Опасность поражения человека электрическим током. Электробезопасность. Опасность поражения электрическим током отличается от многих прочих опасностей тем, что человек не в состоянии без специальных приборов обнаружить ее на. Изменения в организме

Действие электрического тока на организм человека. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна разности потенциалов то есть напряжению на концах участка и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи. Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний характер. При термическом действии происходит перегрев и функциональное расстройство органов на пути прохождения тока.


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


66. Действие электрического тока на организм человека. Скрытая опасность поражения. Внешнее (местное ) поражение, электрический удар (внутреннее поражение ) . Факторы, от которых зависит степень поражения.

Электрический ток представляет собой упорядоченное движение электрических зарядов. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна разности потенциалов, то есть напряжению на концах участка и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи.

Прикоснувшись к проводнику, находящемуся под напряжением, человек включает себя в электрическую цепь, если он плохо изолирован от земли или одновременно касается объекта с другим значением потенциала. В этом случае через тело человека проходит электрический ток.

Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний характер. Проходя через организм человека, электроток производит термическое, электролитическое, механическое, биологическое и световое воздействие.

При термическом действии происходит перегрев и функциональное расстройство органов на пути прохождения тока.

Электролитическое действие тока выражается в электролизе жидкости в тканях организма, в том числе крови, и нарушении ее физико-химического состава.

Механическое действие приводит к разрыву тканей, расслоению, ударному действию испарения жидкости из тканей организма. Механическое действие связано с сильным сокращением мышц вплоть до их разрыва.

Биологическое действие тока выражается в раздражении и перевозбуждении нервной системы.

Световое действие приводит к поражению глаз.

Характер и глубина воздействия электрического тока на организм человека зависит от силы и рода тока, времени его действия, пути прохождения через тело человека, физического и психологического состояния последнего. Так, сопротивление человека в нормальных условиях при сухой неповрежденной коже составляет сотни килоом, но при неблагоприятных условиях может упасть до 1 килоома.

Ощутимым является ток около 1 мА. При большем токе человек начинает ощущать неприятные болезненные сокращения мышц, а при токе 12-15 мА уже не в состоянии управлять своей мышечной системой и не может самостоятельно оторваться от источника тока. Такой ток называется неотпускающим. Действие тока свыше 25 мА на мышечные ткани ведет к параличу дыхательных мышц и остановке дыхания. При дальнейшем увеличении тока может наступить фибрилляция сердца.

Переменный ток более опасен, чем постоянный. Имеет значение то, какими участками тела человек касается токоведущей части. Наиболее опасны те пути, при которых поражается головной или спинной мозг (голова-руки, голова-ноги ) , сердце и легкие (руки-ноги ) . Любые электроработы нужно вести вдали от заземленных элементов оборудования (в том числе водопроводных труб, труб и радиаторов отопления ) , чтобы исключить случайное прикосновение к ним.

Местная электротравма – ярко выраженная местное нарушение целостности тканей тела, в том числе костной ткани, вызванное действием электрического тока или электрической дуги. Чаще всего это поверхностные повреждения, т. е. поражения кожи, а иногда других мягких тканей, а также связок и костей.

Опасность местных травм и сложность их лечения зависят от места, характера и степени поражения тканей, а также от реакции организма на возбуждение. Как правило, местные травмы излечиваются и работоспособность пострадавшего восстанавливается полностью или частично. В редких случаях (обычно при тяжёлых ожогах ) человек погибает. При этом непосредственной причиной смерти является не электрический ток, а местное повреждение организма, вызванное током.

Характерные местные электротравмы – электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения и электроофтальмия.

Как указывалось, примерно 75% случаев поражения людей током сопровождается возникновением местных электротравм (электрические ожоги;электрические знаки;металлизация кожи;механические повреждения кожи ; электроофтальмия;смешанные травмы, т. е. ожоги с другими местными травмами ) .

Электрический удар – это возбуждение живых тканей электрическим током, проходящим через организм, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц.

В зависимости от паталогических процессов, возникающих при поражении электрическим током, принято, условно, следующим образом классифицировать общие электротравмы:

- электрические удары I степени – наличие судорожного сокращения мышц без потери сознания ;

- электрические удары II степени – судорожные сокращения мышц, сопровождающееся потерей сознания ;

- электрические удары III степени – потеря сознания и нарушение функций сердечной деятельности или дыхания (возможно и то и другое );

- электрические удары IV степени – клиническая смерть.

Факторы, влияющие на тяжесть поражения электрическим током

К данным факторам относятся: сила, длительность воздействия тока, его род (постоянный, переменный ) , пути прохождения, а также факторы окружающей среды и др.

Сила тока и длительность воздействия. Увеличение силы тока приводит к качественным изменениям воздействия его на организм человека. С увеличением силы тока четко проявляются три качественно отличные ответные - реакции организма: ощущение, судорожное сокращение мышц (неотпускание для переменного и болевой эффект для постоянного тока ) и фибрилляция сердца. Электрические токи, вызывающие соответствующую ответную реакцию организма человека, получили названия ощутимых, неотпускающих и фибрилляционных, а их минимальные значения принято называть пороговыми.

Экспериментальные исследования показали, что человек ощущает воздействие переменного тока промышленной частоты силой 0,6 — ,5 мА и постоянного тока силой 5 — мА. Эти токи не представляют серьезной опасности для организма человека, а так как при их воздействии возможно самостоятельное освобождение человека, то допустимо их длительное протекание через тело человека.

В тех случаях, когда поражающее действие переменного тока становится настолько сильным, что человек не в состоянии освободиться от контакта, возникает возможность длительного протекания тока через тело человека. Такие токи получили название неотпускающих, длительное воздействие их может привести к затруднению и нарушению дыхания. Численные значения силы неотпускающего тока не одинаковы для различных людей и находятся в пределах от 6 до 20 мА. Воздействие постоянного тока не приводит к неотпускающему эффекту, а вызывает сильные болевые ощущения, которые у различных людей наступают при силе тока 15 — мА.

При протекании тока в несколько десятых 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 осуществлять кровообращение. Фибрилляция длится, как правило, несколько минут, после чего следует полная остановка сердца. Процесс фибрилляции сердца необратим, и ток, вызвавший его, является смертельным. Как показывают экспериментальные исследования, проводимые на животных, пороговые фибрилляционные токи зависят от массы организма, длительности протекания тока и его пути.

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>

3387. Действие электрического тока на организм человека 19.46 KB
Основными причинами электротравматизма на производстве являются: случайное прикосновение к неизолированных токоведущих частей электрооборудования, использование неисправных ручных электроинструментов, применение нестандартных или неисправных переносных светильников
623. Физиологическое воздействие электрического тока на организм человека и его последствия. Сопротивление организма человека прохождению электрического тока 10.95 KB
Сопротивление организма человека прохождению электрического тока. Проходя через тело ток действует двояко: вопервых встречая сопротивление тканей он превращается в тепло которое тем больше чем больше сопротивление. Наиболее велико сопротивление кожи вследствие чего возникают её ожоги от незначительных местных изменений до тяжёлых ожогов вплоть до обугливания отдельных участков тела; вовторых ток приводит мышцы в частности дыхательные и сердечные в состояние длительного сокращения что может вызвать остановку...
581. Условия поражения человека электрическим током 9.02 KB
Условия поражения человека электрическим током Возникновение электротравмы в результате воздействия электрического тока и электрической дуги может быть связано: с однофазным однополюсным прикосновением не изолированного от земли основания человека к неизолированным токоведущим частям электроустановок находящихся под напряжением; одновременным прикосновением человека к двум токоведущим неизолированным частям фазам полюсам электроустановок находящихся под напряжением; приближением на опасное расстояние человека не...
400. ОЦЕНКА ОПАСНОСТИ ПОРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА В ТРЁХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ 135.78 KB
Трёхфазные сети и их основные характеристики Трёхфазные электрические сети представляют собой совокупность трёх источников напряжения переменного тока с частотой 50 Гц для промышленного или бытового применения соединённых по схеме электрической звезды рис. Система напряжений трёхфазной электрической сети Общую точку соединяющую выводы генераторов напряжения трёхфазной электрической сети общую точку электрической звезды называют нейтралью N электрической сети а их другие выводы к которым подключаются проводники линий...
6573. Лекарственное поражение печени 31.07 KB
Лекарственные поражения печени − разнородная группа клинико-морфологических вариантов повреждения печени причиной которых явилось применение лекарственных средств. Метаболизм лекарств в печени. К настоящему времени изучены и иные механизмы повреждения печени при приеме лекарственных препаратов например механизм иммунной гепатотоксичности.
496. Условия и факторы производственной среды, вредно влияющие на организм человека. Нормативные документы, регламентирующие их параметры 8.39 KB
Условия и факторы производственной среды вредно влияющие на организм человека. Производственная среда это часть окружающей человека среды включающая природноклиматические факторы и факторы связанные с профессиональной деятельностью шум вибрация токсичные пары газы пыль ионизирующие излучения и др. Опасными называются факторы способные при определенных условиях вызывать острое нарушение здоровья травму и гибель организма; вредными факторы отрицательно влияющие на работоспособность или вызывающие профессиональные...
15086. Причины поражение Константинополя. Взгляд современников 48.23 KB
К сожалению на исследования Заборова большое оказала марксистско-ленинская идеология что в свою очередь отразилось недостаточной объективностью которая просто необходима при изучении этой проблемы. Оба конкурента были так увлечены соперничеством что уделяли мало вниманию внешнеполитическим интригам. Твердая воля настойчивость в достижении поставленных целей умение хорошо распознав уязвимые места своих противников использовать их слабости подчинять их намерения своим замыслам предвидеть и направлять события уже этих талантов было...
5612. Проектирование снайперской винтовки на базе СВД обеспечивающую поражение цели в бронежилете 5-ого уровня защиты на расстоянии 300м 223.55 KB
При расчете пользовались программой BGDSS в которую в которую вводили конструктивные данные газового двигателя МПР и FПР при откате и накате на участках циклограммы и коэффициенты удара взаимодействующих частей. При расчете пользовались программой BGDSS в которую в которую вводили конструктивные данные газового двигателя МПР и FПР при откате и накате на участках циклограммы и коэффициенты удара взаимодействующих частей...
10147. Лекарственные поражения лёгких 32.15 KB
Интерес к проблеме лекарственных поражений в целом, и легких в частности, обусловлен возможностью выявления четкого этиологического фактора с перспективой его устранения и предотвращения прогрессирования болезни. Однако диагностировать заболевание легких, индуцированное лекарствами, не всегда просто из-за отсутствия специфических клинических и морфологических проявлений.
10406. АЛКОГОЛЬНЫЕ И ЛЕКАРСТВЕННО-ТОКСИЧЕСКИЕ ПОРАЖЕНИЯ ПЕЧЕНИ 51.37 KB
Методические рекомендации посвящены одной из актуальных проблем гепатологии - алкогольным и токсическим повреждениям печени и призваны помочь врачу общей практики в диагностике и лечении данной патологии в амбулаторно-поликлинических условиях

Человек совершенно не смыслящий в принципах работы электричества, выполняя некоторый монтаж, рискует получить поражение электрическим током. Обычно несчастные случаи вызваны не только неопытностью монтажника, но и за счет неисправности некоторых коммуникаций, включая установленное заземление или его отсутствие.

Нередко, полученная травма характеризуется летальным исходом, процент которого варьируется от 5 до 15%. Следовательно, нужно сделать вывод, что доверять работы по ремонту электросетей лучше квалифицированным специалистам.

Важно! Человеку, работающему с электрической сетью, следует полностью обезопасить себя от возможных неприятностей.

Электрический ток может быть весьма опасен для жизнедеятельности человека и его здоровья, чтобы оценить ситуацию в результате полученной электротравмы, предлагаем изучить каким бывает электрическое поражение:


Какой ток небезопасен?

Последствия удара электрическим током могут быть самыми неожиданными, но они зависят от характера тока и его рабочей силы. Наиболее опасным считается переменный ток в отличие от постоянного, хотя они и имеют одинаковую мощность. Напряжение, которое приводит к летальному исходу имеет силу выше 250 Вольт с одновременной частотой 5 Гц. Опасность поражения электрическим током в определенные периоды способна снижаться.

До сегодняшнего дня специалисты не смогли установить точное значение показателя напряжения, который может нанести вред человеку в виде электротравмы. К слову сказать, имеется несколько зарегистрированных случаев, когда удар током, имеющим напряжение 47 Вольт, влек за собой смертельный финал.

Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током

Существует несколько факторов, существенно влияющие на последствия, которые могут произойти с человеком после удара током.

Такие весьма плачевные факторы, влияющие на степень поражения электрическим током вызывают массу проблем, возможно и неизбежные трагедии.

Скрытые последствия, проявляющиеся после удара током

В некоторых случаях, особенности поражения электрическим током носят обширный и скрытный характер. Несмотря на то, что такая ситуация происходит в расчет 1 на 100, лучше перестраховаться и определить, чем же грозят эти последствия.

Важно! Некоторые особенности, скрытно проявляющиеся после удара током невозможно диагностировать.

Никто из нас не способен предугадать какие органы затронет электрический ток. Даже, если вы не почувствуете боль в определенной области, - далеко не факт, что электрический ток там не побывал.

Человек, попадая под высокую мощность тока ощущает сильные судорожные сокращения мышц по всему телу. За счет этого часто происходит сердечная фибрилляция и нарушается работа нервных импульсов. Очень часто усугубляются полученные электрические травмы, вследствие чего могут достигать самых высоких степенней. Разрушаются кожные покровы, проявляются мышечные разрывы за счет сильных судорожных реакций.

Опасность и виды электротравм

Полученные в следствие поражения током электротравмы условно делятся на общие и местные.

Общие электротравмы - это характерное повреждение током, вследствие воздействия высокого напряжения, которое может распространяться как на весь организм, так и на отдельные его части. Нередко эти ситуации требуют госпитализации пациента и постоянного медикаментозного наблюдения, нередки случаи смерти.

Местные электротротравмы - это виды поражений электрическим током, после которых образуются ожоги, металлизация кожи и разрывы тканей при судорожных сокращениях. В эту группу относят глубокие электрические ожоги, проникающие в глубь мышечной ткани.

Первая помощь при электротравме или как спасти жизнь пострадавшему

Безусловно оказание помощи человеку, которого ударило током, необходимо сделать мгновенно. Рассмотрим, что следует предпринимать в таких случаях:

Профилактические меры и как избежать электрического поражения

Прежде всего к профилактическим мероприятиям следует отнести изучение техники безопасности при работе с электроустановками и проводкой. Даже, если человек не является профессиональным монтажником, он должен быть проинструктирован на все случаи, а также снабжен специальной одеждой. Когда вы делаете работы с электричеством в домашних условиях, следует приобрести резиновые перчатки и по возможности костюм, не проводящий ток, в хозяйстве такой обязательно пригодится.

Электрический ток может явиться причиной тяжелых несчастных случаев, большая часть которых происходит из-за пренебрежения к опасности, которую представляет собой электрический ток.

Нередко можно наблюдать, как радиолюбитель проверяет пальцами наличие напряжения на зажимах той или иной электрической установки; недопустимую небрежность допускают радиолюбители и при испытании и эксплоатации своей аппаратуры (приемников, передатчиков, телевизоров). К этому надо добавить, что радиолюбительские конструкции часто выполняются без соблюдения элементарных правил техники безопасности. Среди радиолюбителей укоренилось мнение, что опасными напряжениями являются лишь напряжения 500 в и выше, а напряжения - 110, 220 в - якобы не могут причинить человеку вреда. Правильно ли такое деление напряжений на опасные и неопасные? Безусловно, неправильно. Совершенно неправильными и недопустимыми следует считать также разговоры о безопасности удара электрическим током от различных «маломощных» источников, как, например, маломощного силового трансформатора, заряженного конденсатора и др. Подобные высказывания можно иногда слышать не только от начинающих, но и от опытных радиолюбителей.

Как же действует на человека электрический ток? Насколько велика опасность поражения током и от чего она зависит?

Попытаемся ответить на все эти вопросы.

Действие электрического тока на человеческий организм зависит от целого ряда причин: от силы тока и его частоты, от времени прохождения тока через тело человека, от участка поражения, состояния организма в момент удара и пр. Рассмотрим подробнее эти причины.

Сила тока. Установлено, что электрический ток силой 100 ма и более, безусловно, смертелен для человека. Ток такой силы вызывает паралич дыхательного центра, поражает непосредственно сердце, которое перестает работать, или же вызывает сильное изменение состава крови. Токи силой 50-100 ма также опасны для жизни человека, так как почти всегда вызывают потерю сознания у пострадавшего, даже при кратковременном касании к находящимся под напряжением деталям. Токи силой меньше 50 ма могут считаться неопасными, хотя они и вызывают неприятные ощущения при прохождении через тело человека. Однако даже и такие слабые токи могут представлять некоторую угрозу, так как уже при 15-20 ма мышцы теряют способность произвольно сокращаться и человек бывает не в состоянии длительное время выпустить из рук инструмента или провода, по которому проходит ток. Таким образом, наивысший предел тока, который еще может считаться безопасным для человека, колеблется между 15-50 ма.

Необходимо заметить, что приведенные цифры ни в коем случае нельзя считать твердо установленными, так как действие электрического тока на организм человека в значительной степени зависит также и от состояния здоровья, усталости, нервного состояния и пр.

Сопротивление. При каких же обстоятельствах через тело человека может пройти опасный для его жизни ток? Как известно, сила тока в цепи зависит от приложенного напряжения и от сопротивления этой цепи. Сопротивление тела человека зависит от ряда причин и прежде всего от состояния кожи в точках прикосновения к полюсам источника тока, так как сопротивление других тканей человеческого тела очень мало по сравнению с сопротивлением поверхностного слоя кожи. Величина сопротивления тела колеблется в широких пределах: от сотен омов до сотен тысяч омов. Тело с грубой и сухой кожей имеет сопротивление порядка 100 000-200 000 ом ; сопротивление тела, имеющего более тонкую и влажную кожу, равно 30 000-50 000 ом . Резкое уменьшение сопротивления тела происходит в том случае, когда увеличивается площадь его соприкосновения с токонесущими предметами, например, при работе с плоскогубцами или металлической отверткой, при касании к металлическим шасси или корпусам приборов или же когда человек стоит на сырой земле, а также на хорошо проводящем полу (влажный бетон, сырые доски). Во всех этих случаях сопротивление тела может упасть до 10 000 - 20 000 ом , а если при этом оно еще покрыто влагой, то и до еще меньшей величины - 1 000 - 2 000 ом и меньше.

С понижением сопротивления тела опасность поражения электрическим током увеличивается.

Опасное напряжение. Зная величину опасной силы тока и сопротивления тела человека, можно определить, какую величину напряжения нужно считать опасной.

Пусть, например, сопротивление тела человека между двумя точками прикосновения к полюсам источника электрическою тока равно 2 000 ом . В этом случае напряжение в 120 в уже является опасным для жизни человека, так как под действием этого напряжения через тело человека пройдет ток, равный:

$$I=\frac{U}{R}=\frac{120}{2000}=0.06а=60ма$$

Таким образом, опасность поражения человека током определяется не только напряжением, под которое он попал, но и условиями, при которых происходит прикосновение к токонесущим частям, и главным образом сопротивлением цепи, через которую прошел ток. Отсюда следует важный вывод: нельзя считать одни напряжения опасными, а другие - безусловно безопасными .

По существующим правилам напряжения делятся на высокие - более 250 в по отношению к земле и низкие - менее 250 в . Такое деление, однако, вовсе не означает, что напряжения низкие являются также и неопасными. В действительности весьма много несчастных случаев происходит именно с низкими напряжениями, которые шире распространены и опасностью которых часто пренебрегают. Деление напряжений на высокие и низкие, таким образом, ничего не говорит об их большей или меньшей опасности. Само собой разумеется, что при увеличении напряжения установки опасность ее для человека возрастает. Однако при невыполнении правил безопасности несчастные случаи могут произойти при напряжении 220, 120 и даже 50-60 в .

Частота тока. Все сказанное об опасности электрического тока относится как к постоянному, так и к переменному току промышленной частоты (50 гц ). С увеличением частоты тока наблюдается уменьшение степени опасности. Токи высоких частот (более 10 000 гц ) уже не вызывают раздражающего действия и в этом отношении не представляют такой опасности для организма человека. Однако считать эти токи совсем безопасными нельзя, так как при высоких частотах прохождение тока через тело вызывает очень сильные, иногда смертельные, ожоги. На частотах свыше 30 мггц , т. е. на волнах короче 10 м , наблюдается воздействие электромагнитных колебаний на организм человека, которое проявляется при длительной работе с УКВ генераторами большой мощности в виде повышения температуры тела, головных болей и утомляемости.

Путь прохождения тока. Тяжесть поражения током в значительной мере зависит от пути прохождения тока через тело человека. Наиболее опасны случаи, когда ток проходит через область сердца, дыхательных органов или через голову. Вот почему особенно опасно прикосновение к источнику тока двумя руками, а также любое прикосновение при работе на земле или заземленном полу. Чтобы устранить или уменьшить опасность удара током, рекомендуется при работе под напряжением опасаться заземленных предметов и действовать одной рукой, держа другую за спиной. Для изоляции тела от заземленного пола перед электрической аппаратурой всегда следует стелить резиновые коврики.

Время прохождения тока. Чем дольше проходит ток через тело, тем более тяжелы его последствия. При длительном прохождении через тело даже слабый ток может нанести организму человека тяжелые повреждения. Поэтому при несчастных случаях очень важно бывает быстро освободить пострадавшего от тока.

Состояние организма. При ударе током состояние организма также играет немаловажную роль на последствия удара: при напряженном внимании вредное действие тока ослабляется, а при неожиданном ударе действие тока бывает значительно более сильным.

Характер и последствия воздействия на человека электрического тока зависят от следующих факторов:

    Значение тока, проходящего через тело человека,

    Электрического сопротивления человека,

    Уровня приложенного к человеку напряжения,

    Продолжительности воздействия электрического тока,

    Пути тока через тело человека,

    Рода и частоты электрического тока,

    Условий внешней среды и других факторов.

Электрическое сопротивление тела человека.

Тело человека является проводником электрического тока, правда, неоднородным по электрическому сопротивлению. Наибольшее сопротивление электрическому току оказывает кожа, поэтому сопротивление тела человека определяется главным образом сопротивлением кожи.

Кожа состоит из двух основных слоев: наружного – эпидермиса и внутреннего – дермы. Наружный слой – эпидермис, в свою очередь, имеет несколько слоев, из которых самый толстый верхний слой называется роговым. Роговой слой в сухом незагрязненном состоянии можно рассматривать как диэлектрик: его объемное удельное сопротивление достигает 10 5 – 10 6 Ом·м, что в тысячи раз превышает сопротивление других слоев кожи, сопротивление дермы незначительно: оно во много раз меньше сопротивления рогового слоя.

Сопротивление тела человека при сухой, чистой и неповрежденной коже (измеренное при напряжении 15-20 В) колеблется от 3 до 100 кОм и более, а сопротивление внутренних слоев тела составляет всего 300-500Ом.

В качестве расчетной величины при переменном токе промышленной частоты применяют сопротивление тела человека, равное 1000 Ом.

В действительных условиях сопротивление тела человека не является постоянной величиной. Оно зависит от ряда факторов, в том числе от состояния кожи, состояния окружающей среды, параметров электрической цепи и др.

Повреждения рогового слоя (порезы, царапины, ссадины и др.) снижают сопротивление тела до 500-700 Ом, что увеличивает опасность поражения человека током. Такое же влияние оказывает увлажнение кожи водой или потом.

Загрязнение кожи вредными веществами, хорошо проводящими электрический ток (пыль, окалина и т.п.) приводят к снижению ее сопротивления.

На сопротивление тела оказывает влияние и площадь контактов, а также место касания, так как у одного и того же человека сопротивление кожи неодинаково на разных участках тела. Наименьшим сопротивлением обладает кожа лица, шеи, рук на участке выше ладоней и, в особенности на стороне, обращенной к туловищу, подмышечных впадинах, тыльной стороны кисти и др. Кожа ладоней и подошв имеет сопротивление, во много раз превышающее сопротивление кожи других участков тела.

С увеличением тока и времени его прохождения сопротивление тела человека падает, так как при этом усиливается местный нагрев кожи, что приводит к расширению ее сосудов, к усилению снабжения этого участка кровью и увеличению потовыделения.

С ростом напряжения, приложенного к телу человека, сопротивление кожи уменьшается в десятки раз, приближаясь к сопротивлению внутренних тканей (300-500 Ом). Это объясняется электрическим пробоем рогового слоя кожи, увеличением тока, проходящего через кожу.

С увеличением частоты тока сопротивление тела будет уменьшаться, и при 10-20 кГц наружный слой кожи практически утрачивает сопротивление электрическому току.

Величина тока. Основным фактором, обуславливающим исход поражения электрическим током, является сила тока, проходящего через тело человека. Характер воздействия тока на человека в зависимости от силы и вида тока приведен в Таблице 7.1

Таблица 7.1.

Характер воздействия тока на человека (путь тока рука – нога, напряжение 220 В)

Переменный ток, 50 Гц

Постоянный ток

Начало ощущения, легкое дрожание пальцев

Ощущений нет

Начало болевых ощущений

Ощущений нет

Начало судорог в руках

Зуд, ощущение нагрева

Судороги в руках, трудно, но можно оторваться от электродов

Усиление ощущения нагрева

Сильные судороги и боли, неотпускающий ток, дыхание затруднено

Паралич дыхания

Судороги рук, затруднение дыхания

Паралич дыхания при длительном протекании тока

То же, за меньшее время

Фибрилляция сердца при действии тока в течение 2-3 с, паралич дыхания

Ощутимый ток – электрический ток, вызывающий при прохождении через организм ощутимые раздражения. Ощутимые раздражения вызывает переменный ток силой 0,6-1,5 А и постоянный – силой 5-7 А. Указанные значения являются пороговыми ощутимыми токами; с них начинается область ощутимых токов.

Неотпускающий ток – электрический ток, вызывающий при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник. Пороговый не отпускающий ток составляет 10-15 мА переменного тока и 50-60 мА постоянного тока. При таком токе человек уже не может самостоятельно разжать руку, в которой зажата токоведущая часть и оказывается как бы прикованным к ней.

Фибрилляционный ток – электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца. Пороговый фибрилляционный ток составляет 100 мА переменного тока и 300 мА постоянного тока при длительности воздействия 1-2 с. по пути рука-ноги или рука-рука. Фибрилляционный ток может достичь 5А. Ток больше 5А фибрилляцию сердца не вызывает. При таких токах происходит мгновенная остановка сердца.

Продолжительность воздействия электрического тока . Существенное влияние на исход поражения оказывает длительность прохождения тока через тело человека. Опасность поражения током вследствие фибрилляции сердца зависит от того, с какой фазой сердечного цикла совпадает время прохождения тока через область сердца. Если длительность прохождения тока равна или превышает время кардиоцикла (0,75-1с), то ток «встречается» со всеми фазами работы сердца (в том числе наиболее уязвимой), что весьма опасно для организма. Если же время воздействия тока меньше продолжительности кардиоцикла на 0,5 с или более, то вероятность совпадения момента прохождения тока с наиболее уязвимой фазой работы сердца, а, следовательно, и опасность поражения резко уменьшаются. Указанное обстоятельство используется в быстродействующих устройствах защитного отключения, где время срабатывания менее 0,2 с.

Путь тока через тело человека. Играет существенную роль в исходе поражения, так как ток может пройти через жизненно важные органы: сердце, легкие, головной мозг и др. Влияние пути тока на исход поражения определяется также сопротивлением кожи на различных участках тела.

Возможных путей тока в теле человека, которые также называются петлями тока, достаточно много. Наиболее часто встречающиеся петли тока: рука-рука, рука-ноги, нога-нога. Наиболее опасны петли голова-руки и голова-ноги.

Род и частота электрического тока . Постоянный ток примерно в 4-5 раз безопаснее переменного. Это положение справедливо лишь для напряжений до 250-300В. При более высоких напряжениях постоянный ток более опасен, чем переменный (с частотой 50 Гц).

С увеличением частоты переменного тока полное сопротивление тела уменьшается, что приводит к увеличению тока, проходящего через человека, следовательно, опасность поражения увеличивается.

Условия внешней среды. Сырость, токопроводящая пыль, едкие пары и газы, разрушающе действующие на изоляцию электроустановок, а также высокая температура окружающего воздуха понижают электрическое сопротивление тела человека, что еще больше увеличивает опасность поражения его током.

В зависимости от наличия перечисленных условий, повышающих опасность воздействия тока на человека, все помещения делят по опасности поражения человека электрическим током на следующие классы: (Таблица 7.2.)

Таблица 7.2.

Классификация помещений по опасности поражения электрическим током

Критерии безопасности электрического тока. При проектировании, расчете и эксплуатационном контроле защитных систем руководствуются допустимыми значениями тока при данном пути его протекания и длительности воздействия в соответствии с ГОСТ 12.1.038-82.

При длительном воздействии допустимый ток принят в 1 мА. При продолжительности воздействия до 30 с – 6 мА. При воздействии 1 с и менее величины токов приведены в таблице 7.3., однако, они не могут рассматриваться как обеспечивающие полную безопасность, и принимаются в качестве практических допустимых с достаточно малой вероятностью поражения.

Таблица 7.3.

Практически допустимые величины тока

Эти токи считаются допустимыми для наиболее вероятных путей их протекания в теле человека: рука-рука, рука-ноги, и нога-нога.

Тело человека является хорошим проводником электрического тока, однако проходящий через человека ток вызывает целый ряд специфических процессов, свойственных только живой ткани, пагубно влияющих на здоровье.

В зависимости от многих причин и условий воздействие электрического тока может быть от легкого, едва ощутимого судорожного сокращения мышц пальцев рук, до прекращения работы сердца или легких, т. е. смертельного поражения. Опасность воздействия электрического тока зависит от значения тока, проходящего через организм, длительности его воздействия, пути прохождения, рода и частоты тока, а также от индивидуальных свойств и состояния человеческого организма. На исход воздействия тока на человека влияют сопротивление тела человека и значение приложенного к нему напряжения. Различают три предельных значения тока (при его протекании по пути рука - рука): ощутимый, неотпускающий и фибрилляционный.

Ощутимый ток (0,6-1,5 мА) вызывает слабый «зуд» и легкое покалывание. Не являясь опасным для жизни, ощутимый ток тем не меиее при длительном действии отрицательно сказывается на здоровье человека, вызывает неуверенность и ошибки в действиях.

Ток в 3-5 мА вызывает раздражение уже всей кисти руки.

При токе 8-10 мА боль резко усиливается и охватывает всю руку, непроизвольно сокращаются мышцы кисти руки и предплечья.

Неотпускающий ток (10-15 мА) вызывает непереносимую боль, при этом судороги так усиливаются, что пострадавший не может разжать руку, в которой находится токоведущая часть.

Ток 25-50 мА действует не только на мышцы рук, но и туловища, включая мышцы грудной клетки, при этом происходит сужение кровеносных сосудов, повышение артериального давления, работа затрудняется, пострадавший теряет сознание. Длительное действие такого тока может привести к прекращению дыхания и даже к смерти.

Фибрилляционный ток (100 мА и более), протекая по тому же пути, проникает глубоко в грудь, раздражая мышцы сердца. Такой ток весьма опасен: через 1-2 с после начала его действия начинаются

частые сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), прекращается движение крови в сосудах, наступает смерть.

Ток более 5 А (как переменный, так и постоянный) приводит к немедленной остановке сердца, минуя состояние фибриллизации.

До сих пор речь шла о переменном токе промышленной частоты (50 Гц). При повышении частоты (начиная с 1000-2000 Гц) опасность электрического тока заметно снижается и при частотах 450-500 кГц полностью исчезает (кроме ожогов). Это объясняется поверхностным эффектом: ток высокой частоты проходит по нечувствительной поверхности кожи.

Постоянный ток приблизительно в 4-5 раз безопаснее переменного при напряжениях до 250-300 В. При более высоких напряжениях постоянный ток оказывается опаснее переменного.