Меню

Опасность поражения человека электрическим током реферат

Введение.

Окружающая среда (природная, производственная и бытовая) таит в себе потенциальную опасность различного вида. Среди них — поражение электрическим током. С широким применением на производстве и в быту достижений научно-технического прогресса факторы этого риска возрастают, хотя современные электрические приборы и проходят аттестацию с точки зрения техники безопасности.

Опасность поражения электрическим током на производстве и в быту появляется при несоблюдении мер предосторожности, а также при отказе или неисправности электрического оборудования и бытовых приборов. Человек не может обнаружить без специальных приборов напряжение на расстоянии, оно выявляется лишь тогда, когда происходит прикосновение к токоведущим частям. По сравнению с другими видами производственного травматизма, электротравматизм составляет небольшой процент, однако по числу травм с тяжелым и особенно летальным исходом занимает одно из первых мест. На производстве из-за несоблюдения правил техники безопасности происходит 75% электропоражений.

Особенности поражения электрическим током и закономерности его воздействия на организм человека.

При эксплуатации и ремонте электрического оборудования и сетей человек может оказаться в зоне действия электромагнитного поля или непосредственно соприкоснуться с находящимися под напряжением проводниками электрического тока. В этом случае ток проходит по телу человека, в результате чего может произойти нарушение жизненных функций (потеря сознания, остановка дыхания или прекращение работы сердца).

Одной из особенностей поражения электрическим током является отсутствие внешних признаков грозящей опасности, которые человек мог бы заблаговременно обнаружить с помощью органов чувств: увидеть, услышать, обонять и т.д. В большинстве случаев человек включается в электрическую сеть либо руками (путь тока “рука-рука”), либо рукой и ногами (путь тока “рука-ноги”). Проходящий при этом ток приводит к серьезным повреждениям центральной нервной системы и таких жизненно важных органов, как сердце и легкие.

Тяжесть исхода электротравм является второй особенностью поражения электрическим током. Временная потеря трудоспособности при электротравмах, как правило, продолжительна. Так, при поражении в сетях напряжением 220/380 В она составляет в среднем 30 дней.

Третья особенность поражения человека электрическим током заключается в том, что токи промышленной частоты 10-25 мА способны вызывать интенсивные судороги мышц. В результате наступает так называемое “приковывание” человека к токоведущим частям. Пострадавший самостоятельно не может освободиться от воздействия электрического тока. Длительное же протекание тока такой величины может привести к тяжелым последствиям.

Воздействие тока на человека вызывает резкую реакцию отдергивания, а в ряде случаев и потерю сознания. При работе на высоте это может привести к падению человека. В результате возникает опасность механического травмирования, причиной которого является воздействие тока. В этом состоит четвертая особенность поражения электрическим током.

Электрический ток, проходя через тело человека, оказывает биологическое, тепловое, механическое или химическое воздействие.

Биологическое воздействие заключается в способности тока раздражать и возбуждать живые ткани организма, тепловое – в его способности вызывать ожоги, механическое – приводить к разрыву тканей, а химическое – к электролизу крови.

Оценивать опасность воздействия электрического тока на человека можно по ответным реакциям организма. С увеличением тока четко проявляются три качественно отличные ответные реакции. Это прежде всего ощущение, далее судорожное сокращение мышц (неотпускание для переменного тока и болевой эффект для постоянного) и, наконец, фибрилляция сердца. Электрические токи, вызывающие соответствующую ответную реакцию, подразделяют на ощутимые, неотпускающие и фибрилляционные.

Ток до 1 мА частотой 50 Гц практически не ощущается более чем половиной людей – неощутимый ток. Он не представляет опасности, поэтому допустимо его длительное протекание через тело человека в производственных условиях. Увеличение тока приводит к появлению ощущения, а в дальнейшем и судороги мышц конечностей. Ток, вызывающий при прохождении через тело ощутимые раздражения, называют ощутимым.

Безопасным ток является только в том случае, если человек, попавший под напряжение, в состоянии самостоятельно преодолеть действие судороги и освободиться от контакта с электродами. Такой ток принято называть отпускающим. В случаях, когда человек самостоятельно не может освободиться от контакта, возникает опасность длительной судороги. Ток, вызывающий при прохождении через тело человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник, называют неотпускающим. Неотпускающий ток 10-25 мА обычно не представляет непосредственной опасности для жизни людей, если его воздействие будет прекращено достаточно быстро. Однако, учитывая, что человек самостоятельно освободиться от контакта с токоведущими частями не может, а длительное воздействие приводит к нарушению дыхания, неотпускающий ток следует отнести к опасным. Ток 30-50 мА приводит к нарушению дыхания, потере сознания, затрудняет работу сердца.

При протекании тока в несколько десятых долей ампера возникает опасность нарушения работы сердца. Может произойти беспорядочное, некоординированное (фибрилляционное) сокращение отдельных волокон сердечной мышцы.

Ток, вызывающий при прохождении через тело человека фибрилляцию сердца, называют фибрилляционным. Процесс фибрилляции сердца необратим, и ток, вызывающий его, является смертельным. Минимальные значения токов, способных вызвать ту или иную ответную реакцию организма, принято считать пороговыми. Так, минимальное значение тока, вызывающего фибрилляцию сердца, является пороговым значением фибрилляционного тока.

Опасность фибрилляции возникает при протекании тока по области грудной клетки. При прохождении тока по пути “нога-нога” такая опасность практически отсутствует.

Допустимые для человека токи оценивают по трем критериям электробезопасности. Первый критерий – неощутимый ток (I = 0,6 мА ), который не вызывает нарушений деятельности организма и допускается для длительного протекания через тело человека при обслуживании электрооборудования. В качестве второго критерия принимают отпускающий ток (I = 6 мА). Действие такого тока на человека допустимо, если длительность его протекания не превышает 30 с. Третьим критерием является неотпускающий ток, не превосходящий пороговое значение фибрилляционного тока и действующий кратковременно (до 1 с). Значения неотпускающего тока в зависимости от длительности воздействия могут быть приняты следующими: при 1 с – 50 мА, при 0,7 с – 70 мА, при 0,5 с – 100 мА, при 0,2 с – 250 мА, при 0,1 с – 500 мА, при 0,08 ? 0,01 с – 650 мА.

Источник



Реферат: Опасность поражения человека электрическим током

ОПАСНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

1. Определения. Особенности электротравматизма

2. Действие электрического тока на человека

3. Факторы электрического характера, влияющие на опасность поражения человека электрическим током

4. Факторы неэлектрического характера, влияющие на опасность поражения человека электрическим током

5. Факторы окружающей среды, влияющие на опасность поражения человека электрическим током

6. Классификация причин электротравм

7. Классификация методов безопасной эксплуатации электроустановок

1. Определения . Особенности электротравматизма

ЭЛЕКТРОТРАВМА — это травма, вызванная воздействием электрического тока, электрической дуги или электромагнитного поля.

Удельный вес электротравматизма составляет примерно 2-4% от всех травм. Однако, среди случаев с летальным исходом электрический ток, как поражающий фактор, занимает одно из первых мест. На их долю приходится около 40%. В Украине за неделю происходит несколько несчастных случаев, и более половины из них в быту. Причем, к бытовому электротравматизму относятся травмы, произошедшие с детьми.

По напряжению электроустановки делятся на:

— электроустановки до 1 кВ;

— электроустановки выше 1 кВ.

В пределах этого, электротравмы происходят:

— 2/3 несчастных случаев на установках до 1 кВ;

— 1/3 несчастных случаев на установках выше 1 кВ.

На одну электроустановку с напряжением выше 1 кВ приходится огромное количество электроустановок с напряжением выше 1 кВ. Обслуживаются установки с напряжением ниже 1 кВ в большинстве случаев неквалифицированным персоналом.

Отличительные особенности электротравм.

1). Неожиданность. — Организм человека лишен рецепторов (датчиков), которые могут определять напряжение на дистанции. Скорость защитной реакции организма и скорость подавляющего (тормозящего) действия электрического тока при попадании человека под электрический ток.

2). Воздействие электрического тока на расстоянии. — Человек может получить травму дистанционно (через электрическую дугу в установках с напряжением выше 1кВ в большинстве случаев; поражение шаговым напряжением: в зоне растекания тока замыкания на землю).

3). Рефлекторность действия электрического тока. -Ток воздействует не прямо на органы, а косвенно — проявляется в нарушении работы сердца и системы дыхания.

4). Неизвестность(скрытость электротравм). — Определяются только при летальном исходе.

2. Действие электрического тока на человека

Ток, протекающий через организм человека, обуславливает 3 воздействия:

2). Электролитическое — (характерно для проводников второго рода) — вызывает химические изменения;

3). Биологическое — состоит в возбуждении и нарушении нормальной деятельности отдельных органов.

По исходу электротравмы подразделяются на

К местным электротравмам относятся:

1). Ожоги (свертывание или коагуляция белка при превышении температуры тела выше 70 0 С)

Ожоги делятся на:

— контактные (при напряжении в несколько кВ)

— дуговые (в электроустановках до 1 кВ)

— смешанные (при напряжении больше 1 кВ)

Электрические ожоги очень болезненны и трудно поддаются излечению, особенно ожоги внутренних органов.

2). Электрические знаки или метки тока (припухлость на поверхности кожи в месте контакта с электрической частью.

Чаще всего круглые, овальные с ямочкой в центре, иногда по форме напоминают электроды, молнию. Размеры до 15 мм. Безболезненны, с течением времени сходят. Имеют диагностическую роль. Знаки — это биохимическая реакция организма на воздействие электрического тока как раздражителя.

3). Электрометаллизация кожи (пропитывание поверхности кожи частицами металла при его испарении или разбрызгивании под воздействием электрического тока). Жесткая шероховатая поверхность с цветом солей металлов, попавших на кожу (Сu-синий, Fe-зеленый. ). Безболезненны и со временем сходят. Особенно опасна металлизация глаз, поэтому, при возможности возникновения дуги одевают очки.

4). Электроофтальмия (воспаление слизистых оболочек глаза под воздействием потока ультрафиолетовых лучей электрической дуги).

5). Механические повреждения (разрывы кожи, сухожилий, нервов, ампутация конечностей).

Общие травмы делятся на:

1) удары, вызвавшие сокращение мышц без потери сознания;

2) удары, вызвавшие сокращение мышц с кратковременной потерей сознания, но с работающим сердцем и системой дыхания;

3) удары, вызвавшие потерю сознания и нарушение сердечной деятельности и системы дыхания;

4) удары, вызвавшие клиническую (мнимую) смерть пострадавшего.

Причины смерти от электрического тока:

1) ожоги (более 2/3 поверхности кожи);

2) нарушение работы системы дыхания — может быть вызвано, либо прямым (электрический ток протекает через грудную клетку и сердце), либо рефлекторным воздействием электрического тока

Читайте также:  Как увеличить выходной ток аккумулятора

3) нарушение работы сердца — обусловлено либо прямым, либо рефлекторным действием электрическим током (в 95% случаев массаж восстанавливает работу сердца).

Существуют два вида нарушения работы сердца:

— остановка сердца (в расслабленном или сжатом состоянии);

— фибриляция сердца (сердце состоит из большого количества мышц “фибрилл”, электрический ток через сердце нарушает синхронное сокращение мышц, в этом случае сердце не может быть насосом), используют дефибририляторы: разряд конденсатора через грудную клетку.

4) клиническая (или мнимая) смерть — состоит в нарушении работы сердца и системы дыхания.

Внешние признаки клинической смерти:

— расширенные зрачки глаз ( из-за кислородного голодания коры головного мозга)

Клиническая смерть длится 5-7 мин, а затем происходит необратимый распад клеток коры головного мозга, наиболее легко подвергающихся кислородному голоданию.

5) Электрический шок — это тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма на воздействие электрического тока. После воздействия электрического тока у человека появляется боль, он бежит, часто кричит, наступает истощение, ослабляется дыхание и человек падает. Шок длится от нескольких часов до нескольких суток, затем происходит либо восстановление человека после медицинского вмешательства, либо смерть.

От воздействия электрического тока может наступить запоздалая смерть — через несколько часов после включения в электрическую цепь. Поэтому необходима госпитализация на некоторое время после попадания человека под действие электрического тока.

3. Факторы электрического характера, влияющие на опасность поражения человека электрическим током

электрический ток поражение человек электротравма

Главным поражающим фактором при электротравме является электрический ток, от силы которого зависит исход. Установлено, что болевые ощущения вызывает не величина тока, а скорость изменения тока во времени.

Пороговое значение тока — это минимальное значение тока, обуславливающее определенное действие.

1) Пороговый ощутимый ток — значения тока при котором он ощущается.

Для переменного тока промышленной частоты это значение 0.6-1.5 мА; для постоянного тока 5-7 мА.

2) Пороговый не отпускающий ток — значение тока при котором сковываются мышцы и человек не может самостоятельно отсоединиться от электродов.

Для переменного тока промышленной частоты это значение 10-15 мА; для постоянного тока 50-80 мА.

3) Пороговый фибрилляционный ток — минимальное значение тока при котором наступает фибриляция сердца.

Для переменного тока промышленной частоты это значение 100 мА; для постоянного тока 300 мА.

1) Допустимые для человека значения тока:

Для переменного тока промышленной частоты это значение 0.3 мА (длительно); для постоянного тока 1 мА.

— определяет величину тока, протекающего через сопротивление;

— определяет сопротивление тела.

При попадании человека под напряжение ниже 1 кВ чаще всего поражается сердечно-сосудистая система; при напряжении выше 1 кВ чаще всего поражается система дыхания. Необходимо различать напряжение электроустановки и напряжение, приложенное к телу человека.

Допустимые значения напряжения прикосновения и токов при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки

Переменный ток 50 Гц U=2 B I=0.3 мА
Переменный ток 400 Гц U=3 B I=0.4 мА
Постоянный ток U=8 B I=1 мА

Приведенные нормы соответствуют продолжительности действия тока 10 минут в сутки. При высокой температуре (выше 25 О С) и высокой влажности воздуха (более 75%) приведенные значения следует уменьшить в 3 раза.

3) Сопротивление цепи человека:

rод — сопротивление одежды, зависит от толщины, материала и влажности. Сопротивление сухой одежды 3-5 кОм, влажной 1 кОм.

Zт.ч. — сопротивление тела человека ( сопротивление кожи + сопротивление внутренних органов).

rоб — сопротивление обуви (подошвы) зависит от толщины, материала и влажности. Более высокое сопротивление подошвы из кожи, очень высокое — из резины. Сопротивление сухой обуви несколько десятков кОм, мокрой — несколько единиц кОм.

rоп.п — сопротивление опорной поверхности ног — это пола и сопротивление грунта, обычно полы деревянные и на высоких этажах, поэтому сопротивление очень высокое. Дерево в продольном направлении обладает меньшим сопротивлением чем в поперечном. Очень высокое сопротивление имеет сухой песок, высокое — щебень и гравий. Эти материалы хороши тем, что быстро высыхают.

Uс — напряжение сети.

С=0.03 мкФ на 1дм контактной площади контактов.

Rвн — небольшое сопротивление + С — несколько пФ не учитывается.

Сопротивление тела человека зависит от состояния кожи ( сухая — влажная; целая — поврежденная; чистая — грязная ), от площади и плотности контакта, от приложенного напряжения то есть Zт.ч. — нелинейная величина.

Для расчетов принимают среднее значение Rт.ч. =1 кОм. Это соответствует большинству случаев включения тела человека в электрическую цепь.

rОБ — точнее сопротивление подошвы обуви. Наибольшее сопротивление у подошвы из натуральной кожи. r СУХОЙ ПОДОШВЫ несколько десятков кОм; r ВЛАЖНОЙ ПОДОШВЫ несколько кОм; rМОКРОЙ ПОДОШВЫ практически не учитывается. rоб включается параллельно при протекании тока через руку и две ноги; при попадании под шаговое напряжение — последовательно.

r ОПОРНОЙ ПОВЕРХНОСТИ НОГ -это сопротивление грунта или сопротивление поля. Зависит от вида грунта и его влажности. rоп.п одной ноги =3.1r, где r -удельное сопротивление грунта.

Если ноги располагаются рядом, то rоп.п .ног =2.2r за счет экранирования ног, если на расстоянии шага, то rоп.п .ног =1.6r Сопротивление уменьшается при продольных деревянных деталях. Сопротивление сухого бетона равно несколько МОм.

4) Род тока — постоянный ток и переменный ток.

400 -600 В — примерно одинаковая опасность.

Наиболее опасным является переменный ток с частотой 40-60 Гц, так как частота собственных колебаний органов человека попадает в этот диапазон.

4. Факторы неэлектрического характера, влияющие на опасность поражения человека электрическим током

1). Длительность протекания тока через человека — чем больше время протекания тока, тем выше опасность. Зависимость тока и времени протекания тока через человека прямая так как:

— с течением времени сопротивление человека падает;

— с течением времени ослабляются защитные силы организма;

— увеличивается вероятность совпадения максимума тока через область сердца с наиболее уязвимой фазой Т цикла.

Наибольшие допустимые для человека уровни напряжения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением выше 1 кВ с изолированной нейтралью и до 1 кВ при любом режиме нейтрали в зависимости от длительности воздействия:

Наибольшие допустимые для человека уровни напряжения прикосновения при аварийном режиме производственных электроустановок с частотой тока 50 Гц напряжением выше 1 кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью в зависимости от длительности воздействия:

Длительность воздействия, с до 0.1 0.2 0.5 0.7 1.0 свыше 1.0 до 5.0
U прикоснов., В 500 400 200 130 100 65

2). Путь протекания тока через человека.

Верхняя стандартная петля — от руки к руке

Нижняя стандартная петля — между ногами

Правая стандартная петля — через правую руку и ногу на основание

Левая стандартная петля — через левую руку и ногу на основание

Полная стандартная петля — через две руки в землю через ноги
Наиболее опасна верхняя петля.

3). Индивидуальные особенности человека:

— масса тела ( чем выше масса человека, тем менее опасно попадание его под напряжение )

— физическое развитие ( более сильному человеку ток менее опасен )

— состояние нервной системы и его организма ( здоровому и менее раздражительному человеку ток менее опасен )

— пол ( мужской или женский) — для женщин пороговое напряжение на порядок ниже, чем для мужчин )

— наличие алкоголя в крови ( алкоголь снижает сопротивляемость организма )

4). Фактор внимания.

Если защитные реакции организма мобилизованы ( человек подготовлен ), то включение в цепь тока менее опасно. Организм человека не поддается тренировкам на воздействие тока, иммунитет не вырабатывается.

5. Факторы окружающей среды, влияющие на опасность поражения человека электрическим током

В соответствии с ПУЭ все производственные помещения по опасности поражения электрическим током подразделяются на:

1). Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием одного из следующих условий:

— повышенной влажностью ( влажность воздуха длительное время превышает 75%) ;

— проводящей пыли ( угольная и металлическая пыли );

— токопроводящих полов ( земляные, бетонные, кирпичные, металлические);

— повышенной температуры воздуха ( постоянно или периодически (более суток ) превышающей 25 0 С );

— возможности одновременного прикосновения человека к строительным или техническим металлоконструкциям, имеющим хороший контакт с землей с одной стороны и к корпусам электрооборудования с другой стороны. Это определяется стесненностью помещения.

2). Особо опасные помещения — помещения, характеризующиеся одновременным наличием двух или более условий повышенной опасности или одного из следующих условий особой опасности:

— особой сырости ( влажность близка к 100% );

— химически или биологически активной среды ( пары кислот, щелочей, микроорганизмы, действующие разрушающе на изоляцию и токоведущие части оборудования );

3). Помещения без повышенной опасности — помещения в которых отсутствуют условия, создающие особую или повышенную опасность.

Наружные установки или установки под навесами приравниваются к электроустановкам в особо опасных помещениях. Кроме этих факторов влияет также концентрация кислорода : чем выше концентрация кислорода, тем ниже опасность. Концентрация углекислого газа наоборот : чем ниже концентрация углекислого газа, тем выше опасность. Атмосферное давление также оказывает прямое влияние: чем выше атмосферное давление, тем ниже опасность. Благотворное влияние оказывает электромагнитное поле промышленной частоты: опасность поражения ниже.

6 . Классификация причин электротравм

1). Технические причины:

— деффекты документации, изготовление монтажа и ремонта электроустановок;

— неисправности электроустановок и защитных средств, возникшие в процессе эксплуатации;

— несоответствие электроустановок и защитных средств к условиям применения;

— использование электроустановок и защитных средств, не принятых в эксплуатацию;

— использование защитных средств с истекшими сроками периодических испытаний.

2). Организационно-технические мероприятия:

— ошибки в производственных отключениях электроустановок ( отключение электроустановки не со всех сторон);

— ошибочная подача напряжения на электроустановку, где работают люди;

— отсутствие ограждений и предупредительных плакатов безопасности у места работы электроустановок;

— допуск к работе на токоведущие части без проверки отсутствия напряжения на них;

— нарушение порядка наложения, снятия и хранения переносных заземлений (куски медного провода, накладываемые на токоведущие части в месте работы, фазы перемыкаются, один конец заземляется ).

Читайте также:  Расчет трансформатора тока для прибора

3). Организационные причины ( не выполнение организационных мероприятий безопасности ):

— недостаточная обученность персонала;

— неправильное оформление работы;

— несоответствие работы заданию;

— нарушение порядка допуска бригады к работе;

— некачественный надзор во время работы.

4). Организационно-социальные причины:

— допуск к работе лиц, моложе 18 лет;

— привлечение к работе лиц, не оформленных приказом о зачислении на работу;

— несоответствие выполняемой работы специальности;

— выполнение работ в сверхурочное время;

— нарушение производственной дисциплины;

— игнорирование правил безопасности квалифицированным персоналом.

7. Классификация методов безопасной эксплуатации электроустановок

Безопасность эксплуатации электроустановок обеспечивается тремя методами:

1). Применением защитных мер.

2). использованием электрозащитных средств.

3). Выполнением защитных мероприятий.

ЗАЩИТНЫЕ МЕРЫ — это схемные или конструктивные решения, обеспечивающие безопасную эксплуатацию электроустановок.

Меры условно подразделяются на 3 группы:

1 — меры, обеспечивающие безопасность при нормальном режиме работы электроустановки, т.е. в течение всего времени пребывания электроустановки под напряжением;

2 — меры, обеспечивающие безопасность при аварийном состоянии электроустановки, это когда произошло нарушение изоляции и т.п.

3 — меры комбинированного действия.

ЭЛЕКТРОИЗОЛИРУЮЩИЕ СРЕДСТВА — это переносимые или перевозимые изделия, которые служат для безопасного выполнения работ электроустановок ( спецодежда и инструменты ).

ЗАЩИТНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ — это законодательство о порядке выполнения работ на электроустановках ( требования к персоналу, описание порядка выполнения работ на электроустановках, описание методов скорой помощи ).

Источник

Опасность поражения человека электрическим током реферат

Особое место на предприятиях занимают несчастные случаи в результате поражения электрическим током. Наиболее частыми причинами электротравматизма на производстве являются:
а) неисправное электрооборудование (провода, рубильники, двигатели);
б) отсутствие или недостаточность защитного заземления;
в) прикосновение к металлическим конструкциям и частям оборудования, находящимся под током вследствие соприкосновения их с оголенными проводами, а также к самим оголенным проводам;
г) отсутствие индивидуальных и коллективных средств защиты и т.д.

Основными факторами, определяющими опасность поражения электрическим током и исход поражения, являются:
а) сила тока;
б) продолжительность воздействия тока;
в) частота тока;
г) пути прохождения тока через организм;
д) состояние организма.

Первая помощь при электротравме

Сила тока при его прохождении через тело человека, как известно, прямо пропорциональна его напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Исключительно большим сопротивлением в отношении электрической проводимости тела отличается кожа, главным образом ее поверхностный роговой слой — эпидермис. Сопротивление сухой кожи на 40—60% больше, чем влажной. В зависимости от толщины рогового слоя, влажности или сухости кожи и некоторых других моментов сопротивление электрической проводимости тела, отнесенное к 1 см2 поверхности соприкосновения с током, колеблется в пределах от 1000 до 180 000 Q.

При высоком напряжении, а следовательно, при увеличении силы тока, сопротивление рогового слоя может упасть до минимума, так как при этом происходит его перерождение. Оно также резко падает с увеличением длительности включения тока.

Токи силой 0,1 А и выше смертельны. При силе тока 10—15 mА или 0,01—0,015 А человек с трудом может оторваться от проводника тока. Поэтому безопасной считается сила тока, лежащая ниже этого предела. При минимальном сопротивлении тела человека в 3000 й и силе тока, лежащей в пределах 0,01—0,015 А, безопасное напряжение тока составляет 30—45 V. Усиливает опасность поражения переменным электрическим током его частота. Особенно опасна частота в пределах 150 Hz. Частота переменного тока в 500 000 Hz и выше опасна только в отношении ожогов.

Все факторы, способствующие прохождению электрического тока через тело человека, например влажная или мокрая кожа, мокрая поверхность, на которой стоит человек, болезненное состояние организма и особенно страдания сердечно-сосудистой системы, повышают опасность поражения электрическим током. Эти поражения могут проявляться в виде теплового эффекта, или ожогов, или электрических ударов (электрические знаки), выражающихся разрывом тканей и резкими изменениями, происходящими в них (электролиз крови и других биологических субстратов).

Благоприятный исход при поражении током в значительной степени зависит от своевременной и правильно оказанной первой медицинской помощи прежде всего на самом предприятии — на здравпункте, в заводской амбулатории или в поликлинике. Медицинский персонал этих учреждений должен быть хорошо знаком с особенностями поражения током, его основными причинами и источниками применительно к условиям производства на обслуживаемом предприятии. При оказании помощи пораженным электрическим током необходимо руководствоваться специальной инструкцией, утвержденной Роспотребнадзором.

В этой инструкции предусматриваются меры спасания или освобождения пострадавшего из-под действия тока, меры первой помощи при отсутствии и наличии признаков жизни и при сохранившемся сознании. Рабочие, особенно обслуживающие электросеть и электрооборудование, должны быть обучены правильным и безопасным приемам спасения пострадавших от электрического тока и оказанию мер первой помощи. Они должны уметь делать искусственное дыхание и правильно выбрать метод (способ Сильвестра, Шефера, Лаборда), сообразуясь с состоянием пострадавшего и условиями обстановки.

Для спасения пострадавших здравпункты предприятий и кареты скорой помощи снабжаются следующими специальными предметами:
а) резиновыми калошами или резиновым ковриком;
б) специальными проверенными перчатками;
в) щипцами — острогубцами с изолирующими рукоятками;
г) палкой с эбонитовой ручкой и крючком и металлической цепочкой или гибким голым проводом с небольшими грузами иа концах.

Мероприятия по электробезопасности при отдельных процессах производства приведены в разделе гигиены труда в машиностроительной промышленности, в частности при электросварочных работах.

Источник

Опасность действия электрического тока на организм человека

ОПАСНОСТЬ ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Тело человека является проводником электрического тока. Электрический ток имеет существенные особенности, отличающие его от других вредных и опасных производственных факторов.

Первая особенность электрического тока в том, что он не обладает цветом, запахом, звуком, а поэтому человек не может с помощью собственных органов чувств определить наличие электрического тока.

Вторая особенность электрического тока в том, что получить электротравму можно без непосредственного контакта с токоведущими частями (например, при перемещении по земле (токопроводящему полу) вблизи поврежденной электроустановки, электроприемника (в случае замыкания на землю, пол), а также через электрическую дугу, разряд молнии

Третья особенность электрического тока в том, что проходя через тело человека, электрический ток оказывает свое действие не только в местах контактов и на пути прохождения через организм, но и вызывает рефлекторное воздействие, нарушая нормальную деятельность отдельных органов и систем организма человека (нервной, сердечно-сосудиетой, органов дыхания и др.)

Электрический ток, проходя через организм человека, оказывает биологическое, электрохимическое, тепловое и механическое действие.

Биологическое действие тока проявляется в раздражении и возбуждении тканей и органов. Вследствие этого наблюдаются судороги скелетных мышц, которые могут привести к остановке дыхания, отрывным переломам к вывихам конечностей, спазму голосовых связок.

Электролитическое действие тока проявляется в электролизе (разложении) жидкостей, в том числе крови, а также существенно изменяет функциональное состояние клеток.

Тепловое действие приводит к ожогам кожного покрова, а также гибели подлежащих тканей, вплоть до обугливания.

Механическое действие тока проявляется в расслоении тканей и даже отрывах частей тела.

Характерные виды местных электротравм — электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, электроофтальмия и механические повреждения.

Наиболее распространенные электротравмы — электрические ожоги. По глубине поражения все ожоги делятся на четыре степени:

— первая — покраснение и отек кожи;

— вторая — водяные пузыри;

— третья — омертвление поверхностных и глубоких слоев кожи;

— четвертая — обугливание кожи, поражение мышц, сухожилий и костей.

Металлизация кожи — проникновение в ее частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги.

Электроофтальмия — воспаление наружных оболочек глаз в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей. Происходит чаще всего при проведении электросварочных работ.

Механические повреждения возникают в результате резких, непроизвольных, судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. При этом возможны разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и переломы костей.

Электрический удар — это возбуждение тканей организм проходящим через него электрическим током, сопровождающееся сокращением мышц.

Многообразие действия электрического тока на организм приводит к различным электротравмам. Условно все электротравмы можно разделить на местные и общие.

К местным электротравмам относятся местные повреждения организма или ярко выраженные местные нарушения целостности тканей тела, в том числе костных тканей, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги.

К наиболее характерным местным травмам относятся электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения и электроофтальмия.

Электрический ожог (покровный) возникает, как правило, в электроустановках до 1000 В. При более высоком напряжении возникает электрическая дуга или искра, что вызывает дуговой электрический ожог.

Токовый ожог участка тела является следствием преобразования энергии электрического тока, проходящего через этот участок, в тепловую. Этот ожог определяется величиной тока, временем его прохождения и сопротивлением участка тела, подвергшегося воздействию тока. Максимальное количество теплоты выделяется в месте контакта проводника с кожей. Поэтому в основном токовый ожог является ожогом кожи. Однако токовым ожогом могут быть повреждены и подкожные ткани. При токах высокой частоты наиболее подвержены токовым ожогам внутренние органы.

Электрическая дуга вызывает обширные ожоги тела человека. При этом поражение носит тяжелый характер и нередко оканчивается смертью пострадавшего.

Электрические знаки воздействия тока представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности тела человека. Обычно они имеют круглую или овальную форму и размеры 1—5 мм с углублением в центре. Пораженный участок кожи затвердевает подобно мозоли. Происходит омертвение верхнего слоя кожи. Поверхность знака сухая, не воспаленная. Электрические знаки безболезненны. С течением времени верхний слой кожи сходит и пораженное место приобретает первоначальный цвет, эластичность и чувствительность.

Металлизация кожи — проникновение в верхние слои кожи частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Такие случаи происходят при коротких замыканиях, отключения рубильников под нагрузкой. При этом брызги расплавившегося металла под действием возникших динамических сил и теплового потока разлетаются во все стороны с большой скоростью. Так как расплавившиеся частицы имеют высокую температуру, но небольшой запас теплоты, то они не способны прожечь одежду и поражают обычно открытые части тела — лицо, руки.

Читайте также:  Перечислите виды инвертора тока

Пораженный участок кожи имеет шероховатую поверхность. Пострадавший ощущает на пораженном участке боль от ожогов и испытывает напряжения кожи от присутствия в ней инородного тела. Особенно опасно поражение расплавленным металлом глаз. Поэтому такие работы, как снятие и замена предохранителей, должны проводиться в защитных очках.

При постоянном токе металлизация кожи возможна и в результате электролиза, который возникает при плотном и относительно длительном контакте с токоведущей частью, находящейся под напряжением. В этом случае частички металла заносятся в кожу электрическим током, который одновременно разлагает органическую жидкость в тканях, образует в ней основные и кислотные ионы.

Механические повреждения являются следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани. Могут иметь место также вывихи суставов, и даже переломы костей. Механические повреждения, вызванные судорожным сокращением мышц, происходят в основном в установках до 1000 В при длительном нахождении человека под напряжением.

Электроофтальмия возникает в результате воздействия потока ультрафиолетовых лучей (электрической дуги) на оболочку глаз, в результате чего их наружная оболочка воспаляется. Электроофтальмия развивается через 4-8 часов после облучения. При этом имеют место покраснение и воспаление кожи лица и слизистых оболочек век, слезотечение, гнойные выделения из глаз, спазмы век и частичная потеря зрения. Пострадавший испытывает головную боль и резкую боль в глазах, усиливающуюся на свету. В тяжелых случаях нарушается прозрачность роговой оболочки. Предупреждение электроофтальмии при обслуживании электроустановок обеспечивается применением защитных очков или щитков с обычным стеклом.

Общие электротравмы возникают при возбуждении живых тканей организма протекающим через него электрическим током и проявляются в непроизвольном судорожном сокращении мышц тела. При этом под угрозой поражения оказывается весь организм из-за нарушения нормальной работы различных его органов и систем, в том числе сердца, легких, центральной нервной системы и пр. К общим электротравмам относят электрические удары.

Электрический удар — это возбуждение тканей организм проходящим через него электрическим током, сопровождающееся сокращением мышц.

В зависимости от исхода воздействия тока на организм человека электрические удары можно разделить на следующие пять степеней:

I — судорожное, едва ощутимое сокращение мышц;

II — судорожное сокращение мышц, сопровождающееся сильными болями, без потери сознания;

III — судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца;

IV — потеря сознания и нарушение сердечной деятельности и дыхания;

V — отсутствие дыхания и остановка деятельности сердца (клиническая смерть).

Электрический удар может не привести к смерти человека, но вызвать такие расстройства в организме, которые могут проявиться через несколько часов или дней (появление аритмии сердца, стенокардии, рассеянности, ослабление памяти и внимания).

Различают два основных этапа смерти: клиническую и биологическую.

Клиническая смерть (внезапная смерть) — кратковременное переходное состояние от жизни к смерти, наступающее с момента прекращения деятельности сердца и легких. У человека, находящегося в состоянии клинической смерти, отсутствуют все признаки жизни: дыхание отсутствует, сердце не работает, болевые раздражения не вызывают реакции организма, зрачки глаз резко расширены и не реагируют на свет. Однако в этот период жизнь в организме еще полностью не угасла, т.е. ткани и клетки не сразу подвергаются распаду, и сохраняют жизнеспособность. Первыми начинают погибать очень чувствительные к кислородному голоданию клетки головного мозга. Через некоторое время (4-6 мин.) происходит множественный распад клеток головного мозга, что приводит к необратимым разрушениям и практически исключает возможность оживления организма. Однако если до окончания этого периода пострадавшему будет оказана первая медицинская помощь, то развитие смерти можно приостановить и сохранить жизнь человека.

Биологическая смерть — необратимое явление, которое характеризуется прекращением биологических процессов в клетках и тканях организма и распадом белковых структур. Биологическая смерть наступает по истечении клинической смерти (7-8 мин.).

Причинами смерти от электрического тока могут быть: прекращение работы сердца, остановка дыхания и электрический шок.

Воздействие тока на мышцу сердца может быть прямым, когда ток проходит непосредственно через область сердца, и рефлекторным, то есть через центральную нервную систему. В обоих случаях может произойти остановка сердца или возникнет его фибрилляция. Фибрилляция сердца — хаотическое разновременное сокращение волокон сердечной мышцы, при котором сердце не в состоянии гнать кровь по сосудам. Токи меньше 50 мА и больше 5 А частотой 50 Гц фибрилляции сердца, как правило, не вызывают.

Прекращение дыхания обычно происходит в результате непосредственного воздействия тока на мышцы грудной клетки, участвующие в процессе дыхания.

Электрический шок — своеобразная тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма в ответ на чрезмерное раздражение электрическим током, сопровождающаяся глубокими расстройствами кровообращения, дыхания, обмена веществ и т.п. При шоке непосредственно после воздействия электрического тока у пострадавшего наступает кратковременная фаза возбуждения, когда он остро реагирует на возникшие боли, у него повышается кровяное давление. Вслед за этим наступает фаза торможения и истощение нервной системы, когда резко снижается кровяное давление, падает и учащается пульс, ослабевает дыхание, возникает депрессия. Шоковое состояние длится от нескольких десятков минут до суток. После этого может наступить или гибель человека или выздоровление, как результат активного лечебного вмешательства.

Исход воздействия тока на организм человека зависит от значения и длительности прохождение тока через его тело, рода и частоты тока, индивидуальных свойств человека, его психофизиологического состояния, сопротивления тела человека, напряжения и других факторов.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СТЕПЕНЬ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Тяжесть поражения электрическим током зависит от ряда факторов: величины силы, вида (рода) и частоты электрического тока, длительности его воздействия и пути прохождения через человека, условий окружающей среды, электрического сопротивления тела человека и его индивидуальных свойств.

Сила тока

Для характеристики воздействия электрического тока на человека установлены три критерия:

— пороговый ощутимый ток — наименьшее значение силы электрического тока, вызывающего при прохождении через организм человека ощутимые раздражения. Человек начинает ощущать ток малого значения (0,6-1,5 мА при переменном токе с частотой 50 Гц и 5-7 мА при постоянном токе) -происходит легкое дрожание рук;

— пороговый неотпускающий ток — наименьшее значение силы электрического тока (10-15 мА при частоте 50 Гц и 50-80 мА при постоянном токе), при котором человек не в состоянии преодолеть судороги мышц и не может разжать руку, в которой зажат проводник, или нарушить контакт с токоведущей частью;

— пороговый фибрилляционный ток — наименьшее значение силы тока (от 100 мА до 5 А при частоте 50 Гц и от 300 мА до 5 А при постоянном токе), вызывающего при прохождении через тело человека фибрилляцию сердца — хаотические и разновременные сокращения волокон сердечной мышцы, что может привести к его остановке

Принято считать, что электрический ток величиной 100 мА и выше является смертельным.

Вид тока

Предельно допустимое значение постоянного тока в 3-4 раза выше допустимого значения переменного, но только при напряжении не выше 260-300 В. При больших величинах напряжения постоянный ток более опасен для человека вследствие его электролитического действия; он также воздействует на сердечную деятельность человека.

Частота электрического тока

Принятая в энергетике частота электрического тока (50 Гц) представляет большую опасность возникновения судорог и фибрилляции желудочков сердца. Фибрилляция не является мускульной реакцией, она вызывается повторяющейся стимуляцией с максимальной чувствительностью при частоте 10 Гц. Кроме того, на производстве используется электрический ток других (не 50 Гц) частот. Опасность действия тока снижается с увеличением частоты, но это не значит, что ток частотой 500 Гц менее опасен, чем 50 Гц.

Продолжительность действия тока

Тяжесть поражения зависит от продолжительности действия электрического тока. Время прохождения электрического тока имеет решающее значение для определения степени поражения.

При длительном действии электрического тока снижается сопротивление кожи (из-за потовыделения) в местах контактов и внутренних органов вследствие электротехнических процессов, повышается вероятность прохождения тока в особенно опасный период сердечного цикла (фаза Т расслабления сердечной мышцы). Человек может выдержать смертельно опасный переменный ток 100 мА, если продолжительность действия тока не превысит 0,5 с.

Путь электрического тока через тело человека

Важнейшим условием поражения человека электрическим током является путь этого тока. Если на пути тока оказываются жизненно важные органы (сердце, легкие, головной мозг), то опасность смертельного поражения очень велика. Если же ток проходит иными путями, то воздействие его на жизненно важные органы может быть лишь рефлекторным. При этом опасность смертельного поражения хотя и сохраняется, но вероятность ее резко снижается.

Возможных путей прохождения тока в теле человека неисчислимое количество. Однако характерными можно считать следующие:

Наиболее опасными являются петли «голова — рука» и «голова — нога», когда ток может проходить не только через сердце, но и через головной и спинной мозг.

Сопротивление тела человека

Электропроводность различных тканей организма неодинакова. Наибольшую электропроводность имеют спинномозговая жидкость, сыворотка крови и лимфа, затем — цельная кровь и мышечная ткань. Плохо проводят электрический ток внутренние органы, имеющие плотную белковую основу, вещество мозга и жировая ткань. Наибольшим сопротивлением обладает кожа и, главным образом, ее верхний слой (эпидермис).

Сопротивление тела человека зависит от пола возраста людей: у женщин это сопротивление меньше, чем у мужчин, у детей меньше, чем у взрослых. Это объясняется толщиной и степенью огрубления верхнего слоя кожи.

Участки тела с наименьшим сопротивлением (т.е. более уязвимые):

— боковые поверхности шеи, виски;

— тыльная сторона ладони, поверхность ладони между большим и указательным пальцами;

— рука на участке выше кисти:

— передняя часть ноги:

— акупунктурные точки, расположенные в разных местах тела.

Источник