Электробезопасность в вычислительных центрах, Воздействие электрического тока на организм человека - Охрана труда при работе с компьютерами

Воздействие электрического тока на организм человека

Электрические установки, к которым относится практически все оборудование ЭВМ, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведения профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением. Специфическая опасность электроустановок: токоведущие проводники, корпуса стоек ЭВМ и прочего оборудования, оказавшегося под напряжением в результате повреждения (пробоя) изоляции, не подают каких - либо сигналов, которые предупреждали бы человека об опасности. Реакция человека на электрический ток возникает лишь при протекании последнего через тело человека. Проходя через тело человека, электрический ток оказывает на него сложное воздействие, вызывая термическое, электролитическое, механическое и биологическое действие. Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве тканей и биологических сред, что вызывает в них функциональные расстройства. Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, крови и проявляется в изменении их физико-химического состава. Механическое действие тока заключается в способности тока раздражать и возбуждать живые ткани организма.

Любое из перечисленных воздействий тока может привести к электрической травме, т. е. к повреждению организма, вызванному воздействием электрического тока или электрической дуги (ГОСТ 12.1.009 - 76).

На практике условно различают местные электротравмы, когда возникает местное повреждение организма - электрический ожог, электрический знак, металлизация кожи частицами расплавившегося под действием электрической дуги металла, механические повреждения, вызванные непроизвольными сокращениями мышц под действием тока, и общие электротравмы, чаще называемые электрическим ударом, когда из - за нарушения нормальной деятельности жизненно важных органов и систем поражается весь организм в целом. Часто оба вида травм сопутствуют друг другу, но возможна гибель организма от общей электротравмы, когда внешних местных повреждений не видно.

Под электрическим ударом понимается процесс возбуждения живых тканей организма электрическим током, сопровождающийся судорожным сокращением мышц. Степень воздействия на организм этих явлений может иметь различный характер и зависит от многих факторов, таких, как сила, длительность воздействия тока, его род (постоянный, выпрямленный, переменный), пути прохождения и др.

Установлено, что увеличение силы тока приводит к качественным изменениям воздействия его на организм человека. Так, из приведенных в таблице 6.2 данных видно, что с увеличением силы тока четко проявляются три качественно отличные реакции организма: ощущение, судорожное сокращение мышц (неотпускание для переменного и болевой эффект для постоянного) и, наконец, фибрилляция сердца. Электрические токи, вызывающие ответную реакцию организма человека, получили названия соответственно ощутимых, неотпускающих и фибрилляционных, а их минимальные значения принято называть пороговыми.

Таблица 6.2 - Воздействие переменного тока на организм человека

Сила тока, мА

Характер воздействия

До 1

Не ощущается

1 - 6

Ощущения тока безболезненны. Управление мышцами не утрачено. Возможно самостоятельное освобождение от контакта с частями, находящимися под напряжением.

6 - 20

Ощущения тока болезненны. Управление мышцами затруднено, но возможно самостоятельное освобождение от контакта с частями, находящимися под напряжением.

20 - 30

Ощущения тока весьма болезненны. Самостоятельное освобождение от контакта с частями, находящимися под напряжением, невозможно.

30 - 50

Сильные судорожные сокращения мышц. Дыхание затруднено. Возможна остановка дыхания и сердца.

50 - 100

Парализация дыхания. Возможна фибрилляция сердца, приводящая к смерти.

100 - 500

Фибрилляция сердца, самовосстановление нормального биения сердца невозможно.

500 - 1000

Ожоги в местах контакта с частями, находящимися под напряжением. Фибрилляция сердца.

1000 и более

Сильные ожоги, возможна фибрилляция сердца.

Экспериментальные исследования показывают, что человек начинает ощущать раздражающее действие переменного тока силой 0,6...1,5 мА и постоянного тока - 5...7 мА. Эти токи не представляют серьезной опасности для деятельности организма человека и так как при такой силе тока возможно самостоятельное освобождение человека от контакта с токоведущими частями, то допустимо его длительное протекание через тело человека.

В тех случаях, когда раздражающее действие тока становится настолько сильным, что человек не в состоянии освободиться от контакта, возникает опасность длительного протекания тока через тело человека. Длительное воздействие таких токов может привести к затруднению и нарушению дыхания. Для переменного тока сила неотпускающего тока находится в пределах 6...20 мА и более. Постоянный ток не вызывает неотпускающего эффекта, а приводит к сильным болевым ощущениям, сила такого тока 15...80 мА и более.

При протекании тока в несколько сотых долей ампера возникает опасность нарушения работы сердца. Может возникнуть фибрилляция сердца, т. е. беспорядочные, некоординированные сокращения волокон сердечной мышцы, при этом сердце не в состоянии гнать кровь по сосудам, происходит остановка кровообращения. Фибрилляция длится, как правило, несколько минут, после чего следует полная остановка сердца. Процесс фибрилляции сердца необратим и сила тока, вызывающая его, является смертельной. Пороговые фибрилляционные токи зависят от массы организма, длительности протекания тока и его пути.

Рассмотренные реакции организма на действие электрического тока позволили установить три критерия электробезопасности и соответствующие им уровни допустимых токов (ГОСТ 12.1.038 - 82).

Первый критерий - неощутимый ток, который не вызывает нарушений деятельности организма и допускается для длительного (не более 10 мин в сутки) протекания через тело человека при обслуживании электрооборудования. Для переменного тока частотой 50 Гц он составляет 0,3 мА, для постоянного - 1 мА. В качестве второго критерия принимают отпускающий ток. Действие такого тока на человека допустимо, если длительность его протекания не превышает 30 с. Сила отпускающего тока: для переменного тока - 6 мА, для постоянного - 15 мА (неболевое значение). Третьим критерием является фидрилляционный ток, не превосходящий пороговый фибрилляционный ток и действующий кратковременно до 1 с. Сила тока в зависимости от длительности воздействия для переменного тока I~ и постоянного тока I= принята следующей:

T, с 1,0 0,5 0,2 0,1 0,08...0,01

I~, мА 50 100 250 500 650

I=, мА 200 250 400 500 650

При поражении электрическим током большое значение имеет его путь. Поражение будет более тяжелым, если на пути тока оказываются сердце, грудная клетка, головной и спинной мозг. Ток протекающий через тело человека, попавшего под напряжение, идет, как правило, по пути "рука - рука" или "рука - ноги". Однако он может протекать и по другим путям, например, "голова - ноги", "спина - руки", "нога - нога" и др. Степень поражения в этих случаях зависит от того, какие органы человека попадут под воздействие тока, а также силы тока, проходящего непосредственно через сердце. Так, при протекании тока по пути "нога - нога" через сердце проходит 0,4 % общего тока, а по пути "рука - рука" - 3,3 %. Сила неотпускающего тока по пути "рука - рука" приблизительно в 2 раза меньше, чем по пути "рука - ноги".

Условия электробезопасности зависят и от параметров окружающей среды производственных помещений (влажность, температура, наличие токопроводящей пыли, материала пола и др.). Тяжесть поражения электрическим током зависит от плотности и площади контакта человека с частями, находящимися под напряжением. Во влажных помещениях или наружных электроустановках складываются неблагоприятные условия, при которых улучшается контакт человека с токоведущими частями (увеличивается площадь контакта). Наличие заземленных металлических конструкций и полов приводит к тому, что человек практически постоянно связан с одним полюсом (землей) электроустановки. В этом случае любое прикосновение человека к токоведущим частям сразу приводит к двухполюсному включению его в электрическую цепь. Токопроводящая пыль также создает условия для хорошего электрического контакта как с токоведущими частями, так и с землей.

Различают производственные помещения с повышенной опасностью, особо опасные и без повышенной опасности.

К помещениям с повышенной опасностью относят помещения, характеризующиеся наличием в них одного из условий: относительная влажность воздуха длительно превышает 75 % (сырое помещение); имеется токопроводящая пыль; повышенная температура воздуха (температура постоянно или периодически, более одних суток, превышает +35? С); возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлическим конструкциям зданий, технологическому оборудованию и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электроустановок или токоведущим частям, с другой, токопроводящие полы.

Особо опасными являются помещения, имеющие повышенную влажность, так называемые особо сырые помещения, в которых относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, оборудование, находящиеся в помещении, покрыты влагой), или содержащие постоянно химически активную среду, которая разрушает изоляцию электрооборудования, а также помещения, в которых возможно одновременное действие двух условий, определяющих помещение с повышенной опасностью.

В помещениях без повышенной опасности отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность [30].

Похожие статьи




Электробезопасность в вычислительных центрах, Воздействие электрического тока на организм человека - Охрана труда при работе с компьютерами

Предыдущая | Следующая