ rỏo, rải nhựa). + Khụng cú bụi dẫn điện.
+ Con người khụng phải đồng thời tiếp xỳc với cơ cṍu kim loại cú nối với đṍt và với vỏ kim loại của thiết bị điện.
* Cỏc phòng, cỏc nơi nguy hiểm nhiều: - Cỏc phòng ẩm với:
+ Độ ẩm tương đối luụn luụn trờn 75%.
+ Độ ẩm tương đối cú thể nhṍt thời tăng đến bóo hoà. + Nhiệt độ trung bình tới 25ºC.
- Cỏc phòng khụ khụng cú hệ thống lò sưởi và cú tầng mỏi. - Cỏc phòng cú bụi dẫn điện.
- Cỏc phòng núng với nhiệt độ khụng khí lớn hơn 30oC, trong thời gian dài con người phải tiếp xỳc đồng thời với vỏ kim loại của cỏc thiết bị điện và với cỏc cơ cṍu kim loại cụng trình của dõy chuyền cụng nghệ cú nối đṍt.
- Cỏc phòng cú sàn là vật liệu dẫn điện (bằng kim loại, đṍt, bờtụng, gỗ bị ẩm, gạch,...)
* Cỏc phòng, cỏc nơi đặc biệt nguy hiểm:
- Rṍt ẩm ướt trong đú độ ẩm tương đối của khụng khí thường xṍp xĩ 100% (trần, tường, sàn và cỏc đồ đạc trong phòng cú đọng hạt nước).
- Thường xuyờn cú hơi khí độc.
- Cú ít nhṍt 2 trong những dṍu hiệu của phòng hoặc nơi nguy hiểm nhiều (mục B).
- Nguy hiểm về mặt nụ̉ (kho chứa chṍt nụ̉ trờn cụng trường). b. Một số quy định an toàn:
- Đối với cỏc phòng, cỏc nơi khụng nguy hiểm mạng điện dựng để thắp sỏng, dựng cho cỏc dụng cụ cầm tay,... được sử dụng điện ỏp khụng quỏ 220V. Đối với cỏc
nơi nguy hiểm nhiều và đặc biệt nguy hiểm đốn thắp sỏng tại chỗ cho phộp sử dụng điện ỏp khụng quỏ 36V.
- Đối với đốn chiếu cầm tay và dụng cụ điện khí hoỏ:
+ Trong cỏc phòng đặc biệt ẩm, điện thế khụng cho phộp quỏ 12V. + Trong cỏc phòng ẩm khụng quỏ 36V.
- Trong những trường hợp đặc biệt nguy hiểm cho người như khi làm việc trong lò, trong thựng bằng kim loại,...ở những nơi nguy hiểm và đặc biệt nguy hiểm chỉ được sử dụng điện ỏp khụng quỏ 12V.
- Đối với cụng tỏc hàn điện, người ta dựng điện thế khụng quỏ 70V. Khi hàn hồ quang điện nhṍt thiết là điện thế khụng được cao quỏ 12-24V.
2.3.2. Làm bộ phận che chắn và cỏch điện dõy dẫn: a. Làm bộ phận che chắn:
- Để bảo vệ dòng điện, người ta đặt những bộ phận che chắn ở gần cỏc mỏy múc và thiết bị nguy hiểm hoặc tỏch cỏc thiết bị đú ra với khoảng cỏch an toàn.
- Cỏc loại che chắn đặc, lưới hay cú lỗ được dựng trong cỏc phòng khụ khi điện thộ lớn hơn 65V, ở trong cỏc phòng ẩm khi điện thế lớn hơn 36V và trong cỏc phòng đặc biệt ẩm điện thế lớn hơn 12V.
- Ở cỏc phòng sản xuṍt trong đú cú cỏc thiết bị làm việc với điện thế 1000V, người ta làm những bộ phận che chắn đặc (khụng phụ thuộc vào chṍt cỏch điện hay khụng) và chỉ cú thể lṍy che chắn đú ra khi đó ngắt dòng điện.
b. Cỏch điện dõy dẫn:
- Dõy dẫn cú thể khụng làm cỏch điện nếu dõy được treo cao trờn 3.5m so với sàn; ở trờn cỏc đường vận chuyển ụtụ, cần trục đi qua dõy dẫn phải treo cao 6m.
- Nếu khi làm việc cú thể đụng chạm vào dõy dẫn thì dõy dẫn phải cú cao su bao bọc, khụng được dựng dõy trần.
- Dõy cỏp điện cao thế qua chỗ người qua lại phải cú lưới giăng trờn khụng phũng khi dõy bị đứt.
- Phải rào quanh khu vực đặt mỏy phỏt điện hoặc mỏy biến thế. 2.3.3.Làm tiếp đṍt bảo vệ:
- Cỏc bộ phận của vỏ mỏy, thiết bị bình thường khụng cú điện nhưng nếu cỏch điện hỏng, bị chạm mỏt thì trờn cỏc bộ phận này xuṍt hiện điện ỏp và khi đú người tiếp xỳc vào cú thể bị giật nguy hiểm.
- Để đề phòng trường hợp nguy hiểm này, người ta cú thể dựng dõy dẫn nối vỏ của thiết bị điện với đṍt hoặc với dõy trung tính hay dựng bộ phận cắt điện bảo vệ.
a. Nối đṍt bảo vệ trục tiếp:
- Dựng dõy kim loại nối bộ phận trờn thõn mỏy với cực nối đṍt bằng sắt, thộp chụn dưới đṍt cú điện trở nhỏ với dòng điện rò qua đṍt và điện trở cỏch điện ở cỏc pha khụng bị hư hỏng khỏc.
Hỡnh 2.1 : Nối đất bảo vệ trục tiếp.
- Hệ thống tiếp đṍt phải cú điện trở đủ nhỏ để sao cho người khi tiếp xỳc vào vỏ của thiết bị cú điện ỏp rò rỉ (coi như người mắc song song với mạch tiếp đṍt) thì dòng điện chạy qua cơ thể khụng đến trị số cú thể gõy nguy hiểm cho sức khoẻ và sự sống. Hình thức này ỏp dụng ở mạng 3 pha cú trung hoà cỏch điện.
- Theo quy định hiện hành thì:
+ Đối với thiết bị điện cú điện ỏp đến 1000V trong cỏc lưới điện cú trung tính đặt cỏch điện đối với mặt đṍt, trị số điện trở nối đṍt phải khụng lớn hơn 4.
+ Đối với thiết bị điện cú cụng suṍt nguồn nhỏ hơn 100KVA cho phộp điện trở nối đṍt tới 10.
- Trong trường hợp tiếp xỳc như trờn, người được coi là mắc vào dòng điện rò song song với cựu nối đṍt. Theo định luật phõn bố dòng diện, ta cú:
In.Rn Id.Rnd (2.3.3.a) hay n nd d n R R I I . ) Trong đú:
+In: cường độ dòng điện qua người (A).
+Id: cường độ dòng điện rò (A). Trong cỏc mạng với trung hoà cỏch điện cú điện ỏp dưới 1000VId khụng lớn quỏ 10A (thường 4-6A).
+Rn: điện trở tính toỏn của người (). +Rnd: điện trở cực nối đṍt ().
Khi trị số dòng điện rò nhỏ hơn và điện trở người lớn hơn, dòng điện đi qua người sẽ còn nhỏ nữa, bảo đảm an toàn cho người.
Hỡnh 2.2 : Nối đất bảo vệ qua dõy trung hoà
- Dựng dõy dẫn nối với thõn kim loại của mỏy vào dõy trung hoà được ỏp dụng trong mạng cú điện ỏp dưới 1000V, 3 pha 4 dõy cú dõy trung tính nối đṍt, nối đṍt bảo vệ trực tiếp như trờn sẽ khụng đảm bảo an toàn khi chạm đṍt 1 pha. Bởi vì:
+ Khi cú sự cố (cỏch điện của thiết bị điện hỏng) sẽ xuṍt hiện dòng điện trờn thõn mỏy thì lập tức 1 trong cỏc pha sẽ gõy ra đoản mạch và trị số của dòng điện mạch sẽ là: o d nm R R U I (2.3.3.b) Trong đú:
+U: điện ỏp của mạng (V). +Rd: điện trở đṍt ().
+Ro: điện trở của nối đṍt ().
+ Do điện ỏp khụng lớn nờn trị số dòng điện Inm cũng khụng lớn và cầu chì cú thể khụng chỏy, tình trạng chạm đṍt sẽ kộo dài, trờn vỏ thiết bị sẽ tồn tại lõu dài 1 điện ỏp với trị số: o d d nm d d R R U I R U . (2.3.3.c)
- Rừ ràng điện ỏp này cú thể đạt đến mức độ nguy hiểm. Vì vậy để cầu chì và bảo vệ khỏc cắt mạch thì phải nối trực tiếp vở thiết bị với dõy trung tính và phải tính toỏn sao cho dòng điện ngắn mạch Inm với điều kiện:
+ Lớn hơn 3 lần dòng điện định mức của cầu chì gần nhṍt Icc:
3 cc nm I I
+ Hoặc lớn hơn 1.5 lần dòng điện cần thiết để cơ cṍu tự động cắt điện gần nhṍt Ia: 1.5 a nm I I
- Việc nối trực tiếp vỏ thiết bị điện với dõy trung tính là nhằm mục đích tăng trị số dòng điện ngắn mạch Inm để cho cầu chì và cỏc bảo vệ khỏc cắt được mạch điện.
c. Cắt điện bảo vệ tự động:
- Dựng trong trường hợp khi 2 phương ỏn trờn khụng đạt yờu cầu an toàn. Cơ cṍu này cú thể sử dụng cả ở mạng 3 pha cỏch điện đối với đṍt, lẫn ở mạng cú trung tính nối đṍt.
- Đặc điểm cơ bản của nú là cú thể cắt điện nhanh trong khoảng thời gian 0.1- 0.2s khi xuṍt hiện điện ỏp trờn vỏ thiết bị đến trị số quy định.
- Đối với mạng 3 pha, cơ cṍu này được mắc nối tiếp vào dõy nối thõn động cơ điện với cực nối đṍt hoặc với dõy trung hoà và sẽ hoạt động dưới tỏc dụng của dòng điện rò hoặc dòng điện ngắn mạch trong thời gian điện mỏt ra thõn mỏy và sẽ cắt điện khỏi mỏy.
1.Động cơ điện 2.Lũ xo 3.Cầu dao 4.Lừi sắt 5.Cuộn dõy Hỡnh 2.3 : Cắt điện bảo vệ tự động.
- Nguyờn lý làm việc của cơ cṍu cắt điện bảo vệ tự động như sau:
+ Khi trờn vỏ động cơ khụng cú điện ỏp, đúng cầu dao, lò xo bị kộo căng và lừi sắt giữ cầu dao ở tư thế đú, động cú cú điện làm việc.
+ Nếu cỏch điện của động cơ hỏng, 1 pha chạm vỏ động cơ thì điện ỏp xuṍt hiện, 1 dòng điện chạy trong cuộn dõy rỳt lừi sắt xuống phía dưới, lò xo kộo cầu dao