Результат включения человека в цепь тока - Электрический ток как негативный фактор воздействия на человека

Исход поражения зависит от многих факторов: силы тока и времени его прохождения через организм, характеристики тока (переменный или постоянный) пути тока в теле человека, частоты колебаний (при переменном токе).

Факторы, влияющие на исход поражения, приведены на рис. 3.

Рис. 3. Факторы поражения

1. величина тока через человека (смертельный ток > 100 МА); 2. время действия тока (20с - длительно); 3. частота тока (промышленная - 50 Гц наиболее опасна); 4. сопротивление тела человека (чем выше приложенное напряжение, тем меньше сопротивление); 5. род тока (переменный в 4-5 раз опаснее постоянного); 6. путь тока в теле человека (течет по минимальному сопротивлению, наиболее опасная петля "голова-руки", "голова-ноги", наименее - "нога-нога"); 7. пол человека (женщины более восприимчивы, пороговое значение тока в 1,5 раза меньше); 8. схема включения (наиболее опасны: двухфазное включение - ток через человека 380 мА и однофазное в сети с заземленной нейтралью при неблагоприятных условиях: сырой пол, земляной пол, токопроводящая обувь - ток через человека 220 мА); 9. токопроводящая пыль (металлическая, угольная) агрессивная среда (аммиак, пары серной кислоты); 10. повышенная влажность и температура в помещении (более 75%, более 35°С); 11. токопроводящий пол (земляной, сырой деревянный, металлический); 12. возможность одновременного касания к электроустановке и предметов, связанных с землей (трубы отопления).

При гигиеническом нормировании ГОСТ 12.1.038 устанавливает предельно допустимые напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека (рука-рука, нога-нога) при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановок производственного и непроизводственного назначения.

Электрический ток. Допустимые значения токов и напряжений Наша современная жизнь полна разнообразием бытовых приборов и устройств, которые существенно облегчают нам быт, делают его все более комфортным, но одновременно появляется целый комплекс опасных, вредных факторов: электромагнитные поля различных частот, повышенный уровень радиации, шумы, вибрации, опасности механического травмирования, наличие токсичных веществ, а так же самое главное - электрический ток. Электрическим током называется упорядоченное движение электрических частиц. Для вашей же безопасности необходимо знать действие электрического тока на организм человека, меры защиты от поражения током, оказание помощи пострадавшему от воздействия электротока человеку. Воздействие на организм человека электрического тока На человека электрический ток оказывает биологическое, термическое, электролитическое действия. Термическое: нагревание тканей при протекании по ним электрического тока. Электролитическое: разложение крови и других жидкостей организма. Биологическое: возбуждение живых тканей организма, сопровождается судорогами, спазмом мышц, сердечной деятельностью, остановкой дыхания.

Когда на человека действует электрический ток, возникают телесные электротравмы: ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, ослепление светом электрической дуги, или может произойти электрический удар - это общее поражение организма, которое может сопровождаться судорогами, потерей сознания, остановкой дыхания и сердца, и даже клинической смертью. Электрические знаки - это пятна серого и бледно-желто цвета, ушибы, царапины на коже человека, которые подвергались действию тока. Сила знака соответствует силе токоведущей части, которой коснулся человек. В большинстве случаев лечение электрических знаков заканчивается благополучно, а пораженное место полностью восстанавливается. Механические повреждения возникают под действием электрического тока, когда непроизвольно судорожно сокращаются мышцы.

Механические повреждения (переломы костей, разрывы кровеносных сосудов, кожи) это повреждения, которые требуют долгого лечения. Удар электрическим током. Время от времени бывают случаи, когда дети из любопытства засовывают пальцы в электрическую розетку или начинают ковырять в ней гвоздем, проволокой или другими металлическими предметами. Чаще всего это бывает с детьми до трех лет. Бывают случаи, когда дети получают удар электрическим током от упавших на землю и находящихся под напряжением проводов. При воздействии электрического тока на организм может возникнуть непроизвольное судорожное сокращение мышц, мешающее ребенку оторваться от источника тока. В месте соприкосновения с током возникает электроожог.

В тяжелом случае появляется расстройство дыхания и сердечной деятельности. Первое, что нужно сделать, - освободить ребенка от действия электрического тока. Самое безопасное - быстро вывернуть пробки, если несчастный случай произошел в доме. Если по каким-либо причинам это сделать невозможно, то необходимо бросить себе под ноги резиновый коврик, доску или толстую ткань либо надеть на ноги резиновые сапоги или галоши; можно надеть на руки хозяйственные резиновые перчатки. Пострадавшего оттащить от провода, схватившись одной рукой за одежду. Можно также попытаться отодвинуть самого пострадавшего от источника тока либо отстранить от него источник. Сделать это нужно одной рукой, чтобы даже при получении удара ток не прошел через все тело того, кто оказывает помощь.

Пострадавшего необходимо уложить, тепло укрыть, освободить от стесняющей одежды, при возможности дать теплое питье. На обожженный электротоком участок тела следует наложить стерильную повязку из бинта или чистой ткани, предварительно смочив ее в спирте или водке. Если ребенок потерял сознание, ему дают понюхать нашатырный спирт и брызгают в лицо холодной водой. Если ребенок лежит без сознания и у него отсутствует дыхание, но есть пульс, необходимо немедленно делать ему искусственное дыхание методом "рот в рот". Для этого голову ребенка запрокидывают назад и, зажимая ему ноздри, вдувают в рот воздух порциями, приложив свои губы к губам ребенка. Электрический ожог разных степеней - результат коротких замыканий в электрических установках и нахождение тела (рук) в среде светового и теплового влияния электрической дуги; ожоги III и IV степени с тяжелым исходом - при соприкосновении человека с частями, по которым проходит ток напряжением свыше 1000 В. Металлизация кожи это мельчайшие частицы металла проникают в верхние слои кожи, расплавившегося под действием электрической дуги или растворенного в электролитах электролизных ванн.

В пораженном месте кожа становится жесткой, шероховатой и приобретает ту окраску какая у металла (например, зеленую - от соприкосновения с медью). Работа, связанная с вероятностью возникновения электрической дуги, следует делать в очках, а одежда работника должна быть застегнута на все пуговицы. Сила тока, mA Переменный ток Постоянный ток 0,6-1,5 Ощущение протекания тока Пальцы рук дрожат (легко) Не ощущается 2-3 Пальцы рук дрожат (сильно) Не ощущается 10-15 Судороги в руках Зуд. Ощущение нагрева 20-25 Руки парализуются немедленно, оторвать их от электродов не возможно, очень сильные боли. Дыхание затруднено Еще больше усиливается нагревание, незначительное сокращение мышц рук 50-80 Паралич дыхания. Начинаются трепетать желудочки сердца Сильное ощущение нагревания. Сокращение мышц рук. Судороги. Затруднение дыхания. 100 Фибрилляция сердца Паралич дыхания Электроофтальмия - ультрафиолетовый луч (источником которых, является вольтова дуга, она поражает глаз). В результате электроофтальмии наступает воспалительный процесс, и если приняты необходимые меры лечения, то боль проходит. В зависимости от величины тока, его напряжения, частоты, продолжительности воздействия, пути тока и общего состояния человека зависит исход действия электрического тока на организм человека. установлено, что ток силой более 0,05 А может смертельно травмировать человека в течение 0,1 с. Самое большое число поражений от электрического тока (около 85%) приходится на установки напряжением до 1000 В. Для человеческого организма опасны переменный и постоянный ток. Наиболее опасен переменный ток, имеющий частоту 20-100 Гц; а частота 400 Гц не так опасна. Практически безопасным для человека в сырых помещениях можно считать напряжение до 12 В, в сухих помещениях - до 36 В.

Вероятность поражения человека электрическим током зависит от климатических условий в помещении (температуры, влажности), а также токопроводящей пыли, металлических конструкций, соединенных с землей, токопроводящего пола и т. д. В соответствии с "Правилами устройства электроустановок потребителей" (ПУЭ) все помещения делят на три класса: без повышенной опасности - нежаркие (до +35°С), сухие (до 60%), непыльные, с нетокопроводящим полом, не загроможденные оборудованием; с повышенной опасностью - имеют, по крайней мере, один фактор повышенной опасности, т. е. жаркие или влажные (до 75%), пыльные, с токопроводящим полом и т. п.; особо опасные - имеют два или более факторов повышенной опасности или, по крайней мере, один фактор особый опасности, т. е. особую сырость (до 100%) или наличие химически активной среды. Возможные значения токов и напряжений соприкосновения в зависимости от времени срабатывания защиты указаны в ГОСТ 12.1.038-88. По этому документу для нормального (неаварийного) режима работы промышленного оборудования допустимые напряжения прикосновения не должны быть больше 2 В при частоте тока 50 Гц, 3 В при 400 Гц и 8 В для постоянного тока, но суммарная продолжительность воздействия не должна превышать 10мин в сутки. В нормальном режиме работы бытовой аппаратуры наличие напряжений прикосновения не допускается. В особо опасных (или с повышенной опасностью) помещениях подлежит заземлению все оборудование при напряжении питания свыше 42В переменного и ПО В постоянного тока. В нормальных помещениях все оборудование при напряжении 380 В и выше переменного и 440 В и выше постоянного тока. Все оборудование независимо от напряжения питания заземляется только во взрывоопасных помещениях.

С увеличением продолжительности воздействия электрического тока на человека возрастает угроза поражения. Через 30 сек. сопротивление тела человека протеканию тока падает примерно на 25%, через 90 сек. на 70%. Сопротивление организма человека электрическому току колеблется в широком диапазоне. Сухая, грубая мозолистая кожа, отсутствие усталости и нормальное состояние нервной системы повышает сопротивление человеческого организма. Нервные волокна и мускулы обладают наименьшим сопротивлением. За минимальное расчетное сопротивление человеческого организма принимается величина от 500 до 1000 Ом. В тот момент, когда человек замыкает своим телом два фазных провода действующей установки, он попадает под полное линейное напряжение сети. При учете того, что расчетное сопротивление тела человека принимается 1000 Ом, то при двухфазном прикосновении к действующим частям установки, напряжение в которой 100 В, может оказаться смертельным, по причине того, что ток, проходящий через тело человека, достигает величины 0,1 А. Если через тело человека проходит ток 0,06 А и более, происходит поражение электрическим током. Сопротивление человека электрическим током величина переменная. Она зависит от многих факторов, в том числе от психологического состояние и физического состояния человека. В пределах 20-100 кОм находится среднее значение сопротивления. Оно может снизиться до 1 кОм при особо неблагоприятных условиях. В этом случае окажется опасным для жизни человека напряжение 100 В и ниже. Величина тока, проходящая через человеческое тело, зависит от его сопротивления. А сопротивление зависит в основном от состояния кожи человека. Сопротивления тела человека зависит и от частоты тока. За расчетную величину электрического сопротивления тела принято сопротивление, равное 1,0 кОм. При частотах тока 6-15 кГц оно бывает наименьшим. Постоянный ток является менее опасным, чем переменный. Постоянный ток до 6 мА почти не ощутим. При токе 20 мА появляются судороги в мускулах предплечья. Переменный ток начинает ощущаться уже при 0,8 мА. Ток 15 мА вызывает сокращение мышц рук. Особенно опасным является прохождение тока через сердце. Опасность поражения постоянным и переменным током изменяется с увеличением напряжения. При напряжении до 220 В более опасным является переменный ток, а при напряжении выше 500 В опасное постоянный ток.

Чем больше протекает ток, тем меньше становится сопротивление человеческого тела. Может наступить смерть, если действие электрического тока не будет прервано. Если ток проходит от руки к ногам, то существенное значение имеет какая на человеке обувь, из какого она материала, какого она качества. На степень поражения значительное влияние оказывает также сопротивление в месте соприкосновения человека с землей. Электрический ток имеет тяжелые последствия, вплоть до остановки сердца и прекращения дыхания. Поэтому нужно уметь оказать первую помощь пострадавшему от поражения электрическим током. Статическое электричество - это потенциальный запас электрической энергии, образующейся на оборудовании в результате трения, индукционного влияния сильных электрических разрядов. В помещениях с большим кол-вом пыли органического происхождения могут образоваться статические разряды, а также накапливаться на людях при пользовании бельем и одеждой из щелка, шерсти и искусственных волокон, при движении по токонепроводящему синтетическому покрытию пола, типа линолеума, кавролина и т. д. Нормирование электростатического поля проводится в соответствии с ГОСТ 12.1.045-84 напряженность электрического поля на рабочих местах не должна превышать 60 кВ/м в течение часа. Время пребывания в электрическом поле при 20?Е?60 (кВ) рассчитывается по формуле t=(60/E)2, где Е - фактическое значение напряженности поля. Сопротивление заземляющих устройств для защиты от статического электричества не должно превышать 100 (Ом). 10. Электромагнитные поля. Нормирования и мероприятия по защите от воздействия электромагнитных полей. По определению, электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами. Физические причины существования электромагнитного поля связаны с тем, что изменяющееся во времени электрическое поле Е порождает магнитное поле Н, а изменяющееся Н - вихревое электрическое поле: обе компоненты Е и Н, непрерывно изменяясь, возбуждают друг друга. ЭМП неподвижных или равномерно движущихся заряженных частиц неразрывно связано с этими частицами. При ускоренном движении заряженных частиц, ЭМП "отрывается" от них и существует независимо в форме электромагнитных волн, не исчезая с устранением источника. Воздействие электромагнитного излучения на организм человека Биологический эффект на протяжении жизни людей накапливается, и в итоге могут произойти отдаленные последствия, не исключая дегенеративный процесс центральной нервной системы, а также рак крови, опухоль мозга, гормональные заболевания и другие негативные для организма последствия. Считается, что особо опасны ЭМИ для детей, беременных женщин, людей с заболеваниями нервной, гормональной, сердечнососудистой системы, людей с аллергией и ослабленным иммунитетом. Влияние электромагнитного излучения на нервную систему. С помощью большого количества исследований в России и монографических обобщений можно смело отнести нервную систему к одной из самых наиболее чувствительных систем в организме человека к воздействию ЭМИ. На уровне нервной клетки, структурных образований по передачи нервных импульсов, на уровне изолированных нервных структур возникают серьезные отклонения при слабом воздействии ЭМИ. У людей, имевших контакты с ЭМИ изменяется высшая нервная деятельность и память, а также возможна склонность к развитию стрессовой реакции. Есть отдельные структуры головного мозга, которые имеют повышенную чувствительность к ЭМИ. Изменение проницаемости гематоэнцефалического барьера может привести к неожиданным негативным эффектам. Особую высокую чувствительность к ЭМИ проявляет нервная система эмбриона. Мероприятия по защите от ЭМИ К мероприятиям по защите от воздействия ЭМИ следует отнести защиту временем (уменьшение времени пребывания вблизи источников ЭМИ), защиту расстоянием и выявлением тех рабочих зон, в которых уровень ЭМИ меньше ПДУ. Также к защитным мероприятиям следует отнести экранирование от ЭМИ непосредственно в местах пребывания человека.

Защита от опасности поражения электрическим током Для защиты от поражения электрическим током при работе с электрооборудованием, включенным в сеть, необходимо использовать общие и индивидуальные электрозащитные средства. К общим относятся: ограждение; заземление; зануление и отключение корпусов техники, которые могут быть под напряжением; применение безопасного напряжения 12-36 В; плакаты, вывешиваемые у опасных мест; автоматические воздушные выключатели. Хорошее состояние изоляции электроустановок - одно из самых важных условий безопасности. Значение изоляции сети заключается в том, чтобы избежать возможности замыканий электропроводки возникновения очагов возгорания, а также уменьшить расходы электроэнергии из-за утечки тока. Надежность изоляции должна быть не менее числа, указывающего напряжение сети, увеличивающего в тысячу раз, но не менее 0,5 Мом. Тестирование изоляции производится с помощью специального прибора - мегомметра не реже одного раза в три года испытателями энергосбыта местной электросети. Изолированию подлежат все токопроводящие неизолированные части электрических устройств (провода, шины, контакты рубильников, предохранителей и т. п.). Ограждения должны быть выполнены таким образом, чтобы проникновение в них было возможно только при помощи ключа или инструмента. Защитное заземление, зануление или автоматическое отключение предназначены для снижения напряжения или полного отключения электроустановок, корпуса которой оказались под напряжением. Заземлению подлежат корпуса электрических машин и инструментов осветительной арматуры, каркасы распределительных щитов и др. Обычно применяют искусственные заземлители: специально забиваемые в землю металлические стержни, трубы диаметром 25-30 мм и длиной 2-3 м, металлические полосы размером 40*4 мм, горизонтально вкладываемые в землю. Для заземления целесообразно использовать металлические конструкции зданий, металлические трубопроводы водопровода, соприкасающиеся с землей. Широкое использование естественных заземлений сокращает расходы и сроки строительства заземлений. В электроустановках напряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства должно быть не менее чем 4 Ом. В случае возникновения напряжения на электроустановки с заземлением электрический ток пройдет по параллельной цепи, а не через человека.

Ток, проходящий через тело человека, не опасен, так как сопротивление тела человека 1000 Ом, а сопротивление заземления 4 Ом. На практике защитное заземление считается обеспечивающим безопасность, если напряжение не составит больше 40 В. Для защиты от поражения электротоком в четырех проводных сетях, питаемых трансформатором с глухо заземленной нейтралью, применяют защитное зануление. Этот вид представляет собой соединение металлических частей установки, не находящихся под напряжением, с заземленным в трансформаторном пункте нулевым проводом. В случае возникновения напряжения на корпусе установки происходит короткое замыкание в сети и сгорают предохранители, что приводит к отключению напряжения. Защитное отключение служит защитой от электротравматизма при однофазном замыкании на землю. Оно обычно применяется в случаях, когда электробезопасность не может быть обеспечена путем устройства заземления, в условиях узлистого грунта подвижного характера работ. Защитное отключение осуществляется с помощью аппарата, встроенного в распределительное или пусковое устройство. К общим средствам защиты также относят плакаты, которые в зависимости от назначения подразделяются на предостерегающие, запрещающие, напоминающие.

Индивидуальные защитные средства подразделяются на основные и дополнительные. Для предотвращения искровых зарядов следует устраивать усиленную вентиляцию и токопроводящие полы, увлажнять воздух, выдавать спецобувь и спецодежду. При падении на землю электрического провода, при пробое изоляции в электрической установке, а также в местах расположения заземления или грозозащитного устройства, поверхность земли может быть подвержена электрическому напряжению. Образуется зона растекания токов в радиусе 20 м от заземления. Между двумя точками поверхности земли в этой зоне, отстоящими друг от друга в радиальном направлении на расстояние шага (0,8 м), образуется шаговое напряжение, под которым могут оказаться ноги человека. Разность потенциалов между двумя точками на поверхности земли на расстоянии шага (0,8 м) называются напряжением шага или шаговым напряжением. Разность потенциалов между двумя точками, которых единовременно касается человек, носит название напряжения прикосновения. Шаговое напряжение зависит от силы тока, распределения на поверхности земли, длины шага, положения человека относительно заземлителя и направления по отношению к месту замыкания. Шаговое напряжение безопасно, если оно не превышает 40 В. Чем ближе человек к месту соприкосновения провода с землей тем под большим шаговым напряжением он окажется. По мере удаления от заземлителя шаговое напряжение уменьшается, а на расстоянии равном 20 метрам равно 0. Напряжение прикосновения, напротив, возрастает по мере удаления от места заземления, так как убывает потенциал поверхности земли, а потенциал корпуса оборудования остается постоянным. Движение человека по окружности, все точки которой все точки которой расположены на одинаковом месте замыкания, безопасно, так как разность потенциалов на ногах человека будет равна нулю. На величину шагового напряжения влияет величина шага человека. Чем шире шаг, тем большее напряжение испытывает человек. В случае попадания под опасное шаговое напряжение необходимо выходить из зоны растекания тока замыкания шагами (в пределах 25-30 см) или прыжками на одной ноге. Освобождение пострадавшего от электрического тока.

В первую очередь необходимо освободить человека от электрического тока. Если пострадавший соприкасается с токоведущими частями, необходимо, прежде всего, быстро освободить его от действия электрического тока. При этом следует помнить, что прикасаться к человеку, находящемуся под действием электрического тока, без применения надлежащих мер безопасности опасно для жизни, оказывающего помощь. Поэтому первым действием должно быть быстрое отключение той части электроустановки, которой касается пострадавший. При этом необходимо учитывать следующее: отключение электрической установки и освобождение пострадавшего от электрического тока могут привести к падению пострадавшего; в этом случае должны быть приняты меры, обеспечивающие безопасность падения пострадавшего; в отдельных случаях необходимо помнить, что при отключении установки может также одновременно отключиться электрическое освещение, в связи с чем следует обеспечить освещение от другого источника, не задерживая, однако, отключение установки и оказание помощи пострадавшему.

Для отделения пострадавшего от токоведущих частей необходимо воспользоваться любым сухим, токонепроводящим предметом (края одежды, деревянный стул и т. д.). Использование для этих целей металлических или сырых предметов не допускается. Освобождая пострадавшего, не следует касаться его обуви без хорошей изоляции своих рук, так как обувь может быть сырой и являться проводником электрического тока. Для изоляции рук оказывающий помощь, если необходимо коснуться тела пострадавшего, должен надеть диэлектрические перчатки, а при их отсутствии, обмотать руки шарфом, сухой тканью, или опустить на руку, рукав пиджака, куртки. Можно также изолировать себя, встав на сухую, не проводящую электрический ток подстилку (сверток одежды, деревянная доска и т. д.). При освобождении пострадавшего от токоведущих частей действовать по возможности одной рукой. Первая помощь пострадавшему от электрического тока Основным условием успеха при оказании первой помощи пострадавшим от электрического тока и при других несчастных случаях является быстрота действий, находчивость и умение оказывающего помощь. Никогда не следует отказываться от оказания помощи пострадавшему и считать его мертвым из-за отсутствия дыхания, сердцебиения, пульса. Решение о целесообразности дальнейшего оказания помощи пострадавшему и вынесении решения о его смерти имеет право только врач. Для определения состояния пострадавшего необходимо: немедленно уложить пострадавшего на спину; расстегнуть одежду, если она стесняет дыхание; проверить, дышит он или нет; проверить наличие пульса; проверить состояние зрачка. Широкий неподвижный зрачок указывает на отсутствие кровообращения мозга. Необходимо как можно быстрее определить состояние пострадавшего. Независимо от состояния пострадавшего, необходимо вызвать врача и до его приезда обеспечить полный покой и дальнейшее наблюдение за пострадавшим. Если же вызвать врача не удается, то необходимо немедленно отвезти пострадавшего в больницу или оказать ему первую помощь. Если пострадавший находится в сознании, но до этого был в обмороке или продолжительное время находился под электрическим шоком, ни в коем случае не позволяйте ему двигаться: отсутствие тяжелых симптомов после поражения не означает, что в последующем состояние пострадавшего не ухудшится.

Во время действия электрического тока (включение человека в электрическую сеть) существует четыре особенности:

Первая - отсутствие внешних признаков угрожающей опасности поражения электрическим током Человек не может увидеть, услышать, почувствовать или как-то иначе заблаговременно обнаружить возможность поражения;

Вторая - тяжесть электротравм Потеря трудоспособности вследствие электротравм, как правило бывает долгой, возможно смертельный исход;

Третья особенность заключается в том, что токи промышленной частоты величиной 10-25 мА могут вызвать интенсивные судороги мышц, вследствие чего происходит так называемое "приковывание" к токоведущим частей Человек в этом случае не может самостоятельно освободиться от действия электрического токаого струму;

Четвертая особенность определяется возможностью дальнейшего механического травмирования Например, человек работал на высоте, была поражена электротоком, потеряла сознание и упала

Результат включения человека в цепь тока - Электрический ток как негативный фактор воздействия на человека

Похожие статьи