Основы электробезопасности при выполнении лабораторных работ

Пораженный участок кожи имеет шероховатую поверх­ность, окраска которого определяется цветом металла токопровода: зеленая при контакте с медью, серая с алюминием, сине-зеленая - с латунью, желто-серая со свинцом.

2.7. Каковы условия возникновения электроофтальмии?

Электроофтальмией называются воспаление наружных оболочек глаза в результате воздействия мощного ультра­фиолетового излучения при возникновении электрической дуги.

2.8. Чем характеризуются механические повреждения?

Под действием электрического тока у человека возни­кают судорожные сокращения мышц, которые могут привести к разрывам кожного покрова, кровеносных сосудов, связок и нервных тканей, а также к вывихам и переломам костей.

2.9. Что такое электрический удар?

Электрическим ударом называется возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся непроизвольным сокращением мышц.

Электроудары подразделяются на четыре степени:

- судорожное сокращение мышц без потери сознания;

- судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранением дыхания и работы сердца;

- потеря сознания и нарушение сердечной деятельности и дыхания;

- клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и крово­обращения.

Клиническая смерть - это переходный период от жизни к биологической смерти, наступающей с момента прекращения работы сердца и легких.

Признаком клинической смерти являются: отсутствие дыхания, отсутствие сокращений мышцы сердца, отсутствие реакции на болевые раздражения, расширенные и не реагирую­щие на свет зрачки.

При клинической смерти первыми начинают погибать чувствительные к кислородному Голоданию клетки коры голов­ного мозга. Длительность состояния клинической смерти от 4 до 8 мин., после чего процесс становится необратимым, так как сопровождается распадом белковых структур.

Прекращение работы сердца является результатом пря­мого воздействия тока на мышцу сердца. Этому предшествует фибрилляция, т.е. хаотическое сокращение волокон сердечной мышцы (фибрилл), что нарушает кровообращение.

2.10. Какие факторы определяют опасность поражения электрическим током?

Степень опасности воздействия тока на организм зависит от:

- электросопротивления тканей кожного покрова и внутренних органов;

- силы электрического тока и приложенного напряже­ния;

- длительности воздействия тока;

- пути прохождения тока через организм;

- рода и частоты тока;

- состояния организма человека;

- внешних условий (от состояния окружающей Среды).

2.11. Чем определяется электросопротивление тела чело­века?

Ткани тела являются проводником электрического тока.

Ниже приведены значения удельного электросопротив­ления (Ом-м) разных видов ткани при действии переменного тока в 50 Гц:

кожа сухая 3 .103 - 2104

кости 104 - 106

жировая ткань 30 - 100

мышечная ткань 1,5 3,0

кровь 1,0 - 2,0

спинномозговая жидкость 0,5 - 0,6

Кожа, кости, жировые ткани обладают большим, а мы­шечные ткани, кровь, спинной и головной мозг меньшим электросопротивлением.

Наибольшим сопротивлением обладает кожа особенно ее верхний слой (эпидермис). При удалении эпидермиса сопротив­ление снижается до 500 - 700 Ом, наличие на коже различных повреждений, потертостей, порезов, ссадин, - резко уменьшает в этих местах электросопротивление.

Сопротивление тела человека, непостоянно. Оно зависит от состояния кожи, параметров электрической цепи, физиоло­гических факторов, состояния окружающей среды.

Сопротивление тела человека резко падает в случае увлажнения кожи, наличия на ней пота и грязи. Кроме того, имеются участки тела особенно уязвимые для поражения током (акупунктурные точки площадью 2-3 мм2). Зоны акупунктации - тыльная часть кисти, шея, висок, район позвоночника, передняя часть ноги. Сопротивление тела падает при увеличении силы тока и длительности его воздействия, происходит это за счет местного нагрева кожи, приводящего к усилению снабже­ния этого участка кровью и увеличению потовыделения. Повы­шение напряжения также существенно (в десятки раз) уменьша­ет сопротивление кожи в результате пробоя и возрастания силы тока.

Кроме того, сопротивление тела зависит от рода и час­тоты тока, от пола и возраста: у женщин сопротивление мень­ше, чем у мужчин, у детей меньше, чем у взрослых, у молодых людей меньше, чем у пожилых. Объясняется это толщиной и степенью огрубления верхнего слоя кожи.

Общая электрическая схема цепи (см. рисунок) при про­хождении тока через тело человека состоит из трех последова-

Электрическая схема цепи при прохождении тока через тело человека

тельно включенных сопротивлений: двух одинаковых сопротив­лений эпидермиса (2Rн) и одного внутреннего сопротивления (Rв) включающего п себя среднее сопротивление всех внутрен­них органов, оказывающихся на пути тока.

Сопротивление наружного слоя кожи состоит из актив­ного и емкостного сопротивлений, включенных параллельно.

Емкостное сопротивление обусловлено тем, что в месте соприкосновения токоведущего элемента с телом образуется как бы конденсатор Сн, обкладками которого являются проводник тока и внутреннее малое сопротивление тканей, между которы­ми находится эпидермис с высоким сопротивлением.

Емкость такого конденсатора

Сн = /d

где S - площадь контакта тела с проводником;

d - толщина эпидермиса;

0 = 8.85*10-12 Ф/м - электрическая постоянная;

= 100 .200 - диэлектрическая проницаемость эпидермиса

Для сухой кожи рук Сн = 102 пФ . 10 мкФ.

2.12. Как влияет величина тока на исход поражения?

Основным 'фактором, обусловливающим исход пораже­ния организма является сила тока. Человек начинает ощущать воздействие проходящего через него переменного тока величи­ной 0,6 - 1,5 мА, который называется пороговым ощутимым. При токе 10 - 15 мА человек не может оторвать рук от токоведущих частей, такой ток называется неотпускающим. Ток 50 мА поражает органы дыхания и сердечно-сосудистую систему. При силе тока 100 мА наступает фибриляиия сердца и, затем, его остановка. Ток > 5 А приводит к немедленной остановке сердца.

2.13. Как влияет длительность воздействия тока на исход поражения?

Чем продолжительнее действие тока, тем больше вероят­ность тяжелого или смертельного исхода, так как с увеличением времени за счет падения электросопротивления увеличивается сила тока. Кроме того, повышается вероятность совпадения момента прохождения тока через сердце с особенно уязвимой для тока фазой Т кардоцикла. Эта фаза заканчивается в расслаб­ленное состояние, что повышает вероятность возникновения фибриляции.

2.14. Какое значение имеет путь прохождения тока через тело человека?

Особенно опасным является прохождение тока через жизненно важные органы: сердце, легкие, головной мозг. Наи­более характерные цепи тока: рука-нога, рука-рука, рука-туло­вище (соответственно 56,7; 12,2; 9,8 % травм с тяжелым исхо­дом). Наимение опасным является путь от ноги к ноге.