Чим небезпечний струм для людини? Який небезпечний струм для людини? Смертельні та небезпечні значення струму

Електричний струм- Спрямований (упорядкований) рух заряджених частинок. Допустимимслід вважати струм, у якому людина може самостійно звільнитися від електричної ланцюга. Його величина залежить від швидкості проходження струму через тіло людини: при тривалості дії більше 10 с - 2 мА, а при 120 с і менше - 6 мА.

Безпечною напругоювважають

36 В (для світильників місцевого стаціонарного освітлення, переносних світильників тощо) та 12 В (для переносних світильників при роботі всередині металевих резервуарів, котлів). Але при певних ситуаціях і такі напруження можуть становити небезпеку.

Безпечні рівні напругиотримують з освітлювальної мережі, використовуючи при цьому знижувальні трансформатори. Розповсюдити застосування безпечної напруги на всі електричні пристрої неможливо.

У виробничих процесах використовуються два роди струму - постійний та змінний. Вони різний вплив на організм при напругах до 500 В. Небезпека ураження постійним струмом менше, ніж змінним. Найбільшу небезпеку становить струм частотою 50 Гц, яка є стандартною для вітчизняних електричних мереж.

Під час експлуатації та ремонту електричного обладнання та мереж людина може опинитися у сфері дії електричного поля або безпосереднього зіткнення з провідниками електричного струму, що знаходяться під напругою. Внаслідок проходження струму через людину може відбутися порушення його життєдіяльних функцій. Небезпека ураження людей електричним струмом на виробництві виникає у разі недотримання заходів безпеки, а також при відмові або несправності електричного обладнання. Порівняно з іншими видами виробничого травматизму електротравматизм становить невеликий відсоток, проте за кількістю травм із важким і особливо летальним кінцем займає одне з перших місць. На виробництві через недотримання правил електробезпеки відбувається 75% електроуражень.

Поразка електричним струмом відбувається, коли людський організм входить у контакт із джерелом напруги. Торкнувшись провідника, який перебуває під напругою, людина стає частиною електромережі, якою починає протікати електричний струм. Як відомо, організм людини складається з великої кількості солей та рідини, що є гарним провідником електрики, тому дія електричного струму на організм людини може бути летальною.

Відповідно до ГОСТу Р 12.1.019-2009 «Система стандартів безпеки праці. Електробезпека. Загальні вимоги та номенклатура видів захисту» ступінь небезпечного та шкідливого впливу на людину електричного струму залежить від багатьох факторів:

  • від величини і роду струму, що протікає (змінний струм є більш небезпечним, ніж постійний);
  • тривалості його впливу (що більше час дії струму на людину, тим важчі наслідки);
  • шляхи протікання (найбільшу небезпеку становить струм, що протікає через головний і спинний мозок, область серця та органів дихання (легкі));
  • від фізичного та психологічного стану людини (організм людини має деякий опір, цей опір варіюється в залежності від стану людини).

Мінімальна сила струму, яку здатний відчути організм людини становить 1 мА. При підвищенні струму більше 1 мА людина починає почуватися некомфортно, виникають хворобливі скорочення м'язів, зі збільшенням струму до 12-15 мА виникає судомне скорочення м'язів. Контролювати свою м'язову систему людина не може і власними силами неспроможна розірвати контакт із джерелом струму. Цей струм називається невідпускним. Дія електричного струму більше 25 мА призводить до паралічу м'язів органів дихання, в результаті чого людина може просто задихнутися. При подальшому збільшенні струму виникає фібриляція серця.

Сила струму- головний чинник, від якого залежить результат поразки: що більше сила струму, то небезпечніші наслідки. Сила струму (в амперах) залежить від прикладеної напруги (у вольтах) та електричного опору організму (в омах).

За ступенем впливу на людину розрізняють три порогові значення струму:

  • відчутний- Електричний струм, який при проходженні через організм викликає відчутне подразнення (мінімальна величина, яку починає відчувати людина при змінному струмі з частотою 50 Гц, становить 0,6-1,5 мА);
  • невідпускний- Струм, при якому непереборні судомні скорочення м'язів руки, ноги або інших частин тіла не дозволяють потерпілому самостійно відірватися від струмовідних частин (10,0-15,0 мА);
  • фібриляційний- Струм, що викликає при проходженні через організм фібриляцію серця - швидкі хаотичні та різночасні скорочення волокон серцевого м'яза, що призводять до його зупинки (90,0-100,0 мА). За кілька секунд відбувається зупинка дихання. Найчастіше смертельні наслідки наступають від напруги 220 і нижче. Саме низька напруга змушує безладно скорочуватися серцеві волокна і призводить до миттєвого збою в роботі шлуночків серця.

Шлях, яким електричний струм проходить через тіло людини, багато в чому визначає ступінь ураження організму. Можливі наступні варіанти напрямків руху струму по тілу людини:

  • людина обома руками стосується струмопровідних проводів (частин устаткування), у разі виникає напрям руху струму від однієї руки до іншої, тобто. "рука-рука", Ця петля зустрічається найчастіше;
  • при дотику однією рукою до джерела шлях струму замикається через обидві ноги на землю "рука-ноги";
  • при пробою ізоляції струмопровідних частин обладнання на корпус під напругою виявляються руки працюючого, водночас стікання струму з корпусу обладнання на землю призводить до того, що і ноги виявляються під напругою, але з іншим потенціалом, так виникає шлях струму "руки ноги";
  • при стіканні струму на землю від несправного обладнання земля поблизу отримує змінний потенціал напруги, і людина, що настала обома ногами на таку землю, виявляється під різницею потенціалів, тобто кожна з цих ніг отримує різний потенціал напруги, в результаті виникає крокова напруга та електрична ланцюг "нога-нога", яка трапляється найрідше і вважається найменш небезпечною;
  • дотик головою до струмоведучих частин може викликати в залежності від характеру роботи шлях струму на руки або на ноги - "голова-руки", "голова-ноги".

Усі варіанти відрізняються ступенем небезпеки. Найбільш небезпечними є варіанти "голова-руки", "голова-ноги", "руки ноги" (петля повна). Це тим, що у зону поразки потрапляють життєво важливі системи організму - головний мозок, серце.

Тривалість впливу струму впливає кінцевий результат ураження. Чим довше впливає електричний струм на організм, тим важчі наслідки. Умови зовнішнього середовища, що оточує людину в ході виробничої діяльності, можуть підвищити небезпеку ураження електричним струмом. Збільшують небезпеку ураження струмом підвищена температура і вологість, металева або інша струмопровідна підлога.

Дія електричного струму на живу тканину має різнобічний і своєрідний характер. Проходячи через організм людини, електрострум виробляє:

  • термічний вплив, Що характеризується нагріванням шкіри та тканин до високої температури аж до опіків;
  • електролітичний вплив, що полягає у розкладанні органічної рідини, у тому числі крові, та порушенні її фізико-хімічного складу;
  • механічний вплив, що призводить до розшарування, розриву тканин організму в результаті електродинамічного ефекту, а також миттєвого вибухоподібного утворення пари з тканинної рідини та крові (механічна дія пов'язана із сильним скороченням м'язів аж до їхнього розриву);
  • біологічна дія, що виявляється в роздратуванні та збудженні живих тканин і супроводжується судомними скороченнями м'язів)
  • світловий вплив, що виражається у поразці слизових оболонок очей.

Виділяють кілька основних видів ураження, що виникають внаслідок дії електричного струму на людину. Електричні травми- місцеве ушкодження тканин організму внаслідок дією електричного струму або електричної дуги, які умовно поділяють на загальні (електричний удар), місцеві та змішані.

Найбільш поширеною електротравмою є електричні опіки, приблизно 60% від усіх випадків ураження електричним струмом Електричні опіки- Найбільш поширена електротравма, що виникає в результаті локального впливу струму на тканині. Опіки бувають двох видів - контактний та дуговий. Контактний опікє наслідком перетворення електричної енергії на теплову і виникає в основному в електроустановках напругою до 1000 В. Електричний опік– це хіба що аварійна система, захист організму, оскільки обвуглившиеся тканини з більшої опірності, ніж звичайна шкіра, неможливо електриці проникнути вглиб, до життєво важливим системам і органам. Інакше кажучи, завдяки опіку струм заходить у глухий кут.

Коли організм і джерело напруги стикалися нещільно, опіки утворюються на місцях входу та виходу струму. Якщо струм проходить тілом кілька разів різними шляхами, виникають множинні опіки. Множинні опіки найчастіше трапляються при напрузі до 380 В через те, що така напруга примагнічує людини і потрібен час на від'єднання. Високовольтний струм такої “липучості” не має. Навпаки, він відкидає людину, але такого короткого контакту достатньо для серйозних глибоких опіків. При напрузі понад 1 000 трапляються електротравми з великими глибокими опіками, оскільки в цьому випадку температура піднімається по всьому шляху прямування струму.

При напрузі понад 1 000 В результаті випадкових коротких замикань може виникнути і дуговий опік. Дуговий опікобумовлений впливом електричної дуги, що створює високу температуру. Дуговий опік виникає при роботі в електроустановках різних напруг, часто є наслідком випадкових коротких замикань в установках вище 1000 і до 10 кВ або помилкових операцій персоналу. Поразка виникає від зміни електричної дуги або одягу, що спалахнув від неї.

Електричні знаки та мітки- Виявляються на шкірі людини, яка зазнала дії струму, у вигляді плям сірого або блідо-жовтого кольору. Зазвичай електричні знаки мають круглу або овальну форму із заглибленим у центрі розміром від 1 до 5 мм. Як правило, вони безболісні, тверднуть подібно до мозолі, згодом омертвілий шар шкіри сходить самостійно.

Металізація шкіри- Виникає в результаті проникнення у верхній шар шкіри дрібних частинок металу, який оплавився під дією електричної дуги. Шкіра в місці поразки стає болючою, стає жорсткою, набуває темного металевого відтінку.

Електроофтальмія- Виникає в результаті запалення зовнішньої оболонки очей під дією ультрафіолетових променів електричної дуги. Для захисту від світлової дії електричного струму необхідно користуватися захисними окулярами та масками з кольоровим склом.

Механічні пошкодженнявиявляються під впливом струму мимовільним судомним скороченням м'язів. Це може призвести до розриву шкіри, кровоносних судин та нервових тканин. Такі травми виникають при контакті з напругою нижче 380, коли людина не втрачає свідомості і намагається самостійно звільнитися від джерела струму.

З перерахованих вище ушкоджень, які виникають внаслідок дії електричного струму на організм людини, найбільш небезпечними є електричні удари. Електричний ударсупроводжується збудженням живих тканин організму струмом, що через нього проходить. У цей момент виникають мимовільні судомні скорочення м'язів.

Залежно від того, які наслідки виникають після електричного удару, їх поділяють на чотири ступені впливу:

I- Судомні скорочення м'язів, людина у свідомості;

II- судомні скорочення м'язів, людина непритомна, дихання та робота серця присутні;

III- Відсутність дихання з порушенням роботи серця;

IV- Клінічна смерть, відсутність дихання, зупинка серця.

Небезпека ураження електричним струмомпосилюється тим, що:

  • Струм не має зовнішніх ознак і як правило людина без спеціальних приладів не може заздалегідь виявити небезпеку, що загрожує їй;
  • вплив струму на людину в більшості випадків призводить до серйозних порушень найбільш важливих життєдіяльних систем, таких як центральна нервова, серцево-судинна та дихальна, що збільшує тяжкість ураження;
  • змінний струм здатний викликати інтенсивні судоми м'язів, що призводять до ефекту, що не відпускає, при якому людина самостійно не може звільнитися від впливу струму;
  • Вплив струму викликає у людини різку реакцію відсмикування, а в ряді випадків і втрату свідомості, що при роботі на висоті може призвести до травмування внаслідок падіння.

Розділ 14. Засоби захисту людини

ВІД ДІЇ ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ

НЕБЕЗПЕКА ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ

Дія електричного струму на організм людини.Електричний струм використовується в даний час у всіх сферах діяльності людини: виробництві, побуті, медицині і т.д., як джерело енергії, зручний у транспортуванні та застосуванні. За всіх переваг застосування електроенергії не можна ігнорувати небезпеку електрики для людини.

Дія електричного струму на живу тканину на відміну інших чинників носить своєрідний і різнобічний характер. Проходячи через організм, електричний струм справляє термічну, електролітичну, механічну (динамічну) та біологічну дії.

Термічна діяпроявляється у нагріванні тканин аж до опіків окремих ділянок тіла, нагріванні до високої температури кровоносних судин, нервів, серця, мозку та інших органів, що перебувають на шляху струму, що спричиняє серйозні функціональні розлади.

Електролітична діявикликає розкладання крові та плазми, що супроводжується значними порушеннями їх фізико-хімічного складу.

Механічна (динамічна) діяструму виявляється у розшаруванні, розриві та інших подібних ушкодженнях різних тканин організму: м'язової тканини, стінок кровоносних судин, судин легеневої тканини.

Біологічна діявиражається у подразненні та збудженні живих тканин організму, що може супроводжуватися мимовільними судомними скороченнями м'язів, у тому числі м'язів серця та легенів, а також у порушенні внутрішніх біоелектричних процесів, що протікають у нормально діючому організмі та тісно пов'язані з його життєвими функціями.



Ці дії умовно зводяться до двох основних видів поразок: місцевих електротравм та електричних ударів.

Місцеві електротравми -це чітко виражені місцеві порушення цілісності тканин організму, спричинені впливом електричного струму чи електричної дуги. Характерні види місцевих електротравм - електричні опіки, електричні знаки та мітки, металізація шкіри, електроофтальмія та механічні пошкодження.

Електричний ударце збудження живих тканин організму електричним струмом, що проходить через нього. Він може викликати судомне скорочення м'язів без втрати свідомості, зі свідомістю, без ураження або з ураженням роботи серця і системи дихання, а також клінічну смерть. Клінічна, або уявна, смерть - короткочасний перехідний стан від життя до смерті, що настає з припинення діяльності серця та легень. Ознаки клінічної смерті такі: зупинка серця і, як наслідок, відсутність пульсу, відсутність дихання, шкірний покрив синювато-блідий, зіниці очей різко розширені (внаслідок кисневого голодування кори головного мозку) і не реагують на світло, больові подразнення не викликають у потерпілого жодних реакцій. Тривалість клінічної смерті визначається часом з моменту припинення серцевої діяльності та дихання до початку загибелі клітин кори головного мозку; в більшості випадків вона становить 4 - 5 хвилин.

Чинники, що зумовлюють результат ураження електричним струмом.Загалом ступінь ураження електричним струмом визначається кількістю поглиненої електричної енергії в органах, тканинах та системах у разі виникнення електричного ланцюга через тіло людини.

Характер впливу та тяжкість ураження людини залежить від багатьох взаємопов'язаних факторів, таких як сила струму, тривалість впливу струму, опір тіла людини, шлях проходження, рід (постійний, випрямлений, змінний) та частота струму, «фактор уваги», індивідуальні властивості постраждалого та фактори довкілля.

Зі збільшенням сили струмучітко проявляються три якісно відмінні реакції реакції організму: неприємне відчуття, судомне скорочення м'язів і фібриляція серця. Електричні струми, що викликають відповідну реакцію, поділяють на відчутні, невідпускні та фібриляційні, які мінімальні значення прийнято називати пороговими.

Як показують експериментальні дослідження, людина починає відчувати протікання через неї змінного струму частотою 50 Гц силою близько 0,6 - 1,5 мА. Відчутний струм не викликає порушень діяльності організму, тому допустимо його тривалий перебіг через тіло людини у виробничих умовах.

Якщо людина, яка потрапила під напругу, може самостійно подолати дію судоми і звільнитися від контакту з провідниками, то такий струм називають відпускаючим. У випадках, коли людина самостійно не може звільнитися від контакту, виникає небезпека тривалої судоми. Струми, що викликають таку реакцію організму, отримали назву тих, що не відпускають. Порогові значення змінних струмів, що не відпускають, при частоті 50 Гц лежать в межах 10 - 15 мА. При 25-50 мА дія струму поширюється і на м'язи грудної клітки, що призводить до утруднення та навіть припинення дихання. При дії цього струму протягом кількох хвилин може настати смерть через припинення роботи легень. Існує залежність порогових струмів, що не відпускають, від ваги людини та її віку. Так, зі збільшенням ваги від 50 до 80 кг значення порогового струму зростає 1,4 - 2 рази.

Струм 50-80 мА вражає органи дихання та серцево-судинну систему. При 100 мА протягом 2-3 секунд настає фібриляція серця, що полягає в хаотичному безладному скороченні і розслабленні м'язових волокон серця (фібрил). Воно зупиняється, кровообіг припиняється. Цей струм називається фібриляційним.

Тривалість протікання струмучерез тіло людини впливає на опір шкіри, внаслідок чого зі збільшенням часу впливу струму на живу тканину підвищується його значення, зростають наслідки впливу струму на організм.

Допустимі для людини струми оцінюються за трьома критеріями електробезпеки. Перший критерій - відчутний струм, який не викликає порушень діяльності організму та допускається для тривалого (не більше 10 хвилин на добу) протікання через тіло людини за нормального (неаварійного) режиму електроустановки. Для змінного струму частотою 50 Гц сила його становить 0,3 мА, а постійного - 1 мА. Як другий критерій приймають відпускний струм. Дія його на людину допустима при тривалості перебігу більше 1 секунди. Сила струму, що відпускає, для змінного струму становить 6 мА, для постійного - 15 мА. Третім критерієм є фібриляційний струм, що не перевищує пороговий струм фібриляції і діє короткочасно (до 1 с). Гранично допустимі значення змінних струмів частотою 50 Гц та напруги дотику при аварійному режимі виробничих електроустановок напругою до 1000 В залежно від тривалості впливу не повинні перевищувати значень, зазначених у ГОСТ 12.1.038-82 з змін. від 01.07.88 та наведених у таблиці 14.1.

Таблиця 14.1

Гранично допустимі значення напруги дотику Uпр. та струмів I h,

протікають через тіло людини при аварійному режимі

виробничих електроустановок напругою до 1000 В

t, з Тривалість дії струму t, з Гранично допустимі значення, не більше
Uпр, В I h, ма Uпр, В I h, ма
0,01-0,08 0,6
0,1 0,7
0,2 0,8
0,3 0,9
0,4 1,0
0,5 Понад 1,0

Знання норм за допустимими значеннями напруги дотику і струмів через тіло людини необхідно при розробці способів і засобів захисту людей, при оцінці умов електробезпеки в діючих електроустановках, при розслідуванні електротравм.

Електричний опір тіла людиниє змінною величиною, що залежить від напруги дотику, стану шкіри, параметрів електричного ланцюга, фізіологічних факторів і стану навколишнього середовища.

Повний електричний опір тіла людини має активну та ємнісну складові та складається з опору шкіри та опору внутрішніх тканин.

Верхній шар шкіри, званий епідермісом, і що складається в основному з мертвих ороговілих клітин, має великий опір, який визначає загальний опір тіла людини. Опір нижніх шарів (дерми) та внутрішніх тканин людини незначний (300–500 Ом). При сухій чистій та неушкодженій шкірі опір тіла людини, виміряний при напрузі до 15–20 В, коливається в межах (3–100)×10 3 Ом. При зволоженні, і навіть за її ушкодженні (під контактами) опір тіла виявляється найменшим – близько 500 Ом, тобто. доходить до значення, що дорівнює опору внутрішніх тканин тіла. Для орієнтовних розрахунків опір тіла людини вважають чисто активним і рівним 1 кому при напругах дотику вище 50 В, 6 кім - при напругах дотику менше 50 В.

Включення до зони дії струму життєво важливих органів людини збільшує можливість важкого результату. Найбільш небезпечними є петлі, коли в ланцюзі струму виявляється головний та спинний мозок. Смертельний результат можливий навіть за малих напруг (12 В), якщо струм проходить через біологічно активні точки тіла на шиї, скронях, гомілки, плечах, спині та інших місцях людського тіла.

При напругах до 500 В небезпечнішим є змінний струм, при подальшому підвищенні напруги небезпека постійного струму швидко наростає.

При зміні частоти змінного струму від нуля до 100 Гц небезпека ураження при тому самому напрузі збільшується, досягаючи максимуму в діапазоні 50 - 60 Гц, при частоті 200 Гц небезпека виникнення фібриляції знижується вдвічі, при частоті 400 Гц - більш ніж 3 разу.

Струми частотою вище 500 000 Гц не викликають електричного удару, але можуть викликати термічні опіки.

Певний вплив на результат поразки надає фізичний та психологічний стан людини. Втома, пригнічений психічний стан, вживання алкоголю, ряд захворювань підвищують небезпеку впливу електричного струму. Тому визначено перелік хвороб, за наявності яких робота у діючих електроустановках не допускається. Обслуговування електроустановок доручається працівникам, які пройшли медичний огляд та спеціальне навчання. Велике значення має "фактор уваги", що послаблює небезпеку струму.

Зазвичай меншої небезпеки наражаються люди, які перебувають у приміщенні. Однак, якщо це приміщення виробниче, то наявність вогкості, струмопровідного пилу, багатьох видів електрообладнання, агресивного середовища збільшує небезпеку ураження електричним струмом.

Класифікація приміщень щодо небезпеки ураження електричним струмом.Відповідно до Правил пристрою електроустановок (ПУЕ), всі приміщення щодо небезпеки ураження людей електричним струмом поділяються на три класи: без підвищеної небезпеки, з підвищеною небезпекою, особливо небезпечні.

Приміщення без підвищеної небезпекице сухі, непильні приміщення з нормальною температурою повітря та з ізолюючими (наприклад, дерев'яними) підлогами, тобто. у яких відсутні умови, що створюють підвищену чи особливу небезпеку. До таких приміщень можна віднести офісні приміщення, інструментальні комори, лабораторії тощо.

Приміщення з підвищеною небезпекою,що характеризуються наявністю в них однієї з наступних умов, що створюють підвищену небезпеку: вогкості (відносна вологість тривало перевищує 75 %) або струмопровідного пилу (вугільна, металева тощо); струмопровідних підлог (металеві, земляні, залізобетонні, цегляні тощо); високої температури (температура повітря вище +35°С); можливості одночасного дотику людини до металоконструкцій будівель, що мають з'єднання із землею, технологічних апаратів, механізмів тощо, з одного боку, і до металевих корпусів електрообладнання. - з іншого.

Прикладами приміщень з підвищеною небезпекою можуть служити сходові клітини будівель з підлогами, що проводять, складські приміщення, що не опалюються і т.п.

Особливо небезпечні приміщення, Що характеризуються наявністю однієї з наступних умов, що створюють особливу небезпеку: особливої ​​вогкості (відносна вологість повітря близька до 100%); хімічно активного або органічного середовища, що руйнує ізоляцію та струмопровідні частини електроустаткування; одночасно двох чи більше умов підвищеної небезпеки.

Особливо небезпечними приміщеннями є більшість виробничих приміщень, зокрема всі цехи з ремонту устаткування, майстерні тощо.

Території розміщення зовнішніх електроустановок (під відкритим небом або під навісом) щодо небезпеки ураження людей електричним струмом прирівнюються до особливо небезпечних приміщень

Допустимим слід вважати струм, у якому людина може самостійно звільнитися від електричної ланцюга. Його величина залежить від швидкості проходження струму через тіло людини: при тривалості дії більше 10 с - 2 мА, а при 120 с і менше - 6 мА.

Безпечною напругою вважають 36 (для світильників місцевого стаціонарного освітлення, переносних світильників і т. д.) і 12 (для переносних світильників при роботі всередині металевих резервуарів, котлів). Але при певних ситуаціях і такі напруження можуть становити небезпеку.

Безпечні рівні напруги отримують з освітлювальної мережі, використовуючи при цьому знижувальні трансформатори. Розповсюдити застосування безпечної напруги на всі електричні пристрої неможливо.

У виробничих процесах використовуються два роду струму - постійний та змінний. Вони різний вплив на організм при напругах до 500 В. Небезпека ураження постійним струмом менше, ніж змінним. Найбільшу небезпеку становить струм частотою 50 Гц, яка є стандартною для вітчизняних електричних мереж.

Шлях, яким електричний струм проходить через тіло людини, багато в чому визначає ступінь ураження організму. Можливі такі варіанти напрямів руху струму тілом людини:

  • - людина обома руками торкається струмопровідних проводів (частин устаткування), у разі виникає напрям руху струму від руки до іншої, т. е. “рука-рука”, ця петля зустрічається найчастіше;
  • - при дотику однією рукою до джерела шлях струму замикається через обидві ноги землю “рука-ноги”;
  • - при пробое ізоляції струмопровідних частин устаткування корпус під напругою виявляються руки працюючого, водночас стікання струму з корпусу устаткування землю призводить до того, як і ноги виявляються під напругою, але з іншим потенціалом, так виникає шлях струму “руки-ноги” ;
  • - при стіканні струму на землю від несправного обладнання земля поблизу отримує потенціал напруги, що змінюється, і людина, що настала обома ногами на таку землю, виявляється під різницею потенціалів, тобто кожна з цих ніг отримує різний потенціал напруги, в результаті виникає крокова напруга і електричний ланцюг "нога-нога", який трапляється найрідше і вважається найменш небезпечним;
  • - Дотик головою до струмоведучих частин може викликати залежно від характеру роботи шлях струму на руки або на ноги - "голова-руки", "голова-ноги".

Усі варіанти відрізняються ступенем небезпеки. Найбільш небезпечними є варіанти "голова-руки", "голова-ноги", "руки-ноги" (повна петля). Це тим, що у зону поразки потрапляють життєво важливі системи організму - головний мозок, серце.

Тривалість впливу струму впливає кінцевий результат ураження. Чим довше впливає електричний струм на організм, тим важчі наслідки.

Умови зовнішнього середовища, що оточує людину в ході виробничої діяльності, можуть підвищити небезпеку ураження електричним струмом. Збільшують небезпеку ураження струмом підвищена температура і вологість, металева або інша струмопровідна підлога.

За ступенем небезпеки ураження людини струмом усі приміщення поділяються на три класи: без підвищеної небезпеки, з підвищеною небезпекою, особливо небезпечні.

Характер впливу змінного та постійного струму на організм людини представлений у таблиці 1.

Таблиця 1 - Характер впливу змінного та постійного струму на організм людини

Значення

Характер впливу

Змінний струм 50 Гц

Постійний струм

Початок відчуття - слабкий свербіж, пощипування шкіри під електродами

Не відчувається

Відчуття струму поширюється і на зап'ястя руки, трохи зводить руку

Не відчувається

Больові відчуття посилюються у всій кисті руки, супроводжуються судомами. Руки, як правило, можна відірвати від електродів

Початок відчуття. Враження нагріву шкіри під електродом

Сильні болі та судоми у всій руці, включаючи передпліччя. Руки важко відірвати від електродів

Посилення відчуття нагріву

Щойно переносяться болі у всій руці. Руки неможливо відірвати від електродів.

Посилення відчуття нагріву

Руки паралізуються миттєво, відірватись від електродів неможливо. Сильні болі, дихання утруднене

Ще більше посилення відчуття нагріву шкіри.

Дуже сильний біль у руках та грудях. Дихання вкрай утруднене. При тривалому струмі може настати параліч дихання або ослаблення діяльності серця зі втратою свідомості

Відчуття сильного нагріву, болю та судоми в руках. При відриві рук від електродів виникають болі, що ледь переносяться, внаслідок судомного скорочення м'язів.

Дихання паралізується за кілька секунд, порушується робота серця. При тривалому перебігу струму може настати фібриляція серця

Відчуття дуже сильного поверхневого та внутрішнього нагріву, сильні болі у всій руці та в області грудей. Утруднення дихання. Руки неможливо відірвати від електродів через сильний біль у разі порушення контакту

Фібриляція серця через 2-3; ще через кілька секунд - параліч серця

Параліч дихання при тривалому перебігу струму

Та ж дія за менший час

Фібриляція серця через 2-3; ще через кілька секунд - параліч дихання

Дихання паралізується негайно через частки секунди. Фібриляція серця, як правило, не настає; можлива тимчасова зупинка серця під час протікання струму. При тривалому перебігу струму (кілька секунд) тяжкі опіки, руйнування тканин

Електричний струм негативно впливає на людину і є небезпечним виробничим фактором. При цьому можливі такі види електротравм:
- Електричний опік;
- електричні знаки - виникають у місцях контакту людини з струмопровідними частинами;
- металізація шкіри - проникнення в шкіру найдрібніших частинок металу;
- електроофтальмія – запалення зовнішніх оболонок очей;
- Електричний удар - електротравма, викликана реакцією нервової системи на подразнення електричним струмом.
Основними причинами ураження електричним струмом є:
- Порушення правил технічної експлуатації електроустановок; дотик до струмоведучих частин;
- дотик до металевих неструминних частин, що опинилися під напругою через несправність ізоляції або заземлюючих пристроїв.
У сухих приміщеннях для життя людини небезпечна напруга понад 42 В, у сирих та особливо вологих приміщеннях, у котлах, сталевих та залізобетонних резервуарах, колодязях та на землі – понад 12 В.
Якщо людина потрапляє під напругу, через її тіло протікає електричний струм. Дія електричного струму на людину залежить від багатьох факторів: від роду струму (змінний чи постійний); при змінному струмі – від його частоти; від величини струму (або напруги); тривалості протікання струму; від шляху проходження струму через тіло людини; фізичного та психічного стану людини.
Найбільш небезпечним для людини є змінний струм із частотою 50 – 500 Гц. Здатність самостійного звільнення від струму такої частоти у більшості людей зберігається за дуже малої величини струму (до 10 мА). Величина струму, що проходить через людини, що потрапила під напругу, залежить від величини напруги установки і опору всіх елементів ланцюга, по яких протікає струм.
Опір тіла людини складається із зовнішнього опору – опору шкіри – та опору внутрішніх органів. Суха шкіра людини має опір близько 100000 Ом, волога – близько 1000 Ом, а опір внутрішніх органів – приблизно 500 – 1000 Ом. Проте розрахунковий опір приймається 1000 Ом.

Відомо, що при протіканні струму опір шкіри падає, а клітини внутрішніх органів перероджуються, тому чим довше людина знаходиться під впливом струму, тим сильніші та серйозніші наслідки ураження.
Смертельне ураження людини електричним струмом може настати внаслідок припинення серця або зупинки дихання. При тривалій дії струму (від кількох секунд до кількох хвилин) можливе одночасне припинення серця та органів дихання. Внаслідок впливу на серце електричного струму з частотою 50 Гц виникає хаотичне скорочення окремих волокон серцевого м'яза, так звана фібриляція. При настанні фібриляції робота серця припиняється, що призводить до зупинки кровотоку та швидкого настання смерті. В даний час за величину струму, що викликає смертельний результат, прийнятий струм 100 мА, що діє на людину від 1 до 2 с. Ступінь впливу струму на організм людини наведено у таблиці.
Найбільшу небезпеку людина наражається тоді, коли струм проходить по життєво важливих органів (серце, легені) або клітин центральної нервової системи. Однак смертельний кінець можливий при малих напругах (12 - 36 В) в результаті зіткнення струмопровідних частин з найбільш вразливими частинами тіла - тильна сторона долоні, щока, шия, гомілка, плече.
Якщо вимкнути електричний струм, то нормальна робота серця сама по собі не відновиться. Однак припинення видимих ​​ознак життя – дихального руху та серцебиття – ще не означає дійсного настання смерті. По-перше, такими явищами супроводжується важка форма шоку, по-друге, навіть при припиненні дихання та серцебиття, тобто при настанні так званої клінічної смерті, людину ще можна врятувати шляхом штучного дихання та непрямого масажу серця, якщо їх розпочати негайно. У здорової людини період клінічної смерті триває до 7 – 8 хв.

Характер впливу струму на організм людини

Сила струму,
мА

Змінний струм

Постійний струм

До 1

Не відчувається

1 - 8

Відчуття безболісні. Управління м'язами не втрачено. Можливе самостійне звільнення від контакту з частинами, що знаходяться під напругою Легка сверблячка

8 - 15

Відчуття болючі. Управління м'язами ще не втрачено і можливе самостійне звільнення від дії струму Відчуття тепла

20 - 50

Відчуття струму дуже болючі. Сильні скорочення м'язів. Дихання утруднене. Неможливо самостійно звільнитися від дії струму Скорочення м'язів рук

50 - 100

Можлива фібриляція серця, яка негайно призводить до смерті Параліч дихання

100 - 200

Виникнення фібриляції серця

Встановлено, що в момент ураження електричним струмом велике значення має фізичний та психічний стан людини. Якщо людина голодна, стомлена, п'яна або нездорова, то опір її організму знижується, тобто ймовірність важкого ураження зростає. При дотриманні правил безпеки, тобто при уважній та обережній роботі, ймовірність ураження електричним струмом зменшується.
Іноді створюється оманливе уявлення про безпеку дотику до струмоведучих частин напругою до 220 В, засноване на фактах, коли людина, доторкнувшись до струмоведучих частин, не постраждала. Справді, подібні випадки можливі, якщо той, хто доторкнувся, був добре ізольований від землі, перебував у сухому приміщенні. Але практично в умовах експлуатації завжди є низка несприятливих обставин, що збільшують небезпеку дотику. До них відносяться вогкість, висока температура в приміщенні, волога шкіра тіла, наявність струмопровідних підлог (металевих, земляних, залізобетонних, цегляних), дерев'яних підлог, зволожених або забруднених емульсією з металевою стружкою. Людина, яка звикла безкарно торкатися струмовідних частин у сприятливих умовах, може бути смертельно вражена за наявності одного з несприятливих факторів. Статистика показує, що кількість нещасних випадків, у тому числі зі смертельним наслідком, при напругах від 120 до 380 становить понад половину від усіх нещасних випадків.

На думку досвідчених електриків, електрострум небезпечний тим, що він невидимий. Електрика, що впливає людський організм, викликає важкі наслідки, до смертельного результату. Встановили, що струм 50-100 мА небезпечний життя, а понад 100 мА – смертельний. Йдеться про струми, що проходять через людину. У цій статті розберемося, чому змінний струм небезпечніший за постійний.

Результат ураження електрострумом

Ситуації бувають різними, тому результат від удару струмом спостерігається різноманітний. При отриманні сильного електричного удару викликаються проблеми з кровообігом та диханням. Тяжкі випадки характеризуються серцевою фібриляцією: м'язи серця хаотично посмикуються. Фактично серце перестає нормально функціонувати, тому в такій ситуації потрібно якнайшвидше медичне втручання.

Найчастіше ураження електрострумом має чинність до 1000 В. Опіки виникають, якщо сила перевищує 1 А. Найчастіша причина – недотримання людиною правил техніки безпеки. Елемент, яким проходить електрика, знаходиться поблизу людського тіла, у результаті виникає іскровий розряд, що призводить до опіків різного ступеня. При випадковому отриманні іскрового розряду струм, що контактує з тілом, нагріває тканину до 60 градусів за Цельсієм. Починає згортатись білок, а згодом на ураженій ділянці з'являється опік. Електричні опіки небезпечні, оскільки вилікувати їх досить проблематично.

Небезпечні величини струму

Поразка електрикою буває різною, на що впливає три фактори:

  • Яка частота: постійна або змінна;
  • Сила;
  • У якому напрямі рухається через тіло.

Електрострум ділять також, залежно від того, як він впливає на людське здоров'я:

  • Відчутний – лише дратує шкіру. Безпечна величина – не більше 0.6 міліампер;
  • Невідпускаючий – змінний з періодичними імпульсами, через які людина «прилипає» до джерела електрики. Трапляється, якщо сила струму перевищує 0.025 ампер;
  • Фібриляційний – через нього викликається фібриляція внутрішніх органів, насамперед серця. Якщо сила електрики перевищує 0,1 ампер, орган може зупинитися.

Необхідно знати!Людський організм чинить опір електриці. Сила удару залежить багатьох чинників: стан здоров'я потерпілого під час удару, психічний стан і навіть якість взуття. Відштовхуючись від величин електричного опору, виводять показання напруги струму, небезпечні для людини.

Відштовхуючись від техніки безпеки, небезпечні такі показники напруги:

  • 65 вольт – житлові приміщення та громадські будинки, які опалюються та мають внутрішню вологість до 60%;
  • 36 вольт – приміщення із підвищеним рівнем вологості (до 75%). Це підвальні приміщення, кухні тощо;
  • 12 вольт - дуже вологі простори (100%): басейн, лазня, пральня, котельня і таке інше.

Зверніть увагу!Частота електроструму також відіграє роль. Небезпечним в людини вважається значення від 50 до 60 герц.

Небезпека змінного та постійного струму

Відомо, що електрострум буває постійний і змінний, але не кожен житель розуміє між ними різницю і знає, який серйозніший вплив на організм. На питання, який струм небезпечніший, фахівці відповідають – змінний.

Пояснюється це тим, що постійний електрострум повинен бути втричі потужнішим від змінного, щоб бути смертельно небезпечним для людського здоров'я. Змінний – швидший і сильніший, що більше позначається на нервових закінченнях та м'язовій тканині (насамперед, серцевій). Електричний опір людей покриває потужність постійного струму (не більше 50 міліампер). У разі змінного електроструму кордон опускається до 10 міліампер. Якщо електрична напруга досягає 500 вольт, то обидва види струму мають однакову шкоду. Якщо показник підвищується, небезпечніший у такій ситуації постійний електрострум.

Біологічна дія електрики залежить від того, з якою інтенсивністю організм йому піддається, а це важливий фактор, через який виникає фібриляція шлуночків серця. Смертельний електричний струм для людини – тривалий дотик електропровідників з силою 0.25-80 мА. При цьому викликаються судоми дихальних м'язів і як наслідок – гостра асфіксія.

Електрика поширюється організмом лише тому випадку, якщо є точка входу і виходу струму. Тобто одночасно потрібно доторкнутися двох електродів. Йдеться про двополюсне включення або зіткнення з одним електродом. Якщо частина тіла людини заземлена, таке включення називають однополюсним. Буває й часткове включення, у якому ізольований від землі людина торкається різноїменним полюсам. У такому разі він пройде через увімкнений відрізок руки, а це, як правило, безпечний струм. Якщо має місце висока напруга, то електрострумом може вразити, навіть якщо немає прямого контакту з провідником: тобто на відстані за допомогою дугового контакту, який виникає, якщо до нього наблизитися. Іонізація повітря є причиною того, що людина контактує з установками або проводами, якими проходить електроенергія. Струм електрики небезпечний для людини особливо у вологу погоду, оскільки електропровідність повітря підвищена. У випадку із надвисокою напругою величина електричної дуги досягає довжини 35 см.

Електричний струм небезпечний для людського організму, тому потрібно дотримуватися елементарних вимог техніки безпеки. Сам він буває постійним та змінним, кожен по-своєму впливає на людину. Безпечна робота з електроустановками – дотримання всіх правил та використання засобів захисту.

Відео