ГОСТ Р 55629-2013/IEC/TS 61201:2007. Национальный стандарт Российской Федерации. Допустимые пределы напряжения прикосновения. Руководство по применению
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 06.09.2013 № 981-ст)
Примечание
Документ введен в действие с 1 января 2015 года.
Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 сентября 2013 г. № 981-ст
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДОПУСТИМЫЕ ПРЕДЕЛЫ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИКОСНОВЕНИЯ
Use of conventional touch voltage limits — Application guide
IEC/TS 61201:2007 Use of conventional touch voltage limits — Application guide (IDT)
ГОСТ Р 55629-2013/IEC/TS 61201:2007
29.020
91.140.50
Дата введения 1 января 2015 года
Предисловие
1. Подготовлен Московским институтом энергобезопасности и энергосбережения на основе аутентичного перевода на русский язык международного документа, указанного в пункте 4.
2. Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 337 «Электрические установки зданий».
3. Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 сентября 2013 г. № 981-ст.
4. Настоящий стандарт идентичен международному документу МЭК/ТУ 61201:2007 «Допустимые пределы напряжения прикосновения. Руководство по применению» (IEC/TS 61201:2007 «Use of conventional touch voltage limits. Application guide»).
Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). 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 (gost.ru).
1. Область применения
Настоящий стандарт содержит рекомендации по применению допустимых значений напряжения прикосновения с учетом ограничений, установленных в международном документе МЭК/ТО 60479-5.
В настоящем стандарте приведены сведения о различных физиологических эффектах при прохождении тока через тело человека в зависимости от условий окружающей среды, условий прикосновения к опасным токоведущим частям и т.д.
В настоящем стандарте рассматривается синусоидальное напряжение переменного тока частотой 50/60 Гц и выпрямленного постоянного тока, не имеющего существенной переменной составляющей.
Установленные допустимые значения напряжения прикосновения предназначены для использования техническими комитетами по стандартизации в подготовке стандартов в соответствии с принципами, изложенными в Руководстве 104 МЭК и Руководстве 51 ИСО/МЭК.
Настоящий стандарт не предназначен для использования органами по сертификации или изготовителями оборудования.
2. Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные документы:
МЭК/ТУ 60479-1:2005 Воздействие тока на людей и домашних животных — Часть 1: Общие аспекты
IEC/TS 60479-1:2005 Effects of current on human beings and livestock — Part 1: General aspects
МЭК/ТУ 60479-2:2007 Воздействие тока на людей. Часть 2: Специальные аспекты
IEC/TS 60479-2:2007 Effects of current on human beings and livestock — Part 2: Special aspects
МЭК/ТО 60479-5 Воздействие тока на людей и домашних животных — Часть 5: Пороговые значения напряжения прикосновения для психологических воздействий
IEC/TR 60479-5:2007 Effects of current on human beings and livestock — Part 5: Touch voltage threshold values for physiological effects
МЭК Руководство 104:1997 Подготовка публикаций по безопасности и использование основополагающих и групповых публикаций по безопасности
IEC Guide 104 (1997) The preparation of safety standards and the use of basic safety publications and group safety publications
ИСО/МЭК Руководство 51:1999 Руководство по включению вопросов безопасности в стандарты
ISO/IEC Guide 51 (1999/11) Guidelines for the inclusion of safety aspects in standards.
3. Рекомендации по применению настоящего стандарта
Технические комитеты по стандартизации могут использовать допустимые значения напряжения прикосновения в сочетании с соответствующими факторами риска, чтобы установить собственные ограничения напряжения в стандартах на изделия. К факторам риска можно отнести такие, как вероятность отказов, вероятность контакта с токоведущими или поврежденными частями, соотношением между напряжением прикосновения и напряжением при повреждении и т.д.
Технические комитеты по стандартизации конкретных видов изделий должны выполнить оценку степени риска для своих изделий, основанных на информации, приведенной в настоящем стандарте. Например, технические комитеты могут определить максимум площади прикосновения, а если площади прикосновения неизвестны, должны использоваться максимальные значения.
4. Условия и значения минимальных норм
4.1 Физиологические эффекты прохождения тока через тело человека
Минимальные нормы для физиологических эффектов, связанных с прохождением электрического тока через тело человека, приведены в МЭК/ТУ 60479-1.
Настоящий стандарт описывает следующие физиологические эффекты при прохождении тока через тело человека:
- реакция испуга от удара током;
- сильная непроизвольная мускульная реакция (такая, как неспособность отпустить электрод для переменного тока);
- вентрикулярная фибрилляция сердца.
Другие физиологические эффекты, такие как пороговый ощутимый ток и пороговый неотпускающий ток, не рассматриваются в настоящем стандарте.
Для целей настоящего стандарта наибольший интерес представляют значения, соответствующие физиологическим эффектам, приведенным в МЭК/ТУ 60479-1, кривые a, b и c1.
4.2 Сопротивление тела человека
В соответствии с МЭК/ТУ 60479-1 допустимое напряжение прикосновения является функцией сопротивления тела человека. Значение сопротивления тела зависит от многих факторов. При выборе значения сопротивления тела человека следует принимать во внимание следующие факторы:
- тип источника энергии (переменный или постоянный ток);
- значение напряжения прикосновения;
- путь тока через тело (от руки к руке, или от двух рук к двум ступням ног, или от одной руки к телу);
Примечание. Пути тока через тело человека и сопротивление приведены в приложении A МЭК/ТО 60479-5. Минимальные значения напряжения прикосновения, определенные для пути тока «обе руки к ступне», как правило, считаются более жесткими по сравнению с путем тока «от двух рук к двум ступням».
5. Минимальные нормы напряжения прикосновения и ограничения
5.1 Минимальная норма напряжения прикосновения как функция площади контакта
На рисунках 1 - 6 приведено соотношение между допустимым напряжением прикосновения и площадью контакта. Предполагается, что пунктирные кривые, построенные рядом с основными графиками, нанесенными на логарифмическую шкалу, лучше представляются кривыми, находящимися между расчетными и реальными значениями на двойной логарифмической шкале.
Рисунок 1. Минимум напряжения прикосновения при переменном токе и сухих средах для тока, вызывающего реакцию испуга (a), мускульную реакцию (b) и вентрикулярную фибрилляцию (c1)
Рисунок 2. Минимум напряжения прикосновения при переменном токе и влажных средах для тока, вызывающего реакцию испуга (a), мускульную реакцию (b) и вентрикулярную фибрилляцию (c1)
Рисунок 3. Минимум напряжения прикосновения при переменном токе и влажных, соленых (морских) средах для тока, вызывающего реакцию испуга (a), мускульную реакцию (b) и вентрикулярную фибрилляцию (c1)
Рисунок 6. Минимум напряжения прикосновения при постоянном токе и влажных, соленых (морских) средах для тока, вызывающего реакцию испуга (a), мускульную реакцию (b) и вентрикулярную фибрилляцию (c1)
Эти допустимые значения предназначаются для определения зависимости физиологического эффекта от площади контакта, который может быть использован в изделиях в качестве основного параметра для ограничения влияния напряжения прикосновения. Следует отметить, что на площадь контакта может влиять контакт с другими токопроводящими частями, такими как инструменты или присоединенное оборудование.
Примечание 1. В таблицах 1 и 2 приведены максимальные площади контакта для стандартных значений напряжения прикосновения.
Примечание 2. Полное описание кривых «a», «b», и «c1» приведено в таблице 11 МЭК/ТУ 60479-1 для переменного тока и в таблице 13 МЭК/ТУ 60479-1 для постоянного тока.
Примеры максимальных площадей контакта, соответствующих напряжению прикосновения переменного тока
| Напряжение прикосновения переменного тока, В | Влажность, условия | Путь прохождения тока через тело <***> | Максимальная площадь контакта для порога напряжения прикосновения <*> для реакции электрошока <**>, см2 | Максимальная площадь контакта для порога напряжения прикосновения <*> для мускульной реакции <**>, см2 | Максимальная площадь контакта для порога напряжения прикосновения <*> для вентрикулярной фибрилляции <**>, см2 |
| 15 | Влажный | Рука — рука | 1 | 26 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 26 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | 9 | > 100 | ||
| 15 | Морской — влажный | Рука — рука | < 1 | 3 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 3 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 1 | > 100 | ||
| 16 | Влажный | Рука — рука | < 2 | 25 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 25 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | 8 | > 100 | ||
| 25 | Влажный | Рука — рука | < 1 | 12 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 12 | 80 | ||
| Рука — тело | < 1 | 3 | > 100 | ||
| 25 | Морской — влажный | Рука — рука | < 1 | 1 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 1 | 40 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 1 | 100 | ||
| 30 | Сухой | Рука — рука | 1 | 20 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 20 | 90 | ||
| Рука — тело | < 1 | 4 | > 100 | ||
| 33 | Влажный | Рука — рука | < 1 | 7 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 7 | 45 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 2 | 60 | ||
| 33 | Сухой | Рука — рука | < 2 | 16 | > 100 |
| Обе руки — стопы | 1 | 16 | 80 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 4 | 85 | ||
| 50 | Сухой | Рука — рука | < 1 | 8 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 8 | 35 | ||
| Рука — тело | < 1 | 1 | 30 | ||
| 55 | Сухой | Рука — рука | < 1 | 6 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 6 | 30 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 1 | 25 | ||
| <*> Максимальная допустимая площадь контакта для каждого отдельного контакта с проводящими поверхностями. Для «рука — рука» — площадь каждой руки. Для «обе руки — ступни» — площадь каждой руки и каждой ноги. Для «рука — тело» — только площадь контакта руки. Контакт тела, как предполагается, является очень большим, независимым от контакта руки. <**> В таблицах 1 и 2 ссылка делается на: - ток реакции электрошока соответствует кривой «a» рисунков 20 и 22 МЭК/ТУ 60479-1; - ток мускульной реакции соответствует кривой «b» рисунков 20 и 22 МЭК/ТУ 60479-1; - ток вентрикулярной фибрилляции соответствует кривой «c1» рисунков 20 и 22 МЭК/ТУ 60479-1. <***> Под телом понимается часть тела, находящаяся в контакте с сидением. | |||||
Примеры максимальных площадей контакта, соответствующих напряжению прикосновения постоянного тока
| Напряжение прикосновения постоянного тока, В | Влажность, условия | Путь прохождения тока через тело | Максимальная площадь контакта для порога напряжения прикосновения <*> для реакции электрошока <*>, см2 | Максимальная площадь контакта для порога напряжения прикосновения <*> для мускульной реакции <*>, см2 | Максимальная площадь контакта для порога напряжения прикосновения <*> для вентрикулярной фибрилляции <**>, см2 |
| 30 | Влажный | Рука — рука | 3 | 80 | > 100 |
| Обе руки — стопы | 1 | 30 | > 100 | ||
| Рука — тело | 1 | 22 | > 100 | ||
| 30 | Морской — влажный | Рука — рука | < 1 | 40 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 6 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | 5 | > 100 | ||
| 35 | Влажный | Рука — рука | < 2 | 60 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 25 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | 18 | > 100 | ||
| 60 | Влажный | Рука — рука | 1 | 25 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 9 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | 3 | > 100 | ||
| 60 | Морской — влажный | Рука — рука | < 1 | 5 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 1 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | 1 | > 100 | ||
| 60 | Сухой | Рука — рука | 1 | 35 | > 100 |
| Обе руки — стопы | 1 | 15 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | 3 | > 100 | ||
| 70 | Влажный | Рука — рука | < 1 | 19 | 90 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 6 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 2 | > 100 | ||
| 70 | Сухой | Рука — рука | < 1 | 25 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 10 | > 100 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 1 | > 100 | ||
| 120 | Сухой | Рука — рука | < 1 | 2 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 1 | 20 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 1 | 12 | ||
| 140 | Сухой | Рука — рука | < 1 | 2 | > 100 |
| Обе руки — стопы | < 1 | 1 | 10 | ||
| Рука — тело | < 1 | < 1 | 8 | ||
| <*> Максимальная допустимая площадь контакта для каждого отдельного контакта с проводящими поверхностями. Для «рука — рука» — площадь каждой руки. Для «обе руки — ступни» — площадь каждой руки и каждой ноги. Для «рука — тело» — только площадь контакта руки. Контакт тела, как предполагается, является очень большим, независимым от контакта руки. <**> В таблицах 1 и 2 ссылка делается на: - ток реакции электрошока соответствует кривой «a» рисунков 20 и 22 МЭК/ТУ 60479-1; - ток мускульной реакции соответствует кривой «b» рисунков 20 и 22 МЭК/ТУ 60479-1; - ток вентрикулярной фибрилляции соответствует кривой «c1» рисунков 20 и 22 МЭК/ТУ 60479-1. | |||||
5.2 Стандартные значения допустимых напряжений прикосновения
Стандартные значения допустимых напряжений прикосновения, основанные на минимальных нормах напряжения прикосновения, являются общепринятыми в практике и заимствованы из различных стандартов, например МЭК 61140 [1].
Следующие внешние факторы могут уменьшить риск поражения электрическим током:
- незначительная область контакта с частями, находящимися под напряжением (пальцем, а не полный контакт рукой),
- обеспечение дополнительного сопротивления тела человека (любая одежда),
- непроводящие поверхности, доступные прикосновению.
В таблицах 1 и 2 приведены максимальные площади контакта, соответствующие данному напряжению прикосновения, которые в свою очередь относятся к наиболее часто используемым значениям допустимых напряжений. Эти значения непосредственно следуют из рисунков 1 - 6. Например, во влажных условиях для пути тока от рук к стопам ног и допустимых значениях напряжения прикосновения для мускульной реакции 25 В переменного тока площадь контакта соответствует 12 см2 (см. рисунок 2 и таблицу 1).
Чтобы предотвратить вентрикулярную фибрилляцию сердца, площадь контакта не должна быть больше 80 см2.
При выборе допустимых напряжений прикосновения в соответствии с настоящим стандартом для снижения риска поражения электрическим током следует принять меры уменьшения максимально допустимой площади контакта.
6. Ограничения применимости норм
6.1 Зависимость допустимых значений напряжения прикосновения от частоты напряжения и тока
Настоящий стандарт не распространяется на более высокие частоты переменного напряжения, в том числе спектры различных частот и комбинации переменного и постоянного тока.
6.2 Нахождение тела человека в иной среде
Настоящий стандарт не устанавливает значения напряжения прикосновения для случая нахождения человека в иной среде, поскольку этот случай не рассматривается в МЭК/ТО 60479-5.
6.3 Применение в медицине
Настоящий стандарт не устанавливает значения напряжения прикосновения для применения в медицинских помещениях.
ДОПУСТИМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИКОСНОВЕНИЯ ДЛЯ ЗАРЯЖЕННЫХ КОНДЕНСАТОРОВ
Допустимые значения напряжений прикосновения для заряженных конденсаторов приведены с запасом (консервативно) для площади контакта до 80 см2.
На рисунке А.1 приведены ограничения для напряжений на доступных прикосновению заряженных конденсаторах при различных значениях емкости. Нижние значения напряжений 1, 2, 3 и 4 представляют установившиеся значения допустимых напряжений, приведенных в таблице А.1.
Рисунок А.1. Параметры заряженных конденсаторов
Ограничения для установившегося значения напряжения
| Влажность | Нет повреждения, В (переменного тока) | Одиночное повреждение, В (переменного тока) |
| Влажное состояние | 16 | 33 |
| 35 | 70 | |
| Сухое состояние | 33 a | 55 a |
| 70 b | 140 b | |
| a Для предела неотпускания при площади контакта меньше чем 1 см2 ограничения в 66 В и 80 В соответственно. b Для зарядных устройств ограничения 75 В и 150 В. | ||
Верхняя кривая применяется при условиях одиночного повреждения. Это следует из кривой «без фибрилляции» по МЭК/ТУ 60479-2, которая описывается уравнением:
Кривая для порога болевого ощущения представляется таблицей 2. Технические комитеты могут по желанию использовать другие предельные значения в зависимости от расположения аппаратов, вероятности контакта и других условий.
Предельные допустимые значения емкостей (порог болевого ощущения)
| U B |
C \mu F |
U kB |
C nF |
|---|---|---|---|
| 70 | 42,4 | 1 | 8,0 |
| 78 | 10,0 | 2 | 4,0 |
| 80 | 3,8 | 5 | 1,6 |
| 90 | 1,2 | 10 | 0,8 |
| 100 | 0,58 | 20 | 0,4 |
| 150 | 0,17 | 40 | 0,2 |
| 200 | 0,091 | 60 | 0,133 |
| 250 | 0,061 | ||
| 300 | 0,041 | ||
| 400 | 0,028 | ||
| 500 | 0,018 | ||
| 700 | 0,012 |
Библиография
[1] МЭК 61140 (2009) Защита от поражения электрическим током. — Общие аспекты, связанные с электроустановками и электрооборудованием