chương 1 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI 1 Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: trạm điện, xưởng thiết bị tĩnh – thiết bị động. Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan, các loại trang thiết bị bảo hộ cá nhân: giày cách điện, gang tay cách điện, sào cách điện, thang, nón bảo hộ Các điều kiện khác: không có Bài 1: Các mối nguy về điện Trang 14 KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ BÀI 1 Nội dung: Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập.
+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. Phương pháp: Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng hoặc kiểm tra viết dưới 30 phút.) Kiểm tra định kỳ lý thuyết/thực hành: không có. NỘI DUNG BÀI 1 1.1 Hiệu ứng điện giật Dòng điện chạy theo bất kỳ hướng nào mà ở đó điện áp thắng được điện trở.
Nếu cơ thể con người tiếp xúc với một điểm có tích điện, và đồng thời cũng tiếp xúc với đất ở một điểm khác trong một mạch điện thì cơ thể con người trở thành đường dẫn điện. Bảng 1 chỉ ra tác động của dòng điện lên cơ thể con người. Chú ý đơn vị mi-li-am-pe được sử dụng và được ký hiệu là mA. 1 mA có giá trị bằng một phần nghìn am-pe.
Nguyên nhân chính dẫn đến cái chết do điện giật chính là rối loạn nhịp tim do dòng điện gây ra. Thông thường, tim nhận một tín hiệu điện rất nhỏ để nó co bóp và đẩy máu lưu thông. Khi một tín hiệu dòng điện bất thường, chẳng hạn như bị điện giật, tác động lên tim thì nhịp tim bị dồn dập. Tim bắt đầu co giật một cách bất thường và lạc nhịp.
Sự co giật này được gọi là sự rung tim. Kỹ thuật hồi sức tim phổi (CPR - Cardiopulmonary Resuscitation) được sử dụng để đưa oxy vào cơ thể người bị điện giật, nhưng trừ khi nhịp tim bình thường được phục hồi bằng thiết bị y tế khử rung tim, nạn nhân bị điện giật cuối cùng sẽ chết. Những tác động khác của điện giật có thể là ngừng tim ngay lập tức và bị bỏng bên ngoài. Thêm vào đó, phản ứng của cơ thể khi bị điện giật có thể gây té ngã hoặc các tai nạn khác.
Bài 1: Các mối nguy về điện Trang 15 Giá trị dòng điện Tác động 1 mA Ngưỡng cảm nhận. Cảm giác hơi nhói nhẹ 5 mA Giật nhẹ. Những phản ứng vô thức có thể gây ra các chấn thương nghiêm trọng như té ngã khỏi thang. 6 ÷ 30 mA Bị đau, mất kiểm soát cơ 50 ÷ 150 mA Cực kỳ đau, ngừng hô hấp, co thắt cơ nghiêm trọng.
1000 ÷ 4300 mA Rung tâm thất, co thắt cơ nghiêm trọng, hệ thần kinh bị tổn thương. Thông thường dẫn đến cái chết Bảng 1.1 Tác động của dòng điện lên cơ thể con người 1.1 Tác động của dòng điện Giá trị dòng điện chạy qua cơ thể con người xác định mức độ nghiêm trọng của điện giật. Điện áp càng cao thì nguy cơ tử vong càng lớn. Điện giật hoặc bỏng là những tai nạn chính mà con người gặp phải trong các ngành công nghiệp.
Một nghiên cứu tại California – Mỹ chỉ ra rằng: • 30% các tai nạn liên quan đến điện được gây ra bởi xự tiếp xúc với các vật dẫn điện trong đó 66% các tai nạn do các thiết bị thấp áp gây ra (trong nghiên cứu này, các thiết bị điện thấp áp có điện áp dưới 600 V). • Các thiết bị điện cầm tay chiếm vị trí thứ 2 của các chấn thương về điện (chiếm 15%), trong đó nguyên nhân 70% các chấn thương là do vỏ của các thiết bị điện này có điện. Những tai nạn này có thể được ngăn ngừa nếu thực hiện đúng các qui tắc an toàn điện và sử dụng đúng các loại thiết bị điện. Một kết quả nghiên cứu 10 năm tại Mỹ cho thấy có đến 9765 trường hợp chấn thương do điện gây ra, trong đó những tai nạn gây ra cái chết do thiết bị điện cao áp gây ra chiếm hơn 13%.
Nguyên nhân là các tiếp điểm cường độ giới hạn ở các thiết bị điện cao áp này. Khi công cụ/dụng cụ hoặc thiết bị điện tiếp xúc với đường dây cao áp trên không thì nguy cơ tử vong lên đến 28%. Thiết bị điện cao áp ở đây được định nghĩa là các thiết bị điện có điện áp từ 600 V trở lên. Thiết bị cao áp gây ra tử vong cao gấp 10 lần so với các thiết bị điện thấp áp.
Tuy nhiên những người thợ tự động hóa lại làm việc thường xuyên với thiêt bị điện thấp áp và vì thế hầu hết các trường hợp chết vì điện giật đều do các thiết bị thấp áp gây ra. Vì vậy Bài 1: Các mối nguy về điện Trang 16 thái độ nghiêm túc, tuân thủ an toàn môi trường làm việc và sử dụng các thiết bị điện thấp áp rất quan trọng.2 Điện trở người Dòng điện chạy trong một mạch kín, thông thường chạy trong vật dẫn điện. Điện giật xảy ra khi cơ thể người trở thành một phần mạch điện (hình 1. Giá trị điện trở của các phần trên cơ thể người khác nhau như hình 1.
Dòng điện đi vào cơ thể ở một điểm và đi ra ở một điểm khác. Thông thường điện giật xảy ra theo một trong 3 cách sau: • 2 dây dẫn của một mạch điện (cơ thể tạo thành một mạch kín). • Một dây dẫn của một mạch điện và nối đất, hoặc đường dẫn nối đất. • Vật liệu dẫn điện (bao gồm cả nước) trong khi con người đang tiếp xúc với đất hoặc một đường dẫn nối đất.
Để hiểu rõ tác hại của điện giật, người thợ tự động hóa cần phải hiểu biết về sinh lý da, tim và cơ. Da bao phủ toàn bộ cơ thể người và gồm có 3 lớp. Lớp quan trọng nhất chính là lớp ngoài cùng có chứa các tế bào chết có tên gọi là biểu bì (lớp sừng). Biểu bì bao gồm các keratin (một loại protein) là thành phần chủ yếu tạo nên điện trở người.
Khi lớp biểu bì khô, điện trở của lớp này khoảng vài ngàn Ohm. Khi da ướt và trường hợp da bị cắt hoặc bị trầy xước ảnh hưởng đến lớp biểu bì thì điện trở giảm đáng kể. Điện trở do da gây ra ở mỗi cá thể là khác nhau. Người có lớp biểu bì dày sẽ có điện trở cơ thể cao hơn điện trở cơ thể của một đứa trẻ.
Điện trở người ở các bộ phận khác nhau cũng khác nhau. Ví dụ, một người có điện trở cao ở bàn tay có thể có điện trở thấp ở bắp tay. • TAY ĐẾN TAY 1000 Ω • 120V • CÔNG THỨC: I = E/R • 120/1000 = 0.120 A hoặc 120 mA Hình 1-1 – Điện trở người Bài 1: Các mối nguy về điện Trang 17 Tim hoạt động như một chiếc bơm, hút và đẩy máu đến tất cả các bộ phận trong cơ thể người. Máu được truyền đi do sự co bóp tự động của các cơ tim được điều khiển bằng các xung điện.
Các xung điện này được cung cấp bởi một hệ thống mô thần kinh phức tạp với cơ chế định thời tích hợp làm cho các ngăn tim co rút đồng bộ. Một dòng điện nhỏ bên ngoài với cường độ 75 mA có thể gây ra loạn nhịp tim vì các xung thần kinh đã bị rối loạn. Trường hợp này được gọi là rung tâm và chức năng bơm rút máu của tim bị ngừng lại và dẫn đến cái chết một cách nhanh chóng nếu nhịp tim không được hồi phục lại bình thường. Quan trọng nhất trong trường hợp này là phải khử rung tâm vì tim đang bị sốc ở cường độ rất cao.
Các cơ khác trong cơ thể cũng được điều khiển bởi xung điện được cung cấp bởi hệ thần kinh. Điện giật có thể dẫn đến mất kiểm soát cơ và dẫn đến các chấn thương khác như té ngã, gãy xương và thậm chí là tử vong. Mức độ nghiêm trọng của điện giật được xác định bởi 3 yếu tố: cường độ dòng điện (đơn vị A), đường truyền của dòng điện qua cơ thể người và thời gian dòng điện tác động. Những nhân tố khác cũng ảnh hưởng đến mức độ nghiêm trọng của điện giật là tần số dòng điện, pha của chu kỳ tim khi bị điện giật và tình trạng sức khỏe của nạn nhân trước khi bị điện giật.
Hậu quả của điện giật có thể chỉ là cảm giác bị nhói nhẹ nhưng cũng có thể bị ngưng tim. Mặc dù không có giới hạn tuyệt đối, hay không có những giá trị chính xác để chỉ ra mức độ chấn thương chính xác ở bất kỳ phạm vi dòng điện nào. Bảng 1 chỉ ra những tác động chung của dòng điện tác động lên cơ thể người ở các mức độ cường độ khác nhau. Qua bảng mô tả này chúng ta thấy rằng sự khác biệt rất nhỏ chỉ 100 mA mà hậu quả của điện giật là cảm giác nhói nhẹ mà cũng có thể có nguy cơ bị chết.
Bị điện giật nghiêm trọng có thể gây ra những thiệt hại đáng kể cho con người mà không thể dự đoán trước được. Ví dụ, một người có thể bị xuất huyết nội và phá hủy mô, thần kinh và hệ cơ. Thêm vào đó, bị điện giật thông thường chỉ là sự khởi đầu của một chuỗi các sự kiện tiếp theo. Chấn thương cuối cùng có thể do té ngã, vết cắt, hoặc gãy xương.3 Bỏng Chấn thương phổ biến nhất liên quan đến bị điện giật chính là bị bỏng.
Bỏng do điện giật có thể là 1 trong 3 loại sau: bỏng điện, bỏng hồ quang điện, và bỏng tiếp xúc nhiệt. Bỏng điện là kết quả của dòng điện chạy qua các mô hoặc xương. Sự phá hủy mô được gây ra bởi nhiệt do dòng điện sinh ra. Bỏng điện là một trong những loại chấn thương nghiêm trọng nhất, và phải được cấp cứu ngay.
Bởi vì bỏng nặng nhất là bỏng nội, mà dấu hiệu ban đầu chỉ là một vết thương nhỏ trên bề mặt, nhưng thực chất lại là dấu hiệu của bỏng nội nghiêm trọng. Bài 1: Các mối nguy về điện Trang 18 Bỏng hổ quang điện chiếm một phần đáng kể từ các trục trặc về điện.