Опасность поражения электрическим током человека: Опасность поражения электрическим током – ГОСГОРПРОМНАДЗОР

Поражение электрическим током. Что такое электротравма, электрометка. Помощь при ударе током, последствия и защита от поражения током :: Polismed.com

Сайт предоставляет справочную информацию. Адекватная диагностика и лечение болезни возможны под наблюдением добросовестного врача. У любых препаратов есть противопоказания. Необходима консультация специалиста, а также подробное изучение инструкции!

Электротравма – повреждение органов и систем организма под действием электротока.

• Первое упоминание о смерти от электрического тока зарегистрировано в 1879 году во Франции, г. Лион, погиб плотник от генератора переменного тока.
• В развитых странах частота случаев удара электротоком в среднем около 2-3 случаев на сто тысяч населения.
• Наиболее часто от поражения тока страдают молодые люди трудоспособного возраста.
• Смертность мужчин от электротравм в 4 раза выше, чем у женщин.

Воздействие электротока на организм человека

Электрический ток на человека оказывает тепловое, электрохимическое и биологическое воздействие.

• Тепловое воздействие: электрическая энергия, встречая сопротивление с тканями организма, переходит в тепловую энергию и вызывает электрические ожоги. Главным образом ожоги возникают в месте входа и выхода тока, то есть в местах наибольшего сопротивления. В результате чего образуются так называемые метки или знаки тока. Тепловая энергия, преобразованная из электрической, на своем пути разрушает и изменяет ткани.
• Электрохимическое воздействие: «склеивание», сгущение клеток крови (тромбоцитов и лейкоцитов), перемещение ионов, изменение зарядов белков, образование пара и газа, придание тканям ячеистый вид и др.
• Биологическое действие: нарушение работы нервной системы, нарушение проводимости сердца, сокращение скелетной мускулатуры сердца и др.

От чего зависит тяжесть и характер электротравмы?

Факторы поражения электрическим током:

1. Вид, сила и напряжение тока

• Переменный ток более опасен, чем постоянный. При этом низкочастотные токи (около 50-60 Гц), опаснее, высокочастотных. Частота тока используемого в быту 60 Гц. При увеличении частоты ток, он идет по поверхности кожи, вызывая ожоги, но не приводит к летальному исходу.
• Наиболее значима сила и напряжение электротока.

• Ток высокого напряжения (более 1000 вольт) вызывает более тяжелые повреждения. Поражение током высокого напряжение может происходить, даже находясь в шаге от источника тока («вольтова дуга»). Как правило, смертельные исходы возникают именно в результате высоковольтных поражений. Поражения током низкого напряжения в основном бытовые и к счастью процент летальных исходов от поражения током низкого напряжения ниже, чем при высоковольтовых поражениях.

2. Путь прохождения тока по организму

• Путь, который проделывает ток через тело, называется петлей тока. Наиболее опасна полная петля (2 руки – 2 ноги), при этом варианте ток проходит через сердце, вызывая сбои в его работе вплоть до полной его остановки. Так же считаются опасными следующие петли: рука-голова, рука-рука.

3. Длительность действия тока

• Чем продолжительнее контакт с источником тока, тем выражение поражения и выше вероятность смертельного исхода. При действии тока высокого напряжения, из-за резкого сокращения мышц, пострадавший может быть сразу отброшен от источника тока. При более низком напряжении тока, мышечный спазм может вызвать продолжительный захват проводника руками. С увеличением времени воздействия тока падает сопротивление кожи, поэтому следует, как можно раньше прекратить контакт пострадавшего с источником тока.

4. Факторы внешней среды

Риск поражения током возрастает во влажных и сырых помещениях (ванные, бани, землянки и т.п.).

5. Исход элетротравмы так же во многом зависит от возраста и состояния организма в момент поражения

• Усиливают тяжесть поражения: детский и старческий возраст, утомление, истощение, хронические заболевания, алкогольное опьянение.

Степени поражения электрическим током

Опасность поражения электрическим током или последствия удара током

Система	Последствия
Нервная система	Возможны: потеря сознания различной продолжительности и степени, утрата памяти о произошедших событиях (ретроградная амнезия), судороги. В легких случаях возможны: слабость, мелькание в глазах, разбитость, головокружения, головная боль. Иногда возникают поражения нервов, которые приводят к нарушению двигательной активности в конечностях, нарушению чувствительности и питания тканей. Возможно нарушение терморегуляции, исчезновение физиологических и появлению патологических рефлексов. Прохождение электротока через мозг ведет к потере сознания и появлению судорог. В некоторых случаях прохождение тока через мозг может приводить к остановке дыхания, что часто становится причиной гибели при ударе током. При действии тока высокого напряжения на организм может развитья глубокое расстройство работы центральной нервной системы с торможением центров отвечающих за дыхание и сердечнососудистую деятельность, приводя к «мнимой смерти», так называемой «электрической летаргии». Это проявляется незаметной дыхательной и сердечной деятельностью. Если реанимационные действия в таких случаях начаты во время, в большинстве случаев они успешны.
Сердечнососудистая система	Нарушения со стороны сердечной деятельности в большинстве случаев носит функциональный характер. Нарушения проявляются в виде различных сбоев сердечного ритма (синусовая аритмия, увеличение числа сердечных сокращений — тахикардия, уменьшение числа сердечных сокращений — брадикардия, сердечные блокады, внеочередные сердечные сокращения – экстрасистолия;). Прохождение тока через сердце может вызвать нарушение его способности сокращаться как единое целое, вызывая явление фибрилляции, при котором сердечные мышечные волокна сокращаются разрозненно и сердце теряет способность перекачивать кровь, что приравнивается к остановке сердца. В некоторых случаях электрический ток может повреждать стенку сосудов, приводя к кровотечениям.
Дыхательная система	Прохождение электрического тока через дыхательный центр, находящийся в центральной нервной системе может вызвать торможение или полную остановку дыхательной деятельности. При поражении током высокого напряжения возможны ушибы и разрывы легких.
Органы чувств	Шум в ушах, снижение слуха, расстройство осязания. Возможны разрывы барабанных перепонок, травмы среднего уха с последующей глухотой (в случае воздействия тока высокого напряжения). При воздействии яркого света могут возникать повреждения зрительного аппарата в виде кератита, хориоидита, катаракты.
Поперечнополосатая и гладкая мускулатура	Прохождение тока через мышечные волокна приводит к их спазму, что может проявляться судорогами. Значительное сокращение скелетных мышц электрическим током может приводить к переломам позвоночника и длинных трубчатых костей. Спазм мышечного слоя сосудов может приводить к повышению артериального давления или развитию инфаркта миокарда из-за спазма коронарных сосудов сердца.
Причины летального исхода: Основные причины смертельного исхода при электротраме: остановка сердца и остановка дыхания в результате поражения дыхательного центра.
Отдаленные осложнения: Действие электротока может вызвать отдаленные осложнения. К таким осложнениям относятся: поражение центральной и периферической нервной системы (воспаление нервов – невриты, трофические язвы, энцефалопатии), сердечнососудистой системы (нарушения сердечного ритма и проводимости нервных импульсов, патологические изменения сердечной мышцы), появление катаракты, нарушение слуха, и др. Электрические ожоги могут заживать с развитием деформаций и контрактур опорно-двигательного аппарата. Повторные воздействия электротока могут привести к раннему артериосклерозу, облитерирующему эндартерииту и стойким вегетативным изменениям.

Знак поражения электрическим током или электрометка

Электрометка – участки омертвления тканей в местах входа и выхода электрического тока. Возникают вследствие перехода электрической энергии в тепловую.
Форма	Цвет	Характерные признаки	Фото
Округлая или овальная, но может быть и линейной. Часто по краям поврежденной кожи есть валикообразное возвышение, при этом середина метки кажется немного запавшей. Иногда возможно отслоение верхнего слоя кожи в виде пузырей, но без жидкости внутри, в отличие от термических ожогов.	Обычно светлее окружающей ткани – бледно- желтый или серовато-белый.	Полная безболезненность меток, из-за поражения нервных окончаний. Отложение частиц металла проводника на коже (медь — сине-зеленый цвет, железо- коричнеый и т.д.). При воздействии тока низкого напряжения частицы метала расположены на поверхности кожи, а при токе высокого напряжения распространяются вглубь кожи. Волосы в области меток спиралевидно закручиваются, сохраняя свою структуру.
Электроожоги, не всегда ограничиваются метками на коже. Довольно часто возникают повреждения глубжележащих тканей: мышц, сухожилий, костей. Иногда очаги поражения располагаются под внешне здоровой кожей.

Помощь при ударе током

Последствия поражения электрическим током во многом зависят от оказания своевременной помощи.

Стоит ли вызывать скорую помощь?

Существуют случаи внезапной смерти через несколько часов после удара током. Исходя из этого любой пострадавший от удара током, должен обязательно быть, доставлен в специализированный стационар, где при необходимости может быть оказана неотложная помощь.

Шаги помощи при ударе электрическим током

1. Прекратить воздействие тока на пострадавшего, соблюдая установленные правила. Разомкнуть электрическую цепь при помощи прерывания цепи или выключателя либо выдернуть вилку из розетки. Удалить от пострадавшего источник тока, используя изолирующие предметы (деревянная палка, стул, одежда, веревка, резиновые перчатки, сухое полотенце и др.). Приближаться к пострадавшему следует в резиновой или в кожаной обуви по сухой поверхности или подложив под ноги резиновый коврик или сухие доски.

В случае источника тока выше 1000 вольт для спасения пострадавшего надо принимать специальные меры безопасности. Для этого необходимо работать в резиновой обуви, в резиновых перчатках, пользоваться изолирующими клещами для соответствующего напряжения.
При необходимости оттащить пострадавшего волоком из зоны действия «шагового напряжения» (на расстояние до 10 м), удерживая его за ремень или сухую одежду, при этом, не касаясь открытых частей тела.

2. Определить наличие сознания

• Взять за плечи, встряхнуть (при подозрении на травму позвоночника не делать), громко спросить: Что с вами? Нужна ли помощь?

3. Оценить состояние сердечной и дыхательной деятельности. И в случае необходимости произвести реанимационные мероприятия, согласно алгоритму АВС (закрытый массаж сердца, искусственная вентиляция легких (дыхание рот в рот)).

Алгоритм АВС	Что делать?	Как делать?
А	Освободить дыхательные пути	Необходимо произвести ряд приемов позволяющих отодвинуть корень языка от задней стенки и таким образом устранить препятствие на пути потока воздуха. Ладонь одной руки кладут на лоб, 2-мя пальцами другой руки поднимают подбородок, выдвигая нижнюю челюсть вперед и вверх, при этом запрокидывают голову назад. (при подозрении на повреждение позвоночника голову не запрокидывают назад)
В	Проверить есть ли дыхание	Наклониться к груди пострадавшего и определить есть ли дыхательные движения грудной клетки. Если визуально трудно определить есть ли дыхание или нет. Ко рту, к носу можно поднести зеркало, которое при наличии дыхания запотеет или же поднести тонкую нить, которая при наличии дыхания будет отклоняться.
С	Определить если пульс	Пульс определяется на сонной артерии, пальцами руки согнутыми в фалангах.
На современном этапе медицины рекомендуется начинать реанимационные действия с пункта С – непрямой массаж сердца, затем А-освобождение дыхательных путей и В- искусственной дыхание.
Если дыхание и пульс не определяются необходимо начать реанимационные мероприятия: Непрямой массаж сердца ,100 нажатий в минуту на грудную клетку (с амплитудой для взрослых 5-6 см и с полным расправление грудной клетки после каждого нажатия). Для проведения манипуляций пациент должен лежать на ровной твердой поверхности. Точка размещения рук при массаже должна располагаться на грудной клетке между сосками, плечи находится прямо над ладонями, а локти должны быть полностью выпрямлены. Дыхание рот в рот 2 вдоха через каждые 30 нажатий на грудную клетку. При невозможности выполнения дыхания рот в рот, можно производить только непрямой массаж сердца. Реанимационные действия следует продолжать до приезда скорой помощи. Оптимальное время начала реанимационных действий 2-3 минуты после остановки сердца. Практический предел реанимационных действий 30 минут, исключение пострадавшие, находящиеся в условиях холодных температур. Эффективность реанимационных действий оценивается по цвету кожных покровов пострадавшего (порозовение лица, исчезновение синюшности).
Медикаментозное лечение. При безуспешности мероприятий в течении 2-3 минут, вводят 1 мл 0,1% адреналина (внутривенно, внутримышечно или внутрисердечно), раствор кальция хлорида 10% — 10 мл, раствор строфантина 0,05% — 1мл разведенного в 20 мл 40% растворе глюкозы.
При наличии дыхания пострадавшему необходимо придать устойчивое боковое положение и дождаться приезда скорой помощи.

 
4. На обожженные поверхности следует наложить сухие марлевые или контурные повязки. Противопоказано наложение мазевых повязок.

5. Если пострадавший в сознании можно до приезда скорой помощи по необходимости можно дать обезболивающие (анальгин, ибупрофен и др.) и/или успокоительное средство (настойка валерьяны, персен, микстура Бехтерева и др.).

6.Транспортироваться пострадавший должен только в положении лежа и тепло укрытым.

Лечение в больнице

• Все пострадавшие с явлениями шока госпитализируются в отделение реанимации и интенсивной терапии.
• Пострадавших без признаков электрического и

В чем состоит опасность поражения человека электрическим током? — Студопедия

Электрический ток имеет существенные особенности, отличаю­щие его опасность от опасности от других вредных и опасных про­изводственных факторов (например, излучающих тепловую, свето­вую энергию и другую).

Первая особенностьэлектрического тока в том, что он не мо­жет дистанционно ощущаться человеком ввиду того, что человек не обладает соответствующими органами чувств. Поэтому защитная реакция организма проявляется только после воздействия электри­ческого тока.

Вторая особенностьэлектрического тока состоит в том, что он, протекая через тело человека, оказывает свое действие не только в местах контактов и на пути протекания через организм, но и вызы­вает рефлекторное воздействие, нар>щая нормальную деятельность отдельных органов и систем организма человека (нервной, сердеч­но-сосудистой, дыхания и других).

Третьей особенностьюявляется опасность получения электро­травмы без непосредственного контакта с токоведущими частями — при перемещении по земле (полу) вблизи поврежденной электроус­тановки (в случае замыкания на землю), через электрическую дугу.

В чем проявляется опасное воздействие электрического тока на организм человека?

Электрический ток, проходя через тело человека, оказывает на него сложное воздействие, являющееся совокупностью термического, электролитического, биологического и механического воздействий, что приводит к различным нарушениям в организме, вызывая как местные повреждения тканей и органов, так и общее его поражение.

Термическое действие тока проявляется в ожогах тела, нагреве и повреждении кровеносных сосудов, нервов, мозга и других органов, что вызывает их серьезные функциональные расстройства.

Электролитическое действие тока проявляется в разложении крови и других жидкостей в организме, вызывает значительные на­рушения их физико-химического состава, а также ткани в целом.

Биологическое действие тока выражается главным образом в нарушении биологических процессов, протекающих в живом орга­низме, что сопровождается разрушением и возбуждением тканей и сокращением мышц.

Механическое действие тока проявляется в разрывах кожи, крове­носных сосудов, нервной ткани, а также вывихах суставов и даже пе­реломах костей вследствие резких непроизвольных судорожных сокра­щений мышц под действием тока, проходящего через тело человека.

Наиболее сложным является биологическое действие, которое свойственно только живым организмам.

Общие сведения об опасности электрического тока — Студопедия

Лекционный материал об опасности электрического тока и последствиях воздействия его на тело человека

Практически все рабочие места, где имеется электрооборудование (переносные электроприемники) под напряжением, считаются опасными. В каждом таком месте нельзя считать исключенной опасность поражения человека электрическим током. Приблизительно 70% несчастных случаев, связанных с поражением электрическим током, происходит во время профессиональной деятельности потерпевших. Согласно многолетним статистическим данным в общем производственном травматизме электротравмы составляют около 2%, а в смертельном – около 20%.

ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ЧЕЛОВЕКА

Тело человека является проводником электрического тока. Электрический ток имеет существенные особенности, отличающие его от других вредных и опасных производственных факторов.

Первая особенность электрического тока в том, что он не обладает цветом, запахом, звуком, а поэтому человек не может с помощью собственных органов чувств определить наличие электрического тока.

Вторая особенность электрического тока в том, что получить электротравму можно без непосредственного контакта с токоведущими частями (например, при перемещении по земле (токопроводящему полу) вблизи поврежденной электроустановки, электроприемника (в случае замыкания на землю, пол), а также через электрическую дугу, разряд молнии

Третья особенность электрического тока в том, что проходя через тело человека, электрический ток оказывает свое действие не только в местах контактов и на пути прохождения через организм, но и вызывает рефлекторное воздействие, нарушая нормальную деятельность отдельных органов и систем организма человека (нервной, сердечно-сосудиетой, органов дыхания и др.)

Электрический ток, проходя через организм человека, оказывает биологическое, электрохимическое, тепловое и механическое действие.

Биологическое действие тока проявляется в раздражении и возбуждении тканей и органов. Вследствие этого наблюдаются судороги скелетных мышц, которые могут привести к остановке дыхания, отрывным переломам к вывихам конечностей, спазму голосовых связок.

Электролитическое действие тока проявляется в электролизе (разложении) жидкостей, в том числе крови, а также существенно изменяет функциональное состояние клеток.

Тепловое действие приводит к ожогам кожного покрова, а также гибели подлежащих тканей, вплоть до обугливания.

Механическое действие тока проявляется в расслоении тканей и даже отрывах частей тела.

Характерные виды местных электротравм — электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, электроофтальмия и механические повреждения.

Наиболее распространенные электротравмы — электрические ожоги. По глубине поражения все ожоги делятся на четыре степени:

— первая — покраснение и отек кожи;

— вторая — водяные пузыри;

— третья — омертвление поверхностных и глубоких слоев кожи;

— четвертая — обугливание кожи, поражение мышц, сухожилий и костей.

Металлизация кожи — проникновение в ее частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги.

Электроофтальмия  — воспаление наружных оболочек глаз в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей. Происходит чаще всего при проведении электросварочных работ.

Механические повреждения возникают в результате резких, непроизвольных, судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. При этом возможны разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и переломы костей.

Электрический удар — это возбуждение тканей организм проходящим через него электрическим током, сопровождающееся сокращением мышц.

Многообразие действия электрического тока на организм приводит к различным электротравмам. Условно все электротравмы можно разделить на местные и общие.

К местным электротравмам относятся местные повреждения организма или ярко выраженные местные нарушения целостности тканей тела, в том числе костных тканей, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги.

К наиболее характерным местным травмам относятся электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения и электроофтальмия.

Электрический ожог (покровный) возникает, как правило, в электроустановках до 1000 В. При более высоком напряжении возникает электрическая дуга или искра, что вызывает дуговой электрический ожог.

Токовый ожог участка тела является следствием преобразования энергии электрического тока, проходящего через этот участок, в тепловую. Этот ожог определяется величиной тока, временем его прохождения и сопротивлением участка тела, подвергшегося воздействию тока. Максимальное количество теплоты выделяется в месте контакта проводника с кожей. Поэтому в основном токовый ожог является ожогом кожи. Однако токовым ожогом могут быть повреждены и подкожные ткани. При токах высокой частоты наиболее подвержены токовым ожогам внутренние органы.

Электрическая дуга вызывает обширные ожоги тела человека. При этом поражение носит тяжелый характер и нередко оканчивается смертью пострадавшего.

Электрические знаки воздействия тока представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности тела человека. Обычно они имеют круглую или овальную форму и размеры 1—5 мм с углублением в центре. Пораженный участок кожи затвердевает подобно мозоли. Происходит омертвение верхнего слоя кожи. Поверхность знака сухая, не воспаленная. Электрические знаки безболезненны. С течением времени верхний слой кожи сходит и пораженное место приобретает первоначальный цвет, эластичность и чувствительность.

Металлизация кожи — проникновение в верхние слои кожи частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Такие случаи происходят при коротких замыканиях, отключения рубильников под нагрузкой. При этом брызги расплавившегося металла под действием возникших динамических сил и теплового потока разлетаются во все стороны с большой скоростью. Так как расплавившиеся частицы имеют высокую температуру, но небольшой запас теплоты, то они не способны прожечь одежду и поражают обычно открытые части тела — лицо, руки.

Пораженный участок кожи имеет шероховатую поверхность. Пострадавший ощущает на пораженном участке боль от ожогов и испытывает напряжения кожи от присутствия в ней инородного тела. Особенно опасно поражение расплавленным металлом глаз. Поэтому такие работы, как снятие и замена предохранителей, должны проводиться в защитных очках.

При постоянном токе металлизация кожи возможна и в результате электролиза, который возникает при плотном и относительно длительном контакте с токоведущей частью, находящейся под напряжением. В этом случае частички металла заносятся в кожу электрическим током, который одновременно разлагает органическую жидкость в тканях, образует в ней основные и кислотные ионы.

Механические повреждения являются следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани. Могут иметь место также вывихи суставов, и даже переломы костей. Механические повреждения, вызванные судорожным сокращением мышц, происходят в основном в установках до 1000 В при длительном нахождении человека под напряжением.

Электроофтальмия возникает в результате воздействия потока ультрафиолетовых лучей (электрической дуги) на оболочку глаз, в результате чего их наружная оболочка воспаляется. Электроофтальмия развивается через 4-8 часов после облучения. При этом имеют место покраснение и воспаление кожи лица и слизистых оболочек век, слезотечение, гнойные выделения из глаз, спазмы век и частичная потеря зрения. Пострадавший испытывает головную боль и резкую боль в глазах, усиливающуюся на свету. В тяжелых случаях нарушается прозрачность роговой оболочки. Предупреждение электроофтальмии при обслуживании электроустановок обеспечивается применением защитных очков или щитков с обычным стеклом.

Общие электротравмы возникают при возбуждении живых тканей организма протекающим через него электрическим током и проявляются в непроизвольном судорожном сокращении мышц тела. При этом под угрозой поражения оказывается весь организм из-за нарушения нормальной работы различных его органов и систем, в том числе сердца, легких, центральной нервной системы и пр. К общим электротравмам относят электрические удары.

Электрический удар — это возбуждение тканей организм проходящим через него электрическим током, сопровождающееся сокращением мышц.

В зависимости от исхода воздействия тока на организм человека электрические удары можно разделить на следующие пять степеней:

I — судорожное, едва ощутимое сокращение мышц;

II — судорожное сокращение мышц, сопровождающееся сильными болями, без потери сознания;

III — судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца;

IV — потеря сознания и нарушение сердечной деятельности и дыхания;

V — отсутствие дыхания и остановка деятельности сердца (клиническая смерть).

Электрический удар может не привести к смерти человека, но вызвать такие расстройства в организме, которые могут проявиться через несколько часов или дней (появление аритмии сердца, стенокардии, рассеянности, ослабление памяти и внимания).

Различают два основных этапа смерти: клиническую и биологическую.

Клиническая смерть (внезапная смерть) — кратковременное переходное состояние от жизни к смерти, наступающее с момента прекращения деятельности сердца и легких. У человека, находящегося в состоянии клинической смерти, отсутствуют все признаки жизни: дыхание отсутствует, сердце не работает, болевые раздражения не вызывают реакции организма, зрачки глаз резко расширены и не реагируют на свет. Однако в этот период жизнь в организме еще полностью не угасла, т.е. ткани и клетки не сразу подвергаются распаду, и сохраняют жизнеспособность. Первыми начинают погибать очень чувствительные к кислородному голоданию клетки головного мозга. Через некоторое время (4-6 мин.) происходит множественный распад клеток головного мозга, что приводит к необратимым разрушениям и практически исключает возможность оживления организма. Однако если до окончания этого периода пострадавшему будет оказана первая медицинская помощь, то развитие смерти можно приостановить и сохранить жизнь человека.

Биологическая смерть — необратимое явление, которое характеризуется прекращением биологических процессов в клетках и тканях организма и распадом белковых структур. Биологическая смерть наступает по истечении клинической смерти (7-8 мин.).

Причинами смерти от электрического тока могут быть: прекращение работы сердца, остановка дыхания и электрический шок.

Воздействие тока на мышцу сердца может быть прямым, когда ток проходит непосредственно через область сердца, и рефлекторным, то есть через центральную нервную систему. В обоих случаях может произойти остановка сердца или возникнет его фибрилляция. Фибрилляция сердца — хаотическое разновременное сокращение волокон сердечной мышцы, при котором сердце не в состоянии гнать кровь по сосудам. Токи меньше 50 мА и больше 5 А частотой 50 Гц фибрилляции сердца, как правило, не вызывают.

Прекращение дыхания обычно происходит в результате непосредственного воздействия тока на мышцы грудной клетки, участвующие в процессе дыхания.

Электрический шок — своеобразная тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма в ответ на чрезмерное раздражение электрическим током, сопровождающаяся глубокими расстройствами кровообращения, дыхания, обмена веществ и т.п. При шоке непосредственно после воздействия электрического тока у пострадавшего наступает кратковременная фаза возбуждения, когда он остро реагирует на возникшие боли, у него повышается кровяное давление. Вслед за этим наступает фаза торможения и истощение нервной системы, когда резко снижается кровяное давление, падает и учащается пульс, ослабевает дыхание, возникает депрессия. Шоковое состояние длится от нескольких десятков минут до суток. После этого может наступить или гибель человека или выздоровление, как результат активного лечебного вмешательства.

Исход воздействия тока на организм человека зависит от значения и длительности прохождение тока через его тело, рода и частоты тока, индивидуальных свойств человека, его психофизиологического состояния, сопротивления тела человека, напряжения и других факторов.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СТЕПЕНЬ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Тяжесть поражения электрическим током зависит от ряда факторов: величины силы, вида (рода) и частоты электрического тока, длительности его воздействия и пути прохождения через человека, условий окружающей среды, электрического сопротивления тела человека и его индивидуальных свойств.

Сила тока

Для характеристики воздействия электрического тока на человека установлены три критерия:

— пороговый ощутимый ток — наименьшее значение силы электрического тока, вызывающего при прохождении через организм человека ощутимые раздражения. Человек начинает ощущать ток малого значения (0,6-1,5 мА при переменном токе с частотой 50 Гц и 5-7 мА при постоянном токе) -происходит легкое дрожание рук;

— пороговый неотпускающий ток — наименьшее значение силы электрического тока (10-15 мА при частоте 50 Гц и 50-80 мА при постоянном токе), при котором человек не в состоянии преодолеть судороги мышц и не может разжать руку, в которой зажат проводник, или нарушить контакт с токоведущей частью;

— пороговый фибрилляционный ток — наименьшее значение силы тока (от 100 мА до 5 А при частоте 50 Гц и от 300 мА до 5 А при постоянном токе), вызывающего при прохождении через тело человека фибрилляцию сердца — хаотические и разновременные сокращения волокон сердечной мышцы, что может привести к его остановке

Принято считать, что электрический ток величиной 100 мА и выше является смертельным.

Вид тока

Предельно допустимое значение постоянного тока в 3-4 раза выше допустимого значения переменного, но только при напряжении не выше 260-300 В. При больших величинах напряжения постоянный ток более опасен для человека вследствие его электролитического действия; он также воздействует на сердечную деятельность человека.

Частота электрического тока

Принятая в энергетике частота электрического тока (50 Гц) представляет большую опасность возникновения судорог и фибрилляции желудочков сердца. Фибрилляция не является мускульной реакцией, она вызывается повторяющейся стимуляцией с максимальной чувствительностью при частоте 10 Гц. Кроме того, на производстве используется электрический ток других (не 50 Гц) частот. Опасность действия тока снижается с увеличением частоты, но это не значит, что ток частотой 500 Гц менее опасен, чем 50 Гц.

Продолжительность действия тока

Тяжесть поражения зависит от продолжительности действия электрического тока. Время прохождения электрического тока имеет решающее значение для определения степени поражения.

При длительном действии электрического тока снижается сопротивление кожи (из-за потовыделения) в местах контактов и внутренних органов вследствие электротехнических процессов, повышается вероятность прохождения тока в особенно опасный период сердечного цикла (фаза Т расслабления сердечной мышцы). Человек может выдержать смертельно опасный переменный ток 100 мА, если продолжительность действия тока не превысит 0,5 с.

Путь электрического тока через тело человека

Важнейшим условием поражения человека электрическим током является путь этого тока. Если на пути тока оказываются жизненно важные органы (сердце, легкие, головной мозг), то опасность смертельного поражения очень велика. Если же ток проходит иными путями, то воздействие его на жизненно важные органы может быть лишь рефлекторным. При этом опасность смертельного поражения хотя и сохраняется, но вероятность ее резко снижается.

Возможных путей прохождения тока в теле человека неисчислимое количество. Однако характерными можно считать следующие:

рука — рука;

рука — нога;

нога — нога;

голова — рука;

голова — нога.

Наиболее опасными являются петли «голова — рука» и «голова — нога», когда ток может проходить не только через сердце, но и через головной и спинной мозг.

Сопротивление тела человека

Электропроводность различных тканей организма неодинакова. Наибольшую электропроводность имеют спинномозговая жидкость, сыворотка крови и лимфа, затем — цельная кровь и мышечная ткань. Плохо проводят электрический ток внутренние органы, имеющие плотную белковую основу, вещество мозга и жировая ткань. Наибольшим сопротивлением обладает кожа и, главным образом, ее верхний слой (эпидермис).

Сопротивление тела человека зависит от пола возраста людей: у женщин это сопротивление меньше, чем у мужчин, у детей меньше, чем у взрослых. Это объясняется толщиной и степенью огрубления верхнего слоя кожи.

Участки тела с наименьшим сопротивлением (т.е. более уязвимые):

— боковые поверхности шеи, виски;

— тыльная сторона ладони, поверхность ладони между большим и указательным пальцами;

— рука на участке выше кисти:

— плечо, спина;

— передняя часть ноги:

— акупунктурные точки, расположенные в разных местах тела.

Опасность поражения электрическим током

Случаи
поражения человека током возможны 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. Степень
тяжести поражения повышается с увеличением
напряжения, силы то­ка,
проходящего через человека, времени
нахождения под током, температуры и
влажности воздуха.

Кроме
того, степень тяжести поражения
электрическим током зависит от
индивидуальных
особенностей и состояния организма
человека, рода тока, час­тоты
переменного тока, схемы подсоединения
человека к электросети, диэлек­трических
свойств одежды, обуви, пола, помещения
и др.

Сопротивление
тела человека состоит из внешнего и
внутреннего сопро­
тивления.
Внешнее сопротивление определяется
сопротивлением кожного по­
крова
и составляет 60-80 кОм.

Сопротивление
внутренних органов — 800-1000 Ом. В расчётах
общее сопротивление принимают равным
1000 Ом, т.к. сопротивление кожного по­крова
значительно уменьшается при нарушении
(царапины, раны, болезнь ко­жи),
а также при увеличении влажности,
загрязнения.

Главными
факторами, определяющими степень
опасности воздействия электрического
тока на организм человека, являются
сила тока, проходящего через
тело человека, и род тока.

ТТаблица
1. Воздействие
переменного и постоянного тока на
организм человека.

Проходя
через организм, электрический ток
оказывает термическое, элек­тролитическое
и биологическое действия. Термическое
действие выражается в ,_у
ожогах, нагреве кровеносных сосудов,
нервов и других тканей. Электролитическое
— в разложении крови и других органических
жидкостей, что приводит к изменению
их физико-химических свойств.

Биологическое
действие выражается в раздражении и
возбуждении жи­вых
тканей организма, что сопровождается
непроизвольными сокращениями мышц,
а также нарушением внутренних
биоэлектрических процессов, что мо­жет
привести к нарушению или полному
прекращению деятельности органов
дыхания
и кровообращения.

Многообразие
воздействия электрического тока может
привести к раз­личным
электротравмам местного и общего
характера.

Местные
электротравмы — это четко выраженные
местные повреждения тканей
организма. Различают следующие виды
местных электротравм: элек­трические
ожоги, металлизация кожи, электрические
знаки, электроофтальмия.

Общие
электротравмы — это электрический
удар различной степени.

1. степень
   -— судорожное сокращение мышц без
   потери сознания;

2. степень
   — судорожное сокращение мышц с потерей
   сознания, но с со­
   хранением
   дыхания и работы сердца;

3. степень
   — потеря сознания и нарушение сердечной
   деятельности или дыхания;

4. степень
   — клиническая смерть, т.е. отсутствие
   дыхания и кровообра­
   щения
   (продолжительность ——
   4-8 мин).

Защита
от поражения электрическим током при
соприкосновении с нето-коведущими
частями электрооборудования, оказавшимися
под напряжением вследствие нарушения
изоляции токоведущих частей, достигается
применени­ем
защитных отключающих устройств, защитных
заземляющих устройств, ин­дивидуальных
средств защиты, зануления, малых
напряжений и др.

При
применении защитных заземляющих
устройств безопасность обес­печивается
за счёт малого сопротивления заземляющего
устройства по сравне­нию
с электросопротивлением тела человека.
При соприкосновении человека с корпусом
заземлённой установки он подсоединяется
параллельно с заземляю­щим
устройством и имеет значительно более
высокое сопротивление, вследст­вие
этого через тело человека проходит ток
малой величины.

Устройство
защитного заземления

Заземляющее
устройство — совокупность заземлителей
и заземляющих
проводников.
По расположению заземлителей относительно
заземленных кор­
пусов оборудования
заземления делятся на выносные
(сосредоточенные) и кон­турные
(распределительные). ‘
.

Выносное
заземляющее устройство
(рис. 4) характеризуется тем, что
за-землители
вынесены за пределы площадки, на которой
размещено оборудова­ние,
или сосредоточены на некоторой части
этой площадки. Заземлители в этом случае
размещены сосредоточенно и на некотором
отдалении от заземляемого оборудования.
Поэтому заземлённые корпуса находятся
вне поля растекания токов
и вследствие этого коэффициент
прикосновения а
= 1.
Человек, касаясь корпуса,
оказывается под полным напряжением
относительно земли,
U_np
=φ
_э
= U₃

Такой
тип заземления применяют в установках
напряжением до 1000 В и при малых токах
замыкания на землю. Преимуществом такого
типа заземления является возможность
выбора места размещения электродов с
наименьшим со­противлением
грунта (сырое, глинистое, в низинах и
тл.)- Выносное заземле­ние
защищает только за счёт малого
сопротивления заземления.

i

Рис.4.
Выносное заземление:

а — вид в плане;

б — распределение
потенциалов в* поле растекания;

Рис.5. Контурное
заземление:

а-—вид в плане;

б — распределение
потенциалов в поле растекания;

^{Рис.6. Устройство
заземления}

Рис.7. Схема органов
управления измерителя заземления:

1. — регулятор
   установки нуля;

2. —риска;

3. ^{— регулятор
   установки стрелки С вдоль риски 2;}

4. — шкала;

U_B—кнопка
контроля наличия питания;

К -— кнопка установки
нуля;

^{xl;
х10; х100; х1000 — кнопки переключения цены
деления шкалы .}

Контурное
заземляющее устройство
(рис. 5) устроено так, что его оди­ночные
заземлители размещают по контуру
(периметру) площадки, на которой размещено
оборудование или по всей площадке по
возможности равномерно. В этом случае
поля растекания токов накладываются
друг на друга и любая точка поверхности
земли (поля) внутри контура имеет
значительный потенциал. Вследствие
этого коэффициент напряжения прикосновения
намного меньше единицы
(а
«l).
Напряжение шага также меньше максимально
возможной ве­личины.

Различают
заземлители искусственные и естественные,
В качестве искус­ственных
заземлителей используют стальные
круглые и прямоугольные стерж­ни,
стальные трубы, угловую сталь. Для
горизонтальных электродов использу­ют
полосовую сталь сечением не менее 4×12
мм или сталь круглого сечения диаметром
не менее 6 мм.

Устройство
заземлите ля показано на рис.6. Для
установки вертикальных заземлителей
предварительно роют траншею глубиной
0.7-0.8 м, после чего с помощью
механизмов забивают заземлитель.
расстояние от верхнего конца за-землителя
до поверхности земли должно бытьне
менее 500 мм. В траншее за-землители
соединяют между собой стальной полосой
сечением 48-100 мм с помощью
сварки.

Сопротивление
заземляющего устройства снижается за
счет того, что одиночные
заземлители соединяются между собой
параллельно в группу. Элек­тросопротивление
заземлйтеля должно быть постоянным.
Допускается болто­вое
соединение заземляющего проводника с
корпусом электроустановки. Такое
соединение
защищается от коррозии и самоотвинчивания,
при которых воз­можно
резкое увеличение сопротивления
заземляющего устройства, что недо­пустимо.

В
качестве естественных заземлителей
можно использовать металличе­ские
конструкции зданий и сооружений, арматуру
железобетонных конструк­ций, оболочки
кабелей, металлические трубопроводы,
цистерны (за исключе­нием
устройств по транспортировке горючих
и взрывоопасных газов).

Факторы, влияющие на опасность поражения человека электрическим током

Электробезопасность

Электрический ток — упорядоченное движение заряженных частиц. Основные причины поражения током: 1) нарушение изоляции или потеря ее изолирующих свойств, 2) непосредственное прикосновение или опасное приближение к токоведущим частям, находящимся под напряжением, 3) несогласованность действий.

Электрический ток оказывает на человека следующее воздействие:

1. термическое (нагрев и ожоги ткани),

2. электролитическое (разложение крови и жидких компонентов),

3. биологическое (возбуждение живых тканей организма, вызывающее судорожное сокращение и нарушение биологических процессов).

Виды электропоражений

Все электропоражения делятся на две группы:

1. местные электротравмы — явно выраженные местные повреждения тканей;

бывают в следующих формах:

· электрический ожог,

· электрические знаки,

· металлизация кожи,

· механические повреждения,

· электроофтальмия (повреждение глаз электрической дугой).

2. общие электротравмы – возбуждение живых тканей организма, сопровождающиеся судорожным сокращение мышц.

Формы :

· судорожное сокращение без потери сознания (I степень опасности),

· с потерей сознания, но с сохранением дыхания и кровообращения (II степень опасности),

· потеря сознания, нарушение сердечной деятельности, дыхания или и того и другого (III степень),

· клиническая смерть, длится 4-5 мин (IV степень).

Факторы, влияющие на опасность поражения человека электрическим током

Основными факторами, влияющими на исход электропоражения являются следующие:

· сила тока, I;

· напряжение, U;

· сопротивление тела человека, R_ч;

· длительность воздействия;

· путь, род и частота тока;

· индивидуальные особенности человека;

· условия окружающей среды.

Одним из главных факторов является сила тока. Для характеристики воздействия установлены 3 пороговых значения:

1. Пороговый ощутимый — минимальная величина силы тока, которая вызывает болевые ощущения.

2. Пороговый не отпускающий — минимальная величина тока, при которой человек не может сам освободиться от токоведущей части.

3. Пороговый фибриляционный — минимальная величина тока, при которой нарушается сердечный ритм.

Сопротивление тела человека складывается из сопротивления кожного покрова и внутренних органов. Неповрежденная сухая и чистая кожа имеет сопротивление от 2кОм до 2МОм. При расчетах принимают сопротивление человека равным 1000 Ом. 25% сопротивления внутренних органов обеспечивают нервные волокна. Поражающий ток=1,2*(30+3,7G_п) мА, где G_п – масса тела человека.

Длительность воздействия влияет на исход поражения, т.к. со временем из-за увлажнения кожи сопротивление тела человека снижается и возрастает сила тока, проходящая через тело человека.

Род тока: переменный ток частотой 50-60 Гц более опасен, чем постоянный, однако при напряжении свыше 300 В опасность постоянного тока возрастает, т.к. постоянный ток большой величины при разрыве цепи дает очень резкие удары.

Путь тока:

Рис. 1. Характерные пути тока в теле человека (петли тока)

1 – рука – рука; 2 – правая рука – ноги; 3 – левая рука – ноги; 4 – правая рука – правая нога; 5 – правая рука – левая нога; 6 – левая рука – левая нога; 7 – левая рука – правая нога; 8 – обе руки – обе ноги; 9 – нога – нога; 10 – голова – руки; 11 – голова – ноги; 12 – голова – правая рука; 13 – голова – левая рука; 14– голова – правая нога; 15 – голова – левая нога

Наиболее опасны пути тока, проходящие через голову и сердце.

АНАЛИЗ ОПАСНОСТИ ПОРАЖЕНИЯ ЛЮДЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ — Студопедия

Поражение человека электрическим током происходит при за­мыкании электрической цепи через тело, т.е. в случае прикосно­вения его к двум точкам электрической цепи, между которыми имеется напряжение.

В трехфазных сетях переменного тока возможно включение тела человека в электрическую цепь между одним проводом и землей (однофазное включение) или между двумя проводами (двухфазное включение). Однофазное включение приводит к менее значи­тельному воздействию тока по сравнению с двухфазным, так как в этом случае напряжение ниже линейного в 1,73 раза.

Опасность поражения электрическим током возникает при за­мыкании на землю или на корпус находящихся под напряжением токоведущих частей электроустановки. Замыканием на землю на­зывается их случайное электрическое соединение с землей непо­средственно или через металлические элементы конструкции уста­новки, замыканием на корпус — соединение с заземленными ме­таллическими корпусами, баками или другими конструктивными элементами электроустановки, в нормальных условиях не находя­щимися под напряжением.

При стекании тока в землю образуется так называемая зона его растекания, в пределах которой наблюдается заметный потенци­ал (рис. 6.1).

В этом случае снижается потенциал заземленной токоведущей части до значения j_э, равного произведению тока I_з, стекающего в землю, на сопротивление R_з, которое он встречает на своем пути:

Данное явление, весьма благоприятное с точки зрения без­опасности, используется для защиты от поражения током при слу­чайном появлении напряжения на металлических токоведущих частях установки, которые с этой целью заземляют. Однако пони­жение потенциала заземленной токоведущей части при стекании тока в землю сопровождается отрицательным явлением: появля­ются потенциалы на заземлителе, металлических частях, находя­щихся в контакте с ним, и поверхности грунта вокруг места стекания тока, что может представлять опасность для жизни человека. Рассмотрим стекание тока /, в землю через наиболее простой заземлитель — полушар радиусом r₃(см. рис. 6.1)- Для упрощения считаем, что удельное сопротивление р земли во всем рассматри­ваемом объеме является постоянной величиной. В этом случае ток в земле растекается во все стороны по радиусам полушара и его плотность j убывает по мере удаления от заземлителя. На расстоя­нии х₁от центра полушара О она равна

В земле, где проходит ток, возникает поле его растекания. Тео­ретически оно простирается до бесконечности. Однако в действи­тельности уже на расстоянии r_р = 20 м от заземлителя плотность тока практически равна нулю. Следовательно, можно считать, что и поле растекания распространяется лишь на это расстояние.

За пределами зоны растекания тока находится зона земли, на поверхности которой потенциал становится малозаметным. Она называется зоной нулевого потенциала.

Если человек окажется в зоне растекания тока и будет стоять на поверхности земли, имеющей разные потенциалы в местах, где расположены ступни ног, то на расстоянии шага а (полагают, что, а = 0,8 м) возникнет так называемое напряжение шага, или шаговое напряжение U_шравное разности этих потенциалов:

В то же время шаговое напряжение представляет собой падение напряжения на сопротивлении R_hтела человека:

где — ток, проходящий через тело по пути нога—нога.

Поскольку , как и составляют часть потенциала заземлителя j₃, их разность также равна его части:

де β — коэффициент напряжения шага, или просто коэффициент шага, зависящий от формы кривой распределения потенциала:

При наличии одиночного заземлителя напряжение шага определяется отрезком АВ (рис.6.2), длина которого зависит от характера определение потенциала, т.е. от типа заземлителя, и по мере удаления от него уменьшается от некоторого максимального значения до нуля.

При использовании одиночного полушарового заземлителя радиусом r_з

напряжение шага

а коэффициент шага

Рис. 6.2. Шаговое напряжение при одиночном заземлителе: а — длина шага; U_ш— шаговое напряжение; U_{ш max} — максимальное шаговое напряжение; с и d — точки эквипотенциальной окружности радиусом x₁уда­ленные друг от друга на расстояние шага а; АВ — отрезок, длина которого равна разности потенциалов ; обозначения остальных величин см. на рис. 6.1

Максимальные значения U_ши β соответствующие наимень­шему расстоянию от заземлителя х = r_з(человек стоит одной но­гой непосредственно на нем, а другая находится на расстоянии шага от него), равны

Наименьшие, нулевые значения U_ши β достигаются при бес­конечно большом удалении от заземлителя, а практически — за границей поля растекания тока (х >r_р, где r_р= 20 м). При х=r_р имеем U_ш= 0 и β= 0. Этот же результат получим и в том случае, когда ступни ног человека находятся рядом друг с другом (а= 0) вблизи заземлителя или на одной эквипотенциальной линии, а следовательно, и на одинаковом расстоянии х₁ от него (точки с и d на рис. 6.2).

При наличии группового заземлителя в пределах площади, на которой размещены электроды, напряжение шага меньше, чем при одиночном заземлителе, но также изменяется от некоторого максимального значения до нуля при удалении от них.

Как и при одиночном заземлителе, максимальное шаговое на­пряжение достигается, когда одна точка лежит на электроде, а другая — на расстоянии шага от него. Минимальное шаговое на­пряжение, равное нулю, соответствует случаю, когда человек стоит на «точках» с одинаковым потенциалом. При замыкании токоведущих частей на землю или корпус нормально изолированные части электроустановки могут находиться под напряжением. При прикосновении к этим частям работник окажется под напряжени­ем U_np, носящим название напряжения прикосновения. Оно пред­ставляет собой разность потенциалов двух точек электрической цепи, которых одновременно касается человек, или, иначе гово­ря, падение напряжения на сопротивлении тела человека R_h:

где — ток, проходящий через человека по пути рука—ноги.

При создании защитного заземления или зануления одна из этих точек имеет потенциал заземлителя j₃, а другая — потенци­ал основания j_ос, в том месте, где стоит человек. В этом случае напряжение прикосновения

или

где α — коэффициент напряжения прикосновения, или просто коэффициент прикосновения, зависящий от формы кривой рас­пределения потенциала:

Пусть корпуса электродвигателей заземлены с помощью оди­ночного заземлителя (рис.6.3). При замыкании на корпус одного из них на заземлителе и всех присоединенных к нему металличе­ских частях, в том числе на корпусах двигателей, появится потен­циал j_з.

Поверхность земли вокруг заземлителя будет иметь потенциал j_ос(х), описываемый кривой а, вид которой определяется формой заземлителя.

Распределение напряжения прикосновения в зоне растекания характеризуется кривой б. Чем дальше от за­землителя находится человек, прикасающийся к заземленному оборудованию, тем выше это напряжение, и наоборот. Так, при наибольшем расстоянии х= r_р= 20 м (положение 3) оно имеет максимальное значение , причем α_max= 1. Это наиболее опасный случай прикосновения.

При наименьшем расстоянии от заземлителя, когда человек стоит непосредственно на нем (положение 1), U _пp = 0 и а = 0. Это безопасный случай: человек не подвергается воздействию напря­жения, хотя и имеет потенциал j₃.

При промежуточных значениях х- (положение 2) U_npплавно возрастает от 0 до j₃, а α — от 0 до 1.

Рис. 6.3. Напряжение прикосновения при одиночном заземлителе: 1 — положение человека, стоящего непосредственно на заземлителе; 2 — проме­жуточное положение в зоне растекании тока; 3 — положение человека, стоящего на границе зоны растекания; j_ос — потенциал основания; U_пр — напряжение прикосновении; а и б — распределения в зоне растекания тока соответственно j_ос(х) и U_пр(х)= ; — промежуточное расстояние от центра заземления; обозначения остальных величин см. на рис. 6.1.

Опасности поражения электрическим током и его последствия для человеческого тела

Опасности и последствия поражения электрическим током

Что такое опасность поражения электрическим током?

Опасность поражения электрическим током или Удар электрическим током может быть определено как « Опасное событие или состояние из-за прямого или косвенного электрического контакта с проводником или оборудованием под напряжением, в результате которого человек может получить электротравму в результате удара или повреждения производственная среда, материальный ущерб или и то, и другое .

При работе с электрическими установками или рядом с ними может произойти поражение электрическим током , вспышка дуги или Возникновение дуги и ток может пройти через тело в следующих ситуациях:

• установка (воздействие на токоведущие части)
• Контакт с частями, которые обычно не находятся под напряжением, но вследствие неисправности случайно становятся под напряжением (непрямой контакт)
• Наличие разности потенциалов между разными точками земли

Сопутствующие Сообщение: Защитные действия для предотвращения и уменьшения опасности поражения электрическим током

Воздействие электрического тока, проходящего через человеческое тело, зависит от:

• Напряжения
• Время протекания тока
• Значение тока
• Частота сети
• Путь тока
• Способность человека реагировать

Электроустановки с напряжением до 50 В в сухих местах и ​​до 25 В во влажных или влажных местах (переменный ток) и до 120 В постоянного тока считаются безопасными в отношении прямых и непрямых контактов.

Продолжительность неисправности должна быть ограничена действием реле и устройств защиты. Ниже приведена таблица, в которой показаны различные значения тока и его влияние на организм человека. Имейте в виду, что это среднее значение, которое не должно быть одинаковым для всех, поскольку оно зависит от разных факторов.

Таблица 1 — Диапазон тока и его влияние на человеческое тело

Увеличение частоты снижает опасность прохождения тока через тело человека. Более опасны так называемые «промышленные частоты» (50 Гц или 60 Гц).

Связанное сообщение: Планирование действий в чрезвычайных ситуациях для обеспечения безопасности и защиты в промышленности и на объектах

Переменный или постоянный ток, какой из них опасен?

Имейте в виду, что напряжения и токи переменного и постоянного тока опасны и опасны . Но переменный ток с частотой 50 или 60 Гц более опасен, чем тот же уровень напряжения для постоянного тока. Для получения дополнительной информации прочитайте предыдущий пост о переменном токе или постоянном токе — какой из них более опасен и почему?

Таблица 2 — Сравнение ударов переменного и постоянного тока и их влияние на человеческое тело

Величина тока, проходящего через тело, зависит от сопротивления кожи.Это сопротивление зависит от нескольких факторов, таких как:

• Влажная или влажная кожа
• Толщина кожи в точке контакта
• Психологическое состояние
• Вес
• Пол
• Возраст

Путь тока через человека тело непредсказуемо, а пути через сердце наиболее опасны. На рисунке 1 показаны возможные пути.

Рисунок 1 — Пути тока

Когда электрический ток течет через физиологические ткани, возникает вмешательство в электрические процессы человеческого тела, а именно в нервы, мышцы и сердце.

Ткани также подвергаются нагреву и электрохимическим реакциям, провоцирующим ухудшение состояния тканей.

Опасности поражения электрическим током следующие:

• Отсутствие контроля над движением
• Остановка дыхания
• Боль
• Физическая усталость
• Фибрилляция желудочков
• Остановка сердца
• Ожоги

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Рис. 2 — Опасность поражения электрическим током и его воздействие на человеческое тело — Таблица тока и сопротивления

Некоторые из этих травм могут привести к смерти, а именно остановка дыхания, фибрилляция желудочков, остановка сердца и ожоги.

Отсутствие контроля над движением может вызвать боль и вторичные травмы при падении.

Диаграмма: Исследование ожогов тела, вызванных электрическим током, Американская ассоциация ожогов

Фибрилляция желудочков возникает из-за неконтролируемых сокращений сердечных волокон, которые могут спровоцировать остановку сердца и отсутствие промывания мозга, и это одна из основных причин. причины смерти от поражения электрическим током.

Электрические ожоги — это последствия эффекта Джоуля, и, учитывая травмы, которые они вызывают, они классифицируются по 3 степеням — 1, 2 и 3, являясь наиболее опасными и способными привести к смерти.

Примечание: необходимо использовать СИЗ при работе с оборудованием под напряжением и под напряжением для обеспечения безопасности и защиты.

Связанные сообщения:

Об авторе: Мануэль Болотинья

— Диплом в области электротехники — Энергетические и энергетические системы ( 1974 — Instituto Superior Técnico / Лиссабонский университет)
— степень магистра в области электротехники и вычислительной техники (2017 — Faculdade de Ciências e Tecnologia / Новый университет Лиссабона)
— старший консультант по подстанциям и энергосистемам; Профессиональный инструктор
Обновлено: Electrical Technology

.

Опасность поражения электрическим током — образование в области энергетики

Рис. 1. Опасность поражения электрическим током присутствует на многих электрических объектах, что приводит к необходимости в предупреждающих знаках, подобных этому. ^[1]

A опасность поражения электрическим током — это потенциальное поражение человека электрическим током, которое может быть вызвано многими обстоятельствами. Это происходит при разнице напряжения , с которой может соприкоснуться человек. Например, если человек стоит на земле с напряжением 0 В, любой проводник с заданным напряжением, с которым он вступает в контакт (например, неисправная электрическая цепь), может вызвать электрический ток, протекающий через его тело.Это ток, который вызывает повреждение, а не напряжение, поскольку птица может сидеть на линии высокого напряжения без повреждений. Конечно, большая разница напряжений приведет к протеканию тока. Говорят: ^[2]

Это вольт трясет, а мил убивает

Мил означает «миллиампер»: при токе всего 1 мА (1/1000 ^-го ампер) человеческое тело начинает испытывать шок. Всего лишь в 10-20 раз человек, испытывающий шок, испытывает «не могу отпустить!» явления, когда их мышцы сокращаются вне их контроля.Если ток превышает 100 мА, это может привести к летальному исходу. ^[3]

Внутреннее сопротивление тела обычно очень велико — тысячи Ом, однако для причинения вреда требуется лишь небольшой ток. ^[3] По закону Ома, если напряжение увеличивается при неизменном сопротивлении, увеличивается и ток. Вот почему в доме или здании требуется относительно низкое напряжение, чтобы свести к минимуму опасность поражения электрическим током.

Серьезность и профилактика

Степень серьезности может сильно различаться в зависимости от того, насколько проводящим является человек.Обычно кожа не является хорошим проводником, однако, если она потная, ее сопротивление может значительно снизиться, в результате чего обычно «безопасное» напряжение становится смертельным. Сопротивление также значительно падает, если у человека есть порез, кровь довольно хорошо проводит электричество. Фактическое вредное воздействие происходит, когда ток проходит через сердце или другие органы, проводящие больше, чем кожа. ^[2]

Ношение изолированной обуви или нахождение на пластиковом ведре или деревянной лестнице может помешать заземлению, обеспечивая безопасность от потенциального удара. ^[2] Людям, работающим с электричеством, часто говорят держать одну руку в кармане, чтобы не допустить прохождения электрического пути через сердце. Другой дополнительный метод безопасности, используемый электриками при прикосновении к потенциально опасному компоненту, — это заземление части руки. Это вызывает образование пути с низким сопротивлением между компонентом и его заземленной рукой, и повреждение не достигает их внутренних органов. Кроме того, из-за мышечного сокращения лучше всего прикасаться к компоненту тыльной стороной руки, чтобы избежать сжимания компонента.Если кто-то застрял на компоненте и его ударит током , не хватайтесь за него , иначе вы можете попасть в его неприятную ситуацию; Лучше всего удалить их, используя изолятор, например деревянную палку, однако отпугнуть их будет безопаснее, чем хвататься за них. ^[2]

Зоны, такие как подстанции и вершины опор электросети, опасны и должны входить только обученным профессионалам. О сломанных электрических проводах также следует немедленно сообщать в аварийные службы.

Посетите Hyperphysics для получения дополнительной информации об опасности поражения электрическим током и его последствиях.

Для дальнейшего чтения

Для получения дополнительной информации см. Соответствующие страницы ниже:

Список литературы

1. ↑ lucianvenutian, Flickr [Online], Доступно: https://www.flickr.com/photos/lucianvenutian/880467001
2. ↑ ^{2,0 2,1 2,2 2,3} А. фон Майер, «Электрический шок», в Electric Power Systems , Хобокен, Нью-Джерси: Wiley, 2006, гл.1, сек. 3, стр. 13-14
3. ↑ ^{3,0 3,1} Гиперфизика. (4 августа 2015 г.). Опасность поражения электрическим током [Интернет], доступно: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/shock.html

.

Узнайте об опасностях работы с опасностями поражения электрическим током

Работа рядом с опасным электрическим током опасна и может быть смертельной. Любые работы на оборудовании, находящемся под напряжением, или рядом с ним должны выполняться только при принятии мер по защите от поражения электрическим током и ожогов. Приняв соответствующие меры безопасности, можно предотвратить любые электрические травмы и смертельный исход.

Опасность поражения электрическим током

Опасность поражения электрическим током может быть определена как

.

• опасное состояние, при котором рабочий может вступить в электрический контакт с находящимся под напряжением оборудованием или проводником и в результате чего человек может получить травму в результате поражения электрическим током; и / или
• рабочий может получить ожог электрической дуги, термический ожог или взрыв взрывной волны.

Опасность поражения электрическим током считается устраненной, если меры защиты принимаются у источника (устранение опасности или обесточивание) или вдоль пути (установка электрической изоляции / барьера между работником и опасностью поражения электрическим током). Если для защиты рабочих используются СИЗ, считается, что опасность поражения электрическим током сохраняется, и по-прежнему необходимо соблюдать требования безопасности для других рабочих в этой зоне.

Электротравмы

Есть два основных способа получить травму от электричества.Один — от удара электрическим током, другой — от дугового разряда.

Электрический шок — это прохождение электрического тока через тело. Электрический контакт может вызвать непроизвольные физические движения. Электрический ток

г.

• не дать вам освободиться от токоведущего проводника
• бросить вас в контакт с проводником более высокого напряжения
• заставят вас потерять равновесие и упасть
• вызывают сильные внутренние и внешние ожоги
• убить тебя.

Бытовая 125-вольтовая цепь может выдать 15 ампер. Ток до 30/1000 в 1 ампер (30 мА) может вызвать остановку дыхания. Цепь на 15 А содержит ток, во много раз превышающий ток, необходимый для смерти.

Вспышка дуги — это выброс энергии, вызванный электрической дугой. Вспышка вызывает взрывное расширение воздуха и металла. Взрыв производит

• опасная волна давления
• опасная звуковая волна
• шрапнель
• экстремальная жара
• экстремальный свет.

Эти опасности могут привести к взрывным травмам, травмам легких, разрыву барабанных перепонок, осколочным ранениям, тяжелым ожогам и слепоте. Повреждения от дугового разряда также могут привести к смерти.

Законодательство и руководящие принципы

Закон требует безопасных методов работы. Согласно Закону о гигиене и безопасности труда и Правилам строительных проектов, работодатели, руководители и работники несут юридическую ответственность за обеспечение безопасного выполнения работ.В Постановлении о строительстве (O. Reg. 213/91, раздел 182) также есть ограничения на то, кому разрешено работать с электрическим оборудованием.

Рекомендации по работе с электрооборудованием и проводниками или рядом с ними можно найти в нескольких документах:

Обучение

Очные курсы

Онлайн-курсы

Продукция

Обсуждения безопасности

Руководство по охране труда и технике безопасности при строительстве

Документы и статьи

• Программа Powerline Technician продолжает процветать в Кембрийском колледже (, журнал Health & Safety Magazine , Vol.11, вып.3)
• Доля секунды изменила его жизнь ( Журнал о здоровье и безопасности , том 11, выпуск 2)
• Контакты Powerline — знайте свои пределы ( Новости здоровья и безопасности , июнь 2010 г.)
• Working Live (рекомендации по безопасности)
• Мультиметры (рекомендации по безопасности)
• Цепи 347 В (Рекомендации по безопасности)
• Молния (бюллетень безопасности)
• Воздушные линии электропередач (бюллетень безопасности)
• Ветровые турбины ( IHSA Magazine , Vol 13, Issue 1)
• ( Журнал IHSA , том 18, выпуск 2)
• https: // www.ihsa.ca/pdfs/magazine/volume_18_Issue_2/working-safely-with-pv-systems.pdf
• Повышение безопасности линий электропередач ( IHSA Magazine , Vol 17, Issue 2)
• Мобильные генераторы на строительных проектах ( Журнал IHSA , том 17, выпуск 2)
• Опасности, связанные с опорами электросети, начинаются с нуля ( Журнал IHSA , том 16, выпуск 3)
• Защита от дугового разряда ( IHSA Magazine , Vol 16, Issue 1)
• 100 лет правил техники безопасности для предприятий электроснабжения (, журнал IHSA, , том 14, выпуск 3)

Образцы политик и процедур

Раздел нашего веб-сайта, посвященный политике и программам в области здравоохранения и безопасности, содержит информацию и образцы документов, которые помогут вам создать или обновить свою политику и программу.Ниже приведены документы, касающиеся опасности поражения электрическим током.

.

Электричество — OSHWiki

Иван Божич , ООО «Институт охраны труда», Словения

Введение

Электричество — относительно безопасный вид энергии. Это привычная и необходимая часть повседневной жизни, но электричество может убить или серьезно повредить людей и нанести материальный ущерб, если не используется разумно. Поражение электрическим током происходит при контакте части тела (человека) с любым источником электричества, который вызывает достаточный ток через кожу, мышцы или волосы.Обычно это выражение используется для описания вредного воздействия электричества — патофизиологического эффекта электрического тока, проходящего через тело человека. Очень малые токи могут быть незаметными. Более сильный ток, проходящий через тело, может помешать жертве электрошока отпустить объект под напряжением. Еще более сильные токи могут вызвать фибрилляцию сердца и повреждение тканей. Смерть от поражения электрическим током называется поражением электрическим током.

Риск поражения электрическим током выше в определенных рабочих условиях, например во влажных помещениях.Несчастные случаи часто связаны с использованием электроприборов и инструментов, а также несанкционированными работами с электрооборудованием машин и стационарных электрических установок. Риски можно снизить с помощью защитных мер в соответствии с соответствующими правилами и стандартами.

Определения

Источник: Обзор автора

Опасность поражения электрическим током

Ежедневное использование электричества и, как следствие, опасность поражения электрическим током почти неизбежны.Мы используем все больше и больше электрического оборудования на рабочих местах и ​​в повседневной жизни. Существуют также относительно новые и доступные способы производства электроэнергии, например, использование фотоэлектрических систем, которые преобразуют солнечное излучение в электричество постоянного тока с использованием полупроводников. Кроме того, есть также новые виды использования электроэнергии, которые необходимо учитывать, например, электромобили.
Большинство несчастных случаев с электрическим током происходит из-за того, что люди работают с оборудованием или рядом с ним:

• считается мертвым, но жив;

Известно, что

• живы, но участники не имеют надлежащей подготовки или соответствующего оборудования или не приняли надлежащих мер предосторожности.

Первичные (прямые) опасности

Основными рисками, связанными с электрической энергией, являются поражение электрическим током из-за прямого или косвенного контакта с токоведущими частями и ожоги электрическим током. Человеческий организм очень чувствителен к текущим величинам. Слабый ток в основном вызывает функциональные нарушения, а сильный — ожог тканей. Оба эффекта могут быть фатальными. Электрические ожоги отличаются от термических или химических ожогов тем, что вызывают гораздо более серьезные повреждения кожи. При более низких токах эти повреждения могут быть не видны на поверхности и поэтому их сложнее точно диагностировать, но они могут вызвать серьезные внутренние повреждения.При высоких напряжениях токи больше. Сопротивление кожи высокое, а резистивный нагрев вызывает электрические ожоги и может проколоть кожу в точках входа. Мозг и другие нервные ткани теряют всякую функциональную возбудимость, когда через них проходят сильные токи.
Еще одна опасность, которую следует учитывать, — это дуга. Дуга может возникнуть, например, в результате случайного короткого замыкания. Даже если он сохраняется в течение очень короткого времени, выделяемое тепло может быть сильным и вызвать очень глубокие и медленно заживающие ожоги.Интенсивное ультрафиолетовое излучение электрической дуги также может вызвать повреждение глаз. Риск возрастает при выполнении электрических работ на проводниках под напряжением или рядом с ними. Эту работу часто выполняют квалифицированные специалисты (электрики, техники и инженеры-электрики), которые подвержены риску возникновения дуги в случае небезопасных методов работы ^[1] .
Есть несколько исключительных обстоятельств, когда высокое напряжение не создает опасности. Высоковольтное оборудование должно быть спроектировано и установлено таким образом, чтобы не было необходимости работать с открытыми частями под напряжением.Однако необходимо сделать поправку на проведение потенциальных проверок или испытаний, а также на наблюдение с безопасного расстояния, например, при поэтапном выводе из эксплуатации. Поскольку в воздушном зазоре может возникать дуга высокого напряжения, нет необходимости прикасаться к частям под напряжением, чтобы получить удар или ожоги.
Возможны термические ожоги. Перегруженное, неисправное, неправильно обслуживаемое или закороченное электрическое оборудование может сильно нагреваться, а некоторое электрическое оборудование нагревается при нормальной работе. Некоторое оборудование работает при настолько низких напряжениях, которые не могут вызвать поражение электрическим током, но даже при таких сверхнизких напряжениях может возникнуть дуга или термические ожоги из-за перегрева проводов.Хорошим примером этого является короткозамкнутый автомобильный аккумулятор на 12 В постоянного тока, который может вызвать очень сильную дугу или даже взрыв.

Вторичные (косвенные) опасности

Существуют также вторичные опасности, которые также могут представлять опасность для тех, кто не использует электричество или не работает с ним. Неисправные электрические установки и электрооборудование могут привести к токам утечки, искрению и перегреву, что может вызвать пожар или взрыв из-за воспламенения горючих материалов. Это может привести к смерти, травмам и значительным финансовым потерям.Даже несмертельные удары могут стать причиной серьезных и необратимых травм. Например, пострадавший может упасть с лестницы, строительных лесов или других рабочих платформ или получить травму от вращающихся частей оборудования.
Более сильные электрические поля генерируются цепями или оборудованием под высоким напряжением. Когда течет ток, вокруг проводника создаются магнитные поля. Низкочастотные электрические и / или магнитные поля индуцируют в теле электрические токи, которые могут вызвать раздражение нервов и мышц.При оценке риска следует принимать во внимание потенциальные вредные воздействия электрических и магнитных полей, которые зависят от типа полей, уровня воздействия и физиологических характеристик работников.

Нежелательное статическое электричество

Нежелательный статический электрический заряд может накапливаться во многих процессах или рабочем оборудовании, в основном из-за трения между частями оборудования или между оборудованием и рабочими материалами или жидкостями, используемыми или производимыми в процессе производства.Статический заряд также может создаваться в незаземленных металлических частях индукцией в электрическом поле. Когда человек соприкасается с заряженной частью или приближается к ней, ток электрического разряда может протекать через тело к земле. Результирующие физиологические эффекты в основном зависят от количества энергии разряда и могут быть просто раздражающими, болезненными или иметь опасные для жизни последствия. Эффект неожиданности может повысить риск аварии. Разряд статического электричества также может вызвать возгорание или вызвать взрыв, или просто повредить электронные схемы в системах управления или помешать их правильному функционированию.Это может привести к опасным ситуациям.

Обстоятельства, при которых происходят несчастные случаи

По данным Международного бюро труда ^[2] , примерно половина несчастных случаев с электрическим током связана с производственной деятельностью. Другая половина, как правило, происходит дома или во время досуга. Однако; это может варьироваться от страны к стране и от года к году, как, например, в Ирландии ^[3] . Причины различий, вероятно, следующие: разные уровни развития, разные виды экономической деятельности (они могут варьироваться в пределах одной страны из года в год), а также разные практики и правила в области электроустановок и безопасности и здоровья на работе.

Электричество является причиной примерно 5% всех несчастных случаев со смертельным исходом среди рабочих и примерно одного процента всех травм без смертельного исхода ^[4] , ^[5] согласно статистике Германии, Великобритании и США. Это означает, что летальность относительно высока. Это особенно верно для аварий с высоким напряжением ^[4] . Несчастные случаи часто вызваны одним или несколькими из следующих факторов:

• человеческий фактор
  • использование ненадлежащего электрического оборудования
  • слишком привык к опасности
  • Незнание об электрической опасности
  • без средств индивидуальной защиты
  • некомпетентность
  • несоблюдение рекомендаций и инструкций

• физические факторы, которые часто связаны с отсутствием технического обслуживания или ремонта
  • замыкание на землю — большинство отказов заземления оборудования происходит либо на контакте заземления розетки, либо в вилке и кабеле, ведущем к оборудованию с питанием от сети.
  • Неисправное предохранительное устройство, например, неисправное устройство УЗО
  • нарушение изоляции, например, поврежденный кабель или поврежденная изоляция корпуса

Соотношение между обеими основными группами составляет примерно 80/20 ^[4] . Опасности выше в определенных областях, например ^[6] :

• во влажных помещениях — неподходящее или поврежденное оборудование может легко стать под напряжением и может привести к тому, что окружающая среда находится под напряжением, например, в корпусах многих электрооборудования для сухих условий есть отверстия и вентиляционные отверстия для охлаждения, которые обеспечивают доступ для пролитых проводящих жидкостей и влажных частей корпус может проводить достаточно электричества, чтобы эти области временно стали активными

• на открытом воздухе — оборудование может не только намокнуть, но и подвергнуться большему риску повреждения из-за потенциального воздействия ударов или вибрации во время транспортировки и тепла, масла , острые края и движущиеся части во время использования
• в стесненных помещениях с большим количеством заземленных проводящих поверхностей

Отрасли промышленности и среды, в которых обычно встречаются эти перечисленные условия, включают строительные площадки, сельскохозяйственный сектор, металлообрабатывающую промышленность, услуги, выполняемые на открытом воздухе, техническое обслуживание
… Более половины несчастных случаев со смертельным исходом в Великобритании вызваны контактом с воздушными линиями электропередачи ^[6] .Линии электропередач есть повсюду, и часто отсутствует осведомленность — рабочие и население часто не относятся к линиям электропередач как к угрозе или опасности. Контакт с воздушными линиями электропередач может привести к серьезным травмам или смертельному исходу.

Несчастные случаи часто связаны с использованием электрического оборудования, а также с несанкционированными работами с электрооборудованием машин и стационарных электроустановок. Согласно ISSA ^[7] , отношение аварий с переносным электрическим оборудованием ко всем авариям с электрическим током составляет примерно 1: 5.В Великобритании почти четверть всех несчастных случаев с электрическим током связана с переносным оборудованием ^[8] . Некоторые предметы оборудования также могут быть связаны с большим риском, чем другие.
Кабели, подключенные к портативному оборудованию, особенно подвержены повреждениям в точках подключения, поскольку их часто перемещают. Также часто наблюдается повреждение изоляции по всей открытой длине кабеля из-за механических нагрузок и острых предметов. В этих частях существует опасность прямого контакта, особенно во влажной среде.То же самое касается удлинителей вместе с их вилками и розетками.

Большинство аварий происходит при обычных потребительских напряжениях низковольтных распределительных устройств 230 В переменного тока (относительно земли) и 400 В переменного тока (между двумя фазными проводниками) ^[4] . Низкое напряжение не означает малую опасность! Даже контакт со сверхнизким напряжением ниже предельного значения 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока может вызвать несчастный случай. В некоторых критических рабочих зонах может потребоваться ограничение напряжения ниже 24 В переменного тока или 60 В постоянного тока, например, в токопроводящих или влажных местах с ограниченным движением.

Поражение электрическим током (физиологическое воздействие электрического тока)

Важные факторы влияния

Публикация IEC 60479-1 ^[9] содержит основные рекомендации по влиянию электрического тока на человека и домашний скот. Имеется информация об импедансе тела и порогах тока тела для различных физиологических эффектов. Вредное воздействие на внутренние органы и их правильное функционирование во многом зависит от следующих факторов:

• величина (величина) тока (которая является функцией напряжения прикосновения и полного сопротивления тела)
• продолжительность контакта
• путь тока

На практике мы чаще всего используем источники напряжения, которые обеспечивают постоянное переменное или постоянное напряжение (разность электрических потенциалов) между его выводами.Для постоянного тока обычно присутствует переменная составляющая (называемая пульсацией). Напряжение, которому подвергается человеческое тело, называется напряжением прикосновения. Уровень электрического тока, который может протекать через тело человека, можно рассчитать с помощью «Закона Ома», который определяет соотношение между напряжением, током и сопротивлением (или импедансом в случае переменного тока). Более высокое напряжение прикосновения и / или более низкое сопротивление означает более высокий ток, и наоборот — более высокое сопротивление и / / или более низкое напряжение прикосновения приводит к более низкому току.Значения импеданса тела зависят от ряда факторов, в частности, от пути тока, напряжения прикосновения, продолжительности протекания тока, частоты, степени влажности кожи, площади поверхности контакта, оказываемого давления и температуры.
В целом, значение от 500 до 1000 Ом можно ожидать как минимальное значение импеданса тела в наихудших условиях (большая поверхность, влажные условия, поврежденная кожа, высокое напряжение). Если человек вступает в прямой контакт с источником напряжения 50 В, а сопротивление тела составляет 500 Ом, электрический ток через тело человека будет составлять 50 В / 500 Ом, что соответствует 100 мА.За исключением случаев, когда человек может быть намочен водой, сопротивление электрической цепи с человеческим телом будет намного больше, чем 500 Ом, вплоть до 100 000 Ом. Это было бы особенно верно, если бы человек был в обуви или перчатках, поскольку эти предметы одежды обычно состоят из резины, кожи или полимерных материалов, которые обычно обладают высоким сопротивлением.
Путь электрического тока через тело влияет на силу удара током. Токи через сердце или нервную систему наиболее опасны в основном из-за риска фибрилляции желудочков.Самые опасные пути идут в следующем порядке: грудь — в левую руку, грудь — в правую, левая рука — влево, правая или обе ноги, обе руки — в обе ноги.
Переменный ток (AC) и постоянный ток (DC) немного по-разному влияют на человеческий организм, но оба опасны выше определенного уровня. При тех же обстоятельствах переменный ток более опасен, чем постоянный. Аварии с постоянным током происходят намного реже, чем можно было бы ожидать, исходя из количества применений постоянного тока.Частично это связано с тем, что при постоянном токе отпускание захваченных деталей менее затруднено. Другая причина заключается в том, что для продолжительности разряда, превышающей период сердечного цикла, порог фибрилляции желудочков значительно выше, чем для переменного тока ^[10] . Частота переменного тока также является важным фактором. Риск травмы меняется в зависимости от частоты. Самый опасный диапазон — от 15 до 100 Гц (циклов в секунду).

Воздействие переменного тока в диапазоне частот от 15 Гц до 100 Гц

Порог восприятия и реакции

Порог реакции человеческого тела принят равным 0.5 мА независимо от времени воздействия. Порог восприятия — это минимальный ток, который человек может обнаружить и находится ниже порога реакции. Оба порога значительно различаются у разных людей и в зависимости от условий измерения (площадь контакта, сухой, влажный, давление, температура).

Иммобилизация и порог отпускания

Иммобилизация — это непроизвольные сокращения мышц пострадавшего. Это может быть результатом тока, протекающего через пораженную мышцу или через связанные нервы или связанную часть мозга.Сокращения мышц или рефлекторные сокращения могут вызвать вторичные физические травмы, например, в результате падения с лестницы. При дальнейшем увеличении тока иммобилизация может помешать человеку добровольно уйти. Отпускаемый ток определяется как максимальный ток, при котором субъект может отключиться по своему желанию. Предполагается, что ток около 10 мА переменного тока ^[9] является порогом отпускания для взрослых мужчин и 5 мА для всего населения.

Фибрилляция желудочков

Фибрилляция желудочков — основная причина смерти от поражения электрическим током.Если нормальная сердечная электрическая активность в значительной степени нарушена из-за внешнего электрического тока, частота сердечных сокращений может возрасти до 300 ударов в минуту. Сердце перестает работать как насос, артериальное давление падает, кислород прекращается, и смерть наступает в считанные минуты. Фибрилляция желудочков не прекращается при снятии вызвавшего ее тока. При продолжительности разряда менее 100 мс и при токе от руки к ноге фибрилляция может возникать при токе выше 500 мА. Этот порог значительно уменьшается, если ток превышает один сердечный цикл.Для разряда длительностью 1 с уровень составляет 50 мА, а для продолжительности более 3 с он падает до 40 мА. Порог фибрилляции желудочков также зависит от физиологических параметров человеческого организма.

Прочие эффекты

Несчастные случаи с электрическим током, не связанные с фибрилляцией желудочков, также могут быть смертельными. Сильные непроизвольные сокращения мышц и раздражение нервов могут быть болезненными и вызывать усталость при длительном воздействии. Токи того же диапазона могут вызвать непроизвольное сокращение дыхательных мышц и, как следствие, удушье, если ток не прерывается.

Токи в несколько ампер, длящиеся более секунды, вызывают глубокие ожоги, поверхностные ожоги и другие внутренние повреждения. Аварии, связанные с высоким напряжением, могут не привести к фибрилляции желудочков, могут возникнуть другие формы остановки сердца.

Защитные меры

Защита от прямого и косвенного прикосновения

Стандарт IEC ^[11] определяет основные требования по защите людей, домашнего скота и имущества от прямого и косвенного контакта.Опасные токоведущие части не должны быть доступны, а доступные токопроводящие части не должны быть опасными. Это требование должно применяться в нормальных условиях и при единичном отказе. Защита может быть обеспечена:

• мера, сочетающая защиту от прямого и косвенного прикосновения (например, приборы класса безопасности III, работающие на безопасном сверхнизком напряжении 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока — из-за их малой мощности такие приборы не получили широкого распространения. ), или
• сочетание меры защиты от прямого контакта и меры защиты от непрямого контакта

Меры против прямого контакта:

• изоляция токоведущих частей
• ограждения или ограждения
• препятствий
• размещение вне досягаемости

Меры против непрямого контакта:

• автомат отключения питания
• Оборудование класса II или эквивалентная изоляция (обеспечиваемая дополнительной изоляцией или усиленной основной изоляцией)
• непроводящее место
• уравнивание потенциалов без земли
• электрическое разделение

Меры защиты должны применяться к каждой установке, части установки и оборудованию.При выборе мер защиты от поражения электрическим током важны следующие условия внешних воздействий:

• квалификация лиц
• электрическое сопротивление тела человека
• контакт с людьми с потенциалом заземления

Наиболее часто используемой мерой защиты от косвенного прикосновения является автоматическое отключение питания. В случае короткого замыкания между токоведущей частью и открытой проводящей частью или защитным проводом защитное устройство (предохранитель или автоматический выключатель) автоматически отключает питание цепи оборудования, для которого оно обеспечивает защиту.Предполагаемое напряжение прикосновения, превышающее 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока, не должно сохраняться в течение времени, достаточного, чтобы вызвать риск вредного психологического воздействия на человека, контактирующего с одновременно доступными проводящими частями.
Автоматическое отключение питания требует согласования типа заземления системы и характеристик защитных проводов и защитных устройств. Открытые проводящие части должны быть подключены к защитному проводнику в определенных условиях для каждого типа заземления системы.Приборы класса I предназначены для использования этого типа защиты и поэтому оборудованы проводом защитного заземления. Защита от неисправностей действует совместно с устройством в стационарной электрической установке, которое отключает питание в случае неисправности. Все компоненты стационарной электрической установки, участвующие в защите (заземление, отключающее устройство и т. Д.), Должны быть в надлежащем рабочем состоянии.

Дополнительная защита — УЗО

В определенных обстоятельствах все предыдущие защитные меры недостаточно эффективны, например, из-за:

• отсутствие надлежащего обслуживания
• беспечность
• нормальный (или ненормальный) износ изоляции
• случайный контакт
• погружение в воду
• больше не эффективная изоляция

Чтобы защитить пользователей от вредного физиологического воздействия в таких обстоятельствах, используются высокочувствительные устройства остаточного тока с быстрым срабатыванием (УЗО) для автоматического отключения источника питания.Эти устройства работают по принципу измерения дифференциального тока. В системе, питаемой от заземленного источника, разница между током, входящим в цепь, и током, выходящим из нее, возникает, если есть ток на землю (ток утечки), либо через неисправную изоляцию, либо через контакт между заземленной частью, например человеком. , и живой проводник. Для защиты от прямого прикосновения необходимы УЗО с чувствительностью 30 мА по дифференциальному току. Согласно IEC 60364-4-41 ^[11] , такая защита должна быть предусмотрена для цепей, питающих розетки с номинальным током ≤ 20 A во всех местах, а также для цепей, питающих переносное оборудование с номинальным током ≤ 32 A для использовать на открытом воздухе.Эта дополнительная защита требуется в некоторых странах для цепей питания розеток с номиналом до 32 А и даже выше, если место влажное и / или временное (например, на строительных площадках). Существуют также УЗО с намеренно более медленным срабатыванием и меньшей чувствительностью, предназначенные для защиты оборудования или для защиты от пожара.

Методы безопасного труда

Оценка рисков

Оценка рисков для здоровья и безопасности должна учитывать все риски, связанные с электричеством, и должна помочь выбрать соответствующие меры по снижению рисков.Лицо, проводящее оценку, должно иметь знания и опыт связанных с ними рисков и планировать безопасные рабочие процедуры.

Безопасное и подходящее оборудование

Электроустановки, системы и оборудование должны быть спроектированы и изготовлены для безопасной эксплуатации. Функции безопасности электрических установок также очень важны для безопасного использования электрического оборудования, поэтому требуется соответствие стандартам серии IEC 60364 или любым эквивалентным стандартам.Электрооборудование должно соответствовать основным требованиям по охране здоровья и безопасности соответствующих Директив ЕС ^[12] , ^[13] и национального законодательства. Эти продукты должны поставляться с соответствующими инструкциями по их безопасному использованию на языке страны, в которой используется оборудование.

Использование УЗО и УЗО

Использование высокочувствительных УЗО также рекомендуется в следующих случаях:

• Цепи розеток во влажных помещениях для всех номинальных значений тока
• розетки во временных сооружениях
• цепей питания прачечных и бассейнов
• цепи питания рабочих площадок, караванов, прогулочных катеров и передвижных ярмарок

Для выбора подходящего типа УЗО необходимо проконсультироваться с производителями или компетентным лицом в зависимости от характеристик неисправности (синусоидальные переменные токи, пульсирующие постоянный ток или чистый постоянный ток).Переносные устройства защитного отключения (PRCD согласно VDE 0661) ^[14] могут использоваться для снижения остаточного риска, связанного с использованием переносных инструментов в розетках. Если в стационарной установке присутствует неизвестная мера защиты, требуется дополнительная защита. Этого можно достичь с помощью портативного устройства защитного отключения (часто называемого PRCD-S), которое удовлетворяет следующим требованиям ^[15] , ^[16] :

• номинальная чувствительность по остаточному току ≤ 30 мА
• все переключаемые полюса, включая провод защитного заземления (PE)
• защита от понижения напряжения
• без автоматического перезапуска после восстановления напряжения

И с дополнительными функциями:

• защитное устройство не может быть включено, если провод защитного заземления оборван или находится под напряжением
• если во время работы на земле появляется напряжение или прерывается провод защитного заземления, защитное устройство должно быть отключено.
• в случае наличия внешнего напряжения на земле, например, при сверлении, провод PE остается включенным

Пониженное напряжение

Использование оборудования с пониженным напряжением питания для питания переносных инструментов, используемых в областях с повышенным риском возникновения опасных электрических токов, e.г. на строительных площадках или в местах с ограниченным движением уменьшите максимально возможное ударное напряжение относительно земли (IEC 60364-7-706). Еще лучше использовать соответствующий тип сверхнизкого напряжения.
Эквивалентная версия оборудования с батарейным питанием, если она доступна, может способствовать значительному снижению рисков.

Безопасное использование

Электроустановки, системы и оборудование должны использоваться безопасным образом. Все электрические устройства и инструменты предназначены для использования с определенным напряжением и в определенных условиях, например, в пыльной, влажной или взрывоопасной атмосфере.Информация об условиях окружающей среды, в которых предназначено устройство, должна быть указана на этикетке устройства или в инструкции по эксплуатации. Установки и оборудование должны быть подходящими для такого использования, должны поддерживаться в состоянии, подходящем для этого использования, и должны использоваться надлежащим образом. Необходимо проводить периодические проверки, чтобы гарантировать безопасное состояние установок и оборудования в соответствии с положениями закона.
Новые электрические установки, а также модификации и расширения существующих установок должны быть проверены до их ввода в эксплуатацию.Целью проверки является проверка того, что электрическая установка соответствует правилам безопасности и техническим требованиям соответствующих стандартов. Электроустановки также должны проверяться через подходящие интервалы ^[17] . Целью периодических проверок является обнаружение дефектов, которые могут возникнуть после ввода в эксплуатацию и которые могут затруднить работу или создать опасность.
Соответствующая система обслуживания оборудования может включать ^[6] :

• перед использованием любого электрического оборудования пользователь визуально проверяет, что оно безопасно в использовании, без признаков повреждений или дефектов, и что оно правильно рассчитано для использования в предлагаемом месте и среде
• периодический визуальный осмотр лицом, обладающим соответствующими знаниями
• при необходимости, периодическое тестирование лицом, обладающим необходимыми знаниями и опытом для проведения теста и интерпретации результатов

Требование проводить периодические проверки и тесты, а также их частота, будут зависеть от результатов оценки рисков об опасностях, связанных с окружающей средой, в которой используется оборудование.Также должны быть процедуры периодического осмотра и, при необходимости, тестирования средств индивидуальной защиты и замены при необходимости.
Большая часть переносного или полустационарного оборудования, некоторые лампы и некоторые типы трансформаторов имеют двойную изоляцию. Важно проявлять особую осторожность при эксплуатации оборудования класса II и регулярно и часто проверять соблюдение стандарта класса II (отсутствие разрыва внешней оболочки и т. Д.).

Работы у подземных кабелей и воздушных линий электропередачи

Сильный ток дуги возникает, когда кабель режется острым предметом, например, острием инструмента, или раздавливается тяжелым предметом или мощной машиной.Его термическое воздействие — основная причина серьезных травм. Риск серьезных или смертельных травм во время земляных работ или аналогичных работ вблизи подземных силовых кабелей можно снизить, приняв следующие меры предосторожности ^[18] :

• картографирование, запись и разметка на участке кабельных трасс
• использование устройств для определения местоположения кабеля
• безопасные методы копания

Люди, работающие на приподнятых платформах, строительных лесах или крышах вблизи линий электропередач, должны осознавать риск поражения электрическим током в случае прямого контакта или даже в случае слишком близкого приближения.Воздушные линии электропередач также могут быть легко доступны для людей, работающих с высокими транспортными средствами, такими как краны, самосвалы или сельскохозяйственная техника. Люди, работающие с металлическими лестницами, трубами или другими длинными предметами, также могут подвергаться риску перекрытия или контакта с воздушными линиями электропередач. Они должны учитывать необходимое безопасное расстояние.

Обучение

Пользователи, работающие с электрическим оборудованием или системами или с ними, должны иметь соответствующую подготовку, навыки и знания для выполнения задачи по предотвращению травм себе и окружающим.Они должны быть проинструктированы о методах проведения визуальных проверок. Соответствующие инструкции, касающиеся рабочего оборудования, должны быть доступны в понятной для них форме и на языке.

Квалифицированный персонал должен быть компетентен для выполнения поставленной задачи. Они должны быть оснащены соответствующими инструментами, измерительными и испытательными приборами и средствами индивидуальной защиты, которые должны поддерживаться в хорошем состоянии. Для людей, выполняющих живую работу, должна быть разработана специальная программа обучения. Эта программа должна соответствовать особым требованиям к живому труду и основываться на теоретических и практических упражнениях ^[17] .

Рабочие процедуры, которые должны включать разрешение на выполнение работ, делятся на три различных процедуры: работа без напряжения, работа под напряжением и работа вблизи токоведущих частей. Все процедуры основаны на применении мер защиты от поражения электрическим током и / или последствий короткого замыкания и дуги. Конкретные и подробные инструкции должны быть даны персоналу, выполняющему работы, перед началом и по окончании работы.

Также важно, чтобы персонал был здоров и не имел проблем со здоровьем, которые могли бы повлиять на безопасность и здоровье на работе, например, человек с дефицитом цветового зрения не может стать электриком, потому что определение цвета имеет решающее значение для идентификации проводов, знаков безопасности и т. Д. этикетки на элементах управления и т. д.

Процедура спасения при ударе

Правильная помощь в первые несколько минут, до прибытия службы экстренной помощи, может иметь решающее значение для серьезности травм или даже для выживания. Лица, оказывающие первую помощь в случае поражения электрическим током, должны прежде всего позаботиться о собственной безопасности. Перед оказанием первой помощи пострадавшим необходимо отключить все источники питания. Если кто-нибудь схватит жертву или оторвет человека от тока руками, он может стать частью цепи и также получит травму.По возможности необходимо отключить питание от сети или удалить любую токоведущую часть, которая все еще находится в контакте с пострадавшим, а также изолировать себя от земли. Также можно использовать объект с низкой проводимостью, чтобы оттолкнуть источник энергии.
Воздушные силовые кабели являются примером источника питания высокого напряжения. Высокое напряжение способно «прыгать» или «дуговаться» на расстояние до нескольких метров, и ступенчатое напряжение также может быть опасным. Необходимо оставаться на безопасном расстоянии до тех пор, пока официальное учреждение или компания не отключат электричество.Как только безопасность будет обеспечена, необходимо продолжить обычные процедуры, применимые к оказанию первой помощи. Рекомендуется разместить соответствующие инструкции по процедурам экстренной реанимации в случае поражения электрическим током в тех местах, где существует повышенный риск поражения электрическим током. Только обученный персонал может оказать первую эффективную помощь.

Список литературы

1. ↑ «Электричество на работе, безопасные методы работы», HSE Books, второе издание, 2007 г. Доступно по адресу: [1]
2. ↑ Жанна Магер Стеллман (изд.), «Энциклопедия гигиены и безопасности труда», Международное бюро труда, 4-е издание, Женева, 1998 г.
3. ↑ ’Electrical_Fatalities_1995-2011’, Управление здравоохранения и безопасности, Ирландия, 2012 г. Доступно по адресу: [2]
4. ↑ ^{4,0 4,1 4,2 4,3} ’Gefahren des elektrischen Stromes, BGETEM, 2011, Доступно по адресу: [3]
5. ↑ «Виды несчастных случаев», Health and Safety Executive, edition 10/12. Доступно по адресу: [www.hse.gov.uk/statistics/causinj/kinds-of-accident.htm]
6. ↑ ^{6.0 6.1 6.2} «Электрическая безопасность и вы, Краткое руководство», HSE Books, опубликовано 12 апреля. Доступно на: [4]
7. ↑ «Руководство по обеспечению безопасности при использовании переносного электрического оборудования на рабочем месте», ISSA — Международная ассоциация социального обеспечения, 2009 г. Доступно по адресу: [5]
8. ↑ «Обслуживание переносного и переносного электрического оборудования», HSE Books, второе издание, 2004 г. Доступно по адресу: [6]
9. ↑ ^{9.0 9,1} «Воздействие тока на людей и домашний скот — Часть 1: Общие аспекты», IEC / TS 60479-1: 2005, Международная электротехническая комиссия, 2005 г.
10. ↑ John G. Webster (ed.), ‘Medical Instrumentation Application and Design’ Wiley, 4th Edition, February 2009.
11. ↑ ^{11.0 11.1} ’Электроустановки низкого напряжения — Часть 4-41: Защита для безопасности — Защита от поражения электрическим током», IEC 60364-4-41: 2007, Международная электротехническая комиссия, 2007
12. ↑ ’Директива по низковольтному оборудованию (LVD) 2006/95 / EC’.Доступно на: [7]
13. ↑ «Директива 2006/42 / ЕС по машинному оборудованию». Доступно на: [8]
14. ↑ ‘Elektrisches Installationsmaterial — Ortsveränderliche Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen ohne eingebauten Überstromschutz für Hausinstallationen und für ähnliche Anwendungen (PRCDs) (IEC 61540: 1997+ A1: 1998, модифицированный стандарт DIN 0: 2006, стандарт HD66): DIN -12, DIN Deutsches Institut für Normung eV, 2002 г.
15. ↑ ’Меры по снижению опасности поражения электрическим током в низковольтных системах — анализ», KAN — Kommission Arbeitsschutz und Normung, 2003.Доступно на: [9]
16. ↑ ’BGI / GUV-I 608 Auswahl und Betrieb elektrischer Anlagen und Betriebsmittel auf Bau- und Montagestellen, Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung e.V.’, DGUV, издание Mai 2012. Доступно по адресу: [10]
17. ↑ ^{17,0 17,1} «Эксплуатация электрических установок», EN 50110-1: 2007, Европейский комитет по электротехнической стандартизации, 2007
18. ↑ ’Руководящий меморандум по Правилам использования электроэнергии на рабочем месте 1989 г., HSE Books, второе издание, 2007 г.Доступно на: [11]

Ссылки для дальнейшего чтения

EU-OSHA — Европейское агентство по безопасности и гигиене труда. Оценка рисков. Получено 5 января 2013 г. из: [12]

EU-OSHA — Европейское агентство по безопасности и гигиене труда. Воздушные линии электропередачи. Получено 5 января 2013 г., из: [13]

EU-OSHA — Европейское агентство по безопасности и гигиене труда. Безопасное обслуживание переносных инструментов в строительстве, E-FACTS 54. Получено 5 января 2013 г., из: [14]

EU-OSHA — Европейское агентство по безопасности и гигиене труда.Техническое обслуживание в сельском хозяйстве — Руководство по безопасности и охране здоровья, 2011 г. Доступно по адресу: [15]

HSE — Руководитель по охране труда. Электробезопасность при работе. Получено 5 января 2013 г. из: [16]

BGETEM, Sicherheit bei Arbeiten an elektrischen Anlagen (BGI 519). Доступно на: [17]

WIKI-EIG, Wiki Руководство по установке электрооборудования. Получено 5 января 2013 г. из: [18]

ISSA, Международная секция ISSA по электроэнергии, газу и воде. Получено 5 января 2013 г., из: [19]

Совет по электробезопасности, Руководства по передовой практике, 2013 г.Получено 5 января 2013 г., из: [20]

.