Воздействие электрического тока на организм человека
Кол-во эл. травм в общем числе невелико, до 1,5%. Для эл. установок напряжением до 1000V кол-во эл. травм достигает 80%.
Причины эл. травм
Человек дистанционно не может определить находится ли установка под напряжением или нет.
Ток, который протекает через тело человека, действует на организм не только в местах контакта и по пути протекания тока, но и на такие системы как кровеносная, дыхательная и сердечно-сосудистая.
Возможность получения эл. травм имеет место не только при прикосновении, но и через напряжение шага и через эл. дугу.
Эл. ток, проходя через тело человека оказывает термическое воздействие, которое приводит к отекам (от покраснения, до обугливания), электролитическое (химическое), механическое, которое может привести к разрыву тканей и мышц; поэтому все эл. травмы делятся на:
местные;
общие (электроудары).
Местные электрические травмы
эл. ожоги (под действием эл. тока);
эл. знаки (пятна бледно-желтого цвета);
металлизация пов-ти кожи (попадание расплавленных частиц металла эл. дуги на кожу);
электроофтальмия (ожог слизистой оболочки глаз).
Общие эл. травмы (электроудары):
1 степень: без потери сознания
2 степень: с потерей
3 степень: без поражения работы сердца
4 степень: с поражением работы сердца и органов дыхания
Крайний случай состояние клинической смерти (остановка работы сердца и нарушение снабжения кислородом клеток мозга. В состоянии клинической смерти находятся до 6-8 мин.)
Причины поражения эл. током (напряжение прикосновения и шаговое напряжение):
Прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением;
Прикосновение к отключенным частям, на которых напряжение может иметь место:
в случае остаточного заряда;
в случае ошибочного включения эл. установки или несогласованных действий обслуживающего персонала;
в случае разряда молнии в эл. установку или вблизи;
прикосновение к металлическим не токоведущим частям или связанного с ними эл. оборудования (корпуса, кожухи, ограждения) после перехода напряжения на них с токоведущих частей (возникновение аварийной ситуации — пробой на корпусе).
Поражение напряжением шага или пребывание человека в поле растекания эл. тока, в случае замыкания на землю.
Поражение через эл. дугу при напряжении эл. установки выше 1кВ, при приближении на недопустимо-малое расстояние.
Действие атмосферного электричества при газовых разрядах.
Освобождение человека, находящегося под напряжением.
Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током:
Род тока (постоянный или переменный, частота 50Гц наиболее опасна)
Величина силы тока и напряжения.
Время прохождения тока через организм человека.
Путь или петля прохождения тока.
Состояние организма человека.
Количественные оценки
В интервале напряжения 450-500 В, вне зависимости от рода тока, действие одинаково
- меньше 450 В — опаснее переменный ток,
- меньше 500 В — опаснее постоянный ток.
Кардиологические заболевания, заболевания нервной системы и наличие алкоголя в крови, снижают сопротивление тела человека.
Наиболее опасным является путь прохождения тока через сердечную мышцу и дыхательную систему.
Характер воздействия постоянного и переменного токов на организм человека:
I, мА |
Переменный (50 Гц) |
Постоянный |
0,5-1,5 |
Ощутимый. Легкое дрожание пальцев. |
Ощущений нет. |
2-3 |
Сильное дрожание пальцев. |
Ощущений нет. |
5-7 |
Судороги в руках. |
Ощутимый ток. Легкое дрожание пальцев. |
8-10 |
Не отпускающий ток. Руки с трудом отрываются от поверхности, при этом сильная боль. |
Усиление нагрева рук. |
20-25 |
Паралич мышечной системы (невозможно оторвать руки). |
Незначительное сокращение мыщц рук. |
50-80 |
Паралич дыхания. |
При 50мА неотпускающий ток. |
90-100 |
Паралич сердца. |
Паралич дыхания. |
100 |
Фибриляция (разновременное, хаотическое сокращение сердечной мышцы) |
300 мА фибриляция. |
Предельно-допустимые уровни (ПДУ) напряжений прикосновения и сила тока при аварийном режиме эл. установок
по ГОСТ 12.1.038-82
Род и частота тока |
Нормируемая величина |
ПДУ, при t, с | |
0,01 - 0,08 |
свыше 1 | ||
Переменный f = 50 Гц |
UД IД |
650 В — |
36 В 6 мА |
Переменный f = 400 Гц |
UД IД |
650 В — |
36 В 6 мА |
Постоянный |
UД IД |
650 В |
40 В 15 мА |
Сопротивление тела человека
Факторы, приводящие к уменьшению сопротивления тела человека:
увлажнение поверхности кожи;
увеличение площади контакта;
время воздействия.
Сопротивление рогового (верхнего слоя кожи) от 10 до 100 кОм. Сопротивление внутренних тканей 800-1000 Ом. Расчетная величина RЧЕЛ = 1000 Ом.
Классификация помещений по опасности поражения эл. током (ПУЭ-85).
Помещения I класса. Особо опасные помещения.
100 % влажность;
наличие активной среды
Помещения II класса. Помещения повышенной опасности поражения эл. током.
повышенная температура воздуха (t = + 35 °С);