Электробезопасность. Электрический ток – это упорядоченное движение электрически заряженных частиц

Электрический ток – это упорядоченное движение электрически заряженных частиц. 1862 год – первый описанный случай смерти от электрического тока. 1882 год – электрический стул в США.

Электрический ток, проходя через организм человека, оказывает биологическое, термическое, электролитическое и механическое воздействие, вызывая местные и общие электротравмы.

Биологическое воздействие электрического тока проявляется в раздражении и возбуждении живой ткани, а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, которые протекают в организме и непосредственно связаны с его жизненными функциями. К ним относятся произвольные, судорожные сокращения мышц, в том числе мышц сердца и легких. При этом может нарушиться или полностью прекратиться их деятельность.

Термическое воздействие электрического тока обуславливает ожоги отдельных участков тела, нагрев кровеносных сосудов, нервов, сердца, мозга и других органов, которые находятся на пути прохождения электрического тока. Это может вызывать их значительные функциональные расстройства.

Электролитическое воздействие электрического тока проявляется в разложении органических веществ в организме, в том числе и крови (электролит), что сопровождается значительными изменениями их физико-химического состояния.

Механическое воздействие электрического тока проявляется в расслаивании, разрыве и других механических повреждениях тканей организма, вследствие действия электродинамического эффекта, а также мгновенного нагрева и образования паров в тканях организма.

Различные формы воздействия электрического тока на организм человека могут привести к электротравмам.

Електротравма – травма, спричинена дією на організм людини електричного струму і (або) електричної дуги. За багаторічними статистичними даними електротравми в загальному виробничому травматизмі складають біля 1%, а в смертельному – 15% і більше. Інші дані: при чисельності населення України менше 1% від світової, кількість смертельних електротравми перевищує 6% від загальносвітової.

Электротравмы делятся на местные (электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, электроофтальмия) и общие (электрический удар).

Электрические ожоги могут быть вызваны протеканием тока через тело человека (токовый или контактный ожог), а также воздействием электрической дуги на тело человека (дуговой ожог). В первом случае ожог возникает как следствие преобразования энергии электрического тока в тепловую и является сравнительно легким (поражение кожи, образование пузырей). Ожоги, вызванные электрической дугой, носят, как правило, тяжелый характер (омертвение пораженного участка кожи, обугливание и сгорание тканей).

Электрические знаки – это четко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета диаметром 1-5 мм на поверхности кожи человека, повергшегося действию тока. Электрические знаки безболезненны, и лечение их заканчивается благополучно.

Металлизация кожи – это проникновение в ее верхние слои мельчайших частиц металла, расплавившегося под воздействием электрической дуги. Обычно с течением времени больная кожа сходит, пораженный участок приобретает нормальный вод и исчезают болезненные ощущения.

Механические повреждения являются следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, вывихи суставов и даже переломы костей.

Электроофтальмия – это воспаление наружных оболочек глаз, возникающая в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей электрической дуги. Обычно болезнь продолжается несколько дней.

Электрический удар – это возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающиеся непроизвольными судорожными сокращениями мышц.

Більш ніж 85% смертельних уражень людини електричним струмом викликані саме електричними ударами.

По степени тяжести общие электротравмы делятся на:

1 степень – судорожные сокращения мышц без потери сознания;

2 степень – судорожные сокращения мышц с потерей сознания, но сохранением дыхания и сердцебиения;

3 степень – потеря сознания, нарушение сердечной деятельности и/или дыхания;

4 степень – клиническая смерть (отсутствие дыхания и сердцебиения).

Степень поражения человека электрическим током зависит от:

1) параметров электрической цепи:

- напряжения. С увеличением приложенного напряжения уменьшается сопротивление тела человека (электрическое сопротивление человека нелинейно). Снижение сопротивления объясняется прохождением тока в подкожную область через пот и потовые железы минуя роговой слой. В свою очередь, прохождение тока через кожу вызывает ее потение, что со временем может привести к увеличению тока до опасных значений. При напряжении 36 В пробой рогового слоя кожи происходит медленно, а при напряжении 380 В почти мгновенно. Предельно допустимое напряжение 2-3 В для переменного тока и 8 В для постоянного;

- силы тока. Наименьшая сила тока, при которой была зафиксирована смерть человека – 0, 8 мА. Сила тока, проходящего через тело человека, непосредственно и больше всего влияет на тяжесть поражения электрическим током. По последствиям воздействия на организм человека токи подразделяются на пороговые, отпускающие, удерживающие и фибрилляционные. Пороговые – человек начинает ощущать протекание тока, значения пороговых токов зависят от человека, места соприкосновения с телом человека, напряжения и находятся в пределах 0, 6-1, 5 мА для переменного тока частотой 50 Гц и 5-7 мА для постоянного тока. Отпускающие – человек может еще сам разорвать электроцепь, проходящую через его тело, значение отпускающего переменного тока составляет менее 10 мА, а постоянного – менее 50 мА. Удерживающие – человек не может сам разорвать цепь без посторонней помощи, сильные судороги и боли в руках, дыхание затруднено, значение удерживающего переменного тока составляет 10-15 мА, а постоянного 50-80 мА. Фибрилляционный – при прохождении через организм вызывает фибрилляцию сердца, паралич дыхания, значение фибрилляционного переменного тока составляет 100 мА, а постоянного 300 мА.

- сопротивления тела человека. Сухая кожа – до 20000 Ом, кости – до 2000000 Ом, кровь – 2 Ом. Сопротивление женщин меньше сопротивления мужчин, сопротивление детей меньше сопротивления взрослых, сопротивление молодых меньше сопротивления старых. Про расчетах сопротивление тела человека принимают равным 1000 Ом;

- рода тока (постоянный или переменный). Постоянный ток напряжением до 250 В менее опасен, чем равный ему переменный, однако с повышением напряжения постоянный ток становится более опасным;

- частоты. Наиболее опасен переменный ток промышленной частоты (50 Гц). Одинаковое воздействие оказывают на человека токи с частотами 50-200 Гц до 10 мА, 1000 Гц до 20 мА, 7000 Гц до 35 мА;

2) времени воздействия тока на человека;

3) пути прохождения тока через тело человека: " рука-рука" (верхня петля проходження струму), " нога-нога" (нижня петля проходження струму), " голова-ноги", " рука-ноги", повна (W-подібна) петля проходження струму и т.д.;

4) физического состояния человека;

5) условий окружающей среды (температуры, влажности, атмосферного давления, запыленности и загрязненности воздуха).