Причини ураження електричним струмом. Фактори, що впливають на ступінь ураження людини електричним струмом. Види електротравм та їх загальна характеристика

Основные причины поражения электрическим током:

. случайное прикосновение к токонесущим частям,находящимся под напряжением (оголенным проводам,контактам электроаппаратуры,шинам и т.п.);

. неожиданное возникновение напряжение там,где в нормальных условиях его быть недолжно;

. появление напряжения на отключенных частях электрооборудования (по причине ошибочного включения,наведения напряжения соседними установками и т.д.);

. возникновение напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода с землей,неисправности заземляющих устройств и т.п.

Характер воздействия электрического тока на организм человека и тяжесть поражения во многом зависят от таких факторов, как величина тока, длительность его протекания, род (постоянный или переменный), частота и путь тока (схема включения человека в электрическую цепь), окружающая среда и ряд других.

Значение тока оказывает наиболее существенное влияние па тяжесть поражения. При одинаковой длительности протекания через тело человека (см. табл. 16.1) токи в зависимости от значения или не ощущаются (0,6 мА), или вызывают фибрилляцию сердца (100—200 мА).

Длительность воздействия во многих случаях является определяющим фактором, от которого зависит конечный исход поражения током. Например, при кратковременном воздействии (0,1—0,5 с) ток 100 мА не вызывает фибрилляции сердца. Если длительность воздействия увеличивается до 1 с, то этот же ток приводит к смертельному исходу. С уменьшением длительности воздействия значения допустимых для человека токов существенно возрастают, и наоборот. При увеличении времени воздействия от 0,1 до 1 с допустимый ток уменьшается примерно в 16 раз. Дальнейшее увеличение длительности воздействия практически не изменяет значения допустимого тока. Зависимость значений нефибрилляционных токов от времени воздействия показана на рис. 16.5. Отношение It / Iз показывает, во сколько раз нефибрилляционный ток при длительности воздействия t больше соответствующего тока при воздействии в течение 3 с.

Род тока (постоянный или переменный) влияет на опасность поражения главным образом при напряжениях до 500 В, причем степень, поражения постоянным током меньше, чем переменным той же величины. Можно принять, что напряжение 120 В постоянного тока эквивалентно по опасности напряжению 40 В переменного тока промышленной частоты (50 Гц). При напряжении 500 В и выше различий в действии постоянного и переменного тока практически не наблюдается.

Частота тока 50 Гц самая неблагоприятная для человека. При увеличении частоты (более 50 Гц) значения неотпускающего тока изменяются несущественно. В области частот от 0 до 50 Гц с уменьшением частоты значения неотпускающего тока возрастают и при частоте, равной нулю (постоянный ток), становятся больше примерно в 3 раза (рис. 16.6).

Значения фибрилляционного тока при частотах 50— 100 Гц равны. С повышением частоты до 200 Гц фибрилляционный ток возрастает примерно в 2 раза, а до 400 Гц почти в 3,5 раза. Способность тока повышенной частоты вызызать фибрилляцию сердца может характеризоваться отношением тока If, допустимого при данной частоте, к току /бо, допустимому при частоте 50 Гц (рис. 16.7).

Повышение частоты электроустановок применяют как одну из мер электробезопасности.

Путь тока при контакте человека с токоведущимн частями может быть различным. В практике обслуживания электроустановок при включении человека в электрическую цепь ток через него протекает, как правило, по пути «рука—ноги» или «рука—рука». Однако он может протекать и по другим путям, например, «голова йоги», «спина—руки», «плечо—кисть руки», «нога—нога». Степень поражения в этих случаях зависит от того, какие органы человека попадут под воздействие тока, а также от величины тока, проходящего непосредственно через сердце. Так, при протекании тока по пути «нога—нога» через сердце проходит 0,4% общего тока, а по пути «рука—рука» —3,3%. Поэтому при равных значениях воздействующего тока второй путь будет более опасным. Значение неотпускающего тока при прохождении по пути «рука — рука» приблизительно в 2 раза меньше, чем по пути «рука — ноги».

Предельно допустимые (нефибрилляционные), токи и напряжения прикосновения на теле человека, полученные с учетом влияния рассмотренных факторов на степень поражения электрическим током, приведены в табл. 16.2.

Окружающая среда (влажность и температура воздуха, наличие заземленных металлических конструкций и полов, токопроводящей пыли и др.) оказывает дополнительное влияние на условия электробезопасности. Степень поражения электрическим током во многом зависит от плотности, и площади контакта человека с токоведущими частями. Во влажных помещениях с высокой температурой или наружных электроустановках складываются неблагоприятные условия, при которых контакт человека с токоведущими частями улучшается. Наличие заземленных металлических конструкций и полов создает повышенную опасность поражения вследствие того, что человек практически постоянно связан с одним полюсом (землей) электроустановки. В этом случае любое прикосновение человека к токоведущим частям сразу приводит к двухполюсному включению его в электрическую цепь. Токопроводящая пыль также создает условия для электрического контакта как с токоведущими частями, так и с землей.

Причиной поражения электрическим током может явиться прикосновение человека к частям, находящимся под напряжением, или воздействие на него электрической дуги. В первом случае поражение обычно имеет наиболее тяжелую форму, когда наступает фибрилляция сердца или паралич дыхания, либо то и другое вместе. Такое поражение организма называют электрическим ударом. Во втором случае, как правило, происходят электрические ожоги, появляются электрические знаки и метки, наступает электрометаллизация кожи (т. е. вкрапление в кожу мелких частиц расплавленного металла).

Такое поражение организма получило название электрической травмы. Электрические травмы происходят и при непосредственном контакте человека с токоведущими или нетоковедущими частями, случайно оказавшимися под напряжением.

Виды электротравм

Действие электрического тока на организм человека может вызвать различные электрические травмы (электрический ожог, металлизацию кожи, электрический знак) и электрический удар.

Электрический ожог может причинить электрическая дуга (дуговой ожог) или контакт с токоведущей частью (токовый ожог) за счет преобразования энергии электрического тока в тепловую.

Металлизация кожи происходит в результате механического и химического воздействия тока, когда парообразные или расплавленные металлические частицы проникают вглубь кожи и пораженный участок приобретает жесткую поверхность.

Электрический знак — следствие теплового воздействия при протекании тока относительно большой величины через малую поверхность с относительно большим сопротивлением при температуре 50—115°С и хорошем контакте, в результате чего возникают запекшиеся или обуглившиеся участки кожи либо припухлость ее, а также отпечаток от прикосновения токоведущей части.

Электрический удар приводит к возбуждению живых тканей организма и сопровождается непроизвольными судорожными сокращениями мышц при прохождении через тело человека электрического тока.

Электроофтальмия приводит к воспалению наружных оболочек глаз, возникающему в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей электрической дуги.

Электрический ток воздействует на нервную систему. Такое воздействие выражается очень резко, так как при прохождении через организм электрический ток поражает огромное количество чувствительных нервов Существенное влияние оказывает действие электрического тока на скелетную мускулатуру, вызывая судорогу, и особенно на сердце, вызывая фибрилляцию его (отдельные некоординированные «подергивания» волокон сердечной мышцы). При этом насосная функция сердца прекращается и может наступить смерть.

Причиной смерти, кроме фибрилляции, может быть остановка дыхания или ожог.

Степень тяжести поражения человека электрическим током зависит от следующих факторов, сопротивления тела, величины, длительности действия, рода и частоты тока; пути тока в организме, состояния организма и условий внешней среды.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 12