Efectul surselor de tensiune asupra oamenilor. Influența curentului electric asupra corpului uman. Factori care influențează riscul de șoc electric. Care este semnificația căii curente în corpul victimei în rezultatul rănirii?

Energia electrică ne face viața mult mai ușoară pentru noi toți. În zilele noastre, o persoană este înconjurată pur și simplu de un număr mare de dispozitive alimentate de rețeaua electrică.

Cu toate acestea, această sursă de energie este periculoasă pentru oameni sau, mai degrabă, unul dintre parametrii ei este periculos - puterea curentă.

Tensiunea și frecvența curentului, periculoase sau nu?

Tensiunea și frecvența sunt mult mai sigure decât curentul.

De exemplu, o bobină de aprindere a mașinii la ieșire generează un impuls de energie cu o tensiune de 20-24 mii V, dar datorită puterii foarte scăzute a curentului, un astfel de impuls nu este periculos pentru oameni, maximul pe care îl provoacă este un neplăcut. senzaţie.

Dar dacă puterea curentului în impulsul bobinei ar fi mult mai mare, acest puls ar fi fatal pentru o persoană. De aceea se spune că „actualul ucide”.

Efectul său asupra corpului uman depinde de mulți parametri și, în primul rând, este puterea curentului și tipul acestuia (constant, variabil).

Impactul depinde și de timpul contactului uman cu sursa de electricitate.

Susceptibilitatea unei persoane la efecte, starea sa fizică și emoțională influențează, de asemenea.

Dacă o persoană poate să nu simtă practic efectul unui curent cu o anumită putere, atunci a doua poate simți deja această valoare și puternic.

Calea descărcării electrice prin corp este, de asemenea, importantă.

Cea mai periculoasă cale este prin sistemul nervos central, organele respiratorii și inima.

Efectul curentului de diferite mărimi asupra corpului

Valoarea minimă a curentului care poate fi simțită de o persoană este de 1 mA. Dar din nou această valoare depinde de susceptibilitate.

Când acest parametru crește, apar senzații de durere neplăcute și mușchii încep să se contracte involuntar.

Până la 12-15 mA, puterea curentului se numește tear-off. O persoană este capabilă să întrerupă independent contactul cu sursa, deși pe măsură ce parametrul se apropie de valorile specificate, devine din ce în ce mai dificil să rupă contactul.

Peste 15 mA, curentul este considerat de neîntrerupt; o persoană nu poate rupe ea însăși contactul; este necesar ajutor din exterior.

Când parametrul crește la 25 mA, mușchii de la punctul de contact sunt complet paralizați, iar acest lucru este însoțit de durere foarte severă, iar respirația persoanei devine mai dificilă.

Un curent de până la 50 mA, pe lângă durerea foarte severă și paralizia musculară, este însoțit de paralizie respiratorie și scăderea activității inimii, persoana își pierde cunoștința.

O valoare curentă de până la 80 mA duce la paralizie respiratorie în câteva secunde de la expunere; cu un contact mai lung, este posibilă fibrilația cardiacă.

100 mA duce foarte repede la fibrilație și apoi la paralizie cardiacă.

Un curent de 5A duce instantaneu la paralizie respiratorie, inima se oprește în timp ce o persoană este în contact cu sursa și se formează arsuri la locul contactului.

Tipuri de impact

Există mai multe tipuri de efecte pe care curentul electric le poate avea asupra corpului uman.

Termic.

Primul tip este efectele termice. Cu o astfel de expunere, arsurile apar pe piele, pot afecta țesuturile, vasele de sânge se supraîncălzi, iar funcționarea organelor este perturbată pe calea curentului.

Chimic.

Al doilea este expunerea chimică. Este însoțită de apariția electrolizei fluidelor în interiorul unei persoane; sângele și limfa sunt defalcate, ceea ce duce la o modificare a compoziției lor fizico-chimice.

Mecanic.

Al treilea impact este mecanic. Când apare, țesutul uman se rupe și pot apărea fisuri în oase.

Biologic.

Ultimul tip de impact este biologic. Expunerea la curent duce la crampe ale mușchilor și organelor, întreruperea activității organelor, până la încetarea completă a funcționării acestora.

Tipuri de leziuni electrice

Leziunile electrice pe care curentul electric le poate provoca organismului sunt împărțite în externe și interne.

Există mai multe leziuni electrice externe. Cea mai comună plantă este arsurile. Majoritatea leziunilor electrice duc la arsuri.

Cu toate acestea, există și alte tipuri de leziuni electrice.:

  • Semnele au formă ovală și apar pe piele sub formă de pete galben-pal sau gri. Deoarece pielea de la punctul de contact moare la expunere, semnele nu sunt dureroase, zona pielii se întărește oarecum și se estompează în timp;
  • Metalizarea este transferul particulelor metalice de sârmă pe piele ca rezultat al unui arc electric care apare între sârmă și pielea umană. Zona de piele în care s-a produs metalizarea este dureroasă, zona afectată capătă o nuanță metalică;
  • Oftalmia este efectul razelor ultraviolete ale unui arc electric asupra membranei ochiului, provocând inflamarea acesteia. Însoțită de apariția în timp a dureri severe la nivelul ochilor și lacrimare. După un timp, senzațiile neplăcute trec;
  • Deteriorări mecanice - atunci când sunt expuse, crampele musculare care apar pot duce la ruperea țesuturilor, a vaselor de sânge și a pielii.

Daunele interne la lovire au loc din cauza șocului electric.

Când curentul trece prin organele interne, țesuturile lor sunt excitate, ceea ce este însoțit de disfuncție.

Șocul electric este cel mai periculos tip de rănire.

Gradul de influență a curentului asupra corpului

Efectul curentului electric asupra corpului uman are o anumită clasificare, care este împărțită în 4 grade.

Primul grad– expunerea unei persoane la o sursă de energie electrică cu o putere scăzută de curent, la care are loc contracția musculară involuntară, dar persoana este conștientă.

Gradul II– sursa de electricitate are o putere medie de curent, este însoțită de contracția musculară, persoana își pierde cunoștința, dar respirația și pulsul sunt prezente.

Gradul al treilea– contactul unei persoane cu o sursă de energie cu o putere mare de curent, din cauza căreia are loc paralizia sistemului respirator și este absentă, iar funcționarea inimii este afectată.

Gradul al patrulea– expunerea unei persoane la electricitate cu o putere de curent foarte mare, la care respirația și funcția cardiacă sunt absente, apare moartea clinică.

Măsuri de siguranță

Pentru a preveni un posibil șoc electric pentru o persoană, există o serie de reguli prescrise în instrucțiunile de siguranță și protecție a muncii.

Astfel, lucrul cu dispozitivele electrice ar trebui să se efectueze numai cu unelte cu mânere protejate care să nu permită trecerea curentului.

Reparațiile la aparatele electrice trebuie efectuate numai după scoaterea sub tensiune și scoaterea ștecherului din priză.

Reparațiile la rețelele electrice trebuie efectuate după o întrerupere de curent. În același timp, semnele corespunzătoare sunt atârnate pe întrerupătoarele care au fost folosite pentru deconectare.

Când lucrați cu dispozitive puternice, sunt utilizate suplimentar covorașe dielectrice, pantofi și mănuși.

Și pentru copii există reguli speciale de siguranță electrică.

Oferirea de asistență în caz de înfrângere

Dacă o persoană intră sub influența curentului electric, se iau o serie de măsuri specifice.

Primul lucru de făcut este să rupeți contactul persoanei cu sursa. Acest lucru se poate face prin deconectarea rețelei sau a dispozitivului cu care a avut loc contactul.

Apare atunci când corpul uman intră în contact cu o sursă de tensiune.

Prin atingerea unui conductor sub tensiune, o persoană devine parte a rețelei electrice prin care începe să circule curentul electric.

După cum știți, corpul uman este format dintr-o cantitate mare de săruri și lichid, care este un bun conductor de electricitate, astfel încât efectul curentului electric asupra corpului uman poate fi letal.

Tipuri de efecte ale curentului electric asupra corpului uman

Consecințele care vor apărea ca urmare efectul curentului electric asupra unei persoane depind de mulți factori, și anume:

În funcție de mărimea și tipul curentului care curge, curentul alternativ este mai periculos decât curentul continuu;

Durata impactului său, cu atât timpul este mai lung efectele curentului asupra unei persoane, cu atât consecințele sunt mai grave;

Căile, cel mai mare pericol este curentul care curge prin creier și măduva spinării, zona inimii și a organelor respiratorii (plămâni);

Din starea fizică și psihică a unei persoane. Corpul uman are o anumită rezistență, această rezistență variază în funcție de starea persoanei.

Cantitatea minimă de curent pe care corpul uman o poate simți este de 1 mA.

Când curentul crește la mai mult de 1 mA, o persoană începe să se simtă inconfortabil, apar contracții musculare dureroase, când curentul crește la 12-15 mA, apar contracții musculare convulsive, persoana nu mai este capabilă să-și controleze sistemul muscular și nu poate. rupe contactul cu sursa de curent pe cont propriu. Acest curent se numește neeliberat.

Acțiunea unui curent electric de peste 25 mA duce la paralizia mușchilor respiratori, în urma căreia o persoană se poate sufoca pur și simplu. Odată cu o creștere suplimentară a curentului, apare fibrilația cardiacă.

Curentul electric care trece prin corpul uman poate avea trei tipuri de efecte asupra acestuia:

  • -termic;
  • - electrolitic;
  • - biologice.

Acțiune termică Curentul implică apariția arsurilor de diferite forme pe corp, supraîncălzirea vaselor de sânge și perturbarea funcționalității organelor interne care sunt afectate de fluxul de curent.

Acțiune electrolitică se manifestă prin descompunerea sângelui și a altor fluide organice în țesuturile corpului, provocând modificări semnificative în compoziția sa fizică și chimică.

Acțiune biologică provoacă perturbarea funcționării normale a sistemului muscular. Apar contracții musculare convulsive involuntare; acest efect asupra organelor respiratorii și circulatorii, cum ar fi plămânii și inima, este periculos; acest lucru poate duce la întreruperea funcționării lor normale, inclusiv la încetarea absolută a funcționalității lor.

Principalii factori de daune care apar ca urmare a acțiunii curentului electric asupra unei persoane sunt:

Leziuni electrice- deteriorarea locală a țesuturilor corpului ca urmare a acțiunii curentului electric sau arcului electric. Leziunile electrice includ leziuni cum ar fi arsuri electrice, urme electrice, metalizarea pielii și daune mecanice.

Cea mai frecventă leziune electrică sunt arsurile electrice, reprezentând aproximativ 60% din toate leziunile electrice. Arsurile electrice pot fi fie de curent, fie de arc.

Semne electrice- apar pe pielea unei persoane care a fost expusă la curent, sub formă de pete ovale de culoare gri sau galben pal. De regulă, sunt nedureroase, se întăresc ca un calus și, în timp, stratul mort al pielii se desprinde de la sine.

Metalizarea pielii- apare ca urmare a pătrunderii micilor particule de metal în stratul superior al pielii, care s-au topit sub acțiunea unui arc electric. Pielea de la locul leziunii devine dureroasă, devine tare și capătă o nuanță metalică închisă.

Electrooftalmie– apare ca urmare a inflamației membranei exterioare a ochilor sub influența razelor ultraviolete ale unui arc electric. Pentru protecție, trebuie să folosiți ochelari de protecție și măști cu lentile colorate.

Deteriorări mecanice se manifestă sub influența contracțiilor musculare convulsive involuntare curente. Acest lucru poate duce la ruperea pielii, a vaselor de sânge și a țesutului nervos.

Dintre daunele de mai sus care apar ca urmare acţiunea curentului electric asupra corpului uman, cele mai periculoase sunt șocurile electrice. Soc electric este însoțită de stimularea țesuturilor vii ale corpului de către curentul care trece prin acesta. În acest moment apar contracții musculare convulsive involuntare.

Efectele curentului electric asupra unei persoane sunt extrem de diverse ca natură și tip. Ele depind de mulți factori.

După natura impactului, acestea se disting: daune termice, biologice, electrolitice, chimice și mecanice.

Efectul termic al curentului se manifestă prin arsuri ale părților individuale ale corpului, înnegrirea și carbonizarea pielii și a țesuturilor moi; încălzirea organelor situate pe calea curentului, vasele de sânge și fibrele nervoase la o temperatură ridicată. Factorul de încălzire provoacă tulburări funcționale în organele și sistemele corpului uman.

Efectul electrolitic al curentului este exprimat prin descompunerea diferitelor fluide corporale în ioni care le încalcă proprietățile.

Efectul chimic al curentului se manifestă prin apariția reacțiilor chimice în sânge, limfa și fibrele nervoase cu formarea de noi substanțe care nu sunt caracteristice organismului.

Efectul biologic duce la iritarea și excitarea țesuturilor vii ale corpului, apariția convulsiilor, stop respirator și modificări ale modului de activitate cardiacă.

Efectul mecanic al curentului se exprimă într-o contracție puternică a mușchilor, până la ruperea acestora, rupturi ale pielii, vaselor de sânge, fracturi osoase, dislocarea articulațiilor și separarea țesuturilor.

După tipurile de daune, acestea se disting: leziuni electrice și electrice

Leziunile electrice sunt leziuni locale (arsuri, urme electrice, metalizare a pielii, leziuni mecanice, electrooftalmie).

Arsurile electrice sunt împărțite în contact și arc. Cele de contact apar în punctul de contact al pielii cu partea purtătoare de curent a unei instalații electrice cu o tensiune care nu depășește 2 kV, cele cu arc - în locurile în care a apărut un arc electric, care are o temperatură ridicată și o energie ridicată. Arcul poate provoca arsuri extinse ale corpului, carbonizare și chiar arderea completă a unor zone mari ale corpului.

Semnele electrice sunt zone dense de culoare gri sau galben pal de pe suprafața pielii unei persoane care a fost expusă la curent. De regulă, pielea își pierde sensibilitatea la locul semnului electric.

Metalizarea pielii este introducerea în straturile superioare ale pielii a celor mai mici particule de metal topit sub acțiunea unui arc electric sau a particulelor încărcate de electrolit din băile de electroliză.

Electrooftalmia este o inflamație a membranelor exterioare ale ochilor ca urmare a expunerii la un flux puternic de radiații ultraviolete de la un arc electric. Este posibilă deteriorarea corneei, ceea ce este deosebit de periculos.

Șocurile electrice sunt leziuni frecvente asociate cu excitarea țesuturilor prin trecerea curentului prin acestea (disfuncții în funcționarea sistemului nervos central, a organelor respiratorii și circulatorii, pierderea conștienței, tulburări de vorbire, convulsii, insuficiență respiratorie până la oprire, moarte instantanee) .

În funcție de gradul de impact asupra unei persoane, se disting trei valori ale curentului de prag: palpabil, neeliberator și fibrilație.

Sensibil este un curent electric care, la trecerea prin corp, provoacă iritații vizibile. Senzația de curgere a curentului electric alternativ începe de obicei de la 0,6 mA.

Curentul neeliberator este un curent care, la trecerea printr-o persoană, provoacă contracții convulsive irezistibile ale mușchilor brațelor, picioarelor sau altor părți ale corpului în contact cu conductorul purtător de curent. Un curent alternativ de frecvență industrială, care curge prin țesuturile nervoase, afectează biocurenții creierului, provocând efectul de „înlănțuire” la un conductor de curent neizolat în punctul de contact cu acesta. O persoană nu se poate rupe în mod independent de partea live.

Fibrilația este un curent care, la trecerea prin corp, provoacă fibrilația inimii (contracții necoordonate de mai multe ori ale fibrelor musculare individuale ale inimii). Fibrilația poate duce la stop cardiac și paralizie respiratorie.

Gradul de șoc electric depinde de conductivitatea electrică sau de parametrul său invers - rezistența electrică generală a corpului. Ele, la rândul lor, sunt determinate:

Caracteristicile individuale ale corpului uman;

Parametrii circuitului electric (tensiune, putere și tip de curent, frecvența oscilațiilor acestuia) sub care a căzut angajatul;

Prin trecerea curentului prin corpul uman;

Condiții de includere în rețeaua electrică;

Durata expunerii;

Condiții de mediu (temperatură, umiditate, prezența prafului conductor etc.).

Rezistența electrică scăzută a corpului contribuie la consecințe mai grave ale daunelor. Rezistența electrică a corpului uman scade din cauza condițiilor fiziologice și psihologice nefavorabile (oboseală, boală, intoxicație cu alcool, foame, excitare emoțională).

Rezistența electrică totală a corpului uman este însumată din rezistența fiecărei părți a corpului situată de-a lungul căii de curgere a curentului. Fiecare secțiune are propria rezistență. Stratul cornos superior al pielii, care nu are terminații nervoase și vase de sânge, are cea mai mare rezistență electrică. Când pielea este umedă sau deteriorată, rezistența este de aproximativ 1000 ohmi. Cu pielea uscată fără deteriorare, crește de multe ori. În timpul defectării electrice a stratului exterior al pielii, rezistența totală a corpului uman este redusă semnificativ. Cu cât fluxul de curent este mai lung, cu atât mai repede scade rezistența pielii.

Severitatea rănirii unei persoane este proporțională cu puterea curentului care trece prin corpul său. Un curent mai mare de 0,05 A poate răni mortal o persoană cu o durată de expunere de 0,1 s.

Curentul alternativ este mai periculos decât curentul continuu, dar la tensiuni înalte (mai mult de 500 V), curentul continuu devine mai periculos. Cea mai periculoasă gamă de frecvență a curentului alternativ este de la 20 la 100 Hz. Cea mai mare parte a echipamentelor industriale funcționează la o frecvență de 50 Hz, care se află în acest interval periculos. Curenții de înaltă frecvență sunt mai puțin periculoși. Curenții de înaltă frecvență pot provoca doar arsuri superficiale, deoarece se răspândesc doar pe suprafața corpului.

Gradul de deteriorare a corpului determină în mare măsură calea pe care trece curentul electric prin corpul uman. Cele mai comune opțiuni în practică sunt 1, 2, 5, 6, 7, prezentate în Fig. 2.1.

Orez. 2.1. Opțiuni pentru trecerea curentului electric prin corpul uman: 1 - „mână la mână”; 2 - „braț și picioare”; 5 — „picior la picior”; 6 - „cap-picioare”; 7 - „cap-mâna”

O persoană atinge firele sub tensiune sau părțile sub tensiune ale echipamentului cu ambele mâini. În acest caz, curentul trece de la o mână la alta prin plămâni și inimă. Această cale este de obicei numită „mână - mână”;

O persoană stă cu ambele picioare pe pământ și atinge sursa de curent cu o mână. Calea fluxului de curent în acest caz se numește „braț - picioare”. Curentul trece prin plămâni și, eventual, prin inimă;

O persoană stă cu ambele picioare pe pământ în zona în care curentul curge la pământ de la echipamente electrice defecte, care în acest caz acționează ca un electrod de împământare. Pământul pe o rază de până la 20 m primește un potențial de tensiune care scade odată cu distanța față de electrodul de masă. Fiecare dintre picioarele unei persoane primește un potențial de tensiune diferit, determinat de distanța de la echipamentul electric defect. Ca rezultat, apare un circuit electric „picior-picior”, tensiunea în care se numește pas cu pas;

Atingerea părților sub tensiune cu capul poate crea un circuit în care calea curentă este „cap – mâini” sau „cap – picioare”.

Cele mai periculoase opțiuni sunt cele în care sistemele vitale ale corpului - creierul, inima, plămânii - cad în zona afectată. Acestea sunt lanțuri: „cap - mână”, „cap - picioare”, „mâini - picioare”, „mână - mână”.

Exemplu. Curentul alternativ cu o frecvență de 50 Hz și o tensiune de 220 V, care este standard pentru rețelele electrice domestice, atunci când trece pe calea mână-picior, în funcție de puterea curentului, poate avea efecte diferite. Deci, dacă puterea curentului este de 0,6-1,5 mA, este deja vizibilă. Este însoțită de mâncărimi ușoare și tremurări ușoare ale degetelor. La o putere curentă de 2,0-2,5 mA, apar durere și tremur sever al degetelor. La o putere curentă de 5,0-7,0 mA, apar crampe ale mâinilor. Un curent de 20,0-25,0 mA este deja un curent neeliberator. Persoana nu își poate rupe în mod independent mâinile de la conductor; există dureri severe și crampe și dificultăți de respirație. Când curentul este de 50,0-80,0 mA, apare paralizia respiratorie (dacă curentul curge mult timp, poate apărea fibrilație cardiacă). La 90,0-100,0 mA, apare fibrilația. După 2-3 secunde, apare paralizia respiratorie (Tabelul 2.1).

Tabelul 2.1. Natura impactului asupra unei persoane atunci când curentul electric trece prin corp (părți ale corpului)


Fluxul de curent continuu prin corpul uman cu o tensiune mai mică de 500 V provoacă durere în punctul de contact cu conductorul, în articulațiile membrelor, șoc dureros și arsuri. Cu toate acestea, poate duce și la stop respirator sau cardiac. La tensiuni de 500 V și peste, practic nu există diferențe în efectele curenților continui și alternativi.

Există o relație neliniară între curentul care curge prin corpul uman și tensiunea aplicată acestuia. Pe măsură ce tensiunea crește, curentul crește mai repede decât tensiunea.

Gradul de pericol de electrocutare depinde de condițiile în care o persoană este conectată la rețeaua electrică. În producție, se folosesc rețele electrice trifazate de curent alternativ (cu un neutru izolat sau cu un neutru împământat) și rețele electrice monofazate. Toate sunt periculoase, dar fiecare are un grad diferit de pericol.

Pentru rețelele trifazate de curent alternativ cu orice mod neutru, cel mai periculos este contactul în două faze (simultan la două fire ale unei rețele de lucru). O persoană închide două fire de fază prin corpul său și intră sub tensiunea de linie completă a rețelei. În acest caz, curentul trece pe cea mai periculoasă cale „corp la mână”. Puterea curentului este maximă, deoarece doar o rezistență foarte scăzută (aproximativ 1000 Ohm) a corpului uman este conectată la rețea. Contactul bifazat cu părțile active ale instalației chiar și la o tensiune de 100 V poate fi fatal.

Dacă atingeți firul unei instalații în regim de urgență (ruperea celui de-al doilea fir și scurtcircuitul unei faze la masă), din cauza redistribuirii tensiunilor între faze, riscul de electrocutare gravă pentru o persoană este oarecum redus.

Rețelele electrice trifazate cu un neutru împământat sunt oarecum mai puțin periculoase decât rețelele cu un neutru izolat. Astfel de rețele au o rezistență foarte scăzută între neutru și masă, astfel încât împământarea neutrului servește motivelor de siguranță.

Cel mai puțin periculos lucru este să atingeți întotdeauna unul dintre firele unei rețele funcționale.

Atunci când un fir rupt cade pe pământ sau când izolația este deteriorată și are loc o defalcare de fază prin corpul echipamentului la pământ, precum și în locațiile electrodului de împământare, curentul de defect se răspândește în pământ. Se supune legii hiperbolice (Fig. 2.2).


Orez. 2.2. Diagrama răspândirii curentului de defect în pământ: 1 - locul în care un fir rupt cade la pământ; 2 - curba (hiperbola) a distributiei potentialelor pe suprafata pamantului in timpul raspandirii curentului; U3 - tensiune la punctul de defect

Deoarece pământul este o rezistență semnificativă pentru răspândirea curentului, toate punctele situate pe aceeași linie dreaptă radială, dar la distanțe diferite de la punctul de închidere a conductorului la pământ, vor avea potențiale diferite. Este maxim la electrodul de masă, scade cu distanța față de acesta și este egal cu zero dincolo de limita zonei de răspândire. La o distanță de 1 m de electrodul de masă, căderea de tensiune în sol uscat este deja de 68%, la o distanță de 10 m - 92%. Găsirea unei persoane în zona de curgere a curentului aproape de electrodul de împământare poate fi periculoasă.

Este necesar să părăsiți zona de pericol în pași foarte mici de-a lungul razei. Conform „Instrucțiunilor de siguranță pentru funcționarea stațiilor de tracțiune, punctelor de alimentare cu energie electrică și secționarea căilor ferate electrificate” nr. TsE-402, aprobate de Ministerul Căilor Ferate din Rusia la 17 octombrie 1996, se deplasează în zona de răspândire a defectului la sol. curentul fără echipament de protecție (galoși dielectrice, barcă) urmează prin mișcarea picioarelor pe pământ și fără a le ridica unul de celălalt. Pe măsură ce lungimea pasului crește, diferența de potențiale sub care se află fiecare picior crește. Tensiunea formată din cauza diferenței de potențial în zona de răspândire a curentului dintre două puncte de pe suprafața pământului, care sunt distanțate unul de celălalt în direcția radială la o distanță de pas (0,8 m), se numește tensiune de treaptă. Calea curentă cu o tensiune de pas picior la picior nu atinge organele vitale. Cu toate acestea, cu stres semnificativ, apar crampe la picioare și persoana cade. În acest caz, circuitul electric este închis prin întregul corp al persoanei căzute.

În rețelele monofazate de curent continuu, cea mai periculoasă este și o persoană care atinge două fire în același timp, deoarece în acest caz curentul care curge prin corpul uman este determinat doar de rezistența corpului său.

Durata expunerii curente este adesea un factor de care depinde rezultatul vătămării. Cu cât curentul electric afectează mai mult organismul, cu atât consecințele sunt mai grave. După 30 de secunde, rezistența corpului uman la fluxul de curent scade cu aproximativ 25%, iar după 90 de secunde - cu 70%.

Acțiunea El. curent pe corpul uman, tipuri de expunere, tipuri de daune

Siguranta electrica b este un sistem de măsuri și mijloace organizatorice și tehnice care asigură protecția oamenilor de efectele nocive și periculoase ale curentului electric, arcului electric și electricității statice în scopul reducerii leziunilor electrice la un nivel acceptabil de risc și sub.

O caracteristică distinctivă a curentului electric față de alte pericole și pericole industriale (cu excepția radiațiilor) este că o persoană nu este capabilă să detecteze tensiunea electrică de la distanță cu simțurile sale.

În majoritatea țărilor lumii, statisticile accidentelor cauzate de șoc electric arată că numărul total de vătămări cauzate de curent electric cu pierderea capacității de muncă este mic și se ridică la aproximativ 0,5-1% (în sectorul energetic - 3-3,5). %) din numărul total de accidente în producție. Cu toate acestea, decesele în astfel de cazuri în producție se ridică la 30-40%, iar în sectorul energetic până la 60%. Conform statisticilor, 75-80% din șocurile electrice fatale apar în instalații de până la 1000 V.

Curentul electric trece prin corpul uman dacă există o diferență de potențial între două puncte. Se numește tensiunea dintre două puncte dintr-un circuit de curent care sunt atinse simultan de o persoană tensiunea de atingere

Efectul curentului electric asupra corpului uman

Trecând prin corp, curentul electric provoacă efecte termice, electrolitice și biologice.

Acțiune termică se exprimă prin arsuri ale părților individuale ale corpului, încălzirea vaselor de sânge și a fibrelor nervoase.

Acțiune electrolitică se exprimă în descompunerea sângelui și a altor lichide organice, provocând perturbări semnificative în compoziția lor fizică și chimică.

Acțiune biologică se manifestă prin iritarea și excitarea țesuturilor vii ale corpului, care poate fi însoțită de contracția convulsivă involuntară a mușchilor, inclusiv a mușchilor inimii și plămânilor. Ca urmare, pot apărea diverse tulburări în organism, inclusiv întreruperea și chiar oprirea completă a funcționării organelor respiratorii și circulatorii.

Efectul iritant al curentului asupra țesutului poate fi direct, atunci când curentul trece direct prin aceste țesuturi, și reflexiv, adică prin sistemul nervos central, atunci când calea curentului se află în afara acestor organe.

Toată varietatea de efecte ale curentului electric duce la două tipuri de daune: leziuni electrice și șocuri electrice.

Leziuni electrice- acestea sunt leziuni locale clar definite ale tesuturilor corporale cauzate de expunerea la curent electric sau arc electric (arsuri electrice, urme electrice, metalizare a pielii, deteriorare mecanica).

Soc electric- aceasta este excitarea țesuturilor vii ale corpului de către un curent electric care trece prin acesta, însoțită de contracții musculare convulsive involuntare.

Distinge patru grade de șocuri electrice:

gradul I - contracție musculară convulsivă fără pierderea conștienței;

gradul II - contracție musculară convulsivă cu pierderea cunoștinței, dar cu respirație și funcție cardiacă păstrate;

gradul III - pierderea conștienței și tulburarea activității cardiace sau a respirației (sau ambele);

Gradul IV - moarte clinică, adică lipsă de respirație și circulație sanguină.

Moarte clinică („imaginară”)- Acesta este un proces de tranziție de la viață la moarte, care are loc din momentul în care activitatea inimii și plămânilor încetează. Durata morții clinice este determinată de timpul din momentul încetării activității cardiace și a respirației până la începutul morții celulelor din cortexul cerebral (4-5 minute, iar în cazul decesului unei persoane sănătoase din cauze accidentale - 7-8 minute). Moarte biologică (adevărată). este un fenomen ireversibil caracterizat prin încetarea proceselor biologice în celulele și țesuturile organismului și distrugerea structurilor proteice. Moartea biologică apare după o perioadă de deces clinic.

Prin urmare, cauze de deces prin electrocutare Poate exista oprirea funcției cardiace, încetarea respirației și șoc electric.

Stop cardiac sau fibrilație, adică contracții haotice rapide și multi-temporale ale fibrelor (fibrilelor) mușchiului inimii, în care inima încetează să funcționeze ca o pompă, având ca rezultat oprirea circulației sanguine în organism, din cauza directă sau reflexă. acţiunea unui curent electric.

Încetarea respirației ca principală cauză a morții din cauza curentului electric este cauzată de efectul direct sau reflex al curentului asupra mușchilor pieptului implicați în procesul de respirație (ca urmare - asfixie sau sufocare din cauza lipsei de oxigen și excesului de dioxid de carbon din organism).

Tipuri de leziuni electrice:

- arsuri electrice

Electrometalizarea pielii

Semne electrice

Socuri electrice

Electrooftalmie

Deteriorări mecanice

Arsuri electriceși decurg din acțiunea termică a curentului electric. Cele mai periculoase sunt arsurile care apar ca urmare a expunerii la un arc electric, deoarece temperatura acestuia poate depăși 3000°C.

Electrometalizarea pielii- pătrunderea micilor particule de metal în piele sub influența curentului electric. Ca urmare, pielea devine conductoare electric, adică rezistența sa scade brusc.

Semne electrice-- pete de culoare gri sau galben pal care apar în contact strâns cu o piesă sub tensiune (din care curge curent electric în stare de funcționare). Natura semnelor electrice nu a fost încă suficient studiată.

Electrooftalmie- deteriorarea membranelor exterioare ale ochilor din cauza expunerii la radiațiile ultraviolete de la un arc electric.

Șocurile electrice sunt o leziune generală a corpului uman, caracterizată prin contracții convulsive mușchi, tulburări ale sistemului nervos și cardiovascular uman. Șocurile electrice duc adesea la moarte.

Deteriorări mecanice(rupturi de țesut, fracturi) apar din cauza contracțiilor musculare convulsive, precum și ca urmare a căderilor atunci când sunt expuse la curent electric.

Natura șocului electric și consecințele acestuia depind de valoarea și tipul curentului, calea de trecere a acestuia, durata expunerii, caracteristicile fiziologice individuale ale unei persoane și starea acesteia la momentul rănirii.

Soc electric- aceasta este o reactie neuro-reflex severa a organismului ca raspuns la o stimulare electrica puternica, insotita de tulburari periculoase ale circulatiei sangvine, respiratiei, metabolismului etc. Această condiție poate dura de la câteva minute la zile.

Practic, valoarea și tipul curentului determină natura leziunii. În instalațiile electrice de până la 500 V, curentul alternativ de frecvență industrială (50 Hz) este mai periculos pentru oameni decât curentul continuu. Acest lucru se datorează proceselor biologice complexe care au loc în celulele corpului uman. Pe măsură ce frecvența curentului crește, riscul de rănire scade. La frecvențe de ordinul a câteva sute de kiloherți, șocurile electrice nu sunt observate. În funcție de valoarea efectului lor asupra corpului uman, curenții sunt împărțiți în tangibile, nu dau drumulȘi fibrilatie.Curenți sensibili- curenți care provoacă iritații vizibile la trecerea prin corp. O persoană începe să simtă efectele curentului alternativ (50 Hz) la valori de la 0,5 la 1,5 mA și curent continuu - de la 5 la 7 mA. În cadrul acestor valori se observă tremurări ușoare ale degetelor, furnicături și încălzire a pielii (cu curent constant). Astfel de curenți se numesc curenţi perceptibili de prag.

Curenți nedegajați provoacă contracția convulsivă a mușchilor brațului. Se numește cea mai mică valoare curentă la care o persoană nu își poate rupe în mod independent mâinile de piesele sub tensiune curent de prag neeliberator. Pentru curent alternativ, această valoare variază de la 10 la 15 mA, pentru curent continuu - 50 la 80 mA. Odată cu o creștere suplimentară a curentului, începe deteriorarea sistemului cardiovascular. Respirația devine dificilă și apoi se oprește, iar activitatea inimii se schimbă.

curenții de fibrilație provoacă fibrilație cardiacă – fluturare sau contracție aritmică și relaxare a mușchiului inimii. Ca urmare a fibrilației, sângele din inimă nu curge către organele vitale și, în primul rând, alimentarea cu sânge a creierului este întreruptă. Creierul uman, lipsit de alimentare cu sânge, trăiește timp de 5 - 8 minute și apoi moare, așa că în acest caz este foarte important să acordați rapid și în timp util primul ajutor victimei. Valorile curentului de fibrilație variază de la 80 la 5000 mA

Factorii care influențează evoluția leziunii El. soc electric

Rezultatul efectului curentului electric asupra corpului uman depinde de o serie de factori, dintre care principalii sunt: ​​rezistența electrică a corpului uman; magnitudinea curentului electric; durata efectului său asupra organismului; cantitatea de stres care afectează organismul; tipul și frecvența curentului; calea fluxului de curent în organism; starea psihofiziologică a corpului, proprietățile sale individuale; starea și caracteristicile mediului înconjurător (temperatura aerului, umiditatea, nivelul de gaz și praf din aer) etc.

    Puterea curentăeu. Curenti:

0,6 – 1,5 mA: există o senzație (de schimbare), nu se simte (constant)

5 - 7mA: convulsiiîn mâinile (de schimbare), apare un sentiment (constant)

20 -25mA: prag, nerenunțarea - mâinile sunt paralizate, imposibil de smuls din echipament, încetinirea respirației (modificări), ușoară contracție musculară (constantă)

50 - 80mA: fibrilație – contracția sau relaxarea aritmică a mușchilor inimii

La AC 50 Hz

La curent constant

Apariția unei senzații, tremur ușor al degetelor

Nu simțit

Crampe în mâini

Apare senzație, încălzirea pielii Creșterea încălzirii

Este dificil, dar încă îți poți rupe mâinile de electrozi; durere severă în mâini și antebrațe

Încălzire crescută

Mâinile sunt paralizate, este imposibil să le smulgeți de electrozi, respirația este dificilă

Contracție musculară minoră

Oprirea respirației. Debutul fibrilației cardiace

Căldură puternică; contracția mușchilor brațelor; respiratie dificila

Oprirea respirației și a activității cardiace (cu expunere care durează mai mult de 3 secunde)

Oprirea respirației

Durata expunerii la curent pe corpul uman- unul dintre factorii principali. Cu cât timpul de expunere la curent este mai scurt, cu atât pericolul este mai mic.

Dacă curentul nu dispare, dar nu perturbă încă respirația și funcționarea inimii, o oprire rapidă salvează victima, care nu s-ar putea elibera. Odată cu expunerea prelungită la curent, rezistența corpului uman scade și curentul crește până la o valoare care poate provoca stop respirator sau chiar fibrilație cardiacă.

Oprirea respirației nu are loc instantaneu, ci după câteva secunde, și cu cât curentul printr-o persoană este mai mare, cu atât mai scurt de această dată. Deconectarea în timp util a victimei ajută la prevenirea opririi mușchilor respiratori.

Astfel, cu cât durata curentului asupra unei persoane este mai scurtă, cu atât este mai puțin probabil ca timpul în care curentul trece prin inimă să coincidă cu faza T.

Calea curentului în corpul uman. Cel mai periculos curent este trecerea curentului prin mușchii respiratori și inimă. Astfel, sa remarcat că de-a lungul căii „braț-braț” 3,3% din curentul total trece prin inimă, „braț-picioare stângi” - 3,7%, „picioare-braț drept” - 6,7%, „picior-picior” - 0,4%, "cap - picioare" - 6,8%, "cap - brațe" - 7%. Conform statisticilor, pierderea capacității de a lucra timp de trei zile sau mai mult a fost observată cu calea curentă „braț - braț” în 83% din cazuri, „brațul stâng - picioare” - în 80%, „brațul drept - picioare” - 87 %, „picior – picior” – în 15% din cazuri.

Astfel, traseul curentului influențează rezultatul leziunii; Curentul din corpul uman nu trece neapărat pe calea cea mai scurtă, ceea ce se explică prin diferența mare de rezistivitate a diferitelor țesuturi (oase, mușchi, grăsime etc.).

Cel mai mic curent trece prin inimă atunci când calea curentului este de-a lungul buclei inferioare de la picior la picior. Cu toate acestea, nu ar trebui să tragem concluzii din aceasta despre pericolul scăzut al buclei inferioare (efectul tensiunii de treaptă). De obicei, dacă curentul este suficient de mare, provoacă crampe la picioare și persoana cade, după care curentul poate trece deja prin piept, adică prin mușchii respiratori și inimă. Cel mai periculos- aceasta este calea care trece prin creier și măduva spinării, inimă, plămâni

Tipul și frecvența curentului. S-a stabilit că curentul alternativ cu o frecvență de 50-60 Hz este mai periculos decât curentul continuu. deoarece aceleași efecte sunt cauzate de valori mai mari ale curentului continuu decât curentului alternativ. Cu toate acestea, chiar și un curent continuu mic (sub pragul de senzație) cu o întrerupere rapidă a circuitului dă șocuri foarte puternice, provocând uneori crampe în mușchii brațului.

Mulți cercetători susțin că curentul alternativ cu o frecvență de 50-60 Hz este cel mai periculos. Pericolul curent scade cu o frecvență crescândă, dar curentul cu o frecvență de 500 Hz nu este mai puțin periculos decât 50 Hz.

Rezistența corpului uman nu este constantă și depinde de mulți factori - starea pielii, dimensiunea și densitatea contactului, tensiunea aplicată și timpul de expunere la curent.

De obicei, atunci când se analizează pericolele rețelelor electrice și când se fac calcule, se obișnuiește să se considere rezistența corpului uman ca fiind activă și egală cu 1 kOhm.

Natura daunelor depinde și de durata curentului. Odată cu expunerea prelungită la curent, încălzirea pielii crește, pielea devine hidratată din cauza transpirației, rezistența ei scade și curentul care trece prin corpul uman crește brusc.

Natura leziunii este determinată și de caracteristicile fiziologice individuale ale persoanei. Dacă o persoană este sănătoasă din punct de vedere fizic, atunci șocul electric va fi mai puțin sever. În cazul afecțiunilor sistemului cardiovascular, pielii, sistemului nervos sau intoxicației cu alcool, leziunile electrice pot fi extrem de grave chiar și cu curenti mici aplicați.

Pregătirea psihofiziologică a lucrătorului pentru impact are o influență importantă asupra rezultatului accidentării. Dacă o persoană este atentă, concentrată atunci când efectuează munca și pregătită pentru faptul că poate fi expusă la curent electric, atunci vătămarea poate fi mai puțin gravă.

PARAMETRI DE MEDIU: temperatura, umiditatea, praful

Caracteristicile fiziologice ale corpului la momentul accidentării

Dependența de tensiune aplicată este direct proporțională

Fenomen când curentul curge în pământ

Calea picior la picior este cel mai putin periculos. Cel mai adesea, o astfel de cale apare atunci când o persoană intră sub influența așa-numitei tensiuni de pas, adică între punctele de pe suprafața pământului situate la o distanță de un pas unul de celălalt.

Dacă există un scurtcircuit la pământ al oricărui circuit - o conexiune electrică accidentală a părții purtătoare de curent direct la pământ sau prin structuri metalice, atunci un curent electric va curge de-a lungul solului, numit curent de eroare la pământ. Potențialul de pământ, pe măsură ce se îndepărtează de punctul de defecțiune, se va schimba de la valoarea maximă la valoarea zero,

deoarece solul rezistă curentului de eroare la pământ.

Fig.1 Pornirea unei persoane la tensiunea pasă

Dacă o persoană intră în zona de răspândire a curentului, atunci va exista o diferență de potențial între picioarele sale, ceea ce va face ca curentul să curgă de-a lungul căii picior la picior. Rezultatul curentului poate fi o contracție a mușchilor picioarelor, iar persoana poate cădea. Căderea va determina formarea unui nou circuit de curent, mai periculos, prin inimă și plămâni.

În fig. Figura 3.1 prezintă formarea tensiunii de pas și prezintă curba de distribuție a potențialului pe suprafața pământului. La o distanta de 20 m de punctul de defect, potentialul poate fi considerat zero. Orez. 3.1. Pornirea tensiunii de pas a unei persoane

Valoarea curentului care trece prin corpul uman depinde de tensiunea aplicată și de rezistența corpului. Cu cât tensiunea este mai mare, cu atât trece mai mult curent printr-o persoană

(I 2 - calea de trecere este mai periculoasă și puterea curentului este mai mare)

Stresuri la atingere și la pas

Tensiunea de treaptă este tensiunea de pe suprafața pământului între punctele situate la o distanță de pas unul de celălalt.

Tensiunea de atingere este diferența de potențial dintre două puncte electrice. ale căror lanțuri sunt atinse simultan de o persoană.

Pentru a reduce diferența φ 2 -φ 1, trebuie să părăsiți zona de răspândire în pași mici

Clasificarea spațiilor în funcție de gradul de pericol de electrocutare

Instalații electrice sunt instalații în care se produce, se transformă, se distribuie și se consumă energie electrică. Instalațiile electrice includ generatoare și motoare electrice, transformatoare și redresoare, cabluri, echipamente de comunicații radio și televiziune etc.

Siguranța muncii în instalațiile electrice depinde de circuitul electric și de parametrii instalației electrice, tensiunea nominală, mediu și condițiile de funcționare. Din punct de vedere al siguranței, toate instalațiile electrice, conform PUE, sunt împărțite în instalații de până la 1000 V și instalații de peste 1000 V. Întrucât instalațiile de peste 1000 V sunt mai periculoase, se impun cerințe mai stricte privind măsurile de protecție.

Instalațiile electrice pot fi amplasate în interior sau în exterior. Conditiile de mediu au un impact semnificativ asupra starii de izolare a unei instalatii electrice, pe

rezistența corpului uman și, prin urmare, sigur? personal de serviciu. Condițiile de lucru în funcție de gradul de siguranță electrică sunt împărțite în trei categorii: cu pericol crescut de electrocutare pentru oameni; deosebit de periculos; fără pericol sporit.

Termenii cu pericol crescut caracterizata prin prezenta uneia dintre urmatoarele caracteristici: - baze conductoare (beton armat, pamant, metal, caramida);

Praf conductiv care înrăutățește condițiile de răcire ale izolației, dar nu provoacă pericol de incendiu;

Umiditate (umiditate relativă mai mare de 75%);

Temperatură care depășește +35°C pentru o perioadă lungă de timp;

Posibilitatea atingerii umane simultane cu structurile metalice împământate, pe de o parte, și cu carcasele metalice ale echipamentelor electrice, pe de altă parte.

Pentru a reduce riscul de șoc electric în aceste condiții, se recomandă tensiune joasă (42 V sau mai puțin).

Condiții deosebit de periculoase caracterizată prin prezența uneia dintre următoarele caracteristici:

umiditate deosebită (umiditate relativă aproape de 100%);

mediu activ din punct de vedere chimic care distruge izolația și părțile sub tensiune ale echipamentelor electrice;

cel puţin două semne de pericol crescut.

În condiții fără pericol crescut, semnele de mai sus sunt absente

Efectul curentului electric asupra corpului uman

Industria energiei electrice (centrale electrice, rețele electrice) este saturată de instalații electrice, care reprezintă un factor de pericol crescut din cauza posibilității efectelor traumatice ale curentului electric asupra unei persoane cu toate consecințele care decurg. Efectul curentului electric asupra corpului uman este divers.

Curentul electric care trece prin corpul uman are efecte termice, chimice și biologice.


Efect termic (termic). se manifestă sub formă de arsuri ale pielii, supraîncălzire a diferitelor organe, precum și rupturi ale vaselor de sânge și fibrelor nervoase rezultate în urma supraîncălzirii.


Acțiune chimică (electrolitică). duce la electroliza sângelui și a altor soluții conținute în corpul uman, ceea ce duce la o modificare a compoziției lor fizico-chimice și, prin urmare, la perturbarea funcționării normale a organismului.


Acțiune biologică se manifestă prin stimularea periculoasă a celulelor și țesuturilor vii ale corpului, în urma căreia acestea pot muri.


Gradul de efecte periculoase și dăunătoare ale curentului electric asupra unei persoane depinde de:

  1. parametrii curentului electric care circulă prin corpul uman (tensiune, frecvență, tip de curent aplicat corpului),
  2. căile curente prin corpul uman (braț-braț, braț-picior, picior-picior, gât-picioare etc.),
  3. durata de expunere la curent prin corpul uman,
  4. condițiile de mediu (umiditate și temperatură),
  5. starea corpului uman (grosime și umiditate a pielii, sănătate și vârstă).

Efectele periculoase și nocive ale curentului electric asupra oamenilor se manifestă sub formă de șocuri electrice și leziuni electrice.


Soc electric Acesta este efectul curentului electric asupra corpului uman, ca urmare a căruia mușchii corpului (de exemplu, brațele, picioarele etc.) încep să se contracte convulsiv.


În funcție de magnitudinea curentului electric și de timpul expunerii acestuia, o persoană poate fi conștientă sau inconștientă, dar funcționarea normală a inimii și a respirației este asigurată. În cazurile mai severe, pierderea conștienței este însoțită de perturbarea sistemului cardiovascular uman și chiar duce la moarte. Ca urmare a unui șoc electric, este posibilă paralizia celor mai importante organe ale corpului uman (inima, plămânii, creierul etc.).


Leziuni electrice Acesta este efectul curentului electric asupra corpului uman, care dăunează țesuturilor umane și organelor interne (piele, mușchi, oase etc.).


Un pericol deosebit sunt leziunile electrice sub formă de arsuri la punctul de contact al corpului uman cu părțile sub tensiune ale instalațiilor electrice sau arsurile de la un arc electric, inclusiv metalizarea pielii (metalizarea pielii este pătrunderea celor mai mici particule. de metal în straturile superioare ale pielii atunci când arcul arde). Precum și diverse daune mecanice (vânătăi, răni, fracturi) rezultate din mișcările bruște involuntare ale unei persoane atunci când este expusă la curent electric. (Sunt posibile consecințe secundare cauzate de o cădere de la înălțime sau de lovituri involuntare).


Ca urmare a formelor severe de șoc electric și a traumei electrice, o persoană se poate găsi într-o stare de moarte clinică - respirația și circulația sângelui se opresc. În absența îngrijirilor medicale, moartea clinică se poate transforma în moarte biologică. Cu toate acestea, în unele cazuri, cu îngrijire medicală adecvată (respirație artificială și masaj cardiac), victima poate fi resuscitată.


Cauzele imediate de deces pentru o persoană lovită de un curent electric sunt oprirea funcției cardiace, stopul respirator și așa-numitul șoc electric.


Oprirea inimii posibil ca urmare a acţiunii directe a curentului electric asupra muşchiului inimii sau, în mod reflex, din cauza paraliziei sistemului nervos. În acest caz, poate apărea stop cardiac complet sau așa-numita fibrilație, în care fibrele mușchiului cardiac (fibrile) intră într-o stare de contracții haotice rapide.


Oprirea respirației datorita paraliziei muschilor pieptului poate fi rezultatul fie al trecerii directe a curentului electric prin zona toracica, fie in mod reflex, din cauza paraliziei sistemului nervos.


Reacția nervoasă a corpului uman la stimularea prin curent electric, care se manifestă prin perturbarea respirației normale, a circulației sanguine și a metabolismului, se numește soc electric .


Cu șoc prelungit, poate apărea moartea. Dacă victimei i se acordă asistență medicală în timp util, starea de șoc poate fi atenuată fără consecințe pentru persoana respectivă.


Principalul factor care determină rezultatul unui șoc electric pentru o persoană este valoarea curentului electric care curge prin corpul uman. Cantitatea de curent din corpul uman este determinată de tensiunea aplicată și de rezistența electrică a persoanei. Rezistența unei persoane depinde de o serie de factori. Trebuie avut în vedere faptul că diferite țesuturi și organe ale corpului uman au rezistivități diferite. Rezistența pielii uscate și a țesutului osos are cea mai mare valoare, în timp ce rezistența sângelui și a lichidului cefalorahidian este mică.


Stratul cornos al pielii umane nu are vase de sânge și are o rezistivitate foarte mare - aproximativ 10 8 Ohm×cm. Straturile interioare ale pielii, saturate cu vase de sânge, glande și terminații nervoase, au rezistivitate nesemnificativă.


În mod convențional, putem considera corpul uman ca parte a unui circuit electric format din 3 secțiuni conectate în serie: piele - organe interne - piele.


Schema circuitului electric a unui înlocuitor uman este prezentată în Fig. 1.1.


Fig. 1.1 Schema electrică schematică a înlocuirii umane, unde: G k- rezistenta pielii; De la catre- capacitatea dintre electrod și interiorul corpului; G vn- rezistenta organelor interne


Valoarea capacității (c k) este în general nesemnificativă și de aceea este adesea neglijată, ținând cont doar de valoarea rezistenței 2r la +r int.


Rezistența corpului uman (R h) este o valoare variabilă care depinde de starea pielii persoanei (grosime a pielii cornoase, umiditate) și de mediu (umiditate și temperatură).


Pielea de suprafață, formată dintr-un strat de celule keratinizate, are o rezistență ridicată - în pielea uscată poate avea valori de până la 500 kOhm. Deteriorarea stratului cornos al pielii (tăieri, zgârieturi, abraziuni) reduce rezistența corpului uman la 500-700 ohmi, ceea ce crește proporțional riscul de șoc electric pentru o persoană. Mult mai puțină rezistență la curentul electric este asigurată de mușchi, grăsimi, țesuturi osoase, sânge și fibre nervoase. În general, rezistența organelor interne umane este de 400-600 ohmi.


În calculele electrice, valoarea calculată a rezistenței corpului uman este considerată 1000 ohmi.

Mărimea curentului și tensiunii

Principalul factor care influențează rezultatul unui șoc electric pentru o persoană este mărimea curentului, care, conform legii lui Ohm, depinde de mărimea tensiunii aplicate și de rezistența corpului uman. Această dependență nu este liniară, deoarece la tensiuni de aproximativ 100 V și mai mari, are loc o defalcare a stratului cornos superior al pielii, în urma căreia rezistența electrică a unei persoane scade brusc (devine egală cu r vn) și curentul crește. Tensiunea aplicată corpului uman afectează și rezultatul vătămării, dar numai în măsura în care determină valoarea curentului care trece prin persoană.

Tipul și frecvența curentului electric

Impactul asupra oamenilor al curentului continuu și alternativ este diferit - curentul alternativ de frecvență industrială este mai periculos decât curentul continuu de aceeași valoare. Există de câteva ori mai puține cazuri de răni în instalațiile electrice cu curent continuu decât în ​​instalațiile similare cu curent alternativ; la tensiuni mai mari (mai mult de 300 V), curentul continuu este mai periculos decât curentul alternativ (din cauza electrolizei intense).


Pe măsură ce frecvența curentului alternativ crește, impedanța corpului scade, ceea ce duce la o creștere a curentului printr-o persoană și, în consecință, la un risc crescut de rănire. Cel mai mare pericol este reprezentat de curentul cu o frecvență de 50 până la 1000 Hz; cu o creștere suplimentară a frecvenței, pericolul de rănire scade și dispare complet la o frecvență de 45-50 kHz. Acești curenți rămân un risc de arsuri. Scăderea riscului de șoc electric cu creșterea frecvenței devine practic vizibilă la 1-2 kHz.