ГОСТ Р 70646.1-2023

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЗДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ЛЮДЕЙ И ДОМАШНИХ ЖИВОТНЫХ

Часть 1

Общие аспекты

Effects of current on human beings and livestock. Part 1. General aspects

ОКС 13.260

Дата введения 2023-08-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "НПФ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА: НАУКА И ПРАКТИКА" (ООО "НПФ ЭЛНАП") и Обществом с ограниченной ответственностью "Ресурсосберегающие Специальные Технологии и Системы" (ООО "РСТС")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 336 "Заземлители и заземляющие устройства различного назначения"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 июня 2023 г. N 403-ст

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта МЭК 60479-1:2018* "Воздействие электрического тока на людей и домашних животных. Часть 1. Общие аспекты" (IEC 60479-1:2018 "Effects of current on human beings and livestock - Part 1: General aspects", NEQ)

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

Введение

Настоящий стандарт является первой частью серии стандартов под общим наименованием "Воздействие электрического тока на людей и домашних животных". В данной части стандарта рассмотрены основные вопросы влияния на тело человека и домашних животных протекающего по нему электрического тока.

При заданном пути протекания тока по телу человека опасность для него зависит, главным образом, от силы тока и длительности его протекания. Однако, времятоковые характеристики во многих случаях не могут быть применены для разработки мероприятий по защите от поражения электрическим током напрямую. Необходимым параметром для этой цели является зависимость допустимого уровня напряжения прикосновения (т.е. произведение тока через тело, называемого током прикосновения, и полного электрического сопротивления тела) от времени. Необходимо знать зависимость между током и напряжением, которая нелинейна, так как полное сопротивление тела человека зависит от приложенного напряжения прикосновения. Различные части человеческого тела (кожа, кровь, мышцы, другие ткани и суставы) составляют суммарное полное электрическое сопротивление, состоящее из активной и емкостной составляющих.

Значение полного сопротивления тела человека зависит от ряда факторов, в частности, от пути протекания тока, значения напряжения прикосновения, длительности протекания тока, частоты тока, степени увлажнения кожи, площади контакта с электрической цепью, силы прижатия к электроду и температуры.

Значения полного сопротивления, приведенные в настоящем стандарте, получены в результате экспериментальных измерений, главным образом, на трупах, а также на небольшом количестве живых людей.

Сведения о воздействии переменного тока базируются, главным образом, на исследованиях воздействия переменного тока частотой 50/60 Гц, наиболее распространенного в электроустановках. Приведенные в стандарте значения считают действительными для диапазона частот от 15 до 100 Гц, при этом пороговые значения на границах этого диапазона выше, чем на частоте 50-60 Гц. Основной причиной летального исхода при несчастных случаях в электроустановках считают фибрилляцию желудочков.

Несчастные случаи на постоянном токе случаются гораздо реже, чем этого можно было бы ожидать, исходя из количества установок с постоянным током, и несчастные случаи с летальным исходом происходят в них только при очень неблагоприятных условиях, например в шахтах. Частично это вызвано тем, что на постоянном токе усилие отпускания ниже и тем, что для времени воздействия более периода сердечного цикла порог фибрилляции желудочков существенно выше, чем на переменном токе.

В настоящем стандарте приведены пороговые значения токов, которые можно применять в отношении лиц, находящихся в нормальном физиологическом состоянии, включая детей независимо от их возраста и веса.

Следует принимать во внимание такие вопросы, как вероятность повреждения изоляции, вероятность прямого прикосновения к токоведущим частям или косвенного прикосновения к проводящим частям, соотношение между напряжением прикосновения и напряжением при повреждении изоляции, имеющийся опыт, техническая осуществимость и экономическая целесообразность. Эти параметры необходимо учитывать при разработке требований по безопасности, например при определении рабочих характеристик защитных устройств для электроустановок.

В настоящем стандарте приведены результаты исследований, которые использованы в качестве основы для разработки требований к защите от поражения электрическим током.

В настоящем стандарте определены пороги фибрилляции желудочков, которые являются основной причиной летального исхода от поражения электрическим током. Результаты последних исследований физиологии сердца и порогов фибрилляции сделали возможным выполнение уточненной оценки влияния основных физических параметров и, в особенности, длительности протекания тока.

Приведенные в стандарте сведения, главным образом, основаны на экспериментах с животными и на информации, полученной при клинических наблюдениях. Лишь единичные эксперименты с токами малой длительности были проведены на живых людях.

В настоящем стандарте также учтен опыт отечественных исследований в области воздействия электрического тока на человека при разрабке* нормативных документов по охране труда [1], [2].

_______________

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

Целью разработки настоящего стандарта является обеспечение защиты людей и домашних животных от поражения электрическим током. Требования стандарта необходимо учитывать при определении предельно допустимых значений напряжения и тока прикосновения и шага, а также при выборе мер защиты людей и домашних животных от поражения электрическим током.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие аспекты в области воздействия на человека и домашних животных протекающих по ним постоянного или переменного синусоидального токов в диапазоне частот от 15 до 100 Гц.

Настоящий стандарт может быть применен для определения пороговых значений напряжений прикосновения и шага на переменном и постоянном токах в зависимости от пути протекания тока через тело, площади контакта электрода с кожей, влажности места контакта.

Настоящий стандарт содержит характеристики электрического сопротивления тела человека и домашних животных и факторы, влияющие на его значение.

Требования стандарта необходимо учитывать при определении предельно допустимых значений напряжения и тока прикосновения и шага, а также при выборе мер защиты людей и животных от поражения электрическим током.

Настоящий стандарт предназначен для применения при разработке стандартов по безопасности в соответствии с положениями ГОСТ IEC Guide 104 (см. также [3]).

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ IEC Guide 104 Подготовка публикаций по безопасности и использование основополагающих и групповых публикаций по безопасности

ГОСТ Р 70646.2-2023 Воздействие электрического тока на людей и домашних животных. Часть 2. Специальные аспекты

ГОСТ Р МЭК 60601-1 Изделия медицинские электрические. Часть 1. Общие требования безопасности с учетом основных функциональных характеристик

ГОСТ Р МЭК 60990 Методы измерения тока прикосновения и тока защитного проводника

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 Общие термины

3.1.1 продольный ток (longitudinal current): Ток, протекающий вдоль туловища человека, например от руки к ноге.

3.1.2 поперечный ток (transverse current): Ток, протекающий поперек туловища человека, например от руки к руке.

3.1.3 внутреннее полное сопротивление тела человека (internal impedance of the human body, ): Полное электрическое сопротивление между двумя электродами, находящимися в контакте с телом человека, за вычетом сопротивления кожи.

Примечание - При определении внутреннего сопротивления тела домашнего животного сопротивление копыт, при их наличии, также не учитывают.

3.1.4 полное сопротивление кожи (impedance of the skin, ): Полное электрическое сопротивление между электродом на коже и проводящими тканями, расположенными под кожей.

3.1.5 общее полное сопротивление тела человека (total impedance of the human body, ): Сумма внутреннего полного сопротивления тела человека и полного сопротивления кожи в комплексном виде.

Примечание - При определении внутреннего сопротивления тела домашнего животного сопротивление представляет собой векторную сумму внутреннего полного сопротивления и полных сопротивлений шкуры, кожи и копыт, при их наличии.

3.1.6 полное сопротивление шкуры и кожи (impedance of the hide and skin, ): Полное электрическое сопротивление между электродом на шкуре и/или коже и проводящими тканями, расположенными под кожей.

3.1.7 полное сопротивление копыта (impedance of the hoof, ): Полное электрическое сопротивление между электродом под копытом и проводящими тканями, расположенными над ним.

3.1.8 начальное активное сопротивление тела человека (initial resistance of the human body, ): Активное электрическое сопротивление, определяющее амплитудное значение тока в момент начала воздействия напряжения прикосновения.

Примечание - Для тела домашнего животного активным сопротивлением шкуры, при ее наличии, пренебрегают, а активное сопротивление копыт, при их наличии, учитывают.

3.1.9 сухие условия (dry condition): Состояние влажности поверхности контактного участка кожи человека, находящегося в покое в помещении при нормальных условиях.

3.1.10 влажные условия (water-wet condition): Состояние поверхности контактного участка кожи человека, подвергнутого действию воды из источника коммунального водоснабжения (среднее удельное электрическое сопротивление 3500 Ом·см, pH = 7-9) в течение 1 мин.

3.1.11 условия увлажнения соленой водой (saltwater-wet condition): Состояние поверхности контактного участка кожи человека, подвергнутого действию 3% водного раствора хлорида натрия (среднее удельное электрическое сопротивление 30 Ом·см, pH = 7-9) в течение 1 мин.

Примечание - Данные условия служат для моделирования кожи вспотевшего человека или человека, после погружения в морскую воду. Необходимы дополнительные исследования.

3.1.12 коэффициент отклонения (deviation factor, ): Общее полное сопротивление тела человека для заданного значения процентильного ранга населения, деленное на общее полное сопротивление тела человека . Для процентильного ранга населения, равного 50%, при заданном напряжении прикосновения

.                                              (1)

3.2 Воздействие синусоидальных переменных токов частотой от 15 до 100 Гц

3.2.1 порог чувствительности (threshold of perception): Минимальное значение тока прикосновения, вызывающее у человека, через тело которого он протекает, любое ощущение.

3.2.2 порог реакции (threshold of reaction): Минимальное значение тока прикосновения, вызывающее непроизвольные мышечные сокращения.

3.2.3 порог отпускания (threshold of let-go): Максимальное значение тока прикосновения, при протекании которого человек, держащийся за электроды, способен их отпустить.

3.2.4 порог сковывания мышц (threshold of immobilization): Минимальное значение тока прикосновения, протекающего через тело человека или домашнего животного (или его часть), при котором возникает мышечная реакция, не позволяющая человеку или животному совершать произвольные движения в течение всего времени протекания тока.

3.2.5 порог фибрилляции желудочков (threshold of ventricular fibrillation): Минимальное значение тока прикосновения, протекающего через тело человека или домашнего животного (или его часть), при котором возникает фибрилляция желудочков сердца.