Воздействие электрического тока на организм человека. Электротравмы. Допустимый и пороговый неотпускающий ток. Гигиеническое нормирование

Проходя через организм человека, электрический ток оказывает:

- термическое, - электролитическое, - механическое, - биологическое действие.

Термическое действие тока проявляется в виде ожогов и повышения t-ры органов, по которым проходит электрический ток.

Электролитическое действие тока проявляется в разложении органических жидкостей (кровь, лимфа).

Механическое действие тока проявляется в разрыве мышечных тканей вследствие электродинамического эффекта и мгновенного взрывоподобного образования пара из тканевой жидкости и крови.

Биологическое действие тока проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей организма.

При прохождении электрического тока человек получает различные электротравмы, которые могут быть общие и местные.

- общие электротравмы – это электрический удар, который вызывает судороги, остановку дыхания, фибреляцию сердца.

- местные электротравмы – ожоги, металлизация кожи и механические повреждения.

Исход поражения человека электрическим током зависит от:

1) силы тока, время прохождения через организм;

2) характеристики тока (переменный или постоянный);

3) путь прохождения через организм;

4) при переменном токе от частоты колебаний.

Род и частота тока значительной степени определяют степень поражения. Наиболее опасен переменный ток с частотой от 20 до 1000 Гц. При частоте меньше 20 или больше 1000 Гц опасность поражения током значительно снижается.

При постоянном токе пороговый ощутимый ток повышается до 6 мА, а пороговый неотпускающий ток — до 50—ТО мА. Токи частотой свыше 500 000 Гц не оказывают раздражающего действия на ткани, а поэтому не вызывают электрического удара. Однако они сохраняют опасность, так как вызывают термические ожоги.

Величина тока, протекающая через тело человека, зависит от напряжения прикосновения и от сопротивления тела человека.

Напряжение прикосновения зависит от вида электрической цепи, её режима и величины её электрического сопротивления и емкостей.

Сопротивление тела человека при сухой коже и отсутствия повреждения примерно равно 100кОм, однако при прохождении электрического тока сопротивление тела человека резко уменьшается.

Различают значение силы тока:

- допустимое,

- пороговый не отпускающий.

Допустимое значение силы тока 2 млА при длительности воздействия электрического тока более 10 сек.

I_доп = 6 млА, при 10 сек.

Допустимый ток (I_доп) – ток, при котором человек может самостоятельно освободиться от электрической цепи.

Пороговый неотпускающий ток – ток, при протекании которого через организм человек не может самостоятельного освободиться от электрической цепи.

При нормировании устанавливают предельно допустимое напряжение прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном режиме работы электроустановок производственного и бытового назначения.

U_a = 36В I_а= 6млА, при переменном токе с частотой 50 Гц;

U_a = 40В I_а= 15млА, при постоянном токе.

Поражение электрическим током возможно лишь при замыкании электрической цепи через тело человека, т.е. при прикосновении человека не менее чем к двум точкам цепи, между которыми существует некоторое напряжение.

Применительно к сетям переменного тока включение человека в электрическую сеть может быть двухфазным и однофазным.

Двухфазное включение —прикосновение одновременно к двум фазам, как правило, более опасно, поскольку к телу человека прикладывается наибольшее в данной сети напряжение (поражающий ток) - линейное, которое зависит лишь от напряжения сети и сопротивления тела человека и не зависит от режима нейтрали трансформатора, питающего сеть

где I_ч— ток, проходящий через тело человека; А; U_ф — фазное напряжение, т.е. напряжение между началом и концом одной обмотки (или между фазным и нулевым проводами), В;

— линейное напряжение, т.е. напряжение между фазными проводами сети, В.

Двухфазное включение в сеть с изолированной и с заземленной нейтралью одинаково опасно.

Однофазное включение возникает значительно чаще, но менее опасно, чем двухфазное, поскольку напряжение, под которым оказывается человек, не превышает фазного, т.е. меньше линейного в 1,73 раза. Соответственно меньше оказывается ток, проходящий через человека. При однофазном включении на величину тока влияют также режим нейтрали источника тока, сопротивление изоляции и емкость проводов относительно земли, сопротивление пола, на котором стоит человек, сопротивление его обуви и некоторые другие факторы.

Однофазная сеть может быть изолирована от земли или иметь заземленный провод.