РАБОЧАЯ ОБУВЬ С ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЗАЩИТОЙ

Полезная модель относится к рабочей обуви, в частности к обуви с электрозащитой.
Известно, что электротравматизм распространен во многих отраслях экономики (Манойлов В.Е. Основы электробезопасности. Ленинград: Электроатомиздат, 1991. С.51). Известно также, что наиболее тяжелые и смертельные случаи травматизма имеют место у рабочих и специалистов различной профессиональной принадлежности (см. книгу Манойлова В.Е. С.65), при этом отмечается, что 55% всех электрических ударов произошло по 2-м основным путям тока «рука - рука» и «ладонь - ноги» (см. книгу Манойлова В.Е. С.248). Отмечается также отдельно путь тока от тыльной стороны руки на ноги в объеме 25% всех случаев (см. книгу Манойлова В.Е. С.248).
Для защиты человека при таких факторах обычно применяют диэлектрические боты и диэлектрические галоши (см. книгу «Охрана труда в электроустановках» /Под редакцией проф. Князевского Б.А. Москва: Энергия, 1977. С.196).
В качестве ближайшего аналога заявляемой полезной модели принимаются диэлектрические галоши (см. книгу Б.А.Князевского. С.196).
Анализ применения диэлектрических галош позволяет установить ряд существенных недостатков:
1. галоши должны одеваться на рабочую обувь, что увеличивает нагрузку на ноги;
2. применение галош совместно с обувью создает неудобства при выполнении профессиональных заданий;
3. диэлектрические галоши надо периодически испытывать на повышенное напряжение.
Техническая задача - разработать дополнительную защиту для рабочей обуви от поражения электрическим током.
Технический результат - повышение электрической защиты для рабочей обуви.
Заявляемая рабочая обувь с дополнительной электрической защитой представлена на рис.
Под санитарно-гигиеническую ткань (марлю) 1 укладывается электроизоляционная ткань 2, имеющая большое сопротивление (например, ЛКМС-105). Полученная таким образом стелька 3 должна закрывать подошву ноги, а сзади подниматься на пятку. Этим самым закрывается подошва ноги и пятка, как наиболее уязвимые участки тела человека (см. книгу Манойлова В.Е. С.155).
Изготовленная и испытанная напряжением 500 В электрозащитная стелька укладывается внутри рабочей обуви 4 и предназначена для повседневного применения.
При контакте с токоведущей частью через человека будет протекать электрический ток, величина которого определяется по формуле (см. книгу Князевского. С.88-89):
ч
2
где: R - сопротивление тела человека, Ом. При расчете принято минимальное значение R=1000 Ом (см. книгу Манойлова В.Е. С.201);
д
R - дополнительное сопротивление в цепи тока через человека, Ом.
Для данного случая принято сопротивление электрозащитной стельки, изготовленной из электроизоляционной ткани ЛКМС-105, и измеренное мегаомметром M1101 при U=500 В. Такое сопротивление равно R=1500 кОм;
U - напряжение токоведущей части, В. Принято U=220 В, как фазное напряжение 3-х фазной сети с заземленной нейтралью;
доп
-3
J - допустимый ток через человека, А. Принято J=5·10 А (см. книгу Манойлова В.Е. С.244).
-3
Значение тока по формуле равно J=0,15·10 А, что ниже допустимого, то есть защита от напряжения 220 В обеспечена.
Таким образом, применение электрозащитной стельки в рабочей обуви обеспечивает защиту от поражения напряжением 220 В.