Kakšen učinek ima električni tok na telo? Vpliv električnega toka na človeško telo

Akcija El. tok na človeško telo, vrste izpostavljenosti, vrste poškodb

Električna varnost b je sistem organizacijskih in tehničnih ukrepov in sredstev, ki zagotavljajo zaščito ljudi pred škodljivimi in nevaren vpliv električni tok, električni oblok in statična elektrika, da zmanjšate električne poškodbe na sprejemljivo raven tveganja ali manj.

Posebnost električnega toka od drugih industrijskih nevarnosti in nevarnosti (razen sevanja) je, da človek s svojimi čuti ne more zaznati električne napetosti na daljavo.

V večini držav sveta statistika nesreč zaradi električnega udara kaže, da je skupno število poškodb zaradi električnega toka z izgubo delovne sposobnosti majhno in znaša približno 0,5-1% (v energetiki - 3-3,5). %) celotnega števila nesreč v proizvodnji. Toda smrtni primeri v takih primerih v proizvodnji znašajo 30-40%, v energetiki pa do 60%. Po statističnih podatkih se 75-80% usodnih električnih udarov zgodi v napravah do 1000 V.

Električni tok teče skozi človeško telo, če je med dvema točkama potencialna razlika. Imenuje se napetost med dvema točkama tokovnega tokokroga, ki se ju oseba istočasno dotakne napetost dotika

Vpliv električnega toka na človeško telo

Električni tok pri prehodu skozi telo povzroča toplotne, elektrolitske in biološke učinke.

Toplotno delovanje se izraža v opeklinah posameznih delov telesa, segrevanju krvnih žil in živčnih vlaken.

Elektrolitsko delovanje se izraža v razgradnji krvi in ​​drugih organskih tekočin, kar povzroča znatne motnje v njihovi fizikalni in kemični sestavi.

Biološki učinek se kaže v draženju in vzbujanju živih tkiv telesa, ki ga lahko spremlja nehoteno konvulzivno krčenje mišic, vključno z mišicami srca in pljuč. Posledično lahko pride do različnih motenj v telesu, vključno z motnjami in celo popolnim prenehanjem delovanja dihalnega in krvožilnega sistema.

Dražilni učinek toka na tkivo je lahko neposreden, ko gre tok neposredno skozi ta tkiva, in refleksiven, to je skozi centralni živčni sistem, ko je pot toka zunaj teh organov.

Vsa raznolikost učinkov električnega toka vodi do dveh vrst poškodb: električnih poškodb in električnih udarov.

Električne poškodbe- gre za jasno izražene lokalne poškodbe telesnih tkiv, ki jih povzroči izpostavljenost električnemu toku ali električnemu obloku (električne opekline, električna znamenja, metalizacija kože, mehanske poškodbe).

Električni šok- to je vzbujanje živih tkiv telesa z električnim tokom, ki poteka skozi njega, spremljajo ga nehotene konvulzivne kontrakcije mišic.

Razlikovati štiri stopnje električnega udara:

I stopnja - konvulzivno krčenje mišic brez izgube zavesti;

II stopnja - konvulzivno krčenje mišic z izgubo zavesti, vendar z ohranjenim dihanjem in delovanjem srca;

III stopnja - izguba zavesti in motnje srčne aktivnosti ali dihanja (ali obojega);

IV stopnja - klinična smrt, to je pomanjkanje dihanja in krvnega obtoka.

Klinična ("namišljena") smrt- To je prehodni proces iz življenja v smrt, ki se pojavi od trenutka, ko preneha delovanje srca in pljuč. Trajanje klinična smrt se določi s časom od trenutka prenehanja srčne aktivnosti in dihanja do začetka smrti celic v možganski skorji (4-5 minut, v primeru smrti zdrave osebe zaradi naključnih vzrokov - 7- 8 minut). Biološka (prava) smrt je ireverzibilen pojav, za katerega je značilno prenehanje bioloških procesov v celicah in tkivih telesa ter razpad beljakovinskih struktur. Biološka smrt se pojavi po obdobju klinične smrti.

torej vzroki smrti zaradi električnega udara Lahko pride do prenehanja delovanja srca, prenehanja dihanja in električnega udara.

Srčni zastoj ali fibrilacija, torej do kaotičnih hitrih in veččasovnih kontrakcij vlaken (fibril) srčne mišice, pri katerih srce preneha delovati kot črpalka, kar povzroči zaustavitev krvnega obtoka v telesu, lahko nastane zaradi neposrednega ali refleksnega delovanja. električnega toka.

Prenehanje dihanja kot glavni vzrok smrti zaradi električnega toka je posledica neposrednega ali refleksnega učinka toka na mišice prsnega koša, ki sodelujejo pri dihanju (posledično - asfiksija ali zadušitev zaradi pomanjkanja kisika in presežka ogljikovega dioksida v telesu).

Vrste električnih poškodb:

- električne opekline

Elektrometalizacija usnja

Električni znaki

Električni udarci

elektrooftalmija

Mehanske poškodbe

Električna opeklina in nastanejo zaradi toplotnega delovanja električnega toka. Najbolj nevarne so opekline, ki nastanejo zaradi izpostavljenosti električnemu obloku, saj lahko njegova temperatura preseže 3000°C.

Elektrometalizacija usnja- prodiranje drobnih kovinskih delcev v kožo pod vplivom električnega toka. Posledično koža postane električno prevodna, to pomeni, da njen upor močno pade.

Električni znaki-- madeži sive ali bledo rumene barve, ki se pojavijo v tesnem stiku z delom pod napetostjo (iz katerega teče električni tok v delovnem stanju). Narava električnih znakov še ni dovolj raziskana.

elektrooftalmija- poškodbe zunanjih očesnih membran zaradi izpostavljenosti ultravijolično sevanje električni lok.

Električni šok je splošna poškodba človeškega telesa, za katero so značilni konvulzivni krči mišice, motnje človeškega živčnega in kardiovaskularnega sistema. Električni udari pogosto povzročijo smrt.

Mehanske poškodbe(razpoke tkiva, zlomi) nastanejo zaradi krčevitih mišičnih kontrakcij, pa tudi kot posledica padcev pri izpostavljenosti električnemu toku.

Narava električnega udara in njegove posledice so odvisne od vrednosti in vrste toka, poti njegovega prehoda, trajanja izpostavljenosti, individualnih fizioloških značilnosti osebe in njegovega stanja v času poškodbe.

Električni šok- to je huda nevrorefleksna reakcija telesa kot odgovor na močno električno stimulacijo, ki jo spremljajo nevarne motnje krvnega obtoka, dihanja, metabolizma itd. To stanje lahko traja od nekaj minut do dni.

V bistvu vrednost in vrsta toka določata naravo lezije. V električnih napeljavah do 500 V je izmenični tok industrijske frekvence (50 Hz) bolj nevaren za ljudi kot enosmerni tok. To je posledica kompleksnih bioloških procesov, ki se pojavljajo v celicah človeškega telesa. Z večanjem frekvence toka se tveganje za poškodbe zmanjša. Pri frekvencah reda nekaj sto kilohercev električnih sunkov ne opazimo. Glede na vrednost njihovega učinka na človeško telo so tokovi razdeljeni na oprijemljive, ne izpustiti in fibrilacija.Občutljivi tokovi- tokovi, ki pri prehodu skozi telo povzročajo opazno draženje. Oseba začne čutiti učinke izmeničnega toka (50 Hz) pri vrednostih od 0,5 do 1,5 mA in enosmernega toka - od 5 do 7 mA. Znotraj teh vrednosti opazimo rahlo tresenje prstov, mravljinčenje in segrevanje kože (pri stalnem toku). Takšni tokovi se imenujejo mejni zaznavni tokovi.

Nesprostitveni tokovi povzroči konvulzivno krčenje mišic roke. Imenuje se najmanjša trenutna vrednost, pri kateri oseba ne more samostojno odtrgati rok od delov pod napetostjo prag nesprostitvenega toka. Za izmenični tok je ta vrednost od 10 do 15 mA, za enosmerni tok - od 50 do 80 mA. Z nadaljnjim povečanjem toka se začne poškodba srčno-žilnega sistema. Dihanje postane oteženo in nato preneha, spremeni se delo srca.

fibrilacijski tokovi povzročajo srčno fibrilacijo – trepetanje ali aritmično krčenje in sprostitev srčne mišice. Zaradi fibrilacije kri iz srca ne teče v vital pomembne organe in najprej je motena prekrvavitev možganov. Človeški možgani, brez oskrbe s krvjo, živijo 5-8 minut in nato umrejo, zato je v tem primeru zelo pomembno, da žrtvi hitro in pravočasno nudimo prvo pomoč. Vrednosti fibrilacijskega toka se gibljejo od 80 do 5000 mA

Dejavniki, ki vplivajo na izid lezije El. električni šok

Rezultat učinka električnega toka na človeško telo je odvisen od številnih dejavnikov, od katerih so glavni: električni upor človeškega telesa; velikost električnega toka; trajanje njegovega učinka na telo; količina stresa, ki vpliva na telo; vrsta in frekvenca toka; pot toka v telesu; psihofiziološko stanje telesa, njegove individualne lastnosti; stanje in lastnosti okolju(temperatura zraka, vlaga, raven plinov in prahu v zraku) itd.

    Moč tokaJAZ. Tokovi:

0,6 – 1,5 mA: obstaja občutek (spremembe), ne čuti (konstantno)

5 - 7mA: konvulzije v rokah (spremembe), se pojavi občutek (stalno)

20 -25mA: prag, ne izpuščanje - roke so paralizirane, nemogoče jih je odtrgati od opreme, upočasnjeno dihanje (spremembe), rahlo krčenje mišic (konstantno)

50 - 80mA: fibrilacija - aritmično krčenje ali sprostitev srčne mišice

Pri AC 50 Hz

Pri konstantnem toku

Pojav občutka, rahlo tresenje prstov

Ni čutiti

Krči v rokah

Pojavi se občutek, segrevanje kože Povečano segrevanje

Težko je, vendar lahko še vedno odtrgate roke od elektrod; huda bolečina v rokah in podlakteh

Povečano ogrevanje

Roke so paralizirane, nemogoče jih je odtrgati od elektrod, dihanje je oteženo

Manjša mišična kontrakcija

Ustavitev dihanja. Začetek srčne fibrilacije

Močna vročina; krčenje mišic roke; težko dihanje

Zastoj dihanja in srčne aktivnosti (z izpostavljenostjo, ki traja več kot 3 s)

Ustavitev dihanja

Trajanje izpostavljenosti toku na človeško telo- eden glavnih dejavnikov. Krajši kot je čas izpostavljenosti toku, manjša je nevarnost.

Če tok ne poneha, a še ne moti dihanja in delovanja srca, hitro zaustavitev reši ponesrečenca, ki se sam ne bi mogel rešiti. Pri daljši izpostavljenosti toku upornost človeškega telesa pade in tok se poveča do vrednosti, ki lahko povzroči zastoj dihanja ali celo srčno fibrilacijo.

Zaustavitev dihanja se ne zgodi takoj, ampak po nekaj sekundah in večji kot je tok skozi človeka, krajši je ta čas. Pravočasen izklop žrtev pomaga preprečiti prenehanje dihalnih mišic.

Tako krajše kot je trajanje toka na osebo, manj verjetno je, da bo čas, v katerem tok prehaja skozi srce, sovpadal s fazo T.

Pot toka v človeškem telesu. Najnevarnejši tok je prehod toka skozi dihalne mišice in srce. Tako je bilo ugotovljeno, da 3,3% celotnega toka prehaja skozi srce po poti "od roke do roke", "leva roka do noge" - 3,7%, " desna roka- noge" - 6,7%, "noga - noga" - 0,4%, "glava - noge" - 6,8%, "glava - roke" - 7%. Po statističnih podatkih je bila izguba delovne sposobnosti za tri dni ali več opažena s trenutno potjo "roka - roka" v 83% primerov, "leva roka - noge" - v 80%, "desna roka - noge" - 87 %, "noga - noga" - v 15% primerov.

Tako pot toka vpliva na izid lezije; Ni nujno, da tok v človeškem telesu poteka po najkrajši poti, kar je razloženo z veliko razliko v upornosti različnih tkiv (kosti, mišice, maščoba itd.).

Najmanjši tok teče skozi srce, ko tok poteka vzdolž zanke od spodnjega dela noge do noge. Vendar pa iz tega ne bi smeli sklepati o majhni nevarnosti spodnje zanke (učinek stopenjske napetosti). Običajno, če je tok dovolj velik, povzroči krče v nogah in človek pade, nakar gre tok že skozi prsni koš, torej skozi dihalne mišice in srce. večina nevarno- to je pot skozi glavo in hrbtenjača, srce, pljuča

Vrsta in frekvenca toka. Ugotovljeno je bilo, da je izmenični tok s frekvenco 50-60 Hz nevarnejši od enosmernega. ker enake učinke povzročijo večje vrednosti enosmernega toka kot izmeničnega toka. Vendar pa tudi majhen enosmerni tok (pod pragom občutka) s hitrim prelomom v tokokrogu povzroči zelo ostre udarce, ki včasih povzročijo krče v mišicah rok.

Mnogi raziskovalci trdijo, da je izmenični tok s frekvenco 50-60 Hz najbolj nevaren. Nevarnost toka se zmanjšuje z naraščajočo frekvenco, vendar tok s frekvenco 500 Hz ni nič manj nevaren kot 50 Hz.

Odpornost človeškega telesa ni konstanten in je odvisen od številnih dejavnikov – stanja kože, velikosti in gostote stika, uporabljene napetosti in časa izpostavljenosti toku.

Običajno je pri analizi nevarnosti električnih omrežij in pri izračunih običajno upoštevati, da je upor človeškega telesa aktiven in enak 1 kOhm.

Narava škode je odvisna tudi od trajanja toka. Pri dolgotrajni izpostavljenosti toku se poveča segrevanje kože, koža se zaradi znojenja navlaži, njen upor pade in tok, ki teče skozi človeško telo, se močno poveča.

Naravo lezije določajo tudi posamezne fiziološke značilnosti osebe. Če je oseba fizično zdrava, bo električni udar manj hud. V primeru bolezni srca in ožilja, kože, živčnega sistema ali zastrupitve z alkoholom so lahko električne poškodbe zelo resne tudi pri majhnih dovodih tokov.

Na izid poškodbe pomembno vpliva psihofiziološka pripravljenost delavca na udarec. Če je človek pri delu pozoren, osredotočen in pripravljen na dejstvo, da je lahko izpostavljen električnemu toku, je lahko poškodba lažja.

OKOLJSKI PARAMETRI: temperatura, vlaga, prah

Fiziološke značilnosti telesa v času poškodbe

Odvisnost od uporabljene napetosti je neposredno sorazmerna

Pojav, ko tok teče v zemljo

p ut "noga - noga" je najmanj nevarno. Najpogosteje se taka pot pojavi, ko je oseba pod vplivom tako imenovane napetosti korakov, to je med točkami na zemeljski površini, ki se nahajajo na razdalji koraka drug od drugega.

Če pride do kratkega stika na tla katerega koli tokokroga - naključna električna povezava dela, ki nosi tok, neposredno na tla ali skozi kovinske konstrukcije, bo po tleh stekel električni tok, imenovan tok zemeljske napake. Zemeljski potencial, ko se oddaljuje od točke napake, se bo spremenil od največje vrednosti do vrednosti nič,

saj se tla upirajo toku ozemljitvene napake.

Sl.1 Vklop osebe na stopenjsko napetost

Če oseba vstopi v območje širjenja toka, bo med njegovimi stopali nastala potencialna razlika, kar bo povzročilo pretok toka po poti od noge do noge. Posledica toka je lahko krčenje mišic nog in oseba lahko pade. Padec bo povzročil nastanek novega, nevarnejšega tokokroga skozi srce in pljuča.

Na sl. Slika 3.1 prikazuje nastanek stopenjske napetosti in prikazuje krivuljo porazdelitve potenciala na zemeljski površini. Na razdalji 20 m od točke napake lahko potencial štejemo za nič. riž. 3.1. Vklop koraka napetosti osebe

Vrednost toka, ki teče skozi človeško telo, je odvisna od uporabljene napetosti in upora telesa. Višja kot je napetost, več toka gre skozi človeka

(I 2 - pot prehoda je bolj nevarna in moč toka večja)

Napetost na dotik in korak

Napetost koraka je napetost na površini zemlje med točkami, ki se nahajajo na razdalji korakov druga od druge.

Napetost na dotik je potencialna razlika med dvema električnima točkama. katerih verig se oseba hkrati dotakne.

Če želite zmanjšati razliko φ 2 -φ 1, morate zapustiti območje trošenja v majhnih korakih

Razvrstitev prostorov glede na stopnjo nevarnosti električnega udara

Elektroinštalacije so naprave, v katerih se proizvaja, pretvarja, distribuira in porablja električna energija. Električne inštalacije so generatorji in elektromotorji, transformatorji in usmerniki, žična, radijska in televizijska komunikacijska oprema itd.

Varnost dela v električnih napeljavah je odvisna od električnega tokokroga in parametrov električne napeljave, nazivne napetosti, okolja in pogojev delovanja. Z varnostnega vidika so vse električne instalacije v skladu s PUE razdeljene na instalacije do 1000 V in instalacije nad 1000 V. Ker so instalacije nad 1000 V bolj nevarne, so za zaščitne ukrepe uvedene strožje zahteve.

Električne inštalacije so lahko v zaprtih prostorih ali na prostem. Okoljske razmere pomembno vplivajo na stanje izolacije električne napeljave, na

odpornosti človeškega telesa in zato varna? servisno osebje. Delovni pogoji glede na stopnjo električne varnosti so razdeljeni v tri kategorije: s povečano nevarnostjo električnega udara za ljudi; posebej nevarno; brez povečane nevarnosti.

Pogoji z povečana nevarnost za katero je značilna prisotnost ene od naslednjih značilnosti: - prevodne podlage (armirani beton, zemlja, kovina, opeka);

Prevodni prah, ki poslabša pogoje hlajenja izolacije, vendar ne povzroča nevarnosti požara;

Vlažnost (relativna vlažnost nad 75%);

Temperatura nad +35 ° C za dolgo časa;

Možnost hkratnega človeškega dotika ozemljenih kovinskih konstrukcij na eni strani in kovinskih ohišij električne opreme na drugi strani.

Za zmanjšanje nevarnosti električnega udara v teh pogojih priporočamo nizko napetost (42 V ali manj).

Posebej nevarni pogoji za katero je značilna prisotnost ene od naslednjih značilnosti:

posebna vlažnost (relativna vlažnost blizu 100%);

kemično aktivno okolje, ki uničuje izolacijo in dele električne opreme pod napetostjo;

vsaj dva znaka povečane nevarnosti.

V razmerah brez povečane nevarnosti zgornjih znakov ni

Električne poškodbe: opekline, metalizacija kože, mehanske poškodbe.

Učinek električnega toka na človeško telo je edinstven in vsestranski. Električni tok, ki prehaja skozi človeško telo, ima toplotne, elektrolitske in biološke učinke različne sisteme telo. V tem primeru lahko pride do motenj v delovanju vitalnih človeških organov: možganov, srca in pljuč.

Vse vrste učinkov električnega toka na človeško telo lahko združimo v dve glavni: električne poškodbe in električnih šokov.

Električne poškodbe so lokalne poškodbe telesa: opekline, metalizacija kože, mehanske poškodbe telesa.

Zažgite lahko povzroči prehod električnega toka neposredno skozi človeško telo ali izpostavljenost električnemu obloku. Opekline z električnim oblokom so najbolj nevarne in imajo resne posledice, saj temperatura električnega obloka presega 3500 ° C.

Metalizacija usnja nastane zaradi prodiranja v njegove zgornje plasti drobnih kovinskih delcev, ki so izhlapeli ali stopljeni pod delovanjem električnega obloka. Tovrstna poškodba je možna tudi kot posledica elektrolitskega delovanja toka.

Mehanske poškodbe so posledica nehotenega krčenja telesnih mišic pod vplivom toka. V tem primeru so možne razpoke kože, krvnih žil in živčnega tkiva, izpahi sklepov in celo zlomi kosti. Ta vrsta poškodb vključuje tudi modrice in zlome, povezane s padcem osebe z višine, udarci v opremo ali elemente zgradbe zaradi nehotenega gibanja ali izgube zavesti ob izpostavljenosti električnemu toku.

Vrsta električne poškodbe je elektrooftalmija - poškodba oči zaradi intenzivnega sevanja električnega obloka, katerega spekter vsebuje ultravijolične in infrardeče žarke, ki so škodljivi za oči.

Električni šok povzroča vzbujanje živih telesnih tkiv z električnim tokom, ki poteka skozi njega, ki ga spremljajo nehotene konvulzivne kontrakcije mišic, vključno z mišicami srca in pljuč. Posledično lahko pride do različnih motenj v delovanju telesa in celo do popolne prekinitve delovanja dihalnih organov in obtočil.

Sprejeta je naslednja klasifikacija električnih poškodb glede na njihovo resnost: I - konvulzivno krčenje mišic brez izgube zavesti; II - konvulzivno krčenje mišic z izgubo zavesti, vendar z ohranjenim dihanjem in delovanjem srca; III - izguba zavesti in motnje srčne aktivnosti ali dihanja in morda njihova kombinirana motnja; IV - klinična smrt, za katero je značilno pomanjkanje dihanja in krvnega obtoka.

Klinična smrt je prehodno obdobje iz življenja v smrt, ki nastopi od trenutka prenehanja delovanja srca in pljuč. Človek v stanju klinične smrti nima znakov življenja - ne diha, srce ne deluje, očesne zenice so razširjene in ne reagirajo na svetlobo, boleči dražljaji ne povzročajo nobenih reakcij. Medtem pa v tem obdobju življenje v telesu še ni povsem zamrlo. Oseba je lahko v stanju klinične smrti od 4-5 do 8-10 minut, odvisno od vrste in resnosti lezije ter posameznih značilnosti telesa.

Narava in posledice električnega udara za osebo so odvisne od številnih dejavnikov: električni uporčloveško telo, velikost in trajanje toka, ki teče skozenj, vrsta in frekvenca toka, pot prehajanja toka v človeškem telesu, individualne lastnosti človeškega telesa itd.

Električni upor človeškega telesa ni enakomeren. Koža, kosti, maščobno tkivo imajo večjo odpornost kot kri, hrbtenica in možgani, mišice. Koža ima največji upornost, ki določa odpornost celotnega človeškega telesa.

Ko je koža navlažena, umazana ali poškodovana, se odpornost telesa močno zmanjša (slika 65). Z naraščanjem toka in časa, ki teče, se zmanjšuje tudi upor telesa.

riž. 65. Odvisnost od odpornosti Človeško telo od napetosti pri frekvenci 50 Hz:

a - suha koža; b - mokra koža

Pri izračunih se predpostavlja, da je upor človeškega telesa 1000 Ohmov.

Moč električnega toka, ki prehaja skozi človeško telo, je glavni dejavnik, ki določa izid poškodbe. Večji kot je tok, bolj nevaren je njegov učinek.

Glede na posledice fizioloških učinkov na človeško telo lahko električni tok razdelimo na mejno otipljivo, mejno nesproščajočo in mejno fibrilacijo.

Prag zaznaven tok, ki ima majhne vrednosti (od 0,6 do 1,5 mA), povzroči prve opazne učinke, vendar ne poškoduje. Prag ne izpusti upošteva se tok 10-15 mA. Pod njegovim vplivom je praktično odpravljena možnost, da bi se človek samostojno ločil od tokovnih napeljav.

Smrtno nevaren je tok nad 100 mA, ki povzroča paralizo dihalnega sistema in srčno fibrilacijo in se imenuje mejna fibrilacija.

Dlje ko je oseba izpostavljena toku, hujše so posledice poškodbe. V zvezi s tem je treba žrtvi čim prej pomagati, da se osvobodi stika z napeljavo pod nevarno napetostjo, saj je pri dolgem prehodu toka 25-50 mA možna smrt. To je razloženo z dejstvom, da se odpornost človeškega telesa med dolgotrajnim prehodom toka zmanjša zaradi progresivnega segrevanja in prodiranja v stratum corneum kože. Poleg tega dolgotrajen prehod izmeničnega toka moti ritem srčne aktivnosti, kar povzroči trepetanje srčnih prekatov zaradi poškodbe živcev srčne mišice. Za izmenični tok s frekvenco 50 Hz se šteje, da je sprejemljiva vrednost: z dolgotrajno izpostavljenostjo (neomejeno s časom) 1 mA, z izpostavljenostjo 0,1 s - 500 mA in 1,0 s - 65 mA.

Vrsta in frekvenca toka vplivata tudi na resnost lezije. Najbolj nevaren je izmenični tok s frekvenco 50 Hz.

Enosmerni tok enake jakosti kot izmenični povzroči šibkejše mišične kontrakcije in manj neprijetnih občutkov.

Pri konstantnem toku se mejne vrednosti povečajo: za občutljiv tok do 6-7 mA in tok brez sproščanja do 50-70 mA. Njegov učinek je predvsem termični, vendar so lahko opekline zelo hude in celo smrtne. Manjša nevarnost enosmernega toka je omejena na napetost 250-300 V. Pri višjih napetostih postane nevaren tudi enosmerni tok. Trenutna pravila za načrtovanje in delovanje električnih instalacij so enaka za izmenični in enosmerni tok.

Pot toka skozi človeško telo vpliva tudi na izid poškodbe, saj imajo posamezna tkiva različne upore. Tok ne poteka po najkrajši razdalji med elektrodama, temveč predvsem po tokovih tkivne tekočine, krvi in limfne žile in ovojnice živčnih debel, ki imajo največjo električno prevodnost. Tkanine notranji organi so najslabši prevodniki toka. Vezivnega tkiva, suha koža in kostno tkivo lahko celo uvrstimo med dielektrike. Največja nevarnost predstavlja prehod toka skozi vitalne organe: srce, hrbtenjačo, dihalne organe itd. Takšna nevarnost nastane po poti »roka do noge« ali »roka do roke«. Hudih poškodb ni mogoče izključiti, ko tok teče po najmanj nevarni poti, od noge do noge (pri napetosti koraka).

Individualne značilnosti osebe pomembno vplivajo na izid lezije. Zdravi in ​​fizično močni ljudje lažje prenašajo učinke električnega toka kot tisti, ki trpijo razne bolezni. Upoštevati je treba, da ni pomembno samo fizično, ampak tudi duševno stanje žrtve v času električne poškodbe. Osebe z boleznimi srca in organov notranje izločanje, živčne bolezni, tuberkuloza itd., pa tudi osebe v stanju preobremenjenosti, utrujenosti ali zastrupitve z alkoholom so izpostavljene večjemu tveganju električnega udara.

Zaradi tega je vzdrževanje električnih inštalacij zaupano osebam, ki so opravile ne le posebno usposabljanje, ampak tudi zdravniški pregled.

Škodljivi učinek električnega toka na človeško telo se običajno imenuje električna travma. Upoštevati je treba, da je za tovrstne poškodbe pri delu značilno velika številka izidi s hudimi in celo usodnimi posledicami. Spodaj je graf, ki prikazuje odstotke med njimi.

Statistični podatki kažejo, da se največji odstotek električnih poškodb (od 60 do 70%) zgodi pri delovanju električne opreme do 1000 voltov. Ta kazalnik je razložen tako s prevlado naprav tega razreda kot s slabo usposobljenostjo obratovalnega osebja.

V večini primerov so električne poškodbe povezane s kršitvijo varnostnih standardov in nepoznavanjem osnovnih zakonov elektrotehnike. Na primer, električna varnost ne dovoljuje uporabe gasilnih aparatov s peno kot primarna sredstva električna oprema za gašenje požara.

Varstvo pri delu zahteva, da morajo vsi, ki delajo z električno opremo, opraviti usposabljanje za električno varnost. Kje je povedano o nevarnostih električnega toka, kakšne ukrepe je treba sprejeti v primeru električnih poškodb, pa tudi o načinih zagotavljanja potrebne pomoči v teh primerih.

Upoštevajte, da je število električnih poškodb bistveno nižje med osebami, ki servisirajo električno opremo z napetostjo nad 1000 V, kar kaže dobra priprava takih specialistov.

Dejavniki, ki vplivajo na izid električnega udara

Obstaja več prevladujočih razlogov, od katerih je odvisna narava škode med električnimi poškodbami:


Vrste vpliva

Električni tok od 0,5 do 1,5 mA velja za minimalno za človeško zaznavo; ko je ta mejna vrednost presežena, se začne pojavljati občutek nelagodja, ki se izraža v nehotenem krčenju. mišično tkivo.

Pri 15 mA ali več nadzor nad mišični sistem. V tem stanju se brez zunanje pomoči ni mogoče odtrgati od vira električne energije, zato se ta mejna vrednost električnega toka imenuje nesproščena.

Ko električni tok preseže 25 mA, pride do paralize mišic, odgovornih za delovanje dihalnega sistema, kar grozi z zadušitvijo. Če je ta prag znatno presežen, se pojavi fibrilacija (odpoved srčnega ritma).

Video: učinek električnega toka na človeško telo

Spodaj je tabela, ki prikazuje dovoljeno napetost, tok in čas njihove izpostavljenosti.


Električne poškodbe so lahko posledica naslednjih vrst udarcev:

  • pojavijo se termične opekline različnih stopenj, ki lahko motijo ​​delovanje tako krvnih žil kot notranjih organov. Upoštevajte, da se toplotna manifestacija delovanja električnega toka opazi pri večini električnih poškodb;
  • elektrolitski učinki povzročajo spremembe v fizičnem in kemična sestava tkiva zaradi razgradnje krvi in ​​drugih telesnih tekočin;
  • fiziološki, vodi do konvulzivnih kontrakcij mišičnega tkiva. Upoštevajte, da biološki učinek električnega toka moti tudi delovanje drugih pomembnih organov, kot sta srce in pljuča.

Vrste električnih poškodb

Izpostavljenost električnemu toku povzroči naslednje značilne poškodbe:

  • Električne opekline lahko nastanejo zaradi prehoda električnega toka ali pa jih povzroči električni oblok. Upoštevajte, da se takšne električne poškodbe pojavljajo najpogosteje (približno 60%);
  • pojav na koži ovalnih madežev sive ali rumena barva na mestih, kjer poteka električni tok. Mrtva plast kožo postane bolj groba, čez nekaj časa takšna tvorba, imenovana električni znak, izgine sama;
  • prodiranje majhnih kovinskih delcev (staljenih zaradi kratkega stika ali električnega obloka) v kožo. Ta vrsta poškodbe se imenuje metalizacija kože. Za prizadeta območja je značilen temen kovinski odtenek, dotik povzroča bolečino;
  • delovanje svetlobe povzroči elektrooftalmijo ( vnetni proces očesna lupina) zaradi ultravijoličnega sevanja, značilnega za električni oblok. Za zaščito je dovolj uporaba posebnih očal ali maske;
  • mehanski udar (električni udar) nastane zaradi nehotenega krčenja mišičnega tkiva, kar lahko povzroči pretrganje kože ali drugih organov.

Upoštevajte, da so od vseh zgoraj opisanih električnih poškodb največjo nevarnost posledice električnega udara, ki jih delimo glede na stopnjo udarca:

  1. povzročajo krčenje mišičnega tkiva, medtem ko žrtev ne izgubi zavesti;
  2. konvulzivne kontrakcije mišičnega tkiva, ki jih spremlja izguba zavesti, cirkulacijski in dihalni sistemi še naprej delujejo;
  3. Pojavi se paraliza dihalnega sistema in srčna aritmija;
  4. nastop klinične smrti (ni dihanja, srce se ustavi).

Koračna napetost

Glede na pogoste primere poškodb zaradi stopenjske napetosti je smiselno podrobneje govoriti o mehanizmu njenega učinka. Prekinitev daljnovoda ali kršitev celovitosti izolacije v podzemnem kablu povzroči nastanek nevarnega območja okoli vodnika, v katerem se tok "širi".

Če vstopite v to območje, ste lahko izpostavljeni stopenjski napetosti, njena velikost je odvisna od potencialne razlike med mesti, kjer se oseba dotakne tal. Slika jasno prikazuje, kako se to zgodi.


Slika prikazuje:

  • 1 – električna napeljava;
  • 2 – mesto padca pretrgane žice;
  • 3 – oseba, ujeta v območju širjenja električnega toka;
  • U 1 in U 2 sta potenciala na točkah, kjer se noge dotikajo tal.

Koračna napetost (V w) je določena z naslednjim izrazom: U 1 -U 2 (V).

Kot je razvidno iz formule, večja kot je razdalja med stopali, večja je potencialna razlika in višji je V w. To pomeni, da če pridete v območje, kjer se električni tok "širi", ne morete narediti velikih korakov, da bi prišli iz njega.

Kako ravnati pri zagotavljanju pomoči v primeru električnih poškodb

Prva pomoč pri električnem udaru je sestavljena iz določenega zaporedja dejanj:


Elektromagnetno valovanje, ki se širi iz vira v neomejen prostor s svetlobno hitrostjo, ustvarja elektromagnetno polje (EMF), ki lahko vpliva na nabite delce in tokove, kar povzroči pretvorbo energije polja v druge vrste energije.

Učinkovit vir nihanj v območju od nekaj do nekaj tisoč Hz je pretok tokov ustrezne frekvence skozi telo kot dober prevodnik.

Za frekvenčno območje od nekaj tisoč do 30 MHz je značilno hitro povečanje absorpcije energije in posledično absorbirane moči telesa z naraščajočo frekvenco nihanja. Značilnost območja od 30 MHz do 10 GHz je "resonančna" absorpcija. Pri ljudeh se ta vrsta absorpcije pojavi pod vplivom EMF s frekvencami od 70 do 100 MHz. Za območja od 10 do 200 GHz in od 200 do 3000 GHz je značilna največja absorpcija energije s strani površinskih tkiv, predvsem kože.

Z zmanjševanjem valovne dolžine in naraščajočo frekvenco se globina prodiranja elektromagnetni valovi zmanjša v tkivu. Ta težnja je opazna, dokler valovna dolžina v danem organizmu bistveno presega velikost celice. Pri zelo visokih frekvencah se ponovno začne povečevati prepustnost tkiv za elektromagnetno sevanje, na primer za rentgensko in gama sevanje.

Razlika v dielektričnih lastnostih tkiv vodi do neenakomernega segrevanja, pojava makro- in mikrotermičnih učinkov s pomembno temperaturno razliko.

Elektromagnetna polja močne frekvence

Dolgotrajna izpostavljenost elektromagnetnim poljem industrijske frekvence (50 Hz) vodi do motenj v možganih in centralnem živčni sistem . Posledično oseba doživi glavobol v temporalnem in okcipitalnem predelu, letargija, motnje spomina, bolečine v srcu, depresivno razpoloženje, apatija, neke vrste depresija z preobčutljivost do močne svetlobe in močnega zvoka, motnje spanja, kardiovaskularni sistem, težave s prebavo, dihanjem, povečana razdražljivost, pa tudi funkcionalne motnje v centralnem živčnem sistemu, spremembe v sestavi krvi.

V skladu s sanitarnimi pravili in normami SanPiN 2.2.4.1191-03 "Elektromagnetna polja v industrijskih pogojih" je dovoljena izpostavljenost elektromagnetnim poljem industrijske frekvence z močjo do 5 kV / m ves delovni dan.

Elektrostatična polja

Elektrostatično polje (ESF) tvori elektrostatične naboje, ki nastanejo na površinah nekaterih materialov, tako tekočih kot trdnih, zaradi elektrifikacije.

Do elektrifikacije pride, ko se dva dielektrična ali dielektrična in prevodna materiala drgneta drug ob drugega, če sta slednja izolirana od tal. Ko sta dva dielektrična materiala ločena, se električni naboji ločijo. Material z večjo dielektrično konstanto je nabit pozitivno, material z nižjo dielektrično konstanto pa negativno.

Vzrok za nastanek statičnih nabojev je poleg trenja električna indukcija, zaradi katere telesa, izolirana od tal v zunanjem električnem polju, dobijo električni naboj.

Vpliv ESP na človeka je povezan s pretokom šibkega toka skozi njega. V tem primeru ni električnih poškodb. Vendar pa se zaradi refleksne reakcije na draženje analizatorjev na koži oseba odmakne od naelektrenega telesa, kar lahko povzroči mehanske poškodbe od udarca v bližnje konstrukcijske elemente, padca z višine, strahu z možno izgubo zavesti.

Elektrostatično polje visoke intenzivnosti (nekaj deset kilovoltov) se lahko spremeni in prekine celični razvoj, povzročajo sivo mreno s poznejšo zamegljenostjo leče.

Centralno živčevje in kardiovaskularni sistem, analizatorji. Ljudje se pritožujejo zaradi razdražljivosti, glavobolov, motenj spanja, izgube apetita itd. Dolgotrajno bivanje osebe v pogojih, kjer je napetost ESP več kot 1 kV/m, povzroča nevro-čustveni stres, utrujenost, zmanjšano zmogljivost, motnje cirkadiani ritem in zmanjšane prilagoditvene sposobnosti, telesne rezerve.

Izredno dovoljena vrednost Intenzivnost ESP je določena s SanPiN 2.2.4.1191-03 glede na čas njegove izpostavljenosti delavcu na izmeno, ki je enak 60 kV / m za 1 uro.Če je intenzivnost ESP manjša od 20 kV / m, je porabljen čas na področju ni urejeno.

Pri napetosti ESP nad 60 kV/m delo brez uporabe zaščitne opreme ni dovoljeno.

Elektromagnetna polja radijskih frekvenc

Elektromagnetna polja visokointenzivnih radijskih frekvenc povzročajo toplotni učinek v človeškem telesu, ki se lahko izrazi v segrevanju telesa ali njegovih posameznih tkiv ali organov. Vpliv elektromagnetno polješe posebej škodljivo za organe in tkiva, ki niso dobro preskrbljeni krvne žile(oči, možgani, ledvice, želodec, sečila in žolčnik). Za delovanje radijskih valov sta najbolj občutljiva centralno živčevje in srčno-žilni sistem. Oseba doživi glavobol, povečano utrujenost, spremembe v krvni pritisk lahko pride tudi do nevropsihiatričnih motenj ter izpadanja las, lomljivih nohtov in hujšanja.

Ureditev radiofrekvenčnega EMF v industrijskih pogojih izvaja SanPiN 2.2.4.1191-03, v skladu s katerim se vpliv radiofrekvenčnega EMF na ljudi ocenjuje na podlagi intenzivnosti sevanja in izpostavljenosti energiji.

Najvišje dovoljene ravni (MPL) električne in magnetne poljske jakosti (EPDU, NPDU) v frekvenčnem območju od 10 do 30 kHz pri izpostavljenosti za celotno delovna izmena sta 500 V/m in 50 A/m. Najvišje dovoljene vrednosti električne in magnetne poljske jakosti za trajanje izpostavljenosti do 2 uri na izmeno so enake 1000 V/m oziroma 100 A/m.

Metode zaščite pred škodljivimi učinki elektromagnetnih polj

Zaščita človeka pred nevarnimi učinki elektromagnetnega sevanja se izvaja na naslednje načine: zmanjšanje sevanja vira; zaščita vira sevanja in delovnega mesta; vzpostavitev sanitarno zaščitnega območja; absorpcija ali zmanjšanje nastajanja nabojev statične elektrike; odprava statične elektrike; uporaba sredstev osebna zaščita.

Zmanjšanje moči sevanja vira se izvaja z uporabo absorberjev elektromagnetne energije; blokiranje sevanja.

Absorpcija elektromagnetno sevanje izvaja absorpcijski material s pretvarjanjem energije elektromagnetnega polja v toplotno energijo. Kot taki materiali se uporabljajo guma, penasta guma, polistirenska pena, feromagnetni prah z veznim dielektrikom.

Zaščita vira sevanja in delovnega mesta izdelani s posebnimi zasloni. V tem primeru ločimo odsevne in absorbcijske zaslone. Prvi so izdelani iz materialov z nizko električno upornostjo - kovin in njihovih zlitin (baker, medenina, aluminij, jeklo, cink). Lahko so enobarvne ali mrežaste. Zasloni morajo biti ozemljeni, da zagotovijo, da naboji, ki nastanejo na njih, tečejo v tla.

Absorbcijski zasloni so izdelani iz materialov, ki absorbirajo radioaktivno sevanje: elastične ali toge penaste plastike, gumijaste preproge, listi penaste gume ali vlaknastega lesa, obdelanega s posebno spojino, pa tudi feromagnetne plošče.

Za odpravo nabojev statične elektrike, delov zemeljske opreme in vlaženja zraka.

Elektrika

Nevarnost električnega udara za ljudi na delovnem mestu in doma nastane ob neupoštevanju varnostnih ukrepov, pa tudi pri okvari ali okvari električne opreme in gospodinjskih aparatov. V primerjavi z drugimi vrstami poškodb pri delu predstavljajo električne poškodbe majhen odstotek, vendar glede na število poškodb s hudimi in predvsem usodna zaseda eno prvih mest. V proizvodnji se 75 % električnih nesreč zgodi zaradi neupoštevanja pravil električne varnosti.

Vpliv električnega toka na živo tkivo je raznolik in edinstven. Pri prehodu skozi človeško telo električni tok povzroča toplotne, elektrolitske, mehanske, biološke in svetlobne učinke.

Toplotni učinek toka za katero je značilno segrevanje kože in tkiv visoka temperatura do opeklin.

Elektrolitski učinki je razgradnja organske tekočine, vključno s krvjo, in motnje njene fizikalno-kemijske sestave.

Mehansko delovanje tok vodi do razslojevanja, razpok telesnih tkiv kot posledica elektrodinamičnega učinka, pa tudi do trenutne eksplozivne tvorbe pare iz tkivne tekočine in krvi. Mehansko delovanje je povezano z močnim krčenjem mišic, dokler ne počijo.

Biološki učinek se kaže v draženju in vzbujanju živih tkiv in ga spremljajo konvulzivne mišične kontrakcije.

Lahka akcija vodi do poškodbe sluznice oči.

Vrste električnih udarov na človeško telo

Električne poškodbe- to so poškodbe, prejete zaradi učinkov električnega toka na telo, ki so običajno razdeljene na splošne (električni udar), lokalne in mešane.

Električni šok

Električni šok je vzbujanje živih telesnih tkiv z električnim tokom, ki teče skozi njega, ki ga spremljajo ostre konvulzivne kontrakcije mišic, vključno s srčno mišico, kar lahko povzroči srčni zastoj.

Lokalne električne poškodbe pomenijo poškodbe kože in mišičnega tkiva, včasih tudi vezi in kosti. Sem spadajo električne opekline, električne oznake, metalizacija kože, mehanske poškodbe.

Električne opekline

Električne opekline so najpogostejša električna poškodba in nastanejo kot posledica lokalnega vpliva toka na tkivo. Obstajata dve vrsti opeklin - kontaktne in obločne.

Kontaktna opeklina je posledica pretvorbe električne energije v toplotno in se pojavlja predvsem v električnih napeljavah z napetostjo do 1.000 V.

Električna opeklina- to je kot zasilni sistem, obramba telesa, saj zoglenelo tkivo zaradi večje odpornosti kot navadna koža ne dopušča elektriki prodreti globlje v vitalne sisteme in organe. Z drugimi besedami, zahvaljujoč opeklinam tok pride v slepo ulico.

Ko sta telo in vir napetosti v ohlapnem stiku, na mestih vstopa in izstopa toka nastanejo opekline. Če gre tok skozi telo večkrat na različne načine, pride do večkratnih opeklin.

Večkratne opekline se najpogosteje pojavijo pri napetostih do 380 V zaradi dejstva, da takšna napetost "magnetizira" osebo in potrebuje čas za odklop. Visokonapetostni tok nima takšne "lepljivosti". Nasprotno, človeka vrže stran, a že tako kratek stik je dovolj, da povzroči resne globoke opekline. Pri napetostih nad 1000 V pride do električnih poškodb z obsežnimi globokimi opeklinami, saj se v tem primeru temperatura dvigne vzdolž celotne poti toka.

Pri napetostih nad 1000 V lahko naključni kratki stiki povzročijo tudi opekline obloka.

Električni znaki in električne oznake

Električna znamenja ali električna znamenja so jasno opredeljene lise sive ali bledo rumene barve na površini kože osebe, ki je izpostavljena toku. Običajno so električni znaki okrogle ali ovalne oblike z vdolbino središča v razponu od 1 do 5 mm.

Metalizacija usnja

Metalizacija kože je izločanje drobnih delcev staljene kovine na izpostavljene površine kože. Običajno se ta pojav pojavi med kratkimi stiki ali med električnim varjenjem. Na prizadetem območju je bolečina zaradi opeklin in prisotnosti tujkov.

Mehanske poškodbe

Mehanske poškodbe- posledica konvulzivnih mišičnih kontrakcij pod vplivom toka, ki teče skozi osebo, kar vodi do rupture kože, mišic, kit. To se zgodi pri napetosti pod 380 V, ko oseba ne izgubi zavesti in se poskuša samostojno osvoboditi vira toka.

Dejavniki, ki določajo izid izpostavljenosti električnemu toku na osebo

V skladu z GOST 12.1.019 "SSBT. Električna varnost. Splošne zahteve« stopnja nevarnosti in škodljivi učinki na osebo električnega toka je odvisno od jakosti toka, napetosti, vrste toka, frekvence električnega toka in poti skozi človeško telo, trajanja izpostavljenosti in pogojev zunanje okolje.

Moč toka- glavni dejavnik, od katerega je odvisen izid poškodbe: večja kot je moč toka, tem nevarnejše posledice. Moč toka (v amperih) je odvisna od uporabljene napetosti (v voltih) in električnega upora telesa (v ohmih).

Glede na stopnjo vpliva na osebo ločimo tri mejne vrednosti toka: otipljive, nesproščene in fibrilacijske.

Oprijemljivo

Senzibilen je električni tok, ki ob prehodu skozi telo povzroči opazno draženje. Najmanjša vrednost, ki jo oseba začne čutiti z izmeničnim tokom s frekvenco 50 Hz, je 0,6-1,5 mA.

Ne izpustiti

Tok brez sproščanja se šteje za tok, pri katerem nepremagljive konvulzivne kontrakcije mišic roke, noge ali drugih delov telesa ne omogočajo žrtvi, da bi se samostojno odtrgala od delov, ki nosijo tok (10,0-15,0 mA). ).

Fibrilacijski tok

Fibrilacija - tok, ki pri prehodu skozi telo povzroči srčno fibrilacijo - hitre kaotične in veččasovne kontrakcije vlaken srčne mišice, ki vodijo do njene ustavitve (90,0-100,0 mA). Po nekaj sekundah se dihanje ustavi. Najpogosteje pride do smrti zaradi napetosti 220 V in manj. Nizka napetost je tista, ki povzroči naključno krčenje srčnih vlaken in vodi do takojšnje okvare srčnih prekatov.

Varen tok

Tok, pri katerem se lahko oseba samostojno osvobodi električnega tokokroga, je treba šteti za sprejemljivo. Njegova vrednost je odvisna od hitrosti prehoda toka skozi človeško telo: za trajanje delovanja več kot 10 s - 2 mA in za 120 s ali manj - 6 mA.

Varna napetost se šteje za 36 V (za lokalne stacionarne svetilke, prenosne svetilke itd.) In 12 V (za prenosne svetilke pri delu v kovinskih rezervoarjih, kotlih). Toda v določenih situacijah lahko takšne napetosti predstavljajo nevarnost.

Varne ravni napetosti se pridobijo iz omrežja razsvetljave z uporabo padajočih transformatorjev. Uporabe varne napetosti ni mogoče razširiti na vse električne naprave.

IN proizvodnih procesov uporabljata se dve vrsti toka- konstantna in spremenljiva. Različno delujejo na telo pri napetostih do 500 V. Nevarnost poškodb pri enosmernem toku je manjša kot pri izmeničnem toku. Največjo nevarnost predstavlja tok s frekvenco 50 Hz, ki je standard za domača električna omrežja.

Pot, po kateri električni tok prehaja skozi človeško telo, v veliki meri določa stopnjo poškodbe telesa. Možne so naslednje možnosti smeri gibanja toka skozi človeško telo:
  • oseba se dotika žic pod napetostjo (delov opreme) z obema rokama, v tem primeru nastane smer toka toka iz ene roke v drugo, t.j. "z roko v roko", ta zanka se najpogosteje pojavi;
  • ko se ena roka dotakne vira, je pot toka zaprta skozi obe nogi do tal "roke-noge";
  • ko se na telesu poruši izolacija tokovnih delov opreme, so delavčeve roke pod napetostjo, hkrati pa pretok toka od telesa opreme do tal povzroči, da so noge pod napetostjo, vendar z drugačen potencial, zato nastane tokovna pot "roke-noge";
  • ko tok teče v tla iz okvarjene opreme, tla v bližini prejmejo spreminjajoč se napetostni potencial in oseba, ki stopi na taka tla z obema nogama, se znajde pod potencialno razliko, kar pomeni, da vsaka od teh nog prejme drugačen napetostni potencial, kot posledično se pojavi stopenjska napetost in električni tokokrog“noga-noga”, ki se zgodi najmanj pogosto in velja za najmanj nevarno;
  • dotikanje delov pod napetostjo z glavo lahko povzroči, odvisno od narave opravljenega dela, tokovno pot do rok ali nog - "glava-roke", "glava-noge".

Vse možnosti se razlikujejo glede na stopnjo nevarnosti. Najbolj nevarne možnosti so "glava-roke", "glava-noge", "roke-noge" (polna zanka). To je razloženo z dejstvom, da je ključnega pomena pomembne sisteme telo – možgani, srce.

Trajanje trenutne izpostavljenosti vpliva na končni izid lezije. Dlje ko električni tok deluje na telo, hujše so posledice.

Okoljske razmere, obdaja človeka med proizvodnimi dejavnostmi lahko poveča tveganje električnega udara. Poveča nevarnost električnega udara povišana temperatura in vlaga, kovinska ali druga prevodna tla.

Po stopnji nevarnosti električnega udara osebe, so vsi prostori razdeljeni v tri razrede: brez povečane nevarnosti, s povečano nevarnostjo, posebej nevarni.

Zaščita pred električnim tokom

Za zagotovitev električne varnosti je potrebno strogo upoštevati pravila za tehnično delovanje električnih instalacij in sprejeti ukrepe za zaščito pred električnimi poškodbami.

GOST 12.1.038-82 določa največje dovoljene napetosti in tokove, ki tečejo skozi človeško telo med normalnim (nenujnim) delovanjem električnih naprav za industrijske in gospodinjske namene enosmernega in izmeničnega toka s frekvenco 50 in 400 Hz. Za izmenični tok 50 Hz je dovoljena vrednost napetosti na dotik 2 V, tok pa 0,3 mA, za tok s frekvenco 400 Hz - 2 V oziroma 0,4 mA; za enosmerni tok - 8V in 1,0 mA (ti podatki so podani za trajanje izpostavljenosti največ 10 minut na dan).

Ukrepi in metode za zagotavljanje električne varnosti so:
  • uporaba varne napetosti;
  • kontrola izolacije električnih žic;
  • izogibanje nenamernemu stiku z deli pod napetostjo;
  • zaščitna ozemljitev in ozemljitvena naprava;
  • uporaba osebne zaščitne opreme;
  • skladnost z organizacijskimi ukrepi za zagotavljanje električne varnosti.

En vidik je lahko uporaba varne napetosti - 12 in 36 V. Za njeno pridobitev se uporabljajo padajoči transformatorji, ki so priključeni na standardno omrežje z napetostjo 220 ali 380 V.

Za zaščito pred nenamernim stikom ljudi z deli električnih instalacij pod napetostjo se uporabljajo ograje v obliki prenosnih ščitov, sten in zaslonov.

Zaščitna ozemljitev- to je namerna električna povezava kovinskih breztokovnih delov, ki so lahko pod napetostjo, na ozemljitev ali njen ekvivalent (kovinska konstrukcija zgradb ipd.). Namen zaščitne ozemljitve je odpraviti nevarnost električnega udara osebe, če se dotakne kovinskega ohišja električne opreme, ki je zaradi okvare izolacije pod napetostjo.

Nastavljanje na ničlo- namerno električno priključitev na ničelni zaščitni vodnik kovinskih breztokovnih delov, ki so lahko pod napetostjo. Nevtralni zaščitni vodnik je vodnik, ki povezuje ozemljene dele s trdno ozemljeno nevtralno točko navitja tokovnega vira ali njegovega ekvivalenta.

Varnostni izklop je zaščitni sistem, ki zagotavlja varnost s hitrim samodejnim izklopom električne napeljave ob nevarnosti električnega udara. Trajanje zaščitnega izklopa je 0,1-0,2 s. Ta metoda zaščita se uporablja kot edina zaščita ali v kombinaciji z zaščitno ozemljitvijo in ozemljitvijo.

Uporaba nizkih napetosti. Nizke napetosti vključujejo napetosti do 42 V, uporabljajo se pri delu s prenosnimi električnimi orodji in pri uporabi prenosnih svetilk.

Nadzor izolacije. Izolacija žice sčasoma izgubi svoje dielektrične lastnosti. Zato je treba občasno spremljati izolacijsko upornost žic, da zagotovimo njihovo električno varnost.

Individualna zaščitna sredstva— delimo jih na izolacijske, pomožne, ograjene. Izolacijska zaščitna oprema zagotavlja električno izolacijo delov pod napetostjo in zemlje. Delimo jih na osnovne in dodatne. Glavna izolacijska sredstva v električnih inštalacijah do 1000 V so dielektrične rokavice in orodje z izoliranimi ročaji. Dodatna oprema vključuje dielektrične galoše, podloge, dielektrična stojala.

Dodaj mesto med zaznamke

Kako električni tok vpliva na človeka?

Električne poškodbe

Električni tok udari človeka nenadoma. Prehajanje toka skozi človeško telo povzroči električne poškodbe različne narave: električni udar, opekline, električne oznake.

Električni udar je električni udar, ki povzroči šok, torej nekakšno hudo reakcijo telesa na močan dražljaj - električni tok.

Izid šoka je različen. IN hud primeršok spremljajo motnje krvnega obtoka in dihanja. Možna je srčna fibrilacija, t.j. namesto hkratnega ritmičnega (približno enkrat na sekundo) krčenja srčne mišice pride do kaotičnega trzanja njenih posameznih vlaken - fibril. Ustavi se normalno delo srca, se pretok krvi ustavi in ​​lahko nastopi smrt.

Električni udar osebe pri napetostih do 1000 V v večini primerov spremlja električni udar.

Opekline se pojavijo, ko so izpostavljeni močnemu toku (približno 1 A ali več) ali iz električnega obloka. Tako se ob približevanju delov pod napetostjo z napetostjo nad 1000 V na nesprejemljivo kratki razdalji med delom pod napetostjo in človeškim telesom pojavi iskrica, nato pa električni oblok, ki povzroči hude opekline. V primeru nenamernega stika z delom pod napetostjo z napetostjo do 1000 V tok, ki teče skozi človeško telo, segreje tkivo na 60-70 °C. To povzroči strjevanje beljakovin. Električne opekline je težko pozdraviti. Pokrivajo veliko površino telesa in prodirajo globoko.

Električni znaki (znaki) so nekroze kože v obliki rumenega kalusa s sivo obrobo na mestu vstopa in izstopa toka. Če lezija prodre globoko, telesna tkiva postopoma odmrejo.

Narava vpliva izmeničnega električnega toka, odvisno od njegove velikosti, je podana v tabeli. 1

Iz mize 1 izhaja, da je za človeka nevaren tok nad 15 mA, pri katerem se človek ne more osvoboditi. Tok 50 mA povzroči hude poškodbe. Tok 100 mA, ki deluje več kot 1-2 s, je smrtonosen.

Dejavniki, ki vplivajo na izid lezije

Količina električnega toka, ki teče skozi človeško telo, in s tem izid poškodbe, je odvisen od številnih okoliščin.

Najbolj nevaren je izmenični tok s frekvenco 50-500 Hz. Večina ljudi ohrani sposobnost, da se samostojno osvobodi tokov te frekvence pri zelo majhnih vrednostih (9-10 mA). Nevaren je tudi enosmerni tok, vendar se ga je mogoče osvoboditi pri nekoliko višjih vrednostih (20-25 mA).

Velikost toka je odvisna od napetosti električne napeljave in od upornosti vseh elementov tokokroga, skozi katere teče tok, vključno z uporom človeškega telesa. Telesni upor je sestavljen iz aktivnega in kapacitivnega upora kože in notranjih organov . Suha, nepoškodovana koža ima upornost približno 100.000 ohmov, mokra - približno 1000 ohmov, odpornost notranjih tkiv (ko jih odstranite stratum corneum) je približno 500-1000 Ohmov. Koža obraza in pazduh ima najmanj upora.

Upornost človeškega telesa je nelinearna količina. Močno, nesorazmerno se zmanjša s povečanjem napetosti, ki se uporablja za telo, podaljšanjem časa izpostavljenosti toku, z nezadovoljivim telesnim in duševnim stanjem, z velikim in gostim stikom z delom, ki nosi tok, itd. Iz sl. . 1 sledi, da s povečanjem napetosti, ki se uporablja za telo od 0 do 140 V, upor telesa nelinearno pade z več deset tisoč na 800 ohmov (krivulja 1). V skladu s tem se poveča tok, ki teče skozi telo (krivulja 2).

Upornost človeškega telesa (Ohm) je približno določena s formulo

Z ljudi = U pr / I ljudi

Kje U pr- padec napetosti na uporu človeškega telesa - V.

Pri izračunih za električno varnost se (tudi približno) vzame enako:

Z oseba = 1000 ohmov

Najnevarnejša pot toka je skozi srce, možgane in pljuča. Značilne poti: dlan - stopala, dlan - dlan, noga - noga. Smrtna poškodba pa je možna tudi, če tok poteka po poti, ki na videz ne vpliva na vitalne organe, na primer skozi spodnji del noge do stopala. Ta pojav je razložen z dejstvom, da tok v telesu teče po poti najmanjšega upora (živci, kri), in ne v ravni črti - skozi tkiva z večjim uporom (mišice, maščoba).

Ugotovljeno je bilo, da je izid električnega udara odvisen od fizičnega in duševno stanje oseba . Če je lačen, utrujen, pijan ali nezdrav, potem se poveča verjetnost resnega poraza. Ženske, najstniki in moški s slabim zdravjem lahko prenesejo bistveno nižje tokove (znotraj 6 mA) kot zdravi moški (12-15 mA).

Trajanje izpostavljenosti je eden glavnih dejavnikov, ki vplivajo na izid lezije. Srčni cikel je približno 1 s. Cikel ima fazo T, enak 0,1 s, ko je srčna mišica sproščena in je najbolj ranljiva za tok: lahko pride do fibrilacije. kako manj časa izpostavljenosti toku (manj kot 0,1 s), manjša je verjetnost fibrilacije. Dolgotrajna (nekaj sekund) izpostavljenost toku povzroči resne posledice: odpornost telesa se zmanjša, tok poškodbe pa se poveča.

Mehanizem vpliva električnega toka na človeka je zapleten. Po eni strani so bili v visokonapetostnih napravah primeri, ko kratkotrajna (stotinke sekunde) izpostavljenost toku več amperov ni povzročila smrti. Po drugi strani pa je bilo ugotovljeno, da je smrt možna pri napetosti 12-36 V, ko se uporablja tok več miliamperov. To se zgodi kot posledica dotika dela pod napetostjo z najbolj ranljivim delom telesa - zadnjico dlani, licem, vratom, golenico, ramo.

Glede na nevarnost električnih inštalacij z napetostjo tako do 1000 kot nad 1000 V, se morajo vsi, ki delajo, trdno zavedati, da se ne smejo dotikati delov pod napetostjo, ne glede na to, pod kakšno napetostjo so, ne smejo se približati delom pod napetostjo pod napetostjo. inštalacij, se ne smejo po nepotrebnem dotikati kovinskih konstrukcij stikalnih naprav, nosilcev daljnovodov, ohišij opreme, ki lahko pridejo pod napetost, ko so na njih deli pod napetostjo.

Ozemljitvene napake v električnih inštalacijah glavna relejna zaščita običajno odpravi v delčku sekunde. Zato je mogoče električne varnostne naprave (ozemljitev itd.) Izračunati na podlagi velikih vrednosti dovoljenega toka. V tem primeru se šteje, da je sprejemljiv tok, ki ne povzroča fibrilacije pri 99,5% poskusnih živali, katerih telesna in srčna teža je blizu človeške. Dovoljene vrednosti toka in napetosti na dotik, pridobljene v laboratorijskih testih, so podane v tabeli. 2

Iz mize 3-2 sledi, da so dovoljeni tokovi nad 65 mA in napetosti nad 65 V manj kot 1 s.